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Líneas Eléctricas y Cáncer: Preguntas y Respuestas
Traducida al español por Juan Bernar (Unesa-Amys) y Carlos Llanos (Red Eléctrica de España)
Resumen: Preguntas y respuestas
sobre la relación entre líneas eléctricas, trabajos eléctricos,
y cáncer; incluye un análisis de la biofísica de las interacciones
con las emisiones electromagnéticas, resúmenes de estudios de
laboratorio y en personas e información sobre normativa.
IR A: Indice de contenidos | Bibliografía comentada | Página inicial
Notas organizativas:
Preguntas y respuestas
1) ¿Existe una preocupación por las líneas eléctricas y el cáncer? Gran parte de la preocupación por las líneas eléctricas y el cáncer proviene de estudios sobre personas que viven cerca de líneas eléctricas (Q12) y gente que trabaja en "profesiones eléctricas" (Q15). Algunos de estos estudios parecen mostrar una relación entre la exposición a campos magnéticos de frecuencia industrial y la incidencia de cáncer. Sin embargo, los estudios epidemiológicos más recientes muestran poca evidencia de que las líneas eléctricas estén asociadas a un aumento del cancer (Q19A, Q19B, Q19H, Q19J, Q19K), los estudios de laboratorio han mostrado poca evidencia de una relación entre campos de frecuencia industrial y cáncer (Q16) y la conexión entre los campos generados por las líneas eléctricas y cáncer no es biofísicamente plausible (Q18). Una revisión llevada a cabo en 1996
por un grupo de importantes científicos de la Academia Nacional
de las Ciencias de Estados Unidos concluyó que: Una revisión de 1999 por parte del
Instituto Nacional de la Salud (National Institute of Health)
de Estados Unidos concluyó que: Una revisión de 2001 elaborada por
el Consejo Nacional de Protección Radiológica (National
Radiation Protection Board, NRPB) del Reino Unido concluyó
que: Los mayores estudios sobre leucemia infantil y líneas eléctricas jamás realizados informaron en 1997-2000 de que no podían encontrar ninguna evidencia significativa de una asociación entre líneas eléctricas y leucemia infantil (Q19H, Q19J, Q19K). Por el contrario, un par de estudios publicados en 2000 [C54, C57] informaron de que si se combinaran todos los estudios en los que se pudo medir o estimar el campo magnético, se podría encontrar una asociación estadísticamente significativa entre leucemia infantil y el promedio de campo más elevado. Por otro lado, una serie de estudios han mostrado que la exposición de animales durante toda su vida a campos magnéticos de frecuencia industrial no produce cáncer (Q16B). En general, la mayoría de los científicos consideran que la evidencia de que los campos de las líneas eléctricas causen o contribuyan al cáncer es débil.
2)
¿Cuál es la diferencia entre la energía electromagnética asociada
a las líneas eléctricas y otras formas de energía electromagnética
como las microondas o los rayos X?
Los rayos X, la luz ultravioleta (UV), la luz visible, los rayos infrarrojos (IR), las microondas (MW), la radiación en radiofrecuencias (RF) y los campos electromagnéticos de las instalaciones eléctricas son todos parte del espectro electromagnético. Cada parte del espectro electromagnético se caracteriza por su frecuencia o su longitud de onda. La frecuencia y la longitud de onda están relacionadas, de tal manera que cuando la frecuencia aumenta la longitud de onda disminuye. La frecuencia es la velocidad con la que un campo electromagnético completa un ciclo y se da normalmente en hercios (Hz), siendo un 1 Hz equivalente a 1 ciclo por segundo.
Los campos de frecuencia industrial en Estados Unidos varían 60 veces por segundo (60 Hz) y tienen una longitud de onda de 5.000 km. La energía eléctrica en el resto del mundo tiene una frecuencia de 50 Hz. Las emisiones de radio en AM tienen una frecuencia alrededor de 10^6 (1.000.000) Hz y una longitud de onda de alrededor de 300 m. Los hornos de microondas tienen una frecuencia de 2,54 x 10^9 Hz y una longitud de onda de, aproximadamente, 12 cm. Los rayos X tienen frecuencias superiores a 10^15 Hz y longitudes de onda menores de 100 nm. En este documento de preguntas más frecuentes se empleará el término "frecuencia industrial" para referirse a las frecuencias de 50 y 60 Hz de corriente alterna (AC) usada en los sistemas de energía eléctrica , y el término "campo de frecuencia industrial" para referirse a los campos eléctricos y magnéticos sinusoidales producidos por líneas y aparatos eléctricos de 50 y 60 Hz. Se evitará la expresión "CEM", campo electromagnético, ya que es un término impreciso que se podría aplicar a muchos tipos de campos diferentes y porque en física se utiliza desde hace mucho tiempo para referirse a una magnitud totalmente distinta, la fuerza electromotriz. Se evitarán también se evitarán los términos "radiación electromagnética" y "radiación no-ionizante", ya que las fuentes de frecuencia industrial no producen una cantidad apreciable de radiación (Q5). Los campos de frecuencia industrial se denominan también campos de frecuencia extremadamente baja (en inglés, ELF). Estrictamente, en ingeniería eléctrica se denomina así a las frecuencias entre 30 y 300 Hz, pero el término se usa a menudo en la literatura biológica y de salud laboral para cubrir el rango de más de 0 Hz hasta 3.000 Hz (todo lo que esté por encima de los campos estáticos y por debajo de las radiofrecuencias).
