Trabajos Originales

Sorely C. Bello¹, Minerva C. Rodríguez², Denny R. Fernández², Aracelis del C. Vásquez², Ana M. Ocando², José R. Contreras³ y Víctor A. Granadillo^2*


1. Cátedra de Histología y Embriología General, Facultad de Odontología;
2. Laboratorio de Instrumentación Analítica, Departamento de Química, Facultad Experimental de Ciencias;
3. Instituto de Investigación, Facultad de Odontología. Universidad del Zulia. Maracaibo, Venezuela.

Correspondencia: Profesor M.Sc. Víctor A. Granadillo

Laboratorio de Instrumentación Analítica (L.I.A.), Departamento de Química, Módulo 2, Facultad Experimental de Ciencias, Universidad del Zulia, Maracaibo 4011.TeleFax: 0261-7598154E-mail: [email protected]

Recibido para arbitraje: 06/12/2001
Aceptado para publicación: 28/01/2002



INTRODUCCION
La elevada producción, dispersión y acumulación de compuestos tóxicos en el medio ambiente propicia el deterioro y la contaminación del mismo, lo cual representa un peligro potencial para la supervivencia de los seres vivos y el hombre. Esta situación ha generado la aparición en el ser humano de ciertos desórdenes clínicos ocasionados por la toxicidad de algunos metales pesados. La población más afectada está constituida por personas que habitan en áreas circunvecinas a fuentes contaminantes, personas sometidas ambiental u ocupacionalmente a la inhalación de vapores metálicos, o personas que ingieren alimentos contaminados^1,2,3 Entre los metales pesados, el mercurio (Hg) es el contaminante ambiental y/u ocupacional (e.g., en el área odontológica, etc.) más peligroso no sólo por la gravedad de las enfermedades que causa sino por los efectos irreversibles que provoca en los seres humanos. Por lo tanto, es importante monitorear clínica y toxicológicamente a los individuos que habitan en zonas aledañas a las industrias emisoras de Hg; así como también, a las personas que ocupacionalmente se encuentran expuestas a este metal^1,3

El mercurio metálico es prácticamente inabsorbible por vía dérmica o digestiva. No obstante, los vapores de mercurio se absorben fácilmente a través de los pulmones (vía respiratoria), con niveles de absorción de hasta un 80 - 90% del total de la dosis inhalada; por lo tanto, esta vía representa la forma más fácil de intoxicación mercurial debido a la elevada volatilidad de este metal^4,5,3. La amalgama dental es una aleación compuesta por un 50% de Hg, su uso ha sido cuestionado desde sus inicios, tanto por el riesgo a la salud que tienen los individuos con restauraciones de amalgama como por el riesgo ocupacional del personal que labora en la clínica dental^6,7,8. Entre las muestras biológicas, el cabello permite evaluar la exposición ocupacional de un individuo, ya que es un bioindicador para la exposición humana al Hg (e.g., su concentración en cabello es 300 veces mayor que en sangre completa); además, representa la alternativa clínica y analítica más económica en relación a su recolección y almacenamiento; asimismo, no causa trauma al individuo durante el muestreo, es seguro para el analista y no es perecedero, lo que facilita su transporte al laboratorio^9,4,10. La liberación de vapores de Hg en la clínica dental provenientes de restos de amalgama, de la manipulación inapropiada de la misma, de procedimientos clínicos como la obturación y la remoción de amalgamas en pacientes, contamina a todo el personal que labora en este espacio 11⁸. No obstante, algunas investigaciones revelan que los niveles de vapor de Hg en los ambientes de las clínicas dentales, se encuentran por debajo del nivel T.L.V. permitido (ca. 0,05 mg Hg/m3), el cual es el valor límite umbral (de la expresión en inglés: "the threshold limit value") establecido por la Conferencia Gubernamental Americana de Higiene Industrial, cuyas siglas en inglés son "ACGIH" 3¹² (Ladrón & Moya, 1991; Pagnotto & Comproni, 1976). Sin embargo, cuando las medidas de prevención para evitar los vapores de Hg son deficientes, los niveles mercuriales resultan en consecuencia altos 8 ^13,14,15. Por las razones antes mencionadas, en este estudio se establecieron los niveles de Hg en cabello de individuos profesionalmente expuestos en el área odontológica y se contrastaron con las concentraciones mercuriales en cabello de un grupo no expuesto ocupacionalmente al Hg.

