Categoría: Cambio climático y medioambiente

ACTUALIDAD

La alergología personalizada de precisión impulsa el mercado farmacéutico

Alergias y adaptación al medio

Mónica Daluz
Periodista especializada
19/02/2025

Hace tan solo algunas décadas, la prevalencia de las alergias era residual, aunque las referencias sobre su existencia datan de hace siglos. Pero hoy, el medio nos está poniendo muy difícil mantener el equilibrio de nuestro organismo, comprometiendo a diario la salud humana. Especialmente en Occidente, donde los cambios epigenéticos suceden a todo ritmo. Cientos de compuestos con los que entramos en contacto modifican nuestras ‘instrucciones’ originales -también las de los organismos que nos cohabitan- y el sistema inmunológico recibe extraños mensajes a los que responde situándose a la defensiva. Entonces inicia el ataque sobre alguna proteína de algo tan inofensivo como, por ejemplo, un melocotón… Pero también la excesiva asepsia, o el error en las recomendaciones pediátricas de retrasar la exposición del bebé a potenciales alérgenos alimentarios; hoy se recomienda adelantarla. Y aunque en el ámbito de las alergias la genética también manda -y mucho-, la realidad es que nadie nace alérgico, y el alérgeno (aquello a lo que el sistema inmunológico reacciona, produciendo el anticuerpo inmunoglobulina E -IgE-) “siempre es un factor externo a nuestro organismo con el que entramos en contacto, y la reacción alérgica, una anomalía del sistema inmunológico”, apunta el Dr. Joan Bartra, jefe del servicio de Alergología del Hospital Clínic de Barcelona. La clave está en hallar, en cada caso, los factores desencadenantes. La inmunoterapia con alérgenos (utilizada en patologías respiratorias), las llamadas ‘vacunas de la alergia’, ha venido demostrando e incrementando su eficacia, siendo hoy el único tratamiento que modifica el desarrollo de la enfermedad. Ahora vienen a añadirse nuevas y avanzadas técnicas de análisis molecular, que permiten determinar qué molécula produce la sintomatología a un paciente, y afinar así en la diana terapéutica. Nos dirigimos hacia una inmunoterapia a la carta. La desensibilización -utilizada para la alergia a fármacos y alimentaria-, aunque más lenta, también está mejorando la calidad de vida de los pacientes. Las vacunas recombinantes, que utilizan alérgenos de síntesis para restablecer la regulación inmunológica; los biomarcadores; las técnicas de micromatrices, y las tecnologías ómicas están revolucionando el abordaje de las enfermedades alérgicas. En este contexto, las expectativas del mercado de vacunas y de nuevos fármacos biológicos son de altos crecimientos. Solo el mercado mundial de vacunas se estima que supere los 3.000 millones de dólares en 2031. Y la industria de inmunoterapia específica española ha venido a posicionarse como una de las más avanzadas a nivel internacional.

En España alrededor del 30% de la población sufre algún problema de tipo alérgico, porcentaje que va en aumento en las sociedades occidentalizadas. Según la consultora Mordor Intelligence, en 2050 la mitad de la población mundial padecerá alguna alergia.

Las alteraciones de los factores climáticos, la contaminación, hábitos tóxicos, alimentos sometidos a tratamientos desde su cultivo o crianza hasta su envasado, alimentos procesados y ultraprocesados, o el uso excesivo de fármacos, nos sitúan cada día más, al filo del precipicio de la enfermedad y, particularmente, de las enfermedades alérgicas. Aunque el sistema inmunológico nos preserva de ellas, ‘fichando’ todo lo que entra en el organismo desde el útero materno, a veces falla. ¿Por qué? Los desencadenantes suelen ser multifactoriales y ahí radica la complejidad de la enfermedad alérgica.

La reacción alérgica -siempre mediada por un mecanismo inmunológico- “es una anomalía” -aclara Joan Bartra, jefe del servicio de Alergología del Hospital Clínic de Barcelona- “y todo cuanto incide en el sistema inmunológico puede favorecer que se produzca esta anomalía”. Definitivamente, “nadie nace alérgico -prosigue-, siempre es un agente externo el que causa la reacción.”

El conjunto de factores externos a los que estamos expuestos, el exposoma, modifica el epigenoma, que envía instrucciones erráticas a los genes sobre cuándo deben o no entrar en acción.

La mayor incidencia clínica de la alergia es la respiratoria y el tipo más frecuente, al polen, especialmente al de gramíneas; hay unos 7 millones de afectados. El cambio climático está haciendo que las polinizaciones sean más prolongadas y que los pólenes expresen más cantidad de proteína y con mayor potencial alérgico. En este sentido, los elementos contaminantes también son determinantes. Bartra nos pone el ejemplo de las emisiones diésel: “Estas partículas modifican las características del polen y hacen que el alérgeno se exprese más y sea más alergénico.”

También crece la sensibilización a fármacos. Esta constituye la primera causa de anafilaxia (y como nunca está de más repetirlo: las vacunas son los medicamentos que menos reacciones anafilácticas provocan). Los antibióticos, con las penicilinas (como la amoxicilina) a la cabeza, son los medicamentos implicados con mayor frecuencia en las reacciones alérgicas. Le siguen los fármacos antiinflamatorios, principalmente el ibuprofeno. En el futuro la mayor precisión de las técnicas y procedimientos evitará el sobrediagnóstico al que se ha llegado en alergias a medicamentos. El caso más llamativo es el de la penicilina: casi el 10% de la población refiere ser alérgica a ella, pero solo el 1% lo es.

Especialmente significativo es el incremento de la sensibilización alimentaria. La Organización Mundial de la Alergia (WAO) dedicó su foco en la última edición de la Semana Mundial de la Alergia, celebrada el pasado verano, a las alergias alimentarias: “Son cada vez más comunes en personas de todas las edades en todo el mundo, y esto es un problema de salud mundial; estas pueden poner en peligro la vida. Todo el mundo debería saber qué es la alergia alimentaria, ser capaz de reconocer los riesgos y estar preparado para ayudar”, cita el comunicado del evento.

Con relación a las crecientes alergias e intolerancias alimentarias -en estas últimas no media el sistema inmunológico- y el lógico aumento del interés de la población y de la demanda de soluciones, el Dr. Bartra alerta, con especial énfasis, sobre “los oportunistas; donde no llega la ciencia, llegan los oportunistas… Se están dando dietas que no sólo no son adecuadas, sino que pueden acabar siendo perjudiciales.”

Por su parte, la doctora Alicia Armentia, investigadora responsable de la Unidad de Alergología del Hospital Universitario Río Hortega de Valladolid, especializada en hallar factores desencadenantes en casos de alergia, se refería en recientes declaraciones al incremento de la sensibilización a frutas: “Los biotecnólogos crean nuevos cultivares (variedades) de semillas que son más resistentes a la sequía, al frío, a los insecticidas…, pero esto estimula también las proteínas de defensa de la planta, y los alérgenos son más potentes.” Y cita el ejemplo del melocotón, que tiene naturalmente un antifúngico que se expresa cuando es agredido por hongos y demás microorganismos deteriorantes: “Los biotecnólogos -relata- hacen que estos antifúngicos naturales se expresen más para que los melocotones puedan ser conservados en las cámaras durante mucho tiempo. Esto es esencial porque si no, nos moriríamos de hambre, pero también crea nuevos alérgenos.” En cualquier caso, sobre las enfermedades alérgicas, Armentia aclara: “si se conoce la causa, en la mayoría de los casos, la alergia se cura”.

