Impacto de la contaminación ambiental en los ingresos hospitalarios pediátricos: estudio ecológico

Impact of environmental contamination on pediatric hospital admissions: ecological study

La salud es un derecho fundamental del ser humano y respirar un aire limpio contribuye a ello en buena medida ¹. La calidad del aire se ve alterada notablemente por la presencia en el mismo de una serie de sustancias de diversa naturaleza que resultan tóxicas para la salud y que conocemos como contaminantes ². La contaminación medioambiental supone, por lo tanto, una concentración excesiva en la atmósfera de dióxido de nitrógeno (NO), monóxido de carbono (CO), dióxido de azufre (SO), hidrocarburos como el benceno, y las partículas en suspensión de tamaño inferior a 2,5 y 10 , entre otros. En las grandes ciudades, como es el caso de Madrid ³, ⁴, la polución es noticia habitual y la prensa publica imágenes donde la famosa boina refleja la suciedad del aire que respiramos. Organismos internacionales como la Organización Mundial de la Salud (OMS) ⁵, la Agencia Europea de Medio Ambiente y organizaciones como Ecologistas en Acción ⁶, emiten periódicamente informes con datos obtenidos de manera objetiva e informan y alertan sobre los efectos nocivos que tiene la polución atmosférica para la población en general y para la infancia en particular.

“¡No contamines mi futuro!” ⁷ y “Herencia de un mundo sostenible: atlas sobre salud infantil y medio ambiente” ⁸ constituyen dos de los últimos informes de la OMS sobre riesgos medioambientales que afectan a la población infantil y en ellos se hace hincapié en la vulnerabilidad de este colectivo. Ciertas características anatomofisiológicas marcadas por la inmadurez de sus sistemas y aparatos, así como unos comportamientos propios de la infancia (los niños más pequeños gatean, se llevan a la boca las manos y objetos variados) y también aspectos sociales en sus hábitos de vida (pasan mucho tiempo al aire libre) son la razón por la cual son menos capaces que los adultos de neutralizar y eliminar de su organismo los contaminantes externos ⁹.

Cada vez son más numerosos los estudios que pretenden contribuir a producir un cuerpo creciente de evidencias científicas que en un momento determinado se puedan traducir en políticas de salud pública ¹⁰. Establecer un vínculo causal entre factores ambientales y sus efectos perjudiciales para la salud plantea muchas dificultades y, teniendo en cuenta el elevado coste que supone atender las enfermedades derivadas de la mala calidad del aire que respiramos ¹¹, el objetivo de nuestro trabajo ha sido analizar la influencia de la contaminación medioambiental en los ingresos hospitalarios pediátricos en general y concretamente los ingresos por procesos respiratorios como las neumonías, las bronquiolitis y las crisis asmáticas. Asimismo, hemos analizado los ingresos que se habrían conseguido evitar en el caso de no haber superado los niveles de NO de 40 μg/m ³, que es el nivel máximo de este contaminante que recomienda la OMS.

Se trata de un estudio ecológico, realizado con los datos obtenidos de los informes de alta del Servicio de Pediatría General del Hospital Infantil del Niño Jesús, situado en el centro de Madrid. Se han seleccionado y considerado como la variable dependiente del estudio los ingresos hospitalarios pediátricos en general y concretamente los ingresos producidos por patologías respiratorias como neumonías, bronquiolitis y crisis asmáticas en pacientes de 0 a 18 años de edad y durante el periodo comprendido entre el 1 de enero del 2012 y el 31 de diciembre del 2017 (72 meses).

Los datos referentes a la contaminación medioambiental se han obtenido de la página web del Ayuntamiento de Madrid ¹² (Área de Gobierno de Medio Ambiente y Movilidad), Dirección General de Sostenibilidad y Planificación de la Movilidad, Servicio de Protección de la atmósfera. Los datos empleados en este estudio de los diferentes contaminantes (NO, SO, CO, benceno y partículas en suspensión de tamaño inferior a 2,5 y 10 ) incluyendo además la temperatura y durante los meses a estudio, han sido los valores promedio mensuales de las 24 estaciones remotas automáticas que recogen la información básica para la vigilancia atmosférica en la ciudad de Madrid. Hemos considerado que de esta forma se valora mejor el contenido ambiental al que se ven sometidos los niños que ingresan en el hospital puesto que proceden de todos los ámbitos de la ciudad. Se calculó además el número de ingresos que podrían haberse evitado en el caso de que en ninguno de los meses estudiados se hubieran alcanzado los niveles de 40 g/m ³ de NO.

