Tabaquismo

Tuduri B. F. y Juan G. R. Principales sustancias potencialmente carcinógenas en el humo del tabaco.

Tobacco irrigation. Vol.2,Nº1: 6-11,2011,España. .

En el humo de los cigarrillos y puros se han encontrado sustancias carcinógenas y potencialmente carcinógenas, así como sustancias tóxicas e irritantes. Las principales sustancias potencialmente carcinógenas contenidas en el humo del tabaco son las siguientes: Formaldehído, Benzopireno, Anilina, Hidrazida, Arsénico, Cadmio y Cromo. Las principales sustancias carcinógenas conocidas contenidas en el humo del tabaco son las siguientes: Benceno, Naftilamina, Aminobifenil, Níquel, Berilio y Polonio. En este trabajo solo trataremos las principales sustancias potencialmente carcinógenas.

Formaldehído
El formaldehído o metanal es un compuesto orgánico que tiene como formula molecular C H2 0, más específicamente un aldehído, es altamente volátil y muy inflamable, se obtiene por oxidación catalítica del alcohol metílico, a temperatura normal es un gas incoloro de un olor penetrante, muy soluble en agua y en ésteres. Las disoluciones acuosas alrededor del 40 % se conocen con el nombre de formol, que es un líquido incoloro de olor penetrante y sofocante. Puede ser comprimido hasta el estado líquido. La síntesis industrial del formaldehído se basa en la oxidación catalítica y semi parcial del metanol, óxidos de metales o la conversión de metanol en hidrógeno elemental y formaldehído en presencia de plata elemental. Pequeñas cantidades de formaldehído se liberan también en la combustión incompleta de diversos materiales orgánicos como los plásticos y los polímeros. Así se encuentran concentraciones importantes por ejemplo en el humo de tabaco.
El formaldehído es uno de los compuestos orgánicos básicos más importantes de la industria química. Se utiliza en la producción de diversos productos, desde medicamentos hasta la melamina, la baquelita etc. Antiguamente se utilizaba una disolución del 35% de formaldehído en agua como desinfectante y en la conservación de muestras biológicas y cadáveres frescos. Otro uso es la fabricación de textiles libres de arrugas, se utiliza como conservante en la formulación de algunos cosméticos y productos de higiene personal como champúes, cremas para baño, sales para la higiene íntima femenina. Además se usa en síntesis orgánica, para producir abonos, papel, madera contrachapada, resinas y en la fabricación de extintores de incendio entre otros usos.
En el cuerpo se producen pequeñas cantidades de formaldehído en forma natural. Sin embargo se trata de un compuesto tóxico que ha demostrado propiedades cancerígenas en diversos experimentos con animales. En ratas puede provocar cáncer si se aplica de forma prolongada en concentraciones superiores a 6 ppm en el aire respirado. En el ser humano estas concentraciones provocan irritaciones en ojos y mucosidades en poco tiempo de10 a 15 min. después de la exposición. Estudios epidemiológicos aún no han demostrado ninguna relación causa efecto sobre los casos de cáncer estudiados. Igualmente cabe destacar que tratar pacientes con cáncer con derivados de formaldehído ha causado en pocos casos una disminución de las células cancerosas o en estado de metástasis. Niveles bajos de metanal pueden producir irritación en la piel, los ojos, la nariz y la garganta. La gente que sufre de asma es probablemente más susceptible a los efectos de inhalación de formaldehído. A partir de 30 ppm el formaldehído puede resultar letal o fatal.

Benzopireno
El benzopireno es un hidrocarburo policíclico aromático que contienen algunos alimentos, como las carnes y el pescado, es una sustancia potencialmente carcinógena especialmente el a-benzopireno. El a-benzopireno pertenece a una clase de hidrocarburos aromáticos y que comparten una estructura química básica, el anillo de benceno. Son compuestos poco solubles en agua por tener propiedades hidrofóbicas consistentes en 2 o más anillos bencénicos, ya sea en forma simple o múltiple, formando cadenas o racimos. El a-benzopireno es uno de los derivados de mayor factor de riesgo, tras largos periodos de consumo, puede desencadenar desórdenes celulares produciendo cáncer. Esta considerada la novena sustancia más peligrosa debido a su potencial tóxico en la salud humana. El a-benzopireno se produce por condensación de cinco anillos de benceno durante los procesos de combustión incompleto en incendios de: forestales, carbón, petróleo y grasas, a temperaturas de 300 a 600 ºC.
El consumo de tabaco es una fuente de benzopireno, así como algunos procesos industriales y algunos alimentos.El alto contenido de benzopireno en algunos alimentos tales como frutos secos, salchichas, chorizo y las especias, se debe al proceso de secado para retirar el exceso de agua realizado a altas temperaturas. El proceso de elaboración de diversos alimentos incrementa el contenido de benzopirenos debido a que se trata de procesos de combustión incompletos. El factor riesgo en el consumo de benzopirenos se puede paliar al cocer los alimentos, el organismo humano tiene hasta tres barreras de defensa frente a estas sustancias potencialmente carcinógenas. La primera es el metabolismo destoxificador, mediante las reacciones hepáticas de oxidación y degradación; la segunda, la epóxido hidrolasa, la superóxido dismutasa catalasa y la vitamina E. En tercer lugar, si esta barrera tampoco funciona, el organismo se defiende con una reparación del enlace químico en el cual el benzopireno se une al oxigeno.