La interacción del material biológico con una emisión electromagnética depende de la frecuencia de la emisión. Normalmente hablamos del espectro electromagnético como si produjera ondas energéticas. Sin embargo, algunas veces, la energía electromagnética actúa en forma de partículas más que como ondas, especialmente a altas frecuencias. La naturaleza de estas partículas es importante, porque es la energía por partícula (o fotón, como se denominan estas partículas) la que determina qué efectos biológicos tendrá la energía electromagnética [A12]. A muy altas frecuencias, características de la luz ultravioleta lejana y los rayos X (menos de 100 nm), las partículas electromagnéticas (fotones) tienen suficiente energía para romper los enlaces químicos. Esta ruptura de los enlaces es conocida como ionización y a esta parte del espectro electromagnético se le denomina ionizante. Los bien conocidos efectos de los rayos X están asociados con la ionización de las moléculas. A bajas frecuencias, como las de la luz visible, radiofrecuencias y microondas, la energía de un fotón está muy por debajo de la que es necesaria para romper los enlaces químicos. Esta parte del espectro electromagnético se conoce como no ionizante. Como la energía electromagnética no ionizante no puede romper los enlaces químicos, no existe analogía entre los efectos biológicos de la energía electromagnética ionizante y la no ionizante [A12]. Las emisiones de energía electromagnética no ionizante pueden producir efectos biológicos. Muchos de los efectos biológicos de la luz ultravioleta (UV), la luz visible y de los infrarrojos (IR) dependen también de la energía del fotón, pero están más relacionados con la excitación electrónica que con la ionización, y no se producen a frecuencias inferiores a la de la luz infrarroja (por debajo de 3 x 10^11 Hz). Las radiofrecuencias y las microondas pueden causar efectos al inducir corrientes eléctricas en los tejidos, lo cual produce calor. La eficiencia con la cual una emisión electromagnética puede inducir corrientes eléctricas, y por tanto producir calor, depende de la frecuencia de la emisión y del tamaño y la orientación del objeto que está siendo calentado. A frecuencias inferiores a las utilizadas por la radio AM (alrededor de 10^6 Hz), las emisiones electromagnéticas se acoplan débilmente con los cuerpos humanos y de animales y, por lo tanto, son muy ineficientes para inducir corrientes eléctricas y producir calor [A12]. De este modo, en términos de posibles efectos biológicos, el espectro electromagnético se puede divididir en cuatro partes (ver diagrama del espectro electromagnético):
En general, las fuentes electromagnéticas producen tanto energía radiante (radiación) como no radiante (campos). La radiación parte desde su fuente y continúa existiendo incluso cuando se apaga la misma. Por el contrario, existen algunos campos eléctricos y magnéticos alrededor de una fuente electromagnética que no son proyectados al espacio, y que dejan de existir cuando la fuente de energía se apaga. El hecho de que la exposición a los campos de frecuencia industrial se produzca a distancias mucho más pequeñas que la longitud de onda de la radiación de 50-60 Hz tiene importantes implicaciones, ya que bajo estas condiciones (llamadas de campo cercano), los campos eléctricos y magnéticos pueden ser considerados como entidades independientes. Esto difiere respecto a la radiación electromagnética, en la que los campos eléctricos y magnéticos están unidos intrínsecamente.
Para que una antena sea una fuente eficiente de radiación debe tener una longitud comparable a su longitud de onda. Las fuentes de frecuencia industrial son, claramente, demasiado cortas comparadas con su longitud de onda (5.000 km) para ser fuentes eficientes de radiación. Los cálculos muestran que la potencia típica máxima radiada por una línea eléctrica sería menor de 0,0001 microWatio/cm^2, comparado con los 0,2 microWatios /cm^2 que la Luna llena deposita en la superficie terrestre en una noche clara. El tema de si las líneas eléctricas pueden producir radiación ionizante se trata en Q21B. Esto no quiere decir que no haya pérdidas de energía durante el transporte. Hay muchas pérdidas de energía en las líneas eléctricas de transporte que no tienen nada que ver con la "radiación" (en el sentido en que se usa en la teoría electromagnética). Gran parte de la pérdida de energía es consecuencia del calentamiento resistivo; en esto difieren de las antenas de radio, en las que la energía se "pierde" en el espacio en forma de radiación. Así mismo, hay muchas formas de transmitir energía que no involucran radiación; los circuitos eléctricos lo hacen todo el tiempo.
Las radiaciones electromagnéticas ionizantes llevan suficiente energía por fotón como para romper los enlaces en el material genético de la célula, el ADN. Daños importantes en el ADN pueden matar a las propias células, quedando el tejido dañado o muerto. Daños menores en el ADN pueden provocar cambios permanentes en las células que pueden conducir al cáncer. Si estos cambios suceden en las células reproductoras pueden originar cambios hereditarios (mutaciones). Todos los riesgos conocidos para la salud humana por la exposición a la parte ionizante del espectro electromagnético son el resultado de la ruptura de los enlaces químicos en el ADN. A frecuencias inferiores al ultravioleta lejano no hay daños en el ADN, porque los fotones no tienen la suficiente energía para romper los enlaces químicos. Existen normas de seguridad aceptadas para prevenir daños significativos en el material genético de las personas expuestas a la radiación electromagnética ionizante [M2].
El principal mecanismo por el cual las emisiones de radio y microondas producen efectos biológicos es por calentamiento (efectos térmicos). Este calentamiento puede matar células. Si mueren suficientes células se pueden producir quemaduras y, posiblemente, otros daños permanentes en los tejidos. Las células que no mueren por el calor vuelven gradualmente a su estado normal cuando cesa el calentamiento; no se conocen daños no letales permanentes en las células. En un animal, pueden esperarse daños en los tejidos y otros efectos inducidos térmicamente cuando la cantidad de energía absorbida por el animal es similar, o excede, a la cantidad de calor generada por los procesos corporales normales. Alguno de estos efectos térmicos (ver también Q9) son muy sutiles y no representan riesgos biológicos [A12]. Es posible producir efectos térmicos incluso con bajos niveles de energía absorbida. Un ejemplo es el fenómeno conocido como "oír las microondas"; son sensaciones auditivas que una persona experimenta cuando su cabeza está expuesta a microondas pulsadas, como las generadas por un radar. El efecto de oír las microondas es térmico, pero puede observarse con niveles energéticos muy bajos. Como los efectos térmicos se deben a las corrientes inducidas, no a los campos eléctricos o magnéticos directamente, pueden ser producidos por campos de frecuencias muy diferentes. Existen normas de seguridad aceptadas para prevenir daños térmicos significativos en las personas expuestas a microondas y ondas de radio (Q31C), y también para personas expuestas a rayos láser, luz infrarroja y ultravioleta [M3].