MATERIALES Y METODOS
Equipos
En las determinaciones analíticas del Hg se utilizó un espectrofotómetro de absorción atómica, marca Perkin-Elmer, modelo 460, al cual se le acopló un sistema de generación de hidruros y mercurio, marca Perkin-Elmer, modelo MHS-10. Se emplearon las condiciones operacionales e instrumentales reportadas por Rodríguez1 para la determinación total del Hg en las muestras de cabello utilizando la espectrometría de absorción atómica con vapor frío (CVAAS). La mineralización de las muestras se realizó a través del uso de un horno microondas, marca CEM, modelo MDS-81D, y de reactores de digestión marca PAR, modelo 4782. Los volúmenes se midieron con micropipetas marca Gilson, empleando puntillas de polipropileno grado premium. Se utilizó una balanza analítica marca Denver, modelo AA-200DS, con una sensibilidad de ±0,01 mg, para determinar la masa de las diferentes porciones de prueba (muestras de cabello).

Reactivos
Todos los reactivos empleados fueron de grado analítico o certificado. La solución de borohidruro de sodio, marca Merck, se preparó al 3% en hidróxido de sodio (Merck) al 1%. Las soluciones de ácido nítrico (Merck) se prepararon al 1,5%. Para aforar las muestras mineralizadas se utilizó una mezcla de ácidos nítrico/perclórico (HNO3/HClO4) 1,0 M, preparada a partir de los ácidos concentrados (ambos Merck). La solución concentrada de Hg (ca. 100 mg/L) se obtuvo a partir del óxido de Hg (II) (Merck). Los patrones acuosos de la curva de calibración (e.g., 10, 20 y 50 ng de Hg) se prepararon a partir de una solución de 1,00 mg Hg/L. Todas las soluciones se prepararon con agua bidestilada y desionizada grado I ASTM (del inglés: "American Society for Testing and Materials"), con una conductividad eléctrica > 16,6 MW cm2 a 25ºC 1

Población bajo estudio
Las muestras de cabello se tomaron de 30 individuos del sexo femenino con edades comprendidas en un intervalo de 17 a 65 años, con una mediana de 35. Los 15 individuos expuestos profesionalmente al mercurio en el área odontológica (e.g., odontólogos y asistentes dentales) constituyeron el grupo expuesto y los 15 restantes, no expuestos a ninguna fuente conocida de mercurio, formaron el grupo control. Los individuos expuestos de este estudio tenían 5 o más años de ejercicio profesional y manipulaban la amalgama por lo menos 1 vez por semana. Ambos grupos fueron residentes de la ciudad de Maracaibo, Venezuela, o de poblados circunvecinos a esta ciudad con una antigüedad no menor de un año y no presentaron tratamientos estéticos en el cabello. Todos los individuos manifestaron su autorización por escrito para realizar las evaluaciones contempladas en esta investigación, así como también respondieron a una encuesta que se utilizó como instrumento para recaudar información referente a los datos personales, ocupación, número de amalgamas presentes en la cavidad bucal, alimentación, hábitos, etc..

Recolección y procesamiento de las muestras de cabello
Se cortaron con una tijera aproximadamente 2 cm de cabello distal de la región occipital a cada individuo de ambos grupos. Los especímenes de cabello se recolectaron en bolsas de plástico con cierre hermético, previamente rotuladas, y luego se almacenaron a 4°C. Cada porción de prueba de la muestra de cabello se remojó aproximadamente por 5 minutos en 5 mL de acetona; posteriormente, se escurrió en la campana de extracción y se repitió el proceso un par de veces, por 1 minuto cada vez. Luego, se secó el cabello por evaporación de la acetona. Previo al análisis espectrométrico, cada muestra de cabello se sometió al proceso de mineralización previamente reportado por Rodríguez 1 con la finalidad de obtener el Hg en su máximo estado de oxidación: requerimiento químico indispensable para la determinación analítica del mismo.