Reset

Como se le antojaban a Don Quijote los molinos, cual gigantes, así ve el sistema inmunológico del paciente alérgico a la inofensiva proteína sujeto de su locura. Es una exagerada reacción a una o varias proteínas, para lo cual hay que tener predisposición genética pero que solo se activará y manifestará a causa de factores externos. Sobre la influencia del ascendente genético hereditario en las probabilidades de ser alérgico, se estima que si ninguno de los progenitores lo es, la probabilidad de que la descendencia lo sea es de entre el 15 y el 20 por ciento. Este porcentaje se eleva al 66% si ambos son alérgicos. “Es alérgico aquel que puede serlo, pero además necesita tener una serie de factores ambientales que superen la ‘resistencia’, la inmunoregulación que realiza el organismo para no reaccionar a esos alérgenos; es un error en la interpretación del sistema inmunológico. En muchas de las enfermedades alérgicas lo que ha pasado es que se ha perdido la inmunoregulación que sujetaba todos esos factores genéticos y que impedía que estos se expresasen como enfermedad. Y se puede restaurar en algunos de los pacientes.” Así lo explicaba el presidente de la Sociedad Española de Alergología e Inmunología Clínica (Seaic), Dr. Ignacio Dávila, en declaraciones recientes.

La Asociación fue galardonada la pasada primavera por su proyecto Acredita: Acreditación de unidades de inmunoterapia específica con alérgenos en servicios de Alergología de España, del Comité de Inmunoterapia de la Seaic. La Dra. Eloína González, presidenta de este Comité, lo explicó así durante el acto de recogida del premio Avedis Donabedian a la Calidad, celebrado en Barcelona: “La inmunoterapia específica con alérgenos (ITA) es el único tratamiento que puede modificar el curso natural de las enfermedades alérgicas e incluso puede resultar curativo en muchas de ellas. El tratamiento de la mayoría de los procesos alérgicos se apoya en tres pilares básicos, la evitación del alérgeno responsable de los síntomas, el uso de farmacoterapia preventiva y sintomática, y el uso de inmunoterapia específica con alérgenos en los casos en que exista la indicación. La ITA consiste en la administración de dosis repetidas y crecientes del alérgeno al que el paciente está sensibilizado, con el objetivo de crear tolerancia en exposiciones posteriores. Para garantizar la seguridad y obtener la máxima efectividad terapéutica, es imprescindible el seguimiento de los pacientes en Unidades de ITA (UIT) que garanticen unos estándares de calidad”, resalta González.

Y es que, cuando la evitación del alérgeno no es posible, y más allá del abordaje sintomático, que, por otra parte, es uno de los segmentos que más crece en ventas y que supone un importante pilar del mix de la oficina de farmacia, hoy se cuenta con tratamientos de inmunoterapia con los que restaurar la inmunoregulación perdida. Ese es el objetivo de las vacunas recombinantes. Algunas incluso han demostrado efecto preventivo, en concreto contra el asma. Otra ventaja de la utilización de alérgenos recombinantes es que con ellos se evitan procesos de reactividad cruzada.

Los alérgenos recombinantes se utilizan en los ámbitos tanto de diagnóstico como de tratamiento. En el primero, permiten identificar la molécula del extracto alergénico a la que está sensibilizado el paciente (mediante biomarcadores), y como tratamiento, modular la respuesta del sistema inmune. Si tomamos el ejemplo del cacahuete, con la información que proporcionan estas técnicas, la recomendación dietética será distinta en función de si la sensibilización es a las proteínas llamadas de ‘almacenamiento’, a las de ‘transferencia de lípidos’, etc. Este matiz permite estratificar la gravedad de la enfermedad alérgica y constituye un factor pronóstico; hallarlo puede ser decisivo en la vida diaria del paciente.

Así define la Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios (AEMPS) los dos tipos de fármacos a base de alérgenos. Por un lado, los utilizados para inmunoterapia: “aquellos que se utilizan para modificar la respuesta anómala del sistema inmunitario induciendo una tolerancia al alérgeno en cuestión generando, por tanto, una menor reacción y síntomas de alergia”. Por otra parte, los medicamentos a base de alérgenos con finalidad diagnóstica in vivo: “aquellos que se utilizan para identificar las alergias por parte de profesionales sanitarios”.

Estos fármacos se están aplicando en el tratamiento de, por ejemplo, asma alérgica, rinitis alérgica estacional, alergia a la caspa de gato, al cacahuete, al polen de los árboles y al polen de las gramíneas.

Algunas de estas técnicas y tratamientos tienen costes muy elevados, particularmente los más complejos o personalizados, además, tanto la inmunoterapia subcutánea (SCIT) como la sublingual (SLIT) suelen requerir años de administración de dosis. Pero estas innovaciones ya se están implementando en los sistemas de salud. En este sentido, el Dr. Bartra nos explica que “estas nuevas técnicas están ya introducidas en el sistema de salud y es posible tener acceso a pruebas diagnósticas y tratamientos moleculares.”

Sin embargo, el avance en la precisión de la personalización de los tratamientos depende de la identificación de nuevos biomarcadores. También de la resolución de algunos problemas de seguridad relativos a reacciones alérgicas graves.

La investigación está centrada en estos y otros retos, avanzando en nuevos coadyuvantes o nuevas vías de administración adaptadas a los pacientes, lo que facilita la adherencia, como el uso de un antihistamínico en colirio o de tabletas sublinguales como alternativa a la inmunoterapia por vía subcutánea. Y nuevos focos de estudio, como el peptidoma, que nos puede llevar en un futuro a otro tipo de inmunoterapia, basada en estas pequeñas secuencias proteicas, los péptidos.

Calendario de medicamentos a base de alérgenos de uso humano

La Agencia Española del Medicamento y Productos Sanitarios (AMPS) publicó este verano el calendario para solicitar la aprobación de medicamentos a base de alérgenos de uso humano. Estos productos requieren una regulación especial ya que suelen ir vinculados a una preparación individualizada, por lo que no cuentan con la autorización de comercialización de medicamentos propia de los medicamentos fabricados industrialmente.

Se establece un primer período (01/01/25 – 31/12/25) para: “controles positivo y negativo de diagnósticos; cualquier producto conteniendo albúmina humana en su composición; productos para diagnóstico por provocación; y productos para diagnóstico, graneles e inmunoterapia que contengan veneno de himenópteros y extracto o extractos de melocotón”.

El segundo periodo (01/01/26 – 30/06/26) contempla productos para diagnóstico, graneles e inmunoterapia que contengan extracto(s) de ácaros tanto individuales como formando parte de mezclas con otros extractos alergénicos. Un tercer periodo (01/07/26 – 31/12/27) para el o los extractos de pólenes de gramíneas, tanto individuales como formando parte de mezclas con otros extractos alergénicos. Y un cuarto periodo (01/01/28 – 30/06/29) para los que contengan extracto(s) de pólenes de olivo. Hay un quinto periodo (01/07/29 – 31/12/30) para los no incluidos en ninguno de los grupos anteriores.

El incremento de pacientes afectados por enfermedades alérgicas hace prever que también lo haga el valor del mercado. Un crecimiento no solo debido al número de casos, sino también a la inversión en la investigación y el desarrollo de nuevos tratamientos por parte de los laboratorios. Esta es la previsión de la consultora Mordor Intelligence en su estudio Análisis de participación y tamaño del mercado de tratamiento de alergias, que analiza las tendencias hasta 2029: “Se espera que el tamaño del mercado del tratamiento de alergias alcance los 31,07 millones de dólares en 2029, con una tasa compuesta anual del 8,10% durante el período 2024-2029.”

Según la misma fuente, las compañías que lideran el mercado son: Johnson & Johnson, Sanofi, GlaxoSmithKline, F. Hoffmann-La Roche y Leti Pharma. Esta última, por ejemplo, ofrece inmunoterapia para la alergia al polen, a ácaros y a animales.