El análisis estadístico de los datos se realizó aplicando el programa SPSS 15.0. Los datos básicos se expresaron en medias y desviaciones estándar en el caso de las variables cuantitativas y en números y porcentajes en el caso de las variables cualitativas. Se calcularon los intervalos de confianza del 95% (IC 95).

Las comparaciones entre las variables cuantitativas se realizaron mediante el test de Mann-Whitney después de comprobar que no se ajustaban a una distribución normal (test de Kolmogorov-Smirnov). En las que se realizaron entre las variables cualitativas se utilizó la prueba de ². Se consideró significación estadística para p valores inferiores a 0,05.

Se analizaron los coeficientes de correlación de Spearman entre todas las variables cuantitativas estudiadas.

Posteriormente se realizó un análisis multivariante mediante regresión lineal múltiple, partiendo del modelo máximo y retirando de una en una las variables que no tenían significación estadística ( p <0,05). Se calculó el número de ingresos evitables si los niveles de NO no hubieran superado los 40 g/m ³

En el periodo de tiempo estudiado hubo un total de 10 512 ingresos en Pediatría general, 5328 de ellos (50,68%) causados por procesos respiratorios. El rango de edad de los pacientes era de 0-18 años, con una edad media de 2,84 años de los pacientes ingresados en general y de 2,38 años en el caso de los pacientes ingresados por patología respiratoria.

En la Tabla 1 se muestra el análisis descriptivo de las variables incluidas en nuestro trabajo. La media de ingresos por mes fue de 146 en los ingresos totales y de 74 en los ingresos respiratorios. Se observa una gran variabilidad entre los valores mensuales del número de ingresos totales y respiratorios y del nivel de los contaminantes (como se observa en la diferencia entre los valores máximo y mínimo de todas estas variables). La Tabla 2 recoge los coeficientes de correlación de Spearman encontrados entre los contaminantes, la temperatura y los ingresos totales y respiratorios. El NO, el CO, el benceno y la temperatura presentaron coeficientes de correlación con una significación estadística <0,0001 (en el último caso negativa) SO y partículas materiales con un diámetro < 10 (PM 10) también tuvieron correlaciones con significación estadística (en el segundo caso, PM10 negativa) y solo las partículas materiales con un diámetro <2,5 (PM 2,5) no tuvieron correlación con ninguno de los dos tipos de ingresos analizados.

Tabla 1.
Estadísticos descriptivos de las variables incluidas en nuestro estudio

CO: monóxido de carbono; NO ₂: dióxido de nitrógeno; PM 10: partículas materiales con un diámetro <10 ; PM 2,5: partículas materiales con un diámetro <2,5 ; SO ₂: dióxido de azufre.

Tabla 2.
Coeficientes de correlación entre contaminantes y temperatura con ingresos totales y respiratorios

CO: monóxido de carbono; NO ₂: dióxido de nitrógeno; PM 10: partículas materiales con un diámetro <10 ; PM 2,5: partículas materiales con un diámetro <2,5 ; SO ₂: dióxido de azufre.

Se constató que los meses en los que los niveles de NO eran igual o superiores a 40 μ/m ³ el porcentaje de ingresos fue mayor de manera significativa que el de los meses en que no se alcanzaron estos niveles.

Se realizaron estudios de regresión lineal múltiple tanto para los ingresos totales como para los respiratorios ( Tablas 3 y 4) en las que se observa que para los ingresos totales presentaron significación estadística los valores de NO (asociación positiva) y la temperatura (negativa). En el caso de los ingresos respiratorios se mantuvieron en el modelo los valores de NO y el benceno (valores positivos) y la temperatura (negativos).

Tabla 3.
Resultados de la regresión lineal múltiple para ingresos totales

NO ₂: dióxido de nitrógeno; R2= 0,709, p <0,0001.

Tabla 4.
Resultados de la regresión lineal múltiple para ingresos respiratorios

NO ₂: dióxido de nitrógeno; R2= 0,651, p <0,0001.

Las Figs. 1 y 2 recogen las curvas característica operativa del receptor (COR) de los valores obtenidos en la regresión lineal múltiple para los ingresos totales ABC = 0,884 (IC 95: 0,795 a 0,973; p <0,0001) y los ingresos por patología respiratoria por encima de la media, ABC = 0,929 (IC 95: 0,864 a 0,994; p <0,0001).