Los campos eléctricos asociados con las fuentes de frecuencia industrial existen siempre que haya tensión, con independencia de que la corriente esté fluyendo, o no. Estos campos eléctricos tienen poca capacidad de penetración en edificios e incluso en la piel. Los campos magnéticos asociados con las fuentes de frecuencia industrial existen sólo cuando la corriente está fluyendo. Estos campos magnéticos son difíciles de apantallar y penetran fácilmente en edificios y personas. Como los campos eléctricos de frecuencia industrial no pueden penetrar en el cuerpo, está ampliamente aceptado que cualquier efecto biológico por exposición residencial a campos de frecuencia industrial tiene que ser debido a la componente magnética del campo, o a los campos eléctricos y corrientes que estos campos magnéticos inducen en el organismo [A12]. El argumento de que los efectos de los campos de frecuencia industrial tienen que ser debidos a la componente magnética del campo ha sido objeto de debate recientemente [A14]. En particular, King [F27] ha argumentado que los campos eléctricos procedentes de líneas eléctricas penetran en la mayoría de los edificios y que las corrientes inducidas en el cuerpo por los campos eléctricos de las líneas eléctricas puede ser mayor que las corrientes inducidas por los campos magnéticos. Este tema se trata con más profundidad en Q16G y Q19L. A frecuencias industriales la energía del fotón es de 10^10 veces más pequeña que la necesaria para romper incluso el más débil enlace químico. Sin embargo, existen mecanismos bien establecidos mediante los cuales los campos eléctricos y magnéticos de frecuencia industrial podrían producir efectos biológicos sin romper enlaces químicos [A12, F3, F23, M6]. Los campos eléctricos de frecuencia industrial pueden ejercer fuerzas en moléculas cargadas y no cargadas, y en las estructuras celulares dentro de un tejido. Estas fuerzas pueden producir movimiento de partículas cargadas, orientar o deformar estructuras celulares, orientar moléculas dipolares o inducir voltajes a través de las membranas celulares. Los campos magnéticos de frecuencia industrial pueden ejercer fuerzas en estructuras celulares, pero como los materiales biológicos son esencialmente no magnéticos, estas fuerzas suelen ser muy débiles. Los campos magneticos de frecuencia industrial también pueden producir efectos biológicos a través de los campos eléctricos que inducen en el organismo. Estas fuerzas eléctricas y magnéticas se dan en presencia de la agitación térmica al azar (ruido térmico) y el ruido eléctrico procedente de muchas fuentes; y para producir cambios significativos en un sistema biológico los campos aplicados deben, en general, exceder con mucho los que existen en condiciones de exposición residencial típicas [A12, F3, F17, F23, F34, M6]. En general, los campos o corrientes inducidas en el organismo por campos eléctricos o magnéticos de frecuencia industrial son demasiado débiles para ser nocivos; y las normas de seguridad establecidas están para proteger a las personas de la exposición a campos de frecuencia industrial que puedan inducir corrientes peligrosas [M4, M5, M6, M8]. Estas normativas de seguridad para campos (al contrario de las que protegen contra descargas por contacto con los conductores) se establecen para limitar las corrientes inducidas en el cuerpo a niveles por debajo de los que se dan de forma natural en el cuerpo. Los bien conocidos riesgos de la energía eléctrica, descargas y quemaduras, generalmente precisan que el sujeto entre en contacto directo con un superficie cargada (por ejemplo, un conductor cargado y el suelo), permitiendo que la corriente pase directamente por el cuerpo.
En las discusiones sobre efectos biológicos de las emisiones electromagnéticas no ionizantes se hace a menudo una distinción entre efectos no térmicos y térmicos. Esto se refiere al mecanismo del efecto: los efectos no térmicos son resultado de una interacción directa entre el campo y el organismo (por ejemplo, procesos fotoquímicos como la visión y la fotosíntesis) y los efectos térmicos son resultado del calentamiento (por ejemplo, calentamiento con hornos microondas o luz infrarroja). Se ha informado de muchos efectos biológicos de las emisiones electromagnéticas no ionizantes cuyos mecanismos son totalmente desconocidos, y es difícil (y no muy útil) intentar distinguir entre mecanismos térmicos y no térmicos para tales efectos [A12].
10)
¿Qué niveles de campos de frecuencia industrial son habituales
en viviendas y lugares de trabajo?
En Estados Unidos los campos magnéticos a menudo se siguen midiendo en Gauss (G) o miliGauss (mG): 1.000 mG = 1 G. En el resto del mundo, y en
la comunidad científica, los campos magnéticos se miden en Teslas
(T): 10.000 G = 1 T En este documento de preguntas los campos magnéticos se expresan en microT. Los campos eléctricos se miden en voltios/metro (V/m). Las técnicas de medida se discuten en Q29 y Q30. Dentro de la calle (corredor o zona de paso; en inglés, ROW) de una línea eléctrica de alta tensión (115-765 kV, 115.000-765.000 voltios) los campos pueden alcanzar 10 microT y 10.000 V/m. En el borde de la calle los campos estarán entre 0,1-1,0 microT y 100-1.000 V/m. A diez metros de una línea de distribución de 12 kV (12.000 voltios) los campos estarán entre 0,2-1,0 microT y 2-20 V/m. Los campos magnéticos dependen de la distancia, la tensión, el diseño y la intensidad de corriente; los campos eléctricos solo se ven afectados por la distancia, la tensión y el diseño (no por el flujo de corriente) [F7]. Dentro de las viviendas los campos pueden variar desde 150 microT y 200 V/m a pocos centímetros de determinados electrodomésticos, hasta menos de 0,02 micro T y 2 V/m en el centro de muchas habitaciones. Los electrodomésticos que tienen los campos magnéticos más altos son aquéllos que necesitan una alta intensidad de corriente (por ejemplo, aspiradoras, hornos de microondas, lavadoras, lavavajillas, batidoras, abrelatas, afeitadoras eléctricas) ) [F22]. Los relojes y radiorrelojes eléctricos, que se decía eran fuentes importantes de exposición nocturna para los niños, no tienen un campo magnético especialmente elevado (0,04-0,06 microT a 50 cm [F22]). Los campos de los electrodomésticos disminuyen rápidamente con la distancia. [F7, F22]. De los electrodomésticos estudiados en casas británicas, sólo los hornos microondas, las lavadoras, lavavajillas y abrelatas generaban campos superiores a 0,2 microT medidos a 1 metro de distancia [F22]. Como los campos eléctricos de las líneas eléctricas tienen poca capacidad de penetrar en los edificios, hay muy poca correlación entre campos eléctricos y magnéticos dentro de las casas [C11, C12]. En particular, mientras que los campos magnéticos en el interior de edificios situados cerca de líneas eléctricas están aumentados, los campos eléctricos no parecen ser igualmente elevados [C11, C12]. Se han observado exposiciones laborales superiores a 100 microT y 5.000 V/m (por ejemplo, en soldadura al arco y montadores de cables). En los trabajos "eléctricos" normales la exposición media varía desde 0,5 a 4 microT y 100-2.000 V/m [D19, F7, F11, F16]. La exposición a campos eléctricos y magnéticos de frecuencia industrial en ambientes laborales están muy poco correlacionadas [F16]. Los trenes eléctricos también pueden ser una importante fuente de exposición, puesto que los campos de frecuencia industrial a la altura de los asientos en los vagones de pasajeros puede llegar hasta 60 microT [F28].