Actualmente, están en investigación varios fármacos biológicos, pero se encuentran todavía en etapas preliminares. Alguna novedad sí ha habido; el pasado febrero se aprobó el Omalizumab, un medicamento biológico para uso en alergias alimentarias que bloquea la IgE. Utilizado desde hace años en asma y urticaria, la FDA lo aprobó para reducir las reacciones alérgicas a alimentos en pacientes con múltiples alergias alimentarias.

Las técnicas de micromatrices, o microarrays, permiten con una mínima muestra de sangre detectar la reactividad alérgica de un paciente ante más de 200 componentes moleculares presentes, fundamentalmente, en alimentos y pólenes. Ello afina el tratamiento en inmunoterapia y en un futuro se utilizará para predecir la predisposición alérgica. En la imagen una representación del ácaro del polvo.

Existen, sin embargo, algunos inconvenientes en el desarrollo de este mercado. A las dificultades regulatorias se añaden las complicaciones a la hora de realizar ensayos clínicos, ya que la mayoría de pacientes alérgicos lo son a varios alérgenos. La complejidad del diagnóstico hace que, en muchas ocasiones, la prueba definitiva sea la de provocación, con el consecuente riesgo que ello implica. Hay todavía muchas necesidades no cubiertas por falta de precisión diagnóstica, por lo que es necesario hallar nuevos identificadores, biomarcadores.

De la medicina de la enfermedad a la medicina de la salud

La inmunoterapia con fines de desensibilización se viene utilizando desde los años 20 del siglo pasado. La alergología es, sin duda, la especialidad sanitaria más representativa y pionera de la medicina personalizada. Hemos visto cómo hoy esta disciplina vuelve a situarse en la avanzadilla de la nueva medicina, personalizada y de precisión.

Las alergias se enmarcan en ese raro grupo de enfermedades en las que nuestro propio sistema inmunológico nos ataca: las enfermedades autoinmunes. Los investigadores se han preguntado a lo largo del tiempo por qué a una máquina tan perfecta le fallan los mecanismos que preservan la integridad de la unidad de la vida, la célula y, en consecuencia, de todo el organismo. Ya ha quedado claro que las alteraciones epigenéticas pueden desestabilizar todo el sistema, pero ¿y el componente genético? La mayoría de enfermedades tiene un origen genético. ¿Por qué nuestro genoma lleva instrucciones tan erráticas?

Si se observan estos hechos biológicos desde el punto de vista evolutivo (que lo explica casi todo) se revelan algunas interesantes aproximaciones. Recordemos que la naturaleza no favorece la supervivencia del individuo sino de la especie; los individuos, simplemente, sirven a ‘la causa’. La diversidad genética supone una reserva de variantes que incrementa nuestras posibilidades de supervivencia como especie, y lo que hoy es un defecto puede ser una ventaja evolutiva en un futuro ante un cambio en las condiciones ambientales.

Otra evidencia es que hemos convivido durante siglos con diversos parásitos, algunos de tamaño considerable, que hoy han desaparecido de nuestro entorno. Demasiado rápido para los timings de la evolución; un sistema inmunológico que, entre el exceso de higiene, de antibióticos, etc., casi se ha quedado sin trabajo…, el medio para el que está adaptado no requiere de sus servicios. Entonces, pierde el norte, y ataca -que es su cometido-, pero al enemigo equivocado. Diversos estudios sugieren que el uso terapéutico de helmintos -gusanos- y derivados (mediante la infección controlada al paciente) podría favorecer la mejoría de algunas enfermedades autoinmunes como la enfermedad de Crohn o la esclerosis múltiple. En el ámbito de las alergias estudios realizados en sociedades no occidentales, demuestran que la población infantil con parasitosis es menos reactiva a los alérgenos de los ácaros del polvo, o que la incidencia del asma es menos frecuente.

Desbordada por la enfermedad, la medicina ha curado y aliviado cuanto ha podido a lo largo de la historia. El dominio del mundo molecular y el conocimiento de los mecanismos de la enfermedad nos conducen hacia una medicina de prevención, una medicina focalizada en la preservación de la salud, que convivirá en paralelo con la que trata de atajar lo que ya se ha manifestado como enfermedad.

El parto (vaginal) es un momento crucial para nuestro sistema inmunológico. En ese ‘rato’ de tránsito hacia la vida la madre transmite al neonato su microbiota, cuya composición participa en el desarrollo del sistema inmunitario. Como explica la Dra. Armentia: “Nacemos informados de nuestro entorno, por lo que la madre ha respirado, comido…, deberíamos tolerarlo”.

Los avances en biología molecular están arrojando luz sobre el engranaje que mantiene la armonía de las moléculas, un equilibrio que permite la vida y preserva la salud. Sobre las claves moleculares de la salud, Carlos López-Otín, científico experto en envejecimiento, cáncer y enfermedades raras, nos ilustra en su último libro La levedad de las libélulas. El reputado investigador destaca la importancia del equilibrio molecular, y subraya que son los procesos de desregulación y disbiosis los mayores desestabilizadores de la salud. Enumera así las ocho claves moleculares que determinan el funcionamiento del organismo: “Integridad de barreras, contención de perturbaciones, reciclado de material biológico, integración de circuitos, oscilaciones rítmicas, resiliencia homeostática, regulación hormética y reparación molecular y celular”.

Y hasta aquí, con lo que venimos ‘de serie’. Después, el medio manda.

A modo de conclusión, he aquí un párrafo del libro de Otín que condensa la idea de que vivimos a expensas del entorno, que hoy es especialmente hostil: “La mayoría de enfermedades metabólicas, inflamatorias, autoinmunes, cardiovasculares, degenerativas y emocionales surgen en buena medida por alteraciones en la continua conversación de nuestro genoma con el ambiente en el que se desarrolla nuestra vida. La alimentación excesiva, deficiente o insuficiente, la introducción de cambios drásticos absurdos en la nutrición, la falta de ejercicio físico adecuado, la pérdida de eficiencia del sistema inmune o, incluso, un insoportable naufragio emocional, pueden generar alteraciones epigenéticas, que actuando sobre un fondo genético de predisposición, consiguen modificar los patrones de expresión de los genes de nuestro genoma o pervertir su eficiente diálogo con los genomas de todos los organismos que nos cohabitan. Y así, poco a poco, vamos perdiendo el equilibrio consustancial a la salud y la vida.”

La medicina de la salud lo es por su enfoque holístico, que contempla la interconexión e interacción entre los mecanismos de la vida, que dialogan todos con todos y todos a la vez, y que, como cualquier sistema complejo, arroja propiedades emergentes, haciendo del todo, más que la suma de sus partes. Los hay que construyen barreras, otros que reparan, los que limpian, los que sincronizan, los que regulan, los que registran las visitas…, un entramado de elementos que debe funcionar con armónica precisión y que, en conjunto, tratará de sortear las perturbaciones que vayan aconteciendo. Y como telón de fondo, el metagenoma (la suma de los genes que nos conforman como unidad biológica: los genes humanos, los de las bacterias, los virus, parásitos, arqueas, hongos…) que nos recuerda que somos holobiontes, multiorganismos; con solo los genes humanos no sobreviviríamos. La complejidad es máxima. La farmacogenética y la farmacogenómica son disciplinas llamadas a abanderar este nuevo enfoque de la medicina de la salud, que persigue alcanzar una homeostasis que coloque todo en su sitio, otra vez.