Anilina
La anilina, fenilamina o amino benceno es un compuesto orgánico, líquido entre incoloro y ligeramente amarillo, de olor característico. No se evapora fácilmente a temperatura ambiente. La anilina es levemente soluble en agua y se disuelve fácilmente en la mayoría de los solventes orgánicos. La anilina es usada para fabricar una amplia variedad de productos como por ejemplo la espuma de poliuretano, productos químicos agrícolas, pinturas sintéticas, antioxidantes, estabilizadores para la industria del caucho, herbicidas, barnices y explosivos
La anilina puede ser tóxica si se ingiere, inhala o por contacto con la piel. La anilina daña a la hemoglobina que es una proteína que transporta el oxígeno en la sangre. La hemoglobina dañada no puede transportar oxígeno. Esta condición se conoce como metahemoglobinemia y su gravedad depende de la cantidad de anilina a la que se expuso y de la duración de la exposición, el síntoma más sobresaliente de intoxicación con anilina en seres humanos, produce cianosis tras la exposición aguda a altos niveles de anilina y consiste en una coloración azul-púrpura de la piel. También pueden ocurrir mareos, dolores de cabeza, latido irregular del corazón, convulsiones, coma y la muerte. El contacto directo con la anilina también puede producir irritación de la piel y los ojos. La exposición prolongada a niveles de anilina más bajos puede causar síntomas similares a los observados en casos de exposición aguda a altos niveles. También se ha encontrado anilina en el humo del tabaco. No hay datos fiables acerca de si la anilina afecta adversamente la reproducción en seres humanos. Los estudios en animales no han demostrado efectos adversos de la anilina sobre la reproducción.

Hidrazida
Las hidrazidas son compuestos orgánicos caracterizados por un enlace covalente nitrógeno-nitrógeno con 4 sustituyentes, y al menos uno de ellos es un grupo acilo. En química orgánica, un grupo acilo es un grupo derivado de un oxoácido, normalmente un ácido carboxílico. Los derivados de un ácido carboxílico tienen como fórmula general R-CO-. Son miembros importantes de las hidrazidas las sulfonilhidrazidas, que son reactivos útiles en síntesis orgánica, pueden ser obtenidos por la reacción del cloruro de tosilo con hidrazina.
Las hidrazidas se obtienen por acción de la hidracina sobre halogenuros de ácidos, anhídridos o ésteres. Las hidrazidas libres dan reacción básica y son compuestos cristalinos que reducen las soluciones amoniacales. Por acción del ácido las hidrazidas se transforman en azidas, sustancias generalmente cristalinas que por calentamiento se descomponen, a menudo de forma explosiva. La Hidrazida es cancerígeno.

