Universidad de Ciencias Médicas de Cienfuegos

Facultad de Ciencias Médicas “Raúl Dorticós Torrado”

Departamento de Ciencias Preclínicas

Efecto de las radiaciones no ionizantes sobre la salud humana

 

 

Autor:

Miguel Ángel González Suárez1

 

Tutor:

DrC. Pedro Miguel Milián Vázquez2

1 Estudiante de 1er año de Medicina.

2 Especialista en Farmacología. Doctor en Ciencias. Profesor Titular.

 

RESUMEN

En la actualidad no existe un consenso entre los estudios realizados respecto a los efectos perjudiciales de las radiaciones no ionizantes en el organismo humano. Por ello, es preciso analizar los referentes teóricos acerca de los efectos deletéreos de las radiaciones no ionizantes sobre el ser humano e identificar un conjunto de acciones, que contribuyan a disminuir la exposición a este tipo de radiaciones. Diversos trabajos revisados indican, que las radiaciones no ionizantes  están asociadas a la aparición de diferentes enfermedades y describen, que entre los mecanismos fundamentales para producir daño en el hombre, se encuentran los efectos térmicos, no térmicos y atérmicos. Las radiaciones no ionizantes pueden afectar al ser humano de forma negativa, principalmente por exposición prolongada. De manera que se hace necesario ampliar los estudios, con énfasis en los epidemiológicos, para confirmar las hipótesis generadas acerca de este particular.

Palabras clave: Radiaciones no ionizantes, efecto sobre la salud humana.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo social ha propiciado que los avances de la ciencia y la tecnología se implementen y se conviertan en innovaciones, que se subordinan a las necesidades del ser humano y de la sociedad en general. Sin embargo, en ocasiones aparejado a las ventajas que se observan en la contemporaneidad debido al devenir de la ciencia y la técnica, se evidencian preocupaciones por parte de la comunidad científica acerca de los efectos deletéreos sobre la salud humana que pueden ejercer. En ese particular, se incluye el efecto de las radiaciones no ionizantes causadas por los campos electromagnéticos.1-4

Las radiaciones no ionizantes pueden producir efectos biológicos y adversos sobre la salud humana. Se considera que los primeros ocurren cuando la exposición produce un cambio fisiológico detectable en un sistema biológico, como son el calentamiento y la inducción de corrientes eléctricas en los tejidos.5,6

El efecto de las radiaciones no ionizantes constituye una preocupación para los gobiernos y las autoridades sanitarias de los diferentes países. Tal es el caso de la Directiva 2004/40/CE del Parlamento Europeo.1 Esta preocupación se evidencia también entre la comunidad científica y por tal motivo, se realizó en la Universidad Galileo, el Seminario-Taller titulado “Gestión ambiental de las radiaciones no ionizantes en las radio bases de telefonía móvil en Guatemala”.7

Las primeras investigaciones desarrolladas por la comunidad científica sugirieron que estas pueden inducir cáncer en animales de experimentación. Luego, se han llevado a cabo otras que aseguran que la exposición a campos electromagnéticos de frecuencia extremadamente baja (50 o 60 Hz) y las radiaciones electromagnéticas de radiofrecuencias o de frecuencias de microondas, constituyen un factor de riesgo para la salud humana y en especial, para el desarrollo de diversos tipos de cáncer.8

Por otra parte, se han efectuado estudios epidemiológicos, en los cuales no se ha podido confirmar asociación entre la exposición a las radiaciones no ionizantes y el desarrollo de cáncer. Tal es el caso del trabajo sueco que no demostró conexión entre la exposición a campos magnéticos y el incremento de riesgo del cáncer de mama en mujeres.8

En Cuba, la emisión de radiaciones no ionizantes al medio ambiente se ha incrementado. Esta aseveración se sustenta, al considerar la ampliación del uso de tecnologías generadoras de este tipo de radiaciones en la Atención Primaria, asociado al desarrollo de un programa de reparación y modernización de los policlínicos; así como la creación de otros centros a nivel secundario como los Centros de Diagnósticos por Imágenes.9

Además, esto se relaciona con el incremento en Cuba, en el año 2013, de millón 680 mil líneas móviles10.