Existen una serie de técnicas de ingeniería que pueden utilizarse para reducir los campos magnéticos producidos por líneas eléctricas, subestaciones, trasformadores e incluso el cableado doméstico y los electrodomésticos de las casas [F2, F29]. Sin embargo, una vez que los campos se han generado, el apantallamiento es muy difícil. Se pueden apantallar pequeñas áreas utilizando Mu-metal (una aleación de niquel-hierro-cobre), pero es muy caro. Areas más grandes pueden apantallarse con metales más baratos, pero sigue siendo caro y, por lo general, su uso adecuado requiere considerables conocimientos técnicos. Aumentar la altura de las torres, y por lo tanto la altura de los conductores por encima del nivel del suelo, reducirá la intensidad del campo en el borde de la calle [F2, F29]. El tamaño, espaciamiento y configuración de los conductores puede ser modificado para reducir los campos magnéticos, pero este método tiene limitaciones desde el punto de vista de la seguridad eléctrica. Si se instalan múltiples circuitos en el mismo conjunto de torres también se reducirá el campo, aunque ello requiere generalmente torres más altas. Otra manera de reducir los campos magnéticos consiste en reemplazar líneas de menor tensión por otras de mayor tensión. Enterrar las líneas de transporte puede reducir de forma substancial los campos magnéticos. Esta reducción del campo magnético se debe a que las líneas subterráneas utilizan goma, plástico o aceite como material aislante en lugar de aire; esto permite que los conductores puedan situarse mucho más juntos, produciéndose una mayor cancelación de las fases. La reducción de los campos magnéticos en las líneas subterráneas no se debe al apantallamiento. Construir líneas de alta tensión subterráneas es muy caro, añadiendo costes que pueden superar el millón de dólares por milla. La reducción del campo magnético al enterrar una línea aumenta con la distancia a la línea. En el centro del pasillo de una línea el campo generado por una línea enterrada puede ser superior que el generado por una línea aérea [F29]. Por ejemplo, en una comparación entre una línea aérea y otra subterránea de 400 kV [F29] el campo en el centro del pasillo era de 25 microT en la aérea y 100 microT en la subterránea, pero a 20 metros el campo era 10 microT para la aérea y 1-2 microT para la subterránea. Diferentes métodos de cableado del hogar pueden afectar de manera apreciable a los campos magnéticos dentro de las casas. Por ejemplo, el antiguo sistema de cableado de las casas en Estados Unidos, de tubo y lazo, produce mayores campos que los métodos modernos en los que los cables se instalan mucho mas juntos; los campos son menores porque los conductores están mas cerca y hay una mayor compensación de fases. Otras estrategias para reducir los campos del cableado doméstico consisten en intentar evitar los bucles de tierra, y ocuparse de cómo están cableados los circuitos con múltiples interruptores. En general, las instalaciones que se hacen de acuerdo a los códigos de cableado eléctrico modernos tendrán un campo magnético menor.
Algunos estudios han informado que los niños que residen cerca de ciertos tipos de líneas eléctricas (líneas de distribución de alta intensidad y líneas de transporte a alta tensión) tienen tasas de leucemia [C1, C6, C12, C19, C45, C46], de tumores cerebrales [C1, C6] y/o tasa global de cáncer [C5, C17] más alta que la media. Las correlaciones no son fuertes y, en general, los estudios no han mostrado una relación dosis-respuesta. Cuando se miden realmente los campos de frecuencia industrial, la asociación generalmente desaparece [C6, C12, C19, C35, C44]. Muchos otros estudios no han mostrado ninguna correlación entre residir cerca de las líneas eléctricas y riesgo de leucemia infantil [C3, C5, C9, C10, C16, C17, C33, C35, C44, C45, C48, C51, C53], tumores cerebrales infantiles [C5, C9, C16, C17, C19, C28, C29, C33] o tasa global de cáncer infantil [C16, C19, C33]. Todos, excepto uno, los estudios más recientes sobre líneas y leucemia o tumores cerebrales infantiles [C28, C29, C33, C35, C43, C44] han fracasado en encontrar asociaciones significativas. La excepción es un estudio canadiense [C45, C46] que mostraba una asociación entre la incidencia de leucemia infantil y algunas medidas de la exposición (ver una discusión completa en Q19J). Con dos excepciones [C2, C32], todos los estudios sobre correlaciones entre cáncer en adultos y residir cerca de líneas eléctricas han sido negativos [C4, C7, C9, C13, C18, C21, C31, C32, C38, C40, C47]. Las excepciones son Wertheimer y Leeper [C41], quienes informaron de un exceso la tasa global de cáncer y de tumores cerebrales, pero no de leucemia; y Li y col. [C33] que hallaron un exceso de leucemia, pero no de cáncer de mama o tumores cerebrales.
El exceso de cáncer encontrado en los estudios epidemiológicos se cuantifica normalmente con un número llamado riesgo relativo (RR). Este es el riesgo de que una persona "expuesta" tenga cáncer dividido por el riesgo de que una persona "no expuesta" tenga cáncer. Como nadie está "no expuesto" a campos de frecuencia industrial, la comparación se realiza en realidad entre personas con alto nivel de exposición frente a personas con bajo nivel de exposición. Un riesgo relativo de 1,0 significa que no hay efecto, un riesgo relativo de menos de 1,0 significa un riesgo menor en los grupos expuestos, y un riesgo relativo de más de 1,0 significa un incremento de riesgo en los grupos expuestos. Los riesgos relativos normalmente se dan con un intervalo de confianza del 95%. Estos intervalos de confianza del 95% casi nunca se ajustan para múltiples comparaciones (Q21E), aun cuando se estudien múltiples tipos de cáncer y múltiples índices de exposición (Ver Olsen y col. [C17], Fig. 2, para un ejemplo de un ajuste para comparaciones múltiples).