Figura 1.
Curva COR de los valores obtenidos en la regresión lineal múltiple para los ingresos respiratorios por encima de la media

Figura 2.
Curva COR de los valores obtenidos en la regresión lineal múltiple para los ingresos totales por encima de la media

La cifra de ingresos totales evitables si el NO hubiera sido inferior a 40 g/m ³ fue de 880 y de ellos 360 (40,90%) por procesos respiratorios ( Tabla 5). Finalmente se calculó el porcentaje de ingresos evitables si los valores de NO hubieran sido inferiores a 40 g/m durante todo el periodo de tiempo estudiado, que fueron el 8,37% de los ingresos totales (IC 95: 7,77 a 8,98) y el 6,73% (IC 95: 6-7 a 52) de los ingresos respiratorios.

Tabla 5.
Comparación entre los ingresos pediátricos totales y respiratorios según valores de NO ₂ de 40 g/m ³

En 2005 la OMS estableció unos valores límites recomendados para cada uno de los contaminantes, con la advertencia de que la presencia de dichas sustancias por encima de dichos valores supone un grave riesgo para el equilibrio medioambiental ¹³, entendiendo por medioambiente el espacio donde se desarrolla la vida y que incluye el aire, el agua, el suelo, los seres vivos y las relaciones que se crean entre ellos. La contaminación es responsable de casi dos millones de muertes infantiles cada año en el mundo y más de 30 000 en Europa, según la OMS ¹⁴.

Dada la importancia del tema, desde hace años se vienen desarrollando por parte de organismos internacionales, gobiernos, grupos de investigación, una serie de estrategias y proyectos centrados en factores ambientales concretos y relacionados con la infancia, que es la población más vulnerable ¹⁵, ¹⁶. De especial interés en nuestro país es el proyecto Infancia y Medio Ambiente (INMA) ¹⁷ que se inicia en 1998. Consiste en una red con varias líneas de investigación abiertas y está dirigido por Jordi Sunyer et al. Comenzó estudiando a las madres gestantes de 4000 niños y hace un seguimiento del papel de los contaminantes en las patologías que presentaban hasta los 18 años relacionándolas con los niveles de polución atmosférica. Las conclusiones de todos los proyectos y estudios realizados es que el desarrollo físico, social e intelectual del niño requiere un ambiente protegido y protector, por lo cual la contaminación constituye el mayor riesgo para la salud infantil.

La bibliografía consultada sobre el tema suele hacer referencia a la relación existente entre las enfermedades del aparato respiratorio infantil ¹⁸, ¹⁹²⁰, por ser las más frecuentes, especialmente las crisis asmáticas y la contaminación atmosférica, de tal forma que los ingresos hospitalarios por esta causa aumentan notablemente coincidiendo con los picos de contaminación ^21,22; nuestros resultados coinciden en ese sentido. Nuestro estudio muestra también un incremento de los ingresos totales, es decir, que incluimos los ingresos por otras causas que se ven incrementados cuando los niveles de CO, benceno y NO se elevan. Negrisoli et al.²³ han encontrado un aumento de los ingresos por neumonías en concreto. Otras investigaciones asocian la contaminación atmosférica con otro tipo de patologías, Kaplan et al.²⁴ relacionan algunos casos de apendicitis con la exposición al ambiente contaminado. Son numerosos los estudios que alertan sobre la influencia en la capacidad de atención en los niños que se vería disminuida en los días en que están expuestos a mayores índices de polución ^25,2627. Mortamais et al.²⁸ han encontrado relación con el déficit de atención y la hiperactividad. El trabajo de Yang et al.²⁹ relaciona el aire contaminado con el autismo.

El informe emitido por la organización Ecologistas en Acción sobre la calidad del aire en España durante 2016 ³⁰ pone de manifiesto que las administraciones no actúan con la suficiente contundencia, por eso en 2015 la Comisión Europea inició un procedimiento de infracción contra España por el incumplimiento de la normativa sobre la calidad del aire respecto al NO, contaminante que procede sobre todo de las emisiones de los vehículos.

Los resultados de nuestro estudio confirman los niveles excesivos de NO, CO y benceno registrados en las estaciones de medición situadas en la ciudad. Estos resultados son similares a los encontrados por Martín Rivada et al.³¹ en su trabajo. La mayoría de la bibliografía seleccionada sobre efectos de la polución en la infancia son estudios que se han realizado en hospitales y suponen, por lo tanto, los casos de pacientes con mayor grado de afectación.