ACTUALIDAD

En las sociedades occidentales se está produciendo una “epidemia de alergia”

Entrevista a la Dra. Victòria Cardona, especialista en Alergología en el Hospital Vall d’Hebron de Barcelona

Mónica Daluz
Periodista especializada
19/02/2025

La Dra. Cardona se ha especializado en áreas alérgicas específicas como la anafilaxia, en la que es experta, así como en la alergia a alimentos y medicamentos, la alergia molecular y el angioedema hereditario. En esta entrevista Cardona clarifica algunos conceptos básicos sobre las enfermedades alérgicas, y nos explica cómo se ha mejorado en la precisión de los diagnósticos gracias a las técnicas moleculares. Su consejo para frenar esta epidemia galopante se resume en: una mayor exposición a los microorganismos de la naturaleza y evitar los hábitos tóxicos que esté en nuestra mano.

¿Nadie nace alérgico? ¿Es siempre un factor externo el que inicia esta respuesta desproporcionada del sistema inmunológico? Incluso una predisposición genética, ¿no se activa sin un factor desencadenante?

No, no se nace alérgico, sino que las personas se vuelven alérgicas a una sustancia (alérgeno) con la cual han tenido contacto. Por ejemplo, un bebé puede desarrollar una alergia a las proteínas de la leche de vaca después de haberla consumido. Lo que sí existe es una “predisposición” en algunas personas y no en otras para desarrollar alergia. Esta predisposición está condicionada genéticamente. Por eso hay familias con varios miembros alérgicos.

Aunque las causas son multifactoriales, desde una infección hasta una disbiosis de la microbiota intestinal, pasando por un evento emocional… ¿podría enumerar los factores desencadenantes más frecuentes y explicar sus mecanismos?

Se desconoce cuál es el factor o circunstancia exacta que pone en marcha este proceso. Pero se sabe que factores del ambiente, la higiene, el uso de antibióticos, la contaminación o ciertas infecciones, favorecen la posibilidad de desarrollar una alergia. Por esa razón, las características de las sociedades del primer mundo favorecen la aparición de enfermedades alérgicas, mientras que en las “tradicionales”, las condiciones de menor higiene y más contacto con microorganismos constituyen factores protectores. Esto se ha relacionado con ciertos estímulos del sistema inmunitario, o la falta de los mismos, que desviarían la respuesta inmunitaria hacia el tipo alérgico. Los factores estresantes, como un evento emocional, suelen estar relacionados con el inicio de una reacción alérgica más que con el desarrollo de la alergia en sí.

¿Qué está pasando en Occidente? Se está produciendo un incremento de las alergias en número de afectados y tipos de alérgenos. ¿Cuáles son las alergias con mayor prevalencia? ¿Y los nuevos alérgenos? ¿Qué conclusiones se pueden extraer de esta evolución de cara a predecir escenarios futuros? ¿Estamos, con nuestros hábitos y entorno, modificando nuestro epigenoma?

Como decíamos, en las sociedades occidentales, con alto grado de higiene y poco contacto con una diversidad biológica de organismos o microorganismos, se está produciendo una “epidemia de alergia”. Se ha evidenciado en las últimas décadas un aumento de alergia respiratoria (rinitis y asma), alergias alimentarias (que hace 50 años prácticamente no existían) y de alergia cutánea (como dermatitis atópica). También existe un incremento en las reacciones alérgicas a medicamentos, probablemente relacionada con el aumento de su uso y con la mayor longevidad de la población que recibe estos medicamentos.

Aparentemente, aún estamos en una pendiente ascendente de ciertas enfermedades alérgicas, como la alergia a alimentos, mientras otras pueden estar alcanzando una fase de estabilización, como el asma alérgico.

Evidentemente, nuestros hábitos, como el tabaquismo, y las condiciones en que vivimos, con unos niveles de contaminación elevados, ejercen un fuerte impacto en el epigenoma, favoreciendo las enfermedades alérgicas. Por ejemplo, si tu abuela era fumadora es más probable que presentes una enfermedad alérgica, y esto se explica por la epigenómica.

Hace unas semanas se celebraba en Bilbao el XXXV Simposio internacional de la Sociedad Española de Alergología, donde los expertos alertaban de que “las alergias alimentarias se han duplicado en los últimos 25 años”. ¿Qué lo está provocando y qué se puede hacer para prevenir esta afección al alza?

Existen múltiples factores que se asocian al aumento de la alergia a alimentos. Específicamente, sabemos que algunas recomendaciones que se aplicaban hasta hace pocos años, cómo el retraso en la introducción de ciertos alimentos considerados potencialmente alergénicos en la dieta de los lactantes, con la intención de disminuir la posible alergia, en realidad resultaba en un incremento en la incidencia de la misma. Por ello, actualmente se aboga por introducirlos todos entre los 4 y 6 meses. También se tienen datos de que los alimentos procesados pueden tener un efecto “pro-alergénico”.

La alergología ha sido una disciplina pionera en medicina personalizada, basada en inmunoterapia. Hemos saltado a un nivel en que nuevas tecnologías y herramientas, como los biomarcadores, están permitiendo conocer específicamente la proteína causante de cada alergia. Háblenos de la evolución en el tratamiento de las alergias y, en este sentido, ¿qué nuevos fármacos vamos a ver a corto y medio plazo?

Sin duda, la alergología siempre ha desarrollado tratamientos a medida de las alergias de sus pacientes. Diagnosticar específicamente a qué moléculas alergénicas está sensibilizado un paciente (mediante el diagnóstico molecular) ha permitido un enfoque aún más preciso y a mejorar el tratamiento, por ejemplo con la inmunoterapia con alérgenos. A pesar de que se han realizado estudios que demuestran de forma inequívoca la eficacia de la inmunoterapia con alérgenos, competir con otros tratamientos farmacológicos más generales es extremadamente complicado. Las grandes empresas farmacéuticas, como las que comercializan los fármacos biológicos, tienen unos mercados potenciales mucho más amplios que los de una alergia en concreto, y su inversión en el desarrollo de los mismos es infinitamente mayor. Estas empresas tienen la capacidad de realizar estudios mucho más extensos y obtener la indicación para un principio activo en múltiples enfermedades. La inmunoterapia específica para un alérgeno tiene los mismos requerimientos para comprobar su eficacia, sin embargo, estos ensayos pueden resultar más dificultosos. No obstante, se está trabajando para desarrollar inmunoterapia con alérgenos más eficaz mediante productos más específicos, nuevos adyuvantes que potencien su acción o novedosas formas basadas en otras vacunas, como por ejemplo, algunas de las aprobadas recientemente para enfermedades infecciosas.

En determinados casos, una alergia puede comprometer el diagnóstico o tratamiento de otras enfermedades, como los pacientes oncológicos alérgicos a la quimioterapia, que precisan de desensibilización durante el tratamiento. ¿En qué otros casos esta interferencia resulta determinante y cuáles han sido los avances en este campo?

En los últimos años se han hecho avances cruciales en la alergia a medicamentos, tanto en su uso diagnóstico como terapéutico. Cabe resaltar el papel decisivo que han adquirido los alergólogos en el diagnóstico y manejo de las reacciones de hipersensibilidad a quimioterápicos y fármacos biológicos. Estos se prescriben en enfermedades graves y hasta hace unos años, una reacción de hipersensibilidad a los mismos comportaba el cambio a estrategias terapéuticas de segunda línea. La instauración en los hospitales de programas de desensibilización ha modificado radicalmente estas situaciones. Los procedimientos de desensibilización a fármacos, mediante unos protocolos de administración a dosis progresivas, han conseguido muy altas tasas de éxito y han significado un cambio de paradigma en el abordaje terapéutico de estos pacientes. Se trata de procedimientos de alto riesgo, que deben ser realizados por equipos de alergología experimentados.

La importancia de una adecuada adaptación al ambiente en los primeros años y meses de vida es una evidencia. ¿Qué consejos para la vida diaria daría a los futuros padres que se propongan proporcionar las mejores condiciones para un funcionamiento óptimo del sistema inmunológico del nuevo individuo o minimizar sus posibilidades de hipersensibilización?