No es posible realizar una revisión sencilla de la epidemiología, porque las técnicas epidemiológicas y los métodos de evaluación de la exposición en los distintos estudios son muy diferentes. Se ha intentado el meta-análisis [A7, B3, B5, B9, B12, B18, C54, C57], un método para combinar distintos estudios [L15], pero los resultados son problemáticos debido a la falta de consenso sobre la mejor forma de medir la exposición. Los meta-análisis también tienden a quedarse obsoletos bastante pronto. Un meta-análisis de 1999 sobre cáncer infantil [B18], por ejemplo, ya no incluía los cuatro grandes estudios de 1999 cuando se publicó. La siguiente tabla resume los riesgos relativos (RR) de los estudios de exposición residencial.
Como base de comparación, la tasa de incidencia de cáncer en adultos, ajustada para la edad, en Estados Unidos es de 3 por 1.000 por año para todos los tipos de cáncer (es decir, un 0,3% de la población desarrolla un cáncer en un año dado), y de 1 por 10.000 por año para la leucemia.
Gran parte de la atención pública y científica se ha centrado en la leucemia infantil, prestando menos atención a la leucemia en adultos, tumores cerebrales en niños y en adultos, linfomas y tasa global de cáncer infantil (ver la tabla de Q13A). Los estudios originales que sugirieron una asociación entre líneas eléctricas y cáncer infantil utilizaron una combinación del tipo de cableado y la distancia a la vivienda como medida sustitutoria de la exposición, un sistema denominado "código de cables" [C1, C3, C6]. Otros estudios han utilizado la distancia a las líneas de transporte o subestaciones como medida de la exposición, y algunos estudios han utilizado campos medidos en el momento o campos históricos calculados. En general, los diferentes métodos para evaluar la exposición no están bien correlacionados ni entre sí ni con los campos medidos en el momento; ninguna de estas medidas de la exposición es manifiestamente superior, y ninguna es utilizada por la totalidad de los principales estudios (ver figura siguiente). Históricamente, una de las características más enigmáticas de los estudios de leucemia infantil era que la correlación de la exposición con la incidencia del cáncer parecía ser mayor cuando el código de cables o la proximidad a las líneas eléctricas se utilizaba como medida de la exposición, más que cuando los campos eran medidos directamente en las casas (ver figura siguiente). Esto ha llevado a sugerir que la asociación de cáncer infantil con residir cerca de líneas eléctricas podría ser debida a un factor distinto al campo de frecuencia industrial. Por ejemplo, se ha sugerido que el nivel socioeconómico podría ser un factor de confusión, ya que está relacionado con el riesgo de cáncer, y los grupos "expuestos" y "no expuestos" en algunos estudios pueden ser de niveles socioeconómicos distintos. Esto es particularmente importante en los estudios de exposición residencial en Estados Unidos que se basan en los códigos de cables, puesto que los tipos de código de cables relacionados con cáncer infantil se encuentran fundamentalmente en barrios más viejos y pobres, y/o en barrios con una alta proporción de casas alquiladas [A7, C20, C25]. Sin embargo, en 1997 y 1999, los mayores estudios realizados hasta la fecha sobre líneas eléctricas y leucemia infantil [C35, C44] no encontraron ninguna asociación entre leucemia y código de cables o campos medidos; y los más recientes estudios sobre tumores cerebrales [C28, C29] no han hallado ninguna relación con código de cables. Estos últimos estudios indican que la "paradoja del código de cables" no existe realmente. La figura siguiente muestra la variedad de objetivos utilizados en los estudios de leucemia infantil. Debido a la falta de consenso sobre el parámetro de medida de la exposición correcto, y a la falta de un parámetro de medida de la exposición común a la mayoría de los estudios, no se puede hacer un resumen sencillo de la epidemiología. Los intentos de hacer una revisión se han frustrado por el hecho de que no se puede realizar un único análisis. En su lugar, se obtienen un grupo de análisis basados en diferentes definiciones de exposición, la mayoría de los cuales excluyen algunos estudios, y ninguno de los cuales puede ser considerado como el mejor. Por ejemplo, una revisión realizada en 1997 por el Consejo Nacional de Investigación [de la Academia Nacional de las Ciencias] de Estados Unidos [A7] llevó a cabo un complejo meta-análisis y concluyó que: "los códigos de cables están asociados con un incremento estadísticamente significativo en, aproximadamente, un factor 1,5 de leucemia infantil". Esta conclusión está basada en sólo uno de los ocho diferentes meta-análisis sobre leucemia infantil llevados a cabo por el comité del Consejo Nacional de Investigación, un análisis que excluía siete de los once estudios y utilizaba un punto de corte arbitrario para definir quien estaba expuesto. Un segundo análisis de los mismos cuatro estudios utilizó un punto de corte superior y encontró un pequeño aumento no significativo. Los otros seis análisis realizados por el comité del Consejo Nacional de Investigación dieron riesgos relativos que variaban entre 0,8 y 1,7. Los estudios de leucemia infantil en su conjunto no muestran una asociación consistente entre residir cerca de líneas eléctricas e incidencia de leucemia. Sin embargo, un par de estudios
publicados en 2000 [C54, C57] hallaron
que si se combinaban algunos estudios eligiendo ciertos parámetros
de la exposición, parece haber un incremento del riesgo de leucemia
en el grupo más expuesto:
14)
¿A qué distancia tiene que estar una línea eléctrica para considerarse
expuesto a campos de frecuencia industrial?