Procedimientos
Las determinaciones analíticas de mercurio se realizaron utilizando la CVAAS. La cuantificación del Hg en las muestras de cabello humano, previamente mineralizado, se realizó por curvas de calibración elaboradas con patrones acuosos en ácido nítrico 1,5%. La ecuación de la curva de trabajo fue: Ap = 0,010 c (coeficiente de correlación, r = 0,9998); donde (Ap) es la absorbancia en altura de pico y (c) la cantidad de Hg en ng. Cada muestra se mineralizó por triplicado y cada porción de prueba a su vez se analizó por triplicado, obteniéndose la media, la desviación estándar y la desviación estándar relativa.

Se evaluaron los parámetros de mérito analítico del método para validar la metodología empleada 1 y obtener una herramienta confiable de análisis, debido a la importancia clínica de las determinaciones mercuriales. En tal sentido, la exactitud del método espectrométrico empleado para la determinación del analito se verificó determinando Hg por CVAAS en un material certificado (e.g., atún), observándose adecuada similitud entre el valor experimental (ca. 1,47 ± 0,01 mg Hg/g) y el valor certificado (ca. 1,45 ± 0,10 mg Hg/g), con un error relativo del 1,4% y una exactitud porcentual del 101,4%, lo cual evidenció una adecuada exactitud por estar incluido este valor porcentual dentro del intervalo teórico aceptable del 95 al 105%. La precisión encontrada (ca. < 3,5%, expresada como desviación estándar relativa) fue adecuada para este tipo de análisis. No hubo interferencias espectrales y no espectrales. El límite de detección (3s) fue 0,30 mg Hg/g de cabello y la masa característica fue 4,4 ng de Hg. En consecuencia, el método analítico utilizado en este estudio para la determinación de Hg en cabello humano mineralizado por CVAAS fue exacto, preciso y libre de interferencias. Por lo tanto, una vez optimizado el método se empleó para la subsecuente determinación del Hg en las muestras mencionadas.

Análisis estadístico
Los datos fueron registrados en la computadora y se utilizó el programa Statistical para el análisis estadístico. Todas las evaluaciones estadísticas se realizaron empleando los métodos convencionales (e.g., prueba t de Student no pareada, correlación lineal, etc.) y las diferencias se consideraron significativas a p < 0,05 (ca. límite de confianza > 95%).

RESULTADOS

• En este estudio la media aritmética de Hg presente en cabello correspondiente al grupo expuesto fue de 2,07 ± 2,23 mg Hg/g (ca. intervalo experimental: 0,13 - 7,91 mg Hg/g); mientras que la media obtenida para el grupo control fue de 2,65 ± 2,06 mg Hg/g (ca. intervalo experimental: 0,75 - 6,75 mg Hg/g). El estudio de significancia estadística empleando la prueba t de Student no pareada, reveló que las concentraciones de Hg en cabello de ambos grupos fueron estadísticamente indistinguibles (p > 0,05) (Tabla 1).
  
  
• No existieron diferencias estadísticamente significativas en la concentración de Hg en cabello de los individuos que presentaron amalgamas en la cavidad bucal y aquéllos que no las presentaron (p > 0,05) (Tabla 2 y 3).
  
  
• El grupo profesional (expuestos) que colocó más de 25 amalgamas por semana no presentó diferencias significativas con respecto a aquel que colocó menos de 25 amalgamas por semana (p > 0,05) (Tabla 4).
  
  
• Al aplicar el test estadístico (e.g., prueba t de Student no pareada) para relacionar el nivel de Hg entre los individuos con y sin hábitos como: fumar, apretar los dientes en la noche, morder objetos, masticar chicle y masticar hielo, se encontró que no existieron diferencias estadísticamente significativas entre los dos grupos considerados para cada variable (p > 0,05) (Tablas 5).