Cadmio
El cadmio es un metal pesado, blanco azulado, dúctil y maleable. Es un metal tóxico, en la corteza terrestre aparece generalmente en combinación con el zinc. El cadmio se obtiene como inevitable subproducto de extracciones de zinc, plomo y cobre Aproximadamente tres cuartas partes del cadmio producido se emplea en la fabricación de baterías. Especialmente en las baterías de níquel-cadmio. Una parte importante se emplea en galvanoplastia como recubrimiento. Algunas sales se emplean como pigmentos. Muchos tipos de soldaduras contienen este metal. Se emplea en algunos semiconductores. Compuestos de cadmio se emplean como estabilizantes de plásticos como el PVC. De forma natural grandes cantidades de cadmio son liberadas al ambiente, sobre unas 25.000 toneladas al año. La mitad de este cadmio es liberado en los ríos a través de la descomposición de rocas, también es liberado al aire a través de incendios forestales y volcanes. El resto es liberado por las actividades humanas, como es la manufacturación.
El cadmio produce efectos tóxicos en los organismos vivos, aun en concentraciones muy pequeñas. La exposición al cadmio en los humanos se produce generalmente a través de dos fuentes principales: la primera es la vía oral por el consumo de agua e ingestión de alimentos contaminados. La segunda vía es por inhalación. La población fumadora es la más expuesta al cadmio, porque los cigarrillos lo contienen. Para muchas personas, la comida es la principal causa de exposición al cadmio, debido a que muchos alimentos tienden a absorberlo y a retenerlo. Por ejemplo, las plantas toman el cadmio del suelo, los peces lo toman del agua, etc. La aplicación en el suelo de ciertos fertilizantes o de abonos de animales contaminados con cadmio en cultivos agrícolas puede aumentar el nivel de cadmio del suelo lo cual, a su vez, causa un aumento en el nivel de cadmio de los productos agrícolas obtenidos. La fuente más importante de descarga de cadmio al medio ambiente es la quema de combustibles fósiles como carbón o petróleo y la incineración de la basura doméstica común. El cadmio también contamina el aire cuando se funden rocas para extraer zinc, cobre o plomo.
Como muchas plantas, el tabaco contiene algo de cadmio, el cual es inhalado en el humo. Muchos fumadores tienen alrededor del doble de cadmio en sus organismos que los no fumadores. Usualmente sólo es absorbido por la sangre alrededor del 1 al 5% del cadmio que es ingerido por la boca, mientras que se absorbe alrededor del 30 al 50% del que es inhalado. De cualquier forma, una vez que el cadmio se absorbe es fuertemente retenido; así que incluso bajas dosis de este metal pueden constituir un nivel significativo en el organismo si la exposición se prolonga durante un largo periodo. Una vez absorbido el cadmio, es transportado por el torrente circulatorio hasta el hígado, en donde se une a una proteína de bajo peso molecular. Pequeñas cantidades de ese complejo proteína-cadmio pasan continuamente del hígado al torrente sanguíneo, para ser transportado a los riñones y filtrado a través de los glomérulos, para posteriormente ser reabsorbido y almacenado en las células tubulares del riñón. Este último órgano solo excreta del 1 al 2% del cadmio tomado directamente de las fuentes ambientales, lo que provoca una gran acumulación de cadmio en los riñones. La concentración del metal en el riñón es más alta que en el torrente sanguíneo y puede ocasionar la formación de cálculos.
Se estima que la vida biológica del cadmio en los humanos varía entre 13 y 40 años. La ingestión de altas dosis de cadmio es causa de severas irritaciones del estómago, vómito, diarrea, sus efectos en el sistema óseo se manifiestan a través de dolor y debilidad, su inhalación causa graves irritaciones en los pulmones. En trabajadores de fábricas, en donde el nivel de concentración de cadmio en el aire es alto, han sido observados severos daños en los pulmones, tales como enfisema. En animales expuestos durante largos periodos al cadmio por inhalación, se ha observado la aparición de cáncer de pulmón. Estudios en seres humanos también sugieren que una inhalación prolongada de cadmio puede resultar en incrementar el riesgo de contraer cáncer pulmonar, como en el caso de los fumadores. No hay evidencia de que la ingestión de cadmio por la vía oral sea causante de cáncer. La exposición al cadmio en animales o humanos ha dañado otros órganos y sistemas tales como: los testículos, el sistema inmunológico, el sistema nervioso y la sangre. Efectos en la reproducción y el desarrollo han sido observados en animales expuestos al cadmio, pero no han sido reportados aún en seres humanos. Recientemente, en un estudio se ha comprobado su relación con el cáncer de mama en mujeres con alto contenido de cadmio en la orina. .