Los estudios que muestran una relación entre cáncer y líneas eléctricas no proporcionan ninguna guía consistente sobre qué distancia o nivel de exposición está asociado con un incremento en la incidencia de cáncer. Los estudios han utilizado una amplia variedad de técnicas para medir la exposición, y difieren en el tipo de líneas que han estudiado. Los estudios en Estados Unidos se han basado principalmente en líneas de distribución local, mientras que en los estudios europeos se han basado estrictamente en líneas de transporte de de energía a alta tensión y/o transformadores. Medidas de campo: Diversos estudios han medido campos de frecuencia industrial en domicilios [C6, C7, C12, C19, C21, C29, C34, C35, C44, C45, C46, C59]. Se han realizado tanto medidas puntuales y de pico como promedios a lo largo de 24 horas y 48 horas. Dos de los estudios [C46, C59] que utilizan medidas del campo han mostrado una relación estadísticamente significativa entre exposición y leucemia infantil. Ningún otro tipo de cáncer, tanto en adultos como en niños, ha sido asociado a campos medidos. Un informe publicado en 2000 [C54] calculaba que si se combinaban todos los estudios que incluyeron medidas del campo magnético durante mucho tiempo, se encuentra una asociación estadísticamente significativa para niños con una exposición promedio durante 24-48 horas de 0,4 microT o superior. Un segundo estudio publicado en 2000 [C57] informaba de que si se combinaban todos los estudios que incluyen estimaciones o medidas del campo magnético, se halla una asociación estadísticamente significativa para niños con una exposición de 0,3 microT o superior. Para niños con una exposición promedio inferior no se observaba una elevación significativa de leucemia infantil en ninguno de los análisis combinados. Proximidad a las líneas: Muchos estudios han utilizado la distancia entre la línea y las viviendas como medida de los campos de frecuencia industrial [C4, C5, C9, C10, C13, C19, C20a, C21, C32, C33, C53, C58]. Cuando algo que podemos medir (la distancia a la línea) se utiliza como un índice de lo que realmente queremos medir (el campo magnético), lo denominamos "medida sustitutoria o subrogada ". Tres [C5, C19, C32] de los doce estudios que han utilizado la distancia a las líneas como una medida sustitutoria de la exposición han mostrado una relación entre proximidad a las líneas y cáncer. Los más importantes son un estudio en niños [C19] que mostró un incremento en la incidencia de leucemia infantil en viviendas situadas a menos de 50 m de las líneas de transporte a alta tensión, y un estudio en adultos [C32] que mostró un incremento en la incidencia de leucemia en viviendas situadas a menos de 100 metros de líneas de transporte a alta tensión. El estudio más amplio sobre proximidad a líneas eléctricas y cáncer infantil no encontró ninguna asociación con ningún tipo de cáncer en niños que viven a menos de 50 metros de líneas eléctricas o subestaciones [C58]. Dependiendo del tipo de línea y su intensidad de corriente, el campo magnético generado por la línea eléctrica llega a ser menor que el que produce una vivienda típica a una distancia de 20-70 metros. Código de cables (o configuración de cables): Los estudios originales sobre líneas eléctricas en Estados Unidos usaban una combinación del tipo de cable (distribución frente a transporte, número y grosor de cables) y la distancia de los cables a la vivienda como medida sustitutoria de la exposición [C1, C2, C3, C6, C7, C12, C28, C29, C35, C44, C45, C46]. Esta técnica se conoce como "código de cables" [F21]. Tres estudios que han utilizado el código de cables [C1, C6, C12] han informado de una relación entre cáncer infantil y el código "configuración de alta intensidad". Dos de estos estudios [C6, C12] no consiguieron encontrar una relación entre exposición y cáncer cuando se hicieron mediciones reales; el tercer estudio [C1] no hizo medidas reales. Los estudios más recientes sobre códigos de cables y cáncer infantil [C28, C29, C35, C44, C45, C46] no han encontrado asociaciones significativas. Los códigos de cables son estables a lo largo del tiempo [F6], pero no se correlacionan bien con los campos medidos [A7, F6, F7, F10, F21]. El esquema de código de cables se desarrolló para áreas urbanas de Estados Unidos, y no es fácilmente aplicable en otros países. Se ha sugerido que los códigos de cables pueden ser una medida más apropiada para estimar los campos magnéticos a largo plazo que las medidas reales, pero los análisis han mostrado que esto es poco probable [A7, F21]. Un problema más serio cuando se utiliza el código de cables para estimar la exposición al campo magnético es que el código de cables se correlaciona fuertemente con cosas que no tienen nada que ver con el campo magnético (como la antigedad de la vivienda, densidad de tráfico y nivel socioeconómico) [C40]. Campos históricos calculados: Muchos estudios recientes (Q19) han utilizado las bases de datos de las empresas eléctricas y mapas para calcular qué campos habrían sido generados en el pasado por líneas eléctricas de alta tensión [C16, C17, C19, C21, C26a, C31, C32, C33, C44]. Normalmente, se utiliza como medida de exposición el campo calculado en el momento del diagnóstico o el campo promedio para un número de años previos al diagnóstico. Estas exposiciones calculadas excluyen explícitamente las contribuciones de otras fuentes, tales como líneas de distribución, cableado doméstico o electrodomésticos. No hay forma de comprobar la exactitud de los campos históricos calculados. Ver Jaffa y col. [F36] para una discusión de algunas de las razones para cuestionar la exactitud de estos cálculos.
Varios estudios han publicado que las personas que trabajan en algunas profesiones eléctricas tienen una tasa más alta de lo que cabría esperar de algunos tipos de cáncer. Los estudios originales [D1, D2] analizaron sólamente leucemia. Algunos estudios posteriores también incluyeron tumores cerebrales, linfoma y/o cáncer de mama. Al igual que en los estudios residenciales, hay muchos estudios negativos, correlaciones débiles y relaciones dosis-respuesta inconsistentes. Además, muchos de esos estudios están basados en categorías laborales, no en exposiciones medidas. El meta-análisis [L15] de los estudios laborales es todavía mas difícil que para los residenciales. Primero, se utilizan varias técnicas epidemiológicas, y no se deberían combinar estudios que utilizan diferentes técnicas. Segundo, se utiliza una amplia gama de definiciones de "trabajos eléctricos", y muy pocos estudios miden realmente la exposición. Por último, no hay consenso sobre la forma apropiada de medir la exposición. La siguiente tabla resume los riesgos relativos (RR) de los estudios de exposición laboral.
Ver Q19 para una discusión más detallada de los estudios recientes [también B11, B12, B13, B17, B19, B20].
16)
¿Indican los estudios de laboratorio que los campos de frecuencia
industrial pueden producir cáncer?
A pesar de que todavía se conoce poco sobre las causas de cánceres específicos, se comprenden lo suficientemente bien los mecanismos de la carcinogénesis como para que los estudios celulares y en animales puedan proporcionar información relevante para determinar si un agente causa o contribuye al cáncer [A8, A9, A12, A13, K5, L26, L28]. Actualmente, la investigacion indica que la carcinogénesis es un proceso en varias fases causado por una serie de daños en el material genético de las células. No es sorprendente que este modelo se conozca como "Modelo de carcinogénesis de múltiples etapas".