Los datos aportados por los estudios epidemiológicos apuntan hacia la necesidad de mantener un delicado balance entre unas condiciones higiénicas adecuadas para no presentar enfermedades infecciosas y mantener un estímulo antigénico por microorganismos. Por lo tanto, parece que un contacto con la naturaleza, la tierra, las plantas o los animales podría ayudar a prevenir la aparición de alergias. También la dieta, natural, sin alimentos procesados, y con la introducción de los alimentos entre los 4 y 6 meses, se apuntaría como la opción óptima. Asimismo, parece que el adecuado cuidado de la piel de los bebés, mediante emolientes, podría ser un factor protector en algunos casos.

¿Cuál cree que debería ser el papel de las farmacias en la divulgación, seguimiento, preparaciones, etc., para contribuir a reducir la incidencia de las alergias? Un mensaje al sector farmacéutico.

Las farmacias suponen un actor clave en la atención a los pacientes con enfermedades alérgicas. Todos somos conscientes de que en muchos casos suponen la primera línea de atención sanitaria, sobre todo en cuadros iniciales y no graves. Deben ser capaces de ofrecer una primera orientación terapéutica. Por ejemplo, muchas rinoconjuntivitis alérgicas pueden ser tratadas al principio con fármacos sin receta. Pero también es importante que sean capaces de estratificar aquellos pacientes con afectaciones más graves, para indicarles la necesidad de que consulten a su médico de familia o incluso al especialista. Por ejemplo, los pacientes que han presentado una reacción anafiláctica (reacción alérgica aguda grave, rápida y generalizada, con afectación de varios sistemas) deberían ser remitidos de forma urgente al alergólogo.

MATERIALES Y SOSTENIBILIDAD

Se aceleran las aportaciones de los metamateriales

Diseño de bienes a escala molecular

Mónica Daluz
Periodista especializada
28/08/2023

Esta contrarreloj para detener la degradación del planeta tiene su primera etapa en abordar tecnológica, económica y socialmente el reciclaje y valoración de los millones de toneladas de residuos plásticos no bioderivados ni biodegradables que ya hay sobre el planeta, más los que se generarán en los próximos años. Paralelamente, se hace necesario preparar el escenario para que cuanto se diseñe a partir de ahora se haga contemplando su fase de recuperación. En ambos casos la estructura molecular de los materiales de fabricación de bienes y su manipulación a escala nanométrica se convierte en elemento determinante. Se acelera la investigación en metamateriales, que aprovecha los comportamientos de la materia que observa a tales tamaños para diseñar materiales con propiedades mejoradas disponiendo sus geometrías a voluntad.

La Unión Europea ha elaborado una ambiciosa hoja de ruta hacia el objetivo de llegar al reciclaje y reutilización del 100% de los residuos plásticos. Para poder alcanzar ese nivel de recuperación, y con ello tejer una economía circular, es necesario que la estructura molecular de los materiales a reciclar se pueda desensamblar y recomponer con facilidad. Las nuevas técnicas de reciclaje avanzado, o reciclaje químico, ya permiten despolimerizar residuos plásticos multimaterial y obtener monómeros vírgenes, como si nunca se hubieran utilizado, para ser reintroducidos en la cadena de valor. Ello nos conduce a un modelo de producción en el que se concebirá el producto contemplando las propiedades, también a escala nanométrica, de los componentes del residuo que aquel genere al final su vida útil.

La ilustración representa la estructura molecular del grafeno, una capa de carbono de tan solo un átomo de espesor. Es tan fino que solo tiene dos dimensiones. Abrió la puerta al diseño de arquitecturas multicapa, que combinadas y dispuestas a conveniencia permiten generar estados y propiedades a la carta.

La capacidad de diseñar materiales estructurados atómicamente de manera artificial, gracias a los avances en nanotecnologías que nos permiten acceder a esas escalas, nos ha colocado ya en un nivel que describía así Elena Bascones, investigadora del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid durante su conferencia ‘Materiales cuánticos. Un universo de sorpresas y de posibilidades’, en la Universidad de Sevilla el pasado abril: “Tenemos una capacidad de tunear los materiales y las propiedades de los materiales, como nunca la ha habido”.

En la nanoescala se manifiestan numerosos efectos cuánticos que hoy ya podemos observar. Las nanotecnologías han alcanzado la capacidad, incluso, de desarrollar dispositivos que pueden generar propiedades medibles y crear así dimensiones sintéticas, 4D, desde donde obtener información sobre el sistema. Desde que en 2018 el físico español Pablo Jarrillo dispusiera, una sobre otra, dos láminas de grafeno y las rotara en un ángulo de tan solo 1,1 grados hallando en la nueva estructura una enorme y sorprendente cantidad de estados distintos (fases electrónicas, magnéticas, topológicas, con orden de carga, superconductividad…), los hallazgos y desarrollos no han dejado de sucederse.

Dominar el comportamiento de la materia

El pasado marzo la revista científica Nature Communicatios recogía la investigación de la Universidad de Alicante sobre el desarrollo de una nueva familia de materiales de estructura desordenada que permitirá mejorar la síntesis de moléculas. Observaron que la disposición amorfa de su estructura daba lugar a cavidades, aunque irregulares, de gran tamaño. Esta aportación abre la puerta a la posibilidad de crear infinidad de nuevos materiales para diversos sectores.

Ya en el mercado, el Distinlinkt, una tinta de marcaje invisible basada en nanotecnología, desarrollada desde la UAB, el ICN2 y el CSIC, imposible de reproducir. El producto viene a cubrir la creciente demanda de tecnologías de marcaje que garanticen la evidencia de no apertura de envases y embalajes, especialmente en sectores como el farmacéutico y el cosmético.

El sector de la salud, junto con el energético, el militar, las comunicaciones o la ingeniería civil son los principales ámbitos de aplicación de estas innovaciones. Y por delante, el gran reto de las smart cities. Los metamateriales pueden manipular en su trayectoria ondas lumínicas, electromagnéticas y sonoras, modificando así las propiedades físicas del material, algunas tan espectaculares como la invisibilidad, que se manifiesta al modificar el índice de refracción de la luz. La construcción de las ciudades del futuro va a ser un terreno prolífico en aplicaciones de metamateriales, una vez estas tecnologías sean escalables. Hace unas semanas la revista científica Science Advances exponía un estudio de la Universidad de Missouri sobre un nuevo metamaterial con la capacidad de controlar las ondas de energía en la superficie de un material sólido; colocado bajo los edificios podría mitigar los efectos de los terremotos. Lo han logrado creando una dimensión sintética, para lo que han utilizado cálculos de matemática avanzada con los que producir el efecto llamado ‘bombeo topológico’.

Asimismo, se podrá mejorar la intervención sobre la contaminación acústica urbana con la aportación de los llamados materiales fonónicos. También en agosto, investigadores del MIT daban a conocer el desarrollo de un nanocompuesto conductor capaz de almacenar energía y obtenido, sencillamente, de la mezcla de cemento y negro de carbón; esta solución, colocada en carreteras y calzadas cargaría los coches eléctricos mientras circulan, y en los edificios permitiría almacenar de manera más eficiente la energía solar. Diseñar hormigón específico para la obra en la que se utilizará, monitorizar estructuras de manera más eficiente, o utilizar soportes cerámicos con funcionalidades añadidas, como capacidad bactericida o capacidad para descontaminar el aire, son otros ejemplos.