Se han señalado recientemente los resultados obtenidos en las consultas de Atención Primaria ³² por patología respiratoria y los valores de contaminantes, la patología ambulatoria pone de manifiesto los casos menos graves y por tanto los más habituales. Independientemente del ámbito donde se realice el estudio, se ha encontrado una relación significativa entre ingresos totales e ingresos respiratorios, además de las consultas ambulatorias, con los elevados niveles de contaminantes, especialmente el NO por encima de los 40 g/m ³. En los últimos años, las estaciones de la capital ofrecen datos que rebasan los límites recomendados por la Unión Europea (UE) que, por otro lado, son incluso más permisivos que los valores máximos recomendados por la OMS y, por lo tanto, más protectores. Las ciudades españolas por lo general sobrepasan los niveles de NO deseables y el estudio de Linares et al.³³ muestra cómo está influyendo a corto plazo en las cifras de mortalidad de la población. En España y en el espacio de tiempo comprendido entre los años 2000 y 2009, una reciente investigación de Díaz et al.³⁴ relaciona la concentración de ozono atmosférico con el incremento de la mortalidad por patología cardiorrespiratoria.

El efecto negativo que tiene la temperatura en la regresión lineal de nuestro trabajo es posible que esté relacionado con el hecho de que las bajas temperaturas favorecen la propagación de ciertos virus y por lo tanto con las infecciones respiratorias, que son la causa más frecuente de ingreso en la infancia ³⁵.

El informe emitido por el Ministerio ³⁶ respecto al NO en el Estado español en 2016 presenta una mejora respecto al año anterior, sin embargo, y concretamente en las grandes ciudades como Madrid, se superan los valores protectores que recomienda la OMS para diferentes sustancias contaminantes.

Se trata de unir esfuerzos, aumentando la colaboración entre gobiernos, organizaciones no gubernamentales y organismos internacionales, así como la aportación de los estudios llevados a cabo por profesionales de la salud.

El índice de desempeño ambiental, Environmental Performance Index ³⁷, con 20 años de experiencia, sitúa en 2018 a España en el puesto 12 de 180 países. Este informe es emitido cada dos años por la Universidad de Yale y evalúa las políticas de conservación de ecosistemas y desempeño ambiental de un país.

Las Unidades de Salud Medioambiental Pediátrica en Europa ^38,39, creadas en EE. UU. en 1998 son unidades clínicas donde profesionales, incluidos pediatras, evalúan y reconocen la influencia de factores medioambientales en la patología de los pacientes, con lo cual ratifican la posición privilegiada del pediatra en el ámbito de la salud medioambiental con el fin de proteger a la infancia.

Nuestro estudio tiene las limitaciones propias de los estudios ecológicos; la fundamental es que toman a la población como unidad de estudio, es decir, que observamos la asociación entre una exposición y sus resultados en un grupo de población, sin embargo, no es posible relacionar de manera individual la exposición de un individuo con su estado de salud. Como novedad, introducimos los datos obtenidos a lo largo de estos años sobre los ingresos evitables tanto generales como por patología respiratoria.

En conclusión, los resultados de nuestro estudio ratifican que existe una relación entre los ingresos pediátricos y los niveles de contaminación atmosférica en la ciudad, de tal manera que los picos de contaminación aumentan los ingresos hospitalarios generales y respiratorios y que dichos ingresos disminuyen cuando los niveles de NO en concreto descienden. Además, nuestro trabajo pone de manifiesto que controlar la polución evita en muchos casos ingresos hospitalarios. La contaminación es perjudicial incluso a niveles bajos y a corto plazo, sin que exista un umbral sin efectos adversos para la salud de las personas ⁴⁰. Teniendo en cuenta que la fuente principal de NO es el tráfico rodado, en las grandes ciudades se impone controlar y reducir este, aportando medidas que favorezcan otras opciones de movilidad ciudadana. La relación entre salud y medio ambiente debería de considerarse como parte esencial de las decisiones estratégicas en materia de política económica y de desarrollo global.

CO: monóxido de carbono

COR: característica operativa del receptor

IC 95: intervalo de confianza del 95%

NO2: dióxido de nitrógeno

OMS: Organización Mundial de la Salud

PM 10: partículas materiales con un diámetro <10

PM 2,5: partículas materiales con un diámetro <2,5

SO ₂: dióxido de azufre.