Cuba, como otros países, también ha declarado su preocupación respecto a la necesidad de proteger el medio ambiente de este tipo de radiaciones.11-14

Todos estos aspectos que se exponen, permiten declarar como objetivos del presente trabajo: la necesidad de analizar los referentes teóricos publicados, acerca del efecto de las radiaciones no ionizantes sobre la salud humana y trazar un conjunto de acciones, que contribuyan a disminuir la exposición a este tipo de radiaciones.

DESARROLLO

El término radiación está asociado con la propagación de energía, o sea, la radiación es energía que viaja a través del espacio, incluso del vacío interestelar.15 Es una forma de energía en movimiento, que se presenta de forma natural o artificial en la vida de las personas y resultan invisibles para el hombre.16

Se considera radiación ionizante cuando la energía de la radiación resulta superior a la necesaria para crear pares de iones.9 Una de las características más acentuadas de este tipo de radiación, es que tienen la suficiente energía para arrancar átomos o moléculas de los electrones. Estas radiaciones se clasifican, según sus características, en radiaciones alfa, beta, gamma, rayos X y los neutrones.9

Las radiaciones ionizantes constituyen un carcinógeno y teratógeno humano y se advierte que el tiempo y la dosis de exposición a ellas, representan un factor determinante para el desarrollo de células cancerígenas y malformaciones.17, 18 No se recomienda la exposición a estas, puesto que no hay un umbral en el cual se evidencie que no existe daño alguno para la salud.17

Por su parte, las radiaciones no ionizantes devienen la parte del espectro electromagnético cuya energía fotónica resulta demasiado débil, un millón de veces menor que la necesaria para romper enlaces químicos o atómicos y por tanto, no originan ionización;18 o sea, la radiación no ionizante es aquella que no es capaz de arrancar electrones de la materia que ilumina y como resultado, excita los electrones e induce reacciones químicas, provoca corrientes y puede originar el calentamiento de los tejidos, si la frecuencia supera los 30 GHz.2 Aunque estas son mucho menos peligrosas que las radiaciones ionizantes por su efecto, tienen una fuerte interacción con la materia.

Las radiaciones no ionizantes pueden tener su origen en la propia naturaleza o ser generadas por el hombre. A continuación se exponen las fuentes más frecuentes, que producen las diferentes tipos de ondas dentro de las radiaciones no ionizantes.3

Tabla 1. Fuentes que generan los diferentes tipos de ondas de las radiaciones no ionizantes

Tipo de onda

Fuente que la genera

Frecuencias extremadamente bajas

Líneas de alto voltaje. Tratamiento térmico de metales.

Muy bajas frecuencias

Radiocomunicación. Tratamiento térmico de metales.

Radiofrecuencias

Radiocomunicación. Televisión. Radar.

Alarmas. Sensores. Fisioterapia. Calentamiento y secado de materiales. Soldadura eléctrica.

Microondas

Telecomunicación. Transmisiones. Radar. Fisioterapia. Calentamiento y secado de materiales.

Ultrasonidos

Soldadura de plástico. Limpieza de piezas. Aceleración de procesos.

Radiación infrarroja

Cuerpos incandescentes y muy calientes.

Radiación visible

Lámparas incandescentes de alta intensidad. Arco de soldadura. Tubos de neón, fluorescentes y de flash. Antorchas de plasma.

Radiación ultravioleta

Lámparas: germicidas, de luz negra, de fototerapia.

Láser

Aparatos de generación de rayos láser.

Tomado de: Instituto Sindical de Trabajo, Ambiente y Salud. La prevención de riesgos en los lugares de trabajo. [Página Web Internet]. Valencia: Instituto Sindical de Trabajo, Ambiente y Salud; 2007 [citado 2 ene 2013]. Disponible en: http://www.istas.ccoo.es/descargas/gverde/RADIACIONES.pdf

Diversas son las aplicaciones de las radiaciones no ionizantes en función del desarrollo social de la humanidad; pero también la exposición a las radiaciones no ionizantes se relaciona con una mayor incidencia de diversas formas de cáncer, como son: leucemia, tumores cerebrales y cáncer de mama.8

Sobre los efectos negativos de las radiaciones no ionizantes se centra la intención de este trabajo de revisión, como se declaró en el objetivo; pues aun se requiere profundizar en los datos que enriquezcan el nivel cognoscitivo del hombre, respecto a la relación beneficio-riesgo de este tipo de radiaciones en el ser humano.