Algunas de las espectaculares propiedades de los metamateriales tienen entusiasmada a la comunidad científica. El último episodio de optimismo lo hemos visto en los últimos meses con el LK-99, que prometía superconductividad a temperatura ambiente, con desenlace decepcionante. El equipo de investigadores coreano que publicó el estudio ha mantenido en vilo a científicos de todo el mundo –aunque había escépticos–, pero el asunto ha quedado zanjado estos días: el LK-99 no es superconductor. Ni efecto Meissner, ni resistencia cero a temperatura y presión ambiente. Pero ya se ha abierto otro foco de interés para las ciencias físicas. A unas semanas del cierre de este número se anunciaba, nada menos, la posible existencia de una quinta fuerza fundamental en el universo…

Por el momento, ya podemos decidir cómo vivirán y como morirán los objetos que fabricamos, y diseñarlos para que tengan una larga vida y un discreto final. Sin duda, los metamateriales van a protagonizar la transición hacia la circularidad y, en el camino, estas innovaciones traerán significativos desarrollos para la civilización. Y por lo que al plástico respecta, cuyas propiedades nos han brindado los más importantes avances socioeconómicos y sanitarios de las últimas décadas, esto no es un adiós. Los plásticos se pueden recuperar, cada día más y mejor, y pueden dar, todavía, mucho de sí.

ESTRÉS HÍDRICO Y SALUD 

La escasez de agua potable amenaza la salud de la humanidad

H2O, agua en estado puro

Mónica Daluz
05/05/2022

Es siempre la misma. Sube, baja, discurre…, y vuelta a empezar. Es el ciclo del agua. Pero en su azarosa travesía en círculo, las aguas llevan 30 años topándose a su paso por la tierra y por la atmósfera con elementos contaminantes que la invalidan para su consumo, y con una extracción insostenible de fuentes, ríos y lagos, lo que unido al incremento de las temperaturas, altera su ciclo natural. De modo que cada vez hay menos agua potable disponible al tiempo que la necesidad de abastecimiento mundial es cada vez mayor. A bote pronto da cierto vértigo: vivimos en una esfera de fuego por dentro y cubierta de agua por fuera en un 70% de su superficie, es decir, que nos queda un 30% donde pisar tierra firme. Entretanto, la población creciendo y el nivel del mar subiendo. Y es que contaminación, geología y meteorología son los tres ingredientes principales de este peligroso cóctel que nos llevará a que, en 2050, según la OMS, dos mil millones de personas se vean afectadas por la escasez de agua, un escenario que hace prever, además, graves consecuencias para la salud humana. El reto: una gestión integral de los recursos hídricos del planeta que garantice el acceso a agua de calidad y en la cantidad suficiente, así como su distribución equitativa. La tarea compete a todos. El sector industrial, especialmente el farmacéutico, ya ‘está en ello’.

Dos moléculas de hidrógeno y una de oxígeno, y la vida se pone en marcha. El agua controla los climas y limpia la atmósfera de partículas contaminantes. Y, por supuesto, hace que el mundo vegetal que nos provee de oxígeno que respirar y cosechas con las que alimentarnos, sea posible. Sin agua no hay vida. En las últimas décadas el consumo de agua dulce en el planeta ha experimentado un fuerte crecimiento a causa la incesante urbanización (según el FMI dos terceras partes de la población mundial vivirá en ciudades en 2050); el extraordinario aumento de la población y del sector industrial, patrones de consumo que generan desequilibrio en la renovación del agua, la sobreexplotación de las fuentes de la agua dulce, y una distribución no equitativa de este recurso, han colocado a los ecosistemas en una situación de estrés hídrico extremo. Una circunstancia en la que concurren múltiples factores. El más importante es el incremento de la temperatura del planeta, que altera el ciclo de evaporación del agua y, como consecuencia, de los patrones de circulación del aire y de las precipitaciones. Sintéticamente: una atmósfera caliente absorbe mayor cantidad de agua que otra más fría, y este agua ‘de más’, cuando se enfría, cae abruptamente allá donde se encuentre en forma de nube en ese momento, seguramente en un lugar y una estación donde ‘no toca’. Comúnmente decimos que ‘el tiempo se ha vuelto loco’…

Los efectos del cambio climático sobre este recurso en nuestro país los recoge el Informe técnico del Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente, Evaluación del impacto del cambio climático en los recursos hídricos y sequías en España. Estas son las previsiones para el año 2050: reducción de las precipitaciones en torno al 10%, aumento de la temperatura cercana a los 2 °C; aumento de la evapotranspiración en más del 10%; descenso en la recarga de acuíferos por encima del 20%, y descenso de la escorrentía total de casi un 30%.

Urbanización = contaminación + desertización. Los residuos del mundo industrializado ya han llegado a todos los rincones del planeta. El aumento de la temperatura global como consecuencia también de la industrialización, ha acelerado el ciclo del agua, y ello ha provocado la alteración de los climas. La desertización avanza imparable, los deficientes servicios de Wash en la mayor parte del planeta suponen una amenaza para la salud humana, y en tres décadas no habrá agua potable disponible para todos al mismo tiempo, si no actuamos ya.

Pero esperar a que el agua caiga para que vuelva a estar disponible, hoy no es una opción. Los servicios de Wash (agua, saneamiento e higiene, por sus siglas en inglés) son deficientes en la mayor parte del planeta, cuestión que constituye, según el informe publicado por la OMS con motivo del Día Mundial de la Salud (el 7 de abril) “una de las grandes problemáticas a nivel medioambiental e hídrica”. Valga un ejemplo: el 65% de la población mundial no tiene acceso a un retrete no compartido. El documento hace hincapié en hasta qué punto la salud humana está ligada al bienestar medioambiental, y aporta otro dato al respecto: “El 99% de la población mundial respira aire contaminado”.

Enfermedades como el dengue, el cólera, el zika, la fiebre tifoidea o el virus del Nilo están relacionadas con el consumo de agua no potable, proveniente, principalmente, de fuentes superficiales contaminadas. También la diarrea, que provoca deshidratación y desnutrición, es un problema de grandes dimensiones en buena parte del planeta; la OMS estima que el consumo de agua sin saneamiento provoca 829.000 muertes anuales por esta causa. Además, la prevención de enfermedades pasa indefectiblemente por el acceso al agua, y los datos arrojan datos tan sorprendentes desde nuestra óptica, como que “el agua para lavarse las manos no está disponible en dos de cada cinco centros de atención sanitaria en el mundo”. Por lo que respecta a las pérdidas económicas totales relacionadas con servicios Wash inadecuados, la misma Organización hace una estimación de 260.000 millones de dólares anuales en 136 países de rentas bajas y medias.

El análisis de las aguas residuales sirve para conocer el estado de salud de un grupo poblacional determinado, como se puso de manifiesto durante la emergencia sanitaria de la COVID.

Agua purificada en la industria farmacéutica

Para la industria farmacéutica el agua constituye una materia prima fundamental, con necesidades de purificación en diversos grados, por lo que requiere de aguas especialmente tratadas: el ‘agua purificada’ se utiliza para la producción de fármacos orales y productos cosméticos o para la limpieza de equipos, por ejemplo, ya que no es apta como materia prima para la medicina parenteral; ‘el agua altamente purificada’, un tipo de agua que se utiliza en la elaboración de medicamentos (no inyectables) que requieren de una calidad biológica más elevada que el agua purificada y para su obtención suele combinarse la ósmosis inversa de doble paso y la ultrafiltración para la eliminación de las endotoxinas; en tercer lugar, el ‘agua para inyectables’, es la de mayor grado de pureza y para su obtención se utilizan tecnologías de doble paso de ósmosis inversa, o bien de destilación (por temperatura), ya sea de multiefecto o de termocompresión; y por último, el ‘vapor puro’, que se utiliza principalmente para la esterilización de procesos, de equipos o de líneas de producción.