DISCUSION
En este estudio se observó que los niveles de mercurio en cabello de los individuos expuestos son iguales a los niveles de mercurio en cabello de los individuos no expuestos en el área odontológica. Estos resultados coinciden con la opinión de un grupo de investigadores de Estocolmo, Suecia, quienes afirman que la contaminación ocupacional por Hg en la clínica dental es actualmente baja, debido al uso de cápsulas predosificadas y al desarrollo de adecuadas condiciones de ventilación 8 Asimismo, Eames & Cols. 13 señalaron que una clínica dental bien ventilada y con aire acondicionado central debe proveer un ambiente seguro, si el odontólogo y su equipo de trabajo tienen precauciones razonables en el manejo del mercurio. Al analizar las encuestas realizadas al personal en relación al manejo del Hg y al ambiente de trabajo se observó que todas las clínicas presentaban sistemas de aire acondicionado central, razón por la cual posiblemente los niveles de mercurio en cabello de los individuos expuestos sea igual a los no expuestos (p > 0,05), a pesar de que las asistentes dentales no utilizaron tapa boca en un 90% de los casos estudiados. En la literatura consultada no se encontró información sobre los valores de referencia para el mercurio presente en cabello de individuos expuestos en el área odontológica, tanto a nivel nacional como internacional. No obstante, Vasken¹⁶, obtuvo un aumento significativo de la excreción de Hg en la orina de individuos expuestos en el área odontológica en relación con el grupo no expuesto, tras la medicación por vía oral de 300 mg de Dimaval (e.g., 2,3 dimercapto-1-propano sulfonato de sodio), el cual es un agente quelante o droga empleada para la remoción corporal del Hg en caso de intoxicación mercurial.

En relación a la liberación de mercurio a partir de las restauraciones de amalgama presentes en la población bajo estudio, no se encontraron diferencias estadísticamente significativas en la concentración de mercurio presente en el cabello de los individuos con y sin restauraciones de amalgamas; sin embargo, estudios previos dirigidos a la verificación de la liberación de Hg proveniente de amalgamas presentes en la cavidad bucal han confirmado la liberación del mismo, principalmente en forma de vapor de Hg^17,7,18,11, el cual es fácilmente absorbido por el cuerpo a través de las vías respiratorias y las vías digestivas al disolverse en los fluidos de la cavidad bucal; no obstante, Berglund (1993) observó que la concentración de mercurio en la orina no se alteraba después de colocar una obturación con amalgama. En oposición a esto, Chien & Cols. 5 reportaron una pequeña diferencia entre los niveles de mercurio en orina antes y después de colocada una restauración de amalgama, aunque consideraron que el riesgo asociado al uso de este material es mínimo para la población en general.

En relación al número de amalgamas manipuladas por semana, los resultados obtenidos en este estudio coinciden con los obtenidos por Skare y cols.⁸ quienes aseveran que no existió una contribución significativa del mercurio total presente en orina.

Los resultados obtenidos por Skare y cols.⁸ revelaron una pequeña influencia en los niveles de mercurio en orina posterior a la masticación de chicle, lo que evidencia un mínimo aporte del metal desde la cavidad bucal, vía sanguínea, hasta el sistema urinario para su excreción. Asimismo, este estudio establece que esta variable ha sido poco utilizada para evaluar la liberación de Hg a partir de las amalgamas dentales.

CONCLUSIONES

• El grupo expuesto de este estudio presentó niveles de concentración de Hg iguales a los del grupo control; por lo tanto, el nivel de vapor de Hg absorbido en la clínica dental no influyó en el nivel de Hg en cabello del grupo expuesto, debido posiblemente al uso de sistemas de aire acondicionado y buena ventilación que presentaron las clínicas dentales.
  
  
• El cabello resultó una muestra biológica útil para determinar la contaminación ambiental por Hg en el área odontológica. Además, fue una muestra económica en relación a su recolección y almacenamiento, no invasiva ni perecedera y no es portadora de enfermedades como otras muestras biológicas (e.g., sangre, semen, saliva, heces fecales, orina, etc.).
  
  
• En este trabajo se demostró que la población de la ciudad de Maracaibo y las zonas circunvecinas, presentaron Hg en el cabello y estos niveles pueden ser empleados como valores referenciales para la población no expuesta ocupacionalmente de la región Zuliana.
  
  
• Los resultados obtenidos en este estudio revelaron que el manejo y uso apropiado de la amalgama dental no altera el nivel de mercurio presente en el cabello del personal que labora en la clínica dental.

AGRADECIMIENTOS
Esta investigación fue parcialmente financiada por el Consejo de Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICIT) y por el Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico de la Universidad del Zulia (CONDES-L.U.Z.) a través de la dotación instrumental previa. Los autores agradecen a FUNDADESARROLLO-LUZ la ampliación de la infraestructura física del L.I.A.-L.U.Z..