Esta preocupación ha sido motivo de estudio de diferentes investigadores, como es el caso de los integrantes del Programa de Campos Electromagnéticos de California, los cuales, con la intención de encontrar evidencias científicas que respaldaran las aseveraciones teóricas formuladas respecto a los efectos nocivos de este tipo de radiaciones, clasificaron las probabilidades de relación causa-efecto para las radiaciones electromagnéticas no ionizantes y las diversas enfermedades, que se considera, pueden producir. Estas se presentan a continuación.8

Se han descrito diferentes mecanismos para explicar los efectos biológicos de las radiaciones no ionizantes sobre el organismo. Estos son los siguientes:1, 2, 6, 8,16

Efectos térmicos

Existe consenso entre diversos autores, en que los mecanismos implicados en los principales efectos biológicos de las radiaciones no ionizantes involucran el efecto térmico.7 La intensidad de la radiación, al actuar de forma particular en el organismo humano, provoca un incremento de la temperatura y produce un cambio en la orientación espacial (oscilación) de las moléculas bipolares, sobre todo del agua y los iones en los tejidos.6

En dependencia del grado de elevación de la temperatura corporal debido a las radiaciones, el daño sobre los sistemas biológicos puede ser incluso irreversible.8 Los niveles muy bajos de radiaciones producen pequeños aumentos de la temperatura local de la parte sometida a dicha radiación, pero el individuo no logra notar este incremento de la temperatura, debido a que el calentamiento que se produce es compensado por los centros termorreguladores del cuerpo humano (mecanismos homeostáticos).

Las alteraciones de mayor intensidad se producen en los tejidos que tienen un mayor porciento de agua en ellos, como es el Sistema Nervioso Central. En órganos poco perfundidos como el globo ocular, el daño puede ser mayor, puesto que la pérdida de calor es más lenta.8 Otras estructuras, en las cuales también se producen alteraciones, incluyen los órganos parenquimatosos y algunas glándulas como el hígado, páncreas, ganglios linfáticos; gónadas y órganos huecos como el estómago, la vejiga y la vesícula biliar.6

Uno de los efectos, considerado por algunos autores como resultado del mecanismo térmico, es el aumento de permeabilidad de la barrera hematoencefálica, lo que permite el paso de diversas moléculas desde la sangre al cerebro, entre ellas, moléculas tóxicas que normalmente son detenidas por esta barrera.

La literatura científica describe, que aun con elevaciones moderadas de la temperatura se induce la síntesis, por parte de las células afectadas, de proteínas de choque térmico (HSP). Estas protegen a las células contra las altas temperaturas y otras condiciones de stress físico o químico, pero también preservan a las células neoplásicas de la acción de agentes terapéuticos y pueden salvaguardar a la célula cancerosa contra su destrucción por el sistema inmunológico.8

Efectos no térmicos

A pesar de que la Organización Mundial de la Salud no le otorga una atención importante a los efectos no térmicos de este tipo de radiaciones, se considera que los trabajos en este campo son limitados y se requiere seguir ampliando la información acerca de este particular, pues no existe consenso entre los grupos de investigadores. En ese sentido, estudiosos del tema de Estados Unidos y de países miembros del Tratado del Atlántico Norte (OTAN), niegan la posibilidad de que los campos de radiofrecuencias provoquen algún tipo de respuesta biológica, que no sea de origen térmico. Su argumento fundamental es que este tipo de ondas no generan respuestas mutagénicas y no influyen en la iniciación de cánceres.19 Por otra parte, los científicos rusos y de otros países reconocen la acción acumulativa de este tipo de radiaciones, principalmente en personas que han trabajado por cinco años o más con equipos de radiolocalización.20

Los efectos no térmicos se producen cuando la energía de la onda es insuficiente para elevar la temperatura, por encima de las fluctuaciones de temperatura normales del sistema biológico. Se considera que la absorción de energía bajo 0,08 W/kg para la población general y bajo 0,4 W/kg para los trabajadores, no produce efectos térmicos;8 o sea, en los CEM, con frecuencias por debajo de 1MHz, no se produce calentamiento significativo sino que se inducen corrientes y campos eléctricos en los tejidos.6

Algunos autores3,8,16 plantean que los efectos no térmicos de las radiaciones se producen por mecanismos como: la inhibición de la secreción de la hormona melatonina, la interacción con los mecanismos de repolarización de neuronas, la alteración en la estructura y función de diversas enzimas, la alteración de canales iónicos u otros cambios producidos por variados mecanismos, como los hormonales, mutagénicos, entre otros. Dichos mecanismos y los posibles efectos que se les atribuyen, se describen a continuación:

Melatonina: Las radiaciones no ionizantes inducen la disminución de la secreción de melatonina y generan efectos como la disminución de la capacidad del sistema inmunológico; cambios de comportamiento, de humor e insomnio; así como, durante la exposición prolongada, se estimula la proliferación in vitro de cáncer de próstata, endometrio y mama.