Este modelo reemplaza un modelo anterior, llamado de iniciación-promoción . El modelo de iniciación-promoción proponía que la carcinogénesis era un proceso en dos fases, siendo la primera un daño genotóxico (llamado iniciación) y la segunda un suceso no genotóxico (llamado promoción). Ahora está claro que este modelo en dos fases era demasiado simple. En particular, está claro que en muchos cánceres (si no en todos) suceden múltiples alteraciones genotóxicas; y que no en todos los tipos de cáncer debe haber promoción. Nuestra comprensión actual del cáncer dice que se inicia con un daño a la información genética de la célula (el ADN). Los agentes que originan tal daño se denominan genotoxinas. Es muy poco probable que un único daño genético produzca un cáncer; parece que se requieren una serie de daños genéticos. Los cancerígenos genotóxicos pueden no tener un umbral para ejercer su efecto; es decir, cuando se va bajando la dosis de la genotoxina el riesgo de inducción de cáncer se va haciendo más pequeño, pero puede no llegar a ser cero nunca. Las genotoxinas pueden afectar a muchos tipos de células, y pueden causar más de un tipo de cáncer. Por lo tanto, el que haya evidencia de la genotoxicidad de un agente a cualquier nivel de exposición, en cualquiera de los tests reconocidos de genotoxicidad, es importante para evaluar su potencial cancerígeno en las personas [A8, A9, A12, A13, L26, L28]. Existen muchas formas de medir la genotoxicidad. Se pueden realizar estudios de personas profesionalmente expuestas para ver si hay daños genotóxicos en las células blancas de la sangre (Q16A). Se pueden hacer estudios en animales para ver si la exposición causa cáncer, mutaciones o daño cromosómico (Q16B). Se pueden hacer estudios celulares para detectar daño cromosómico o al ADN (Q16C) o transformación celular neoplásica (Q16D). Al revisar la literatura sobre genotoxicidad se incluyen tanto estudios en mamíferos como en no mamíferos. Se ha cubierto un amplio rango de exposiciones, ya que cualquier evidencia de genotoxicidad en cualquier sistema expuesto a cualquier tipo similar de campo podría ser relevante para la cuestión de la carcinogénesis. Existen muchas pruebas de laboratorio que pueden usarse para buscar evidencias de actividad genotóxica:
También parece que los agentes no genotóxicos (epigenéticos) pueden contribuir al desarrollo del cáncer, aunque no sean capaces de originarlo por sí solos. Los agentes epigenéticos (carcinógenos no genotóxicos) afectan indirectamente a la carcinogénesis al aumentar la probabilidad de que otros agentes causen un daño genotóxico, o que el daño genotóxico causado por otros agentes desemboque en un cáncer. Por ejemplo, un agente epigenético puede inhibir la reparación de un daño potencialmente genotóxico, puede afectar al ADN de tal forma que lo haga más vulnerable a agentes genotóxicos, puede permitir que una célula con daño genotóxico sobreviva, o puede estimular la división celular en una célula con un daño genotóxico que antes no se dividía [A8, A9, A12, L26, L28]. Los efectos de los agentes epigenéticos pueden ser específicos para cada tejido y especie, y existe evidencia de que los agentes epigenéticos tienen un umbral para sus efectos. Por lo tanto, en lo que respecta a su relevancia para la carcinogénesis humana, la evidencia de que un agente tiene actividad epigenética debe ser evaluada cuidadosamente bajo condiciones de exposición reales. Esto es importante para el tema del posible riesgo de cáncer debido a campos de frecuencia industrial, ya que la evidencia, en la medida que pudiera implicar a estos campos, sugiere un mecanismo epigenético más que genotóxico [A9, L26, L28]. Los promotores son un tipo específico de agentes epigenéticos. En un análisis clásico de promoción se expone a los animales a una genotoxina conocida, a una dosis que producirá cáncer en algunos, pero no en todos los animales. Otro grupo de animales se exponen a la genotoxina más el agente que se desea evaluar si tiene actividad promotora. Si el agente más la genotoxina provoca más cánceres que la genotoxina sóla, entonces el agente es un promotor. Los estudios de promoción se tratan en Q16E. Algunos estudios celulares son relevantes para el potencial cancerígeno de los agentes, pero no son análisis clásicos de genotoxicidad ni de promoción. Por ejemplo, se han usado sistemas celulares para analizar si un agente aumenta la actividad de una genotoxina conocida, o si un agente inhibe la reparación del daño del ADN. Estos estudios celulares de actividad epigenética pueden contemplarse como los equivalentes a un estudio de promoción y se tratan en Q16D y Q16F. Nota: La mayoría de los agentes que se sabe que son cancerígenos para humanos son genotoxinas; y todavía no se ha identificado el papel de cancerígenos epigenéticos en la leucemia o los tumores cerebrales, los tipos de cáncer más comúnmente asociados en los estudios epidemiológicos con la exposición a campos de frecuencia industrial.
En estudios que bordean la frontera entre epidemiología y laboratorio se pueden analizar las células blancas de la sangre (linfocitos) de trabajadores expuestos laboralmente a un agente en busca de aberraciones cromosómicas, intercambio de cromátides hermanas (SCE) o formación de micronúcleos. La interpretación de estos estudios es compleja, ya que todos tiene los mismos problemas de estimación de la dosis, factores de confusión y sesgos que caracterizan a los estudios epidemiológicos. Se han publicado algunos estudios de este tipo [E2, E3, E5, E11, E12, E13, E14]. A primera vista estos estudios parecen muy contradictorios, algunos estudios muestran efectos significativos y otros no. Un aspecto estadístico de gran importancia que debe tenerse en cuenta es que todos los estudios analizan múltiples objetivos y subgrupos, creando un enorme problema de comparaciones múltiples (Q21E). Skyberg y col. [E12], por ejemplo, observaron daño cromosómico en trabajadores expuestos; pero este incremento se encontró sólamente en un sugbgrupo, y sólo en una de varias pruebas, y tiene un valor de p de sólo 0,04. Con cualquier ajuste para comparaciones múltiples, la significación estadística del efecto genotóxico observado por Skyberg y col. desaparece. El problema de las comparaciones múltiples también es aplicable a los hallazgos de Valjus y col. [E11]. Incluso con los problemas de las comparaciones múltiples, se pueden apreciar varios hechos. Los efectos observados se dan predominantemente en fumadores, grupo donde es de esperar un aumento de anomalías cromosómicas. Los efectos también se ven predominantemente en trabajadores expuestos a descargas eléctricas (las descargas eléctricas son fenómenos exclusivos de ambientes eléctricos con fuentes de alta tensión, donde los campos eléctricos alcanzan intensidades de hasta 20 kV/m, y las densidades de corriente corporales pueden alcanzar varios amperios). Finalmente, los aumentos referidos se limitan a aberraciones cromosómicas, sin efecto sobre el intercambio de cromátides hermanas (SCE); esto es algo sorprendente, ya que el análisis de SCE se considera generalmente más sensible a agentes genotóxicos que el análisis de aberraciones cromosómicas. En resumen, los estudios citogenéticos de trabajadores expuestos a campos eléctricos y magnéticos intensos de frecuencia industrial no proporcionan una evidencia consistente de que estos campos sean genotóxicos. Los indicios de efectos genotóxicos, no replicados, quedan confinados a fumadores, ex-fumadores, y a trabajadores expuestos a descargas eléctricas.