Arsénico
El arsénico es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es As y el número atómico es 33. El arsénico se presenta raramente sólido, principalmente en forma de sulfuros. Pertenece a los metaloides, ya que muestra propiedades intermedias entre los metales y los no metales. El arsénico presenta tres estados alotrópicos: gris o metálico, amarillo y negro. El arsénico gris metálico (forma α) es la forma estable en condiciones normales, tiene estructura romboédrica, es un buen conductor del calor pero pobre conductor eléctrico. El arsénico amarillo (forma γ) se obtiene cuando el vapor de arsénico se enfría rápidamente. Es extremadamente volátil y más reactivo que el arsénico metálico y presenta fosforescencia a temperatura ambiente. El gas está constituido por moléculas tetraédricas de As4 de forma análoga al fósforo y el sólido formado por la condensación del gas tiene estructura cúbica. Una tercera forma alotrópica, el arsénico negro (forma β) de estructura hexagonal, tiene propiedades intermedias entre las formas alotrópicas descritas. Se conocen compuestos de arsénico desde la antigüedad, siendo extremadamente tóxico, aunque se emplean como componentes en algunos medicamentos. También el arsénico es un componente del tabaco.
El arsénico es usado para la fabricación de semiconductores y como componente de semiconductores. Preservante de la madera, Se emplea como insecticida, herbicidas y venenos. El disulfuro de arsénico se usa como pigmento y en pirotecnia. El material primario se emplea en la fabricación de fertilizantes. . El arsénico se encuentra en forma nativa y, principalmente, en forma de sulfuro en una gran variedad de minerales que contienen cobre, plomo, hierro, níquel, cobalto y otros metales. Prácticamente la totalidad de la producción mundial de As metal es china, que es también el mayor productor mundial de trióxido de arsénico
El arsénico reacciona violentamente con el cloro y se combina al calentarse, con la mayoría de los metales para formar el arseniuro correspondiente y con el azufre. Es un elemento químico esencial para la vida, aunque tanto el arsénico como sus compuestos son extremadamente venenosos. Aun cuando el arsénico se asocia con la muerte, es un elemento esencial para la vida y su deficiencia puede dar lugar a diversas complicaciones. La ingesta diaria de 12 a 15 μg puede obtenerse sin problemas con la dieta diaria de carnes, pescados, vegetales y cereales, siendo los peces y crustáceos los que más contenido de arsénico presentan generalmente en una forma menos tóxica que el arsénico inorgánico. El arsénico-73 se usa como trazador para estimar la cantidad de arsénico absorbido por el organismo y el arsénico-74 se utiliza en la localización de tumores cerebrales. El arsénico y sus compuestos son extremadamente tóxicos, especialmente el arsénico inorgánico. En Bangladesh se ha producido una intoxicación masiva, la mayor de la historia, debido a la construcción de muchos pozos de agua instigada por las ONG occidentales que han resultado estar contaminados con arsénico, afectando a una población de cientos de miles de personas. La presencia de arsénico en el agua potable puede ser el resultado de la disolución del mineral presente en el suelo por donde fluye el agua para su captación para uso humano; o bien, por contaminación industrial o por pesticidas. La ingestión de pequeñas cantidades de arsénico puede causar efectos crónicos por su acumulación en el organismo. Envenenamientos graves pueden ocurrir cuando la cantidad tomada es de 100 mg. Se ha atribuido al arsénico propiedades cancerígenas.

Cromo
El cromo es un elemento químico de número atómico 24, su símbolo es Cr. El cromo es un metal de transición, duro, frágil, gris acerado y brillante. Es muy resistente frente a la corrosión. El cromo se utiliza principalmente en metalurgia para aportar resistencia a la corrosión y un acabado brillante. En general, sus sales se emplean en colorantes y pinturas. Se utiliza en análisis volumétricos, para realizar valoraciones. Es común el uso del cromo y de alguno de sus óxidos como catalizadores, por ejemplo, en la síntesis de amoníaco (NH3). Diversos compuestos de cromo se utilizan en el curtido del cuero, la preservación de la madera y en la fabricación de cintas magnéticas. El cromo se obtiene comercialmente calentando la cromita en presencia de aluminio o silicio, mediante un proceso de reducción. Aproximadamente la mitad de la cromita se extrae de Sudáfrica. También se obtiene en grandes cantidades en Kazajstán, India y Turquía. Se han caracterizado 19 radioisótopos de cromo, siendo el más estable el cromo-50 con un periodo de semidesintegración de más de 1,8 × 1017 años, seguido del cromo-51 con uno de 27,7025 días. El resto de los radioisótopos tiene periodos de semidesintegración de menos de 24 horas, la mayoría de menos de un minuto.
En principio, se considera al cromo un elemento esencial, aunque no se conocen con exactitud sus funciones. Parece participar en el metabolismo de los lípidos, en el de los hidratos de carbono, así como otras funciones. Se ha observado que algunos de sus complejos parecen participar en la potenciación de la acción de la insulina, por lo que se los ha denominado "factor de tolerancia a la glucosa"; debido a esta relación con la acción de la insulina, la ausencia de cromo provoca una intolerancia a la glucosa, y esta ausencia provoca la aparición de diversos problemas. Por otra parte, los compuestos de cromo en el estado de oxidación +6 son muy oxidantes y son carcinógenos. La cantidad diaria recomendada para el cromo es de 50-200 μg/día.2. Generalmente, no se considera que el cromo metal y los compuestos de cromo (III) sean especialmente, un riesgo para la salud; se trata de un elemento esencial para el ser humano, pero en altas concentraciones resulta tóxico. Sin embargo los compuestos de cromo (VI) son tóxicos si son ingeridos, siendo la dosis letal de unos pocos gramos. En niveles no letales, el Cr (VI) es carcinógeno. La mayoría de los compuestos de cromo (VI) irritan los ojos, la piel y las mucosas. La exposición crónica a compuestos de cromo (VI) puede provocar daños permanentes en los ojos. El cromo es un componente del humo del tabaco. Se han encontrado concentraciones de cromo de 390 microgramos por kilogramo de tabaco. La Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda desde 1958 una concentración máxima de 0.05 mg/litro de cromo (VI) en el agua de consumo. Este valor ha sido revisado haciendo nuevos estudios sobre sus efectos en la salud.
  Palabras claves: fumadores, humo del tabaco, sustancias potencialmente carcinógenas, tabaco, tabaquismo. 

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