Fármacos en el ciclo del agua

La prosperidad de los países del primer mundo en las últimas décadas ha traído de la mano un fácil acceso de sus ciudadanos a los productos farmacéuticos. Su consumo y diversidad crecen cada día, también la utilización de bienes de consumo que incorporan miles de productos químicos sintéticos, sustancias, muchas de ellas, que terminan en aguas residuales. Las plantas de tratamiento de estas aguas eliminan microbios y también residuos, pero no todos; no están preparadas para eliminar los compuestos farmacéuticos o los productos de su paso por nuestro cuerpo, que solo metaboliza los fármacos de manera parcial, los llamados metabolitos. Además, en ocasiones “se da el caso –según fuentes de la UAB– de determinados metabolitos que durante el proceso de depuración pueden revertir hacia la forma original del fármaco dentro de la misma planta, aumentando su concentración en el agua ‘depurada’, como es el caso de la carbamazepina”. Las mismas fuentes advierten de que se viene detectando la presencia en el agua potabilizada de sustancias farmacológicas a baja concentración cuyos efectos a largo plazo sobre la salud humana se desconocen. Investigadores de la universidad catalana trabajan en una herramienta que permite determinar la posibilidad de que los fármacos acaben en el medio ambiente y a qué concentración.

Otro frente abierto es dar con el modo de descomponer y eliminar por completo dichas sustancias. En la Universidad de la Rioja, la investigadora Marta Jiménez Salcedo ha desarrollado una técnica que sí lo logra, y lo ha hecho utilizando nanomateriales, en concreto el nitruro de carbono grafítico, que degradan el medicamento hasta transformarlo en dióxido de carbono y agua. “Hemos conseguido –ha declarado Jiménez– eliminar por completo medicamentos que se encontraban en aguas contaminadas, como el ibuprofeno, el paracetamol, el diclofenaco e incluso un antibiótico (el ciprofloxacino) y los productos intermedios que generan al descomponerse, que también son tóxicos”.

Por lo que respecta a la industria, la gestión integral del agua es un proceso que ya está en marcha. También las ciudades deberán diseñar un plan de acción incorporando tecnología, no solo para prevenir o resolver problemas acuciantes como el que aquí tratamos; si nos aguarda un futuro urbanizado, habrá que repensar la ciudad en su conjunto para hacer de ella un lugar acogedor, seguro y saludable.

¿Quién se ha bebido mi agua?

La atmósfera la cogió, cuando cayó se recogió un poquito, el resto se contaminó. Quien la bebió enfermó y la que penetró en la tierra mermó su fertilidad. Eso en ‘villaabajo’. Porque en ‘villaarriba’ un pequeño gesto da acceso a agua dulce de calidad, ¡sin límite de litros!, al tiempo que se generan residuos que abocan a ella.

Y así, sin más, la fuente de la vida desde hace 3.400 millones de años, hoy ve su abastecimiento universal seriamente comprometido.

Parece que no hay tiempo para preguntarnos cómo hemos llegado hasta aquí. Solo cabe abordar esta realidad desde ya, desde una perspectiva global, y con voluntad de acción. Las enfermedades, la contaminación y los temporales no entienden de fronteras.

Sí, a veces el planeta nos parece inmenso desde nuestra pequeñez, pero en realidad el nuestro es un pequeño astro con demasiadas amenazas naturales como para añadir las humanas. La situación nos aboca a confluir en el objetivo común de la supervivencia. No verlo, sí es una locura.

ACTUALIDAD

“Las futuras regulaciones sobre microcontaminantes constituirán uno de los principales focos de atención de la industria farmacéutica en los próximos años”

Entrevista a Pedro Soria, director de Soluciones y Servicios de Veolia Water Technologies Ibérica

Mónica Daluz
03/05/2022

El sector industrial ha consolidado su ruta hacia la circularidad focalizándose en uno de los recursos básicos del planeta, no solo para la producción sino para la vida: el agua. Hemos hablado con el director de Soluciones y Servicios de Veolia Water Technologies Ibérica, Pedro Soria, para ponernos al día sobre los últimos avances tecnológicos en materia de purificación de agua para el suministro a la industria farmacéutica, y conocer, además, los proyectos de la compañía en materia de depuración de aguas residuales para empresas del sector, como el de la factoría de Tres Cantos, en Madrid, de Merck.

Pedro Soria, director de Soluciones y Servicios de Veolia Water Technologies Ibérica.

¿Puede explicar cuál ha sido la evolución en la última década de las necesidades de la industria farmacéutica en el tratamiento del agua que utiliza, tanto en la de procesos como en la de alta calidad para preparados farmacéuticos?, y ¿cuáles son los principales sistemas utilizados?

La industria farmacéutica siempre ha necesitado agua purificada en distintos grados de pureza, que varían en función de cuál es su aplicación final. En la terminología del sector hablamos de tres tipos: agua purificada, altamente purificada y agua para inyectables. La calidad de estas aguas viene marcada por los estándares de la Farmacopea Europea o la Farmacopea de EE.UU. y éstos no han cambiado mucho en los últimos años. Sin embargo, sí se han producido cambios significativos en cuanto a la forma de producir el agua. Así, por ejemplo, hasta 2017 la Farmacopea Europea requería que el agua para inyectables se produjese por destilación, pero desde abril de ese año permite también la producción por procesos de purificación equivalentes, como la ósmosis inversa, ya sea de un paso o de doble paso, combinada con otras técnicas apropiadas tales como la electrodesionización, la ultrafiltración y la nanofiltración.

En Veolia, por ejemplo, contamos con el equipo denominado comercialmente Orion, que ha sido implantado en un significativo número de compañías farmacéuticas. A lo largo de los 40 años que llevamos en el mercado en España y Portugal, hemos realizado importantes mejoras en este sistema para reducir costes de operación e incrementar su eficiencia, lo que incluye el ahorro de agua, algo cada vez más crucial para la industria en un entorno marcado por la escasez de recursos.

Otro avance a destacar es la digitalización de las instalaciones, que permite ofrecer un servicio cada vez más seguro, más eficiente, flexible y adaptado a las necesidades, con capacidad de respuesta a los cambios casi en tiempo real, y optimizar el mantenimiento preventivo que redunda en alargar la vida de las instalaciones, programar adecuadamente las paradas técnicas e incluso anticiparnos a posibles incidencias.

¿Hasta qué punto la industria farmacéutica está involucrada en la transición hacia la optimización de los recursos hídricos que emplea en sus distintos procesos?, ¿en qué ámbitos hay más demanda: reutilización de aguas residuales, producción y recuperación de energía, recuperación de subproductos, etc.?

Sin duda, la industria farmacéutica está volcada en la transición ecológica. La preocupación de nuestros clientes por el ahorro de agua ha ido creciendo en los últimos años. En el campo de las aguas residuales, también hay una creciente preocupación por los llamados microcontaminantes orgánicos. Se trata de un problema emergente que inquieta cada vez más a la industria en general, incluida la dedicada a la fabricación de productos farmacéuticos. Estos contaminantes llegan a las depuradoras de aguas residuales municipales y en la mayoría de los casos su depuración no es completa, por lo que una parte se devuelve a los medios receptores, produciéndose su difusión en el medio ambiente. Con ello se termina cerrando el ciclo y se van añadiendo nuevas cantidades a las ya existentes.

Sin ir más lejos, es muy ilustrativo el estudio publicado recientemente en la revista científica PNAS. Se trata del mayor estudio realizado hasta la fecha sobre los residuos de medicamentos en aguas fluviales. Y en él aparece el río Manzanares como el más contaminado con fármacos de toda Europa, por delante del Támesis, del Sena o del Danubio. Y eso no ocurre ni porque se consuman más medicamentos en Madrid ni porque los sistemas de tratamiento sean peores. Eso es debido a la reducción del volumen de agua del río, lo que hace que ese entorno sea especialmente vulnerable a los vertidos de aguas tratadas que aún contengan restos de determinados componentes.