Ferritina: Los estudios revisados no describen su papel en la génesis de los cánceres en pacientes expuestos a radiaciones no ionizantes, pero se relaciona el incremento de este marcador tumoral en diversos tipos de neoplasias.

Alteración en la membrana celular: Estas radiaciones afectan los canales iónicos de las membranas celulares y favorecen el paso de iones calcio. A pesar de que afectan los canales de las membranas celulares, los mecanismos biofísicos que explican este efecto no se han dilucidado. Algunos autores lo relacionan con el efecto de los radicales libres.8

Aumento de la permeabilidad de la barrera hematoencefálica: Esta situación facilita la entrada de sustancias al Sistema Nervioso Central, a través de los poros de dicha barrera y produce alteraciones a nivel de esta estructura.

Cambios endocrinos: Se ha descrito que inducen un aumento de la secreción de opioides, lo cual se ha relacionado con alteraciones de la memoria espacial, que se manifiesta a su vez, en alteraciones del comportamiento. Además, producen cambios en los niveles de estrógeno y prolactina, situación que se ha implicado con modificaciones del riesgo y el pronóstico para varios cánceres hormono-dependientes.3

Mutagenicidad: Aunque no se ha explicado el mecanismo por el cual se produce esta situación, se ha demostrado este efecto en trabajos en cultivos celulares y en animales de experimentación. Por su parte, estudios en humanos han demostrado asociación entre la exposición paterna y un aumento de riesgo de leucemia infantil (RR=2,0, IC 95%=1,1-3,5), pero no así en el caso de la exposición materna.21

Imprinting: Se refiere a que la exposición perinatal o durante la infancia a las radiaciones electromagnética, puede provocar cambios en la diferenciación de diversos tipos celulares. Esta situación puede causar en forma diferida, la predisposición para desarrollar diferentes enfermedades en etapas tardías de la vida.8 Por ejemplo, el cáncer cerebral desarrollado en forma diferida después de la exposición prenatal a campos electromagnéticos de baja frecuencia, por el uso de frazadas eléctricas (RR=2,5, IC 95%=1,1-5,5).8

Efecto atérmico

Se producen cuando hay energía suficiente para causar un aumento de la temperatura corporal, sin que se observen cambios en la temperatura debido al enfriamiento ambiental.6 Los efectos biológicos observados por este tipo de radiación son, principalmente, inducir corrientes eléctricas que pueden estimular las células nerviosas y musculares. Estos cambios no tienen efecto alguno y son necesarios para compensación, por ejemplo: la elevación de la sudoración, el enrojecimiento y la sensación de calor.

A pesar de los resultados de los estudios realizados, la revisión de la literatura advierte la preocupación de la comunidad científica acerca de lo que se ha llamado contaminación electromagnética o electropolución; cuando se refieren a la  contaminación producida por los campos eléctricos y magnéticos, tanto estáticos como variables, de intensidad no ionizante.2

En esa línea de pensamiento, se exhorta a prevenir el efecto deletéreo de las radiaciones no ionizantes sobre el ser humano, con énfasis en los trabajadores que se exponen a ellas de forma habitual, debido a sus funciones laborales. Las acciones a realizar pueden ser las siguientes: 2,3

 

CONCLUSIONES

El análisis de las diferentes fuentes bibliográficas que aluden a las radiaciones no ionizantes, indica que estas pueden afectar al ser humano de forma negativa, sobre todo por la exposición prolongada y los posibles efectos diferidos, tales como: diversos cánceres o el efecto “Imprinting”, inducido durante la edad prenatal o postnatal precoz. No obstante, se requieren ampliar los estudios, sobre todo los epidemiológicos, con diseño casos y controles, para confirmar las hipótesis generadas acerca de este particular.

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