Estudios de carcinogénesis animal: Hasta 1997 la mayor carencia en el área de los estudios de genotoxicidad llevados a cabo con campos de frecuencia industrial era que se habían publicado relativamente pocos sobre animales completos expuestos durante largo tiempo. Bellossi y col. [G14] expusieron ratones con predisposición a desarrollar leucemia a campos de 6.000 microT durante 5 generaciones (toda su vida) y no encontraron efectos en la tasa de leucemias; sin embargo, este estudio usaba campos pulsados de 12 y 460 Hz, así que la relevancia para los campos de frecuencia industrial no está muy clara. Rannug y col. [G23] informaron que la exposición de ratones durante 2 años a campos de 50 y 500 microT no incrementaba significativamente la incidencia de tumores de piel, pulmón o leucemias. Beniashvili y col. [G16] observaron que la exposición de ratones durante 2 años a 20 microT producía un aumento en la incidencia de tumores de mama. Sin embargo, el estudio sólo se ha publicado de forma preliminar, con información incompleta sobre las condiciones de exposición y del diseño experimental. Fam y Mikhail [G53] observaron que ratones expuestos durante 3 generaciones a un campo de 24.000 microT incrementaba la incidencia de linfomas. Los experimentos no se realizaron de forma ciega (es decir, los experimentadores sabían qué animales habían sido expuestos y cuáles no) y los controles no vivían en las mismas condiciones que los animales expuestos. Cuando estos datos se presentaron en conferencias científicas se suscitaron dudas con factores como ruido, hipertermia (sobrecalentamiento) y vibraciones. En 1997, Yasui y col. [G66] informaron que no hay un incremento en la incidencia de cáncer y en la mortalidad en ratas macho y hembra tras 2 años de exposición a campos de 500 y 5.000 microT a 50 Hz. Además de no encontrar variaciones en las tasas globales de cáncer, no observaron diferencias en las tasas individuales de cáncer, incluyendo leucemia, linfoma, cáncer del sistema nervioso central y cáncer de mama. También en 1997, Mandeville y col. [G67] informaron que exposiciones de 2 años a campos de 60 Hz de 2, 20, 200 ó 2.000 microT no tenían efecto en la supervivencia, incidencia de leucemia o incidencia de tumores sólidos en ratas hembra. Además de no encontrar cambios en la tasa global de supervivencia o incidencia de cáncer, Mandeville y col. no encontraron ninguna prueba de una tendencia en la supervivencia o incidencia de cáncer relacionada con la dosis. En 1998, Harris y col. [G70] hallaron que la exposición a campos de 1, 100 ó 1.000 microT a 50 Hz durante 1,5 años en ratones con predisposición a desarrollar linfoma no tenía efecto en la incidencia de linfomas. Además de probar con exposición continua, Harris y col. también mostraron que la exposición de ratones a campos intermitentes (15 minutos encendido, 15 minutos apagado) de 1.000 microT no tenía ningún efecto en la incidencia de linfomas. McCormick y col. [G36] informaron de resultados similares. Esto es interesante, porque estos estudios utilizan el mismo modelo animal con el cual Repacholi y col. (Radiation Research, 1997) observaron que la exposición a radiofrecuencias de 900 MHz producía un incremento en la incidencia de linfoma. También en 1998-1999, el Programa Nacional de Toxicología de Estados Unidos (U.S. National Toxicology Program, NTP) ha informado que la exposición de ratones (McCOrmick y col. [G72b]) y ratas (Boorman y col. [G72a]) a campos de 2, 200 ó 1.000 microT a 60 Hz no tuvo ningun efecto en la supervivencia o la incidencia de cáncer. Ademas de probar la exposición continua, el NTP mostró que la exposición a campos intermitentes (1 hora encendido, 1 hora apagado) de 1.000 microT no tuvo efecto en la incidencia de cáncer. No se observaron efectos en la tasa global de cáncer, leucemia, tumores cerebrales, linfoma o cáncer de mama, ni se encontraron relaciones dosis-respuesta. En un estudio publicado a finales de 1999, Kharazi y col. [G88] informaron de que la exposición de ratones durante toda su vida a un campo de 1.420 microT no tuvo efectos sobre la incidencia de tumores cerebrales. En 2000, Babbitt y col. [G84] infornaron de que la exposición de ratones a campos de 1.420 microT no tuvo efectos sobre la incidencia de linfoma. Este estudio tampoco encontró que estos campos tuvieran efectos sobre la incidencia de linfoma inducido por radiación ionizante (ver Q16E). En resumen, los estudios en animales expuestos a largo plazo realizados hasta ahora no proporcionan pruebas que hayan sido replicadas de que la exposición prolongada a campos de frecuencia industrial esté asociada con leucemia, tumores cerebrales o cáncer de mama. Los estudios de exposición de animales durante largo tiempo a campos de frecuencia industrial se resumen en las siguientes figuras. Los datos de Beniashvili y col. [G16] no su muestran porque no se pueden calcular los riesgos relativos. Para una discusión en profundidad de los estudios de carcinogénesis animal ver McCann y col. [K7] y Boorman y col. [K10]. Los estudios sobre animales expuestos a largo plazo a campos de frecuencia industrial se resumen en las siguientes figuras:
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