Introducción
La agricultura es una actividad fundamental para el desarrollo humano, durante las últimas décadas se ha requerido mejorar su productividad de forma exponencial para suplir las demandas de alimentos de la población mundial 1)(2. En la actualidad, una de las estrategias empleadas para garantizar la viabilidad de los cultivos ha sido la aplicación de pesticidas, los cuales se utilizan en grandes cantidades. De acuerdo con reportes de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) durante el año 2019 en Chile se utilizaron 9.831 toneladas de productos agroquímicos, en Ecuador 34.081 toneladas y Colombia empleó 69.862 toneladas de estas sustancias para atender las demandas del mercado de cultivos de papa, maíz y café, entre otros 3.
Los pesticidas son cualquier sustancia o mezcla de sustancias destinada a prevenir, destruir, repeler o mitigar cualquier plaga 2. Dentro de este grupo de sustancias se encuentran los organoclorados (OC), los organofosforados (OF), los carbamatos (CAR), los piretroides, los neonicotinoides y las bipiridinas 2. Los pesticidas tienen múltiples efectos en la salud, actúan como disruptores endocrinos y se han relacionado con condiciones como infertilidad, aborto espontáneo, muerte fetal, parto prematuro, restricción del crecimiento intrauterino, anomalías congénitas, hipotiroidismo y diabetes 4. También se reconoce la relación entre la exposición a pesticidas y patologías oncológicas, trastornos del sistema neurológico e inmunológico y alteraciones en el sistema cardiovascular 5.
Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte en el mundo y en 2019 las cardiopatías sumaron casi nueve millones de muertes 6. Las investigaciones han demostrado el carácter multifactorial en la etiología de la enfermedad cardiovascular, pero se ha documentado la influencia de ciertos contaminantes ambientales y factores de riesgo ocupacionales en el desarrollo de estas enfermedades 4)(7. Algunas patologías cardiovasculares de alta prevalencia como la hipertensión arterial (HTA), el infarto agudo de miocardio (IAM) y la insuficiencia cardíaca (IC) se han visto asociadas con la exposición a pesticidas 8.
Los OC son compuestos de origen sintético que presentan sustitución en los átomos de hidrógeno por cloro 9, algunos ejemplos de estas sustancias son el dicloro difenil tricloroetano (DDT), el aldrin y el endrin 10. Este grupo de sustancias afectan el flujo iónico transmembrana, lo que sensibiliza al miocardio y puede generar arritmias 11. Por otra parte, los OC se unen con facilidad a las lipoproteínas, aumentan el estrés oxidativo y el fibrinógeno, lo que puede causar lesión endotelial directa 12)(13, con efectos cardiovasculares como elevación del segmento ST e IAM, prolongación del intervalo QT, enfermedad arterial periférica y accidentes cerebrovasculares 4)(14.
Los OF inhiben la enzima acetilcolinesterasa (ACh), lo que aumenta la acetilcolina disponible y sobreestimula los receptores muscarínicos y nicotínicos tisulares, afectando el funcionamiento del músculo cardíaco 15. Los CAR son compuestos provenientes del ácido carbámico y del n-metilcarbamato, también afectan la ACh por carboxilación 16, causando síntomas nicotínicos y muscarínicos (agitación, taquicardia, retención urinaria, midriasis, alucinaciones, fasciculaciones, sialorrea, hipotensión y relajación de esfínteres) 17, y pueden desencadenar mayor actividad parasimpática postganglionar lo que afecta al nodo sinusal y la conducción auriculoventricular, conduciendo a bradiarritmias y arritmias ventriculares 18. Por su parte, los neonicotinoides actúan de forma selectiva sobre los receptores nicotínicos 19, ocasionando fatiga, parestesias y debilidad muscular. Con el imidacloprid se presenta taquicardia y mareo, y con el acetamiprid se observa emesis, debilidad muscular, hipotermia, taquicardia, hipotensión y convulsiones 20. El plaguicida paraquat es el mayor representante de los biperidilos y puede causar síndrome de disfunción orgánica múltiple con la ingesta de altas dosis, lo que lleva a la muerte en menos de 24 horas por afectación hepática y cardíaca 21.
Se estima que un tercio de la fuerza de trabajo a nivel mundial corresponde a trabajadores del sector agrícola 22, pero las prácticas inseguras en este sector son frecuentes y la exposición de los trabajadores puede ocurrir por vía respiratoria, digestiva o cutánea durante el proceso de trabajo en las fases de manipulación, transporte, mezcla, aplicación y limpieza de equipos 23. Por tal razón, es necesario que los trabajadores expuestos a agroquímicos estén capacitados para su manipulación, tengan los equipos de protección personal (EPP) adecuados y se realice adecuada gestión del riesgo para disminuir los efectos adversos agudos y crónicos en la salud humana. Basado en el anterior contexto, el objetivo principal de esta revisión es conocer los efectos cardiovasculares de la exposición ocupacional a pesticidas y los biomarcadores utilizados en la vigilancia médica ocupacional de los trabajadores.
Metodología
Se realizó una revisión de la literatura en tres bases de datos: Pubmed, Embase y Scopus. Se incluyeron los siguientes tipos de estudios: ensayos clínicos, metaanálisis, estudios de cohorte, estudios de corte, estudios ecológicos y artículos de revisión publicados en los últimos 15 años (2007-2022). Los criterios de exclusión considerados fueron: i) población no expuesta ocupacionalmente; ii) artículos relacionados con sustancias químicas diferentes a pesticidas, y iii) resultados no relacionados con efectos cardiovasculares. Las ecuaciones de búsqueda fueron: agrochemicals OR organophosphates OR organochlorines AND “myocardial infarction” OR “coronary syndrome” OR “heart attack” AND “occupational exposure” OR “farmers", agrochemicals AND “myocardial infarction” AND “occupational exposure”, agrochemicals OR organophosphates OR “hydrocarbons, chlorinated” OR pesticides AND “myocardial infarction” OR “acute coronary syndrome” OR “myocardial ischemia” AND “occupational exposure” OR “farmers” y agrochemicals OR pesticides AND “myocardial infarction” OR “myocardial ischemia” OR “acute coronary syndrome” AND “occupational exposure”.
La búsqueda produjo 386 resultados, para eliminar duplicados se utilizó la plataforma Rayyan y la selección de los artículos se realizó a partir de la lectura de títulos y resúmenes. Los artículos fueron evaluados de manera independiente por los investigadores para definir la inclusión o no en la revisión, cuando se presentaron discrepancias en la selección, fue dirimida por un tercer investigador. Finalmente, 14 artículos fueron incluidos para la elaboración del artículo: estudios de cohortes (5 artículos), revisiones (3), reportes de caso (2), estudios de casos y controles (2) y estudios transversales (2) (Figura 1).
Resultados
Los efectos deletéreos en el sistema cardiovascular por la exposición ocupacional a pesticidas son diversos, los hallazgos más importantes de la revisión de la literatura se encuentran a continuación. En el estudio realizado por Samsuddin et al. 24 se encontró que los trabajadores expuestos a pesticidas presentaron aumento en las cifras de presión arterial (PA) de 7 mmHg para la PA diastólica y 5 mmHg en la PA sistólica, y que el contacto con al menos un pesticida durante la jornada de trabajo aumentó el riesgo de IAM (Odds Ratio [OR] 1,6; Intervalo de confianza [IC] 95% 1,1-2,4). En este sentido, la revisión sistemática realizada por Zago et al. 4 que incluyó 24 artículos científicos publicados en Europa, Asia y América, concluyó que los pesticidas primafos, fenitrotión, malatión y deltametrina están asociados con elevación de las cifras de tensión arterial en trabajadores expuestos. Además, encontraron que las mujeres embarazadas con exposición ocupacional a pesticidas presentaron aumento del riesgo de hipertensión gestacional (OR 1,60; IC 95% 1,05-2,45) y preeclampsia (OR 2,07; IC 95% 1,34-3,21) en el primer trimestre del embarazo.
La revisión realizada por Sekhotha et al. 25 encontró que hay mayor sintomatología y desenlaces cardiovasculares fatales y no fatales en trabajadores agrícolas, lo cual suele estar relacionado con mayor tiempo trabajando en cultivos y con la exposición continua a los pesticidas. En esta revisión, algunos de los pesticidas relacionados con el desarrollo de patologías cardiovasculares fueron dimetil ditiocarbamato de zinc, DDT, clorpirifós, coumafós y carbofurano.
Varios estudios han documentado la relación entre el IAM y los pesticidas. Dayton et al. 26 encontraron 168 diagnósticos de IAM no fatales en una población de más de 22 mil mujeres que vivieron o trabajaron en el campo, y los resultados de la investigación mostraron aumento del riesgo de IAM con la exposición a seis pesticidas específicos: clorpirifós (OR 2,10; IC 95% 1,2-3,7), coumafós (OR 3,2; IC 95% 1,5-7,0), carbofurano (OR 2,5; IC 95% 1,3-5,0), pendimetalina (OR 2,5; IC 95% 1,2-4,9), trifluralina (OR 1,8; IC 95% 1,0-3,1) y acilalanina (OR 2,4; IC 95% 1,1-5,3). Mills et al.27, en una investigación del Agricultural Health Study consolidó datos de más de 54 mil hombres en trabajo agrícola y encontró 476 muertes por IAM y 839 IAM no fatales en el seguimiento promedio a los 11,8 años y 5 años, respectivamente. Los investigadores señalan que la exposición a dibromuro de etileno (cociente de riesgo (HR) 1,54; IC 95% 1,05-2,27), maneb/mancozeb (HR 1,34; IC 95% 1,01-1,78) y dimetil-ditiocarbamato de zinc (HR 2,40; IC 95% 1,49- 3,86) se asoció con mayor mortalidad por IAM.
Kiyidoor et al. 28 reportaron el caso de un trabajador agrícola que presentó IAM fatal al séptimo día del consumo de paratión y otras mezclas de OF. En la revisión de la literatura, los investigadores encontraron otros casos de IAM y elevación de biomarcadores cardíacos en hombres y mujeres posterior al contacto con CAR y OF. Asimismo, Karasu-Minareci et al. 29 reportaron el caso de una agricultora turca sin comorbilidades y con historia de exposición a OF y humo de cigarrillo que presentó IAM no fatal. Por su parte, Svitlyk et al. 30 en un estudio con 113 trabajadores con enfermedad arterial coronaria y exposición a sustancias químicas como los pesticidas, encontraron aumento en la incidencia de complicaciones como el aneurisma agudo del ventrículo izquierdo (p = 0,0023), trombos en la cavidad del ventrículo izquierdo (р = 0,0277), recurrencias de IAM (р = 0.0435) y arritmias ventriculares potencialmente mortales (p = 0,0116).
Es importante mencionar que existen factores que aumentan la exposición de los trabajadores a los agroquímicos. De acuerdo con Olowogbon et al. 31 algunos factores que aumentan la exposición a los pesticidas son el uso de sustancias químicas sin etiquetas (OR 2,31), el momento incorrecto de aspersión (OR 1,21), la frecuencia de la aspersión (OR 1,06) y la aplicación prolongada de los químicos durante el día (OR 1,10), que corresponden a prácticas inseguras frecuentes en el trabajo agrícola que aumentan el contacto de los químicos con los trabajadores. Los investigadores señalan que parte de los problemas asociados al uso de pesticidas en los países en vía desarrollo se deben a la falta de capacitación sobre el peligro químico, la falta de experiencia en el manejo de las sustancias, la falta de EPP o la selección inadecuada según el tipo de clima, la ausencia de períodos libres de plagas y el uso de pesticidas con mayor nivel de toxicidad, entre otros 31. En este sentido, es importante capacitar a los agricultores sobre la aplicación segura de los productos químicos, el uso adecuado de los EPP y el cumplimiento de las medidas básicas de seguridad e higiene personal.
La vigilancia de la salud de los trabajadores expuestos a pesticidas se realiza mediante biomarcadores que permiten el seguimiento de la exposición. Varios estudios han demostrado que el control rutinario de niveles de acetilcolinesterasa permite valorar la exposición a pesticidas de forma temprana y la reducción de la colinesterasa a niveles inferiores al 50% es indicativa de una posible intoxicación 32. Las guías de vigilancia epidemiológica recomiendan la medición de la actividad de la acetilcolinesterasa eritrocitaria (AChE) y la acetilcolinesterasa plasmática (AChP) por al menos seis días en un mes, parámetros que son efectivos para vigilar la intoxicación crónica 33. Oliveira Pasiani et al. 34, en un estudio con trabajadores agrícolas brasileros que preparaban o aplicaban OF y CAR, reportaron que la inhibición de la AChE fue significativamente mayor durante los periodos de exposición que durante los periodos de no exposición. Estas variaciones entre los niveles séricos de AChE en el periodo de exposición y de no exposición son iguales a las reportadas por Hernández et al. 35 en un estudio español con 207 trabajadores en Almería. Estos autores también reportaron elevación estadísticamente significativa de las transaminasas (AST y ALP) y la arginasa en el grupo de expuestos e indican que la elevación ocurrió previo a síntomas neurológicos, por lo que podría ser utilizado como un indicador temprano de exposición. Adicionalmente, las investigaciones sugieren que los pesticidas pueden inducir cambios en el tamaño y volumen de los eritrocitos 33)(36, por lo que estudios económicos y sencillos como el hemograma pueden ser utilizados en la evaluación de la exposición.
Conclusiones
La exposición a pesticidas en los trabajadores agrícolas es una realidad ocupacional que no va a cambiar por la dependencia del sector para garantizar la productividad de los cultivos. Los pesticidas tienen efectos graves sobre la salud humana y el sistema cardiovascular es un punto diana de estas sustancias químicas por alteración bioquímica y eléctrica del músculo cardíaco y las células del endotelio vascular.
La exposición ocupacional a pesticidas puede desencadenar síntomas cardiovasculares, alteraciones de las cifras de presión arterial y eventos cardiovasculares como el IAM fatal y no fatal en hombres y mujeres expuestos. De acuerdo con las investigaciones revisadas, los pesticidas dimetil ditiocarbamato de zinc, clorpirifós, coumafós, carbofurano, paratión y malatión son las sustancias con mayor relación a las patologías cardiovasculares agudas y crónicas.
Los trabajadores que tienen contacto con pesticidas tienen mayor riesgo de desarrollar patologías cardiovasculares por lo que es indispensable realizar una adecuada vigilancia de su salud con exámenes de laboratorio como la AChE, el hemograma y las enzimas hepáticas, y mejorar las estrategias de control de la exposición para todas las sustancias agroquímicas presentes en los ambientes de trabajo.