Por lo tanto, a la vista de la evolución que está teniendo este problema, aunque las normas de vertido aún no están claramente fijadas para este tipo de compuestos orgánicos, está claro que pronto será imperativo asegurar la completa eliminación antes de su descarga en el medio ambiente. Eso probablemente se hará mediante un tratamiento terciario, pero habrá que plantearse afrontar este problema desde diversos frentes de forma simultánea. Como por ejemplo, con la eliminación complementaria directamente en las plantas de agua potable.

¿Puede destacar algún ejemplo de proyecto que hayan desarrollado para compañías del sector farmacéutico, que considere de especial interés para nuestros lectores?

Precisamente, uno de los proyectos más interesantes que hemos realizado ha sido el destinado a la depuración de las aguas residuales para la factoría de Tres Cantos, en Madrid, para Merck. La instalación ha consistido en una planta modular, basada en la tecnología de lecho móvil AnoxKaldnes MBBR, una tecnología específicamente desarrollada por Veolia Water Technologies para el tratamiento de los efluentes industriales con elevadas concentraciones de compuestos de alta biodegradabilidad y caudales relativamente pequeños.

Tanto en España como en Portugal, Veolia Water Technologies es responsable de un importante número de instalaciones para las principales compañías farmacéuticas. Entre nuestros clientes, contamos con la confianza de Pfizer, Merck, Rovi, Lilly, Basi, Labesfal, Novartis, Hipra, Esteve Quimica, o L’Oreal, entre otros muchos.

¿Cómo ir hacia una industria competitiva y a la vez preservadora de los recursos hídricos?, ¿es fácil?, ¿es caro?, ¿hay más agentes implicados, como los ayuntamientos por ejemplo?, ¿cómo debería desplegarse esta transformación de la gestión del agua?, en fin, ¿cómo avanzar hacia la circularidad?

Ese es el gran reto de la industria en general. Y la farmacéutica no es una excepción. El nuevo entorno nos exige, en efecto, ser más competitivos y eficientes, y hacerlo desde una perspectiva sostenible, que avance hacia la circularidad de la economía.

Para lograrlo, este cambio de paradigma se debe asentar en tres ejes de desarrollo: tecnología, digitalización y servicio. Ya hemos hablado de la importancia de la tecnología y la digitalización. Por lo que se refiere al servicio, nuestro enfoque busca la eficiencia a través de la flexibilidad, con un nuevo modelo que se adapta a las necesidades cambiantes de nuestros clientes, un modelo de “renting del agua”, donde ofrecemos un paquete completo, que incluye la tecnología, la instalación, el mantenimiento, el suministro de productos químicos, los repuestos y consumibles, a cambio de una contraprestación mensual.

De esta forma, podemos ofrecer una respuesta que se adapte a las condiciones fluctuantes de un mercado en continuo cambio y evolución, evitando tener que realizar importantes inversiones en capital que no siempre tienen un retorno claro.

Abordando la problemática del agua en su conjunto, nos hallamos ante una creciente escasez de agua potable, ¿puede hablarnos de alguno de los proyectos que tiene su compañía en el ámbito de la potabilización de las aguas en regiones de grave estrés hídrico?

Sin lugar a dudas, el mejor ejemplo que tenemos en Europa en cuanto a aprovechamiento de los recursos hídricos en una zona especialmente sensible al problema de la escasez de agua es la Estación Regeneradora de Agua del Camp de Tarragona. Se trata de un proyecto que regenera agua de dos estaciones depuradoras de aguas residuales, para su posterior reutilización en la industria química del Polo de Tarragona como agua de servicio. Esta instalación está dimensionada para una capacidad de producción de 6,9 hm3 de agua regenerada al año. Este volumen de agua deja de ser así captado del río Ebro, liberando de esta forma ese caudal para otros usos del territorio. Con ello, contribuimos a garantizar la estabilidad en el caudal de un río que ya ha sufrido en el pasado importantes cambios que han afectado sensiblemente a todo el entorno.

España es uno de los países donde el estrés hídrico es más evidente y notable, por lo que es necesaria la puesta en marcha de planes que nos permitan hacer frente a la escasez de agua para garantizar el bienestar de la población al mismo tiempo que la industria pueda continuar con su actividad productiva.

Un mensaje a la industria farmacéutica…

Como otros muchos sectores industriales, la industria farmacéutica afronta importantes retos, como el incremento de la competencia en mercados emergentes, la digitalización, o la cada vez mayor exigencia en materia medioambiental y de economía circular. Y ante esos retos debe ser capaz de adaptarse de forma rápida.

A nivel medioambiental, la industria está cada vez más preocupada por la reducción de la huella hídrica, el incremento de la eficiencia energética y la reducción de los costes de operación de las plantas de tratamiento de agua. Y debemos hacer todo esto mientras afrontamos futuros cambios regulatorios como en el caso de los microcontaminantes emergentes, que va a ser uno de los principales focos de atención para la industria en los próximos años.

Su propuesta…

Precisamente por estas situaciones cambiantes, consideramos que un modelo de renting de agua puede ser la solución para nuestros clientes, adaptando sus necesidades a estas condiciones cambiantes y haciéndolo de manera rápida, flexible y teniendo control presupuestario en todo momento.

En Veolia Water Technologies, siempre hemos creído que la innovación promueve la sosteniblidad del agua y mejora la resiliencia. Y así, naturalmente, hemos alineado nuestro negocio para ayudar a nuestros clientes en la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) cuando el agua está involucrada. Como parte del grupo Veolia, estamos contribuyendo a la transformación ecológica trabajando codo con codo con nuestros clientes. Y las decisiones estratégicas, como la fusión con Suez, nos permite tener mayor capacidad para dar respuestas y afrontar los nuevos retos medioambientales.

EFICIENCIA ENERGÉTICA

El sector farmacéutico busca reducir su huella ecológica

Gestión energética en la industria: cambio de ciclo

Mónica Daluz
11/03/2019

Ante el incremento de los precios de la energía, unido a la voluntad de avanzar en un sistema de fabricación y consumo más sostenible medioambientalmente, la industria farmacéutica aborda la gestión de la eficiencia energética incorporando cambios con los que afrontar la transición hacia un modelo enfocado a reducir la energía necesaria para desarrollar, fabricar y envasar sus productos. La apuesta de la industria farmacéutica por las energías renovables y las acciones de ecodiseño, en un contexto en el que el material más utilizado desde mediados del siglo pasado, el plástico, tiene los días contados, suponen los primeros pasos que nos han de conducir de la economía lineal a la economía circular, donde rentabilidad y responsabilidad convergen, al fin.

La industria está haciendo frente en los últimos tiempos a la escalada de precios de los combustibles y las energías, así como de los derechos de emisión de CO₂. Las empresas del sector farmacéutico y cosmético, con un consumo intensivo en energía eléctrica, que supone en la actualidad un 2,6% de la producción, están llevando a cabo un esfuerzo por optimizar su gestión energética con el objetivo de reducir el impacto de las facturas de los combustibles y la energía sobre la competitividad, por su repercusión en los márgenes, buscando la optimización de los costes que no constituyen su núcleo de negocio. Ello pasa por reducir el consumo de los combustibles y energías utilizadas en los procesos productivos, así como la generación de CO₂. Las acciones que el sector está acometiendo se centran en el desarrollo y ejecución de planes de gestión energética, la automatización y mejora de procesos en los sistemas de producción, la implantación de Sistemas de Gestión Energética (norma ISO 50001), o la integración de energías renovables en la modalidad de autoconsumo, básicamente a través de instