La exposición a plaguicidas puede afectar la salud de diversas formas. Por razones de tipo ético, el estudio de los efectos en los seres humanos se lleva a cabo con modelos experimentales y la evidencia que hay en la población humana es limitada. Por esta razón los datos toxicológicos que aquí se presentan de no especificarse lo contrario, son experimentales.
La toxicidad es la capacidad inherente de una sustancia química de producir efectos adversos en los organismos vivos. Efectos de deterioro de tipo funcional, lesiones patológicas que afectan el funcionamiento del organismo y reducen su capacidad de respuesta a factores de riesgo o estrés. De acuerdo con el tiempo de exposición para que se llegue a manifestar el efecto tóxico o de la duración del mismo, éstos se dividen en dos grupos: agudos y crónicos (21).
Toxicidad aguda o inmediata: Efectos tóxicos observados con una exposición única de corta duración (menos de 24 horas en animales de laboratorio). Se percibe por medio de la dosis o concentración letal 50 (DL50 o CL50), los efectos irritantes y corrosivos para la piel y ojos y la sensibilización (21).
Dosis o Concentración letal 50: DL50 oCL50:Cantidad de miligramos de ingrediente activo por kilogramo de peso, requerido para matar al 50% de los animales de laboratorio expuestos. La DL50, debe determinarse para las diferentes vías de exposición (oral, dérmica e inhalatoria) y en diferentes especies animales (21). El símbolo (M) indica machos, y (H) hembras. Si no hay símbolo la fuente no lo especifica o el valor es igual para ambos sexos.
Clasificación de la Organización Mundial de la Salud (OMS)(22): La DL50 oral en ratas, constituye la base de las recomendaciones de la (OMS) para la clasificación de los plaguicidas de acuerdo con su grado de peligrosidad (Cuadro 1). En aquellos casos en que la toxicidad oral sea superada por la dérmica, se utilizará esta última para la asignación de la categoría.
Cuadro 1. Categorías de peligrosidad de los plaguicidas, según la OMS (22).
DL50 en ratas (mg/kg de peso)
| Categoría | Oral | Oral | Dérmica | Dérmica | |
|---|---|---|---|---|---|
| Sólido | Líquido | Sólido | Líquido | ||
| Ia | Extremadamente peligroso | < 5 | < 20 | < 10 | < 40 |
| Ib | Altamente peligroso | 5 - 50 | 20 - 200 | 10 - 100 | 40 - 400 |
| II | Moderadamente peligroso | 50 - 500 | 200 - 2000 | 100 - 1000 | 400 - 4000 |
| III | Ligeramente peligroso | > 500 | > 2000 | > 1000 | > 4000 |
* Estado físico del ingrediente activo
Por diferentes razones existen tres grupos de plaguicidas que no están incluidos en la clasificación de la OMS:
U: en condiciones de uso habituales, no hay peligro de efectos agudos.
O: productos obsoletos o descontinuados.
FM: fumigantes gaseosos o volátiles. La clasificación no considera criterios de concentración en aire.
Clasificación de toxicidad aguda según la Agencia de Protección al Ambiente de los Estados Unidos (EPA) (24): la EPA reconoce cuatro categorías de toxicidad aguda (Cuadro 2).
Cuadro 2. Categorías de Toxicidad de los plaguicidas, según la EPA (24)
DL50 en ratas
| Categoría | Oral(mg/kg) | Dérmica(mg/kg) | Inhalación(mg/l) | |
|---|---|---|---|---|
| I* | Altamente tóxico | < 50 | < 200 | 0,05 |
| II* | Moderadamente tóxico | 50 - 500 | 200 - 2000 | 0,05 -< 0,5 |
| III* | Ligeramente tóxico | 500 - 5000 | 2000 - 5000 | 0,5 - 20 |
| IV | Prácticamente no tóxico/td> | > 5000 | > 5000 | > 2 |
DL50 en ratas (efectos)
| Categoría | Efectos oculares | Efectos dérmicos | |
|---|---|---|---|
| I* | Altamente tóxico | Corrosivo, opacidad corneal no reversible > 21días | Corrosivo |
| II* | Moderadamente tóxico | Opacidad corneal. Irritación persistente de 8-21 días | Irritación severa a las 72 horas (eritrema o edema severo) |
| III* | Ligeramente tóxico | Irritación reversible en 7 días o menos, no opacidad corneal | Irritación moderada a las 72 horas (eritrema moderado) |
| IV | Prácticamente no tóxico/td> | Sin irritación. Efectos desaparecen en menos de 24 horas | Irritación leve a las 72 horas |
* La dosis letal para una persona adulta de los ingredientes activos de clase I es de 5 gramos (menos de 1 cuchara de té), de clase II es 5 a 30 gramos y de clase III más de 30 gramos.
Acción tóxica y síntomas: Se refiere al mecanismo de acción a través de la cual la sustancia produce el efecto adverso y las manifestaciones clínicas en el ser humano. En el Cuadro 3 se presentan en orden alfabético los principales síndromes clínicos asociados a plaguicidas.
Para indicar la presencia o no del efecto tóxico, se utilizan cinco categorías:
| Positiva | Estudios demuestran que existe efecto tóxico |
| Negativa | Estudios demuestran que no existe efecto tóxico |
| Requiere más estudio | Las pruebas existentes son negativas pero no concluyentes |
| No es claro | Estudios que existen son positivos pero no concluyentes |
| nd | No se pudo obtener información, generalmente por que no existen estudios al respecto |
Severidad del efecto: cuando la información esta disponible, se pone entre paréntesis como: leve, moderada o severa y se indica también si la sustancia es corrosiva.
Toxicidad tópica (2, 21, 42): es la capacidad de una sustancia para producir una lesión, irritación o alergia a nivel de la piel, los ojos y las mucosas.
La capacidad irritativa ocular (ojos) La capacidad de irritación ocular de una sustancia química es medida a través del goteo de la sustancia en uno de los ojos de los conejos. Se valoran las lesiones a intervalos de 24 y 72 horas, y de 4 ó 7 días y se les asigna un índice de irritación primaria de acuerdo con el tipo y la gravedad de las lesiones causadas en la conjuntiva, córnea e iris.
La capacidad irritativa dérmica (piel) de una sustancia se mide a través de una única aplicación de la sustancia a la piel afeitada de conejos, durante 4 ó 24 horas. Las lesiones producidas en la piel son valoradas a las 24 y 72 horas después de la aplicación. Se le asigna un índice de irritación según la capacidad de producir eritema, edema, ampollas u otras lesiones.
La actividad alergénicase define como la capacidad de desencadenar reacciones alérgicas con la exposición repetida a la sustancia. La prueba de capacidad sensibilizante se realiza en cobayos.
En el caso que exista información de capacidad irritativa y de actividad alergénica para otros grupos de mamíferos también será incluida en la hoja del i.a.
Toxicidad crónica o a largo plazo (21,26, 42):se refiere a los efectos tóxicos observados en los animales de experimentación luego de administrarles el plaguicida por períodos entre 6 meses y 2 años, y al menos en tres dosis distintas. Se clasifica en positiva o negativa según la presencia o ausencia del efecto y se consideran los siguientes efectos:
Neurotoxicidad: Se refiere a efectos sobre el sistema nervioso central, el sistema nervioso periférico y los órganos de los sentidos(37,42). Se utiliza la clasificación propuesta por Vela y col. (2003)(42):
Nivel 1: “Neurotóxicos causantes de alteraciones clínicas inespecíficas sin identificación de las bases biológicas implicadas (por ejemplo, narcosis, irritabilidad, euforia, descoordinación de movimientos, etc.)”.
Nivel 2: “Neurotóxicos causantes de alteraciones bioquímicas medibles (por ejemplo en el nivel de neurotransmisores o en la actividad de enzimas)”.
Nivel 3: “Neurotóxicos causantes de alteraciones fisiológicas identificables (tales como mielinopatías o alteraciones en los órganos sensoriales)”.
Nivel 4: “Neurotóxicos causantes de alteraciones morfológicas en las células del SNC o del SNP (por ejemplo muerte celular, lesiones axónicas o alteraciones morfológicas subcelulares)”.
Genotoxicidad (21, 26, 42): Alteración en el material genético o en sus componentes asociados, producida por un agente químico en los niveles subtóxicos de exposición. Aquí dentro de genotoxicidad, de estar disponibles, se incluyen, entre otros, resultados de ensayos de mutagenicidad, aberraciones cromosómicas, pruebas de micronúcleos, análisis de aductos de ADN y pruebas de ensayo de cometa.
Pruebas de mutagenicidad: La mutagenicidad se refiere a los cambios producidos en el material genético del núcleo celular, que pueden ser transmitidos en la división celular. Mutaciones en células somáticas han sido relacionadas con leucemias, linfomas y otros tumores sólidos.
Pruebas de aberraciones cromosómicas: Las aberraciones cromosómicas son alteraciones de tipo numérico y estructural causados por un agente genotóxico. En este sitio consideraremos laspruebas realizadas en linfocitos en sangre periférica de personas ocupacionalmente expuestas. Una prueba positiva indica daño genético inducido y no reparado durante años de exposición. Las aberraciones cromosómicas se han asociado con el cáncer, el envejecimiento, retraso mental, anormalidades morfológicas y otras enfermedades.
Prueba de Micronúcleos: Los micronúcleos son fragmentos de cromosomas que cuando están presentes indican que ha ocurrido un daño en el ADN. Este daño pudo haber ocurrido como consecuencia de una exposición aguda o crónica. Esta prueba es más sensible que la prueba de aberraciones cromosómicas.
Análisis de aductos de ADN: Un aducto de ADN es la formación de un complejo ADN-contaminante. El análisis de aductos, se realiza para determinar la cantidad de sustancias genotóxicas que, después de absorbidas, han interaccionado con los ácidos nucleícos.
Ensayo del cometa: La electroforesis unicelular "Ensayo Cometa" es una técnica sencilla y muy sensible que permite evaluar daño al ADN. El principio de esta prueba es que los segmentos dañados de ADN, a pH alcalino, migran más rápido en un campo electroforético, que el material genético no dañado formando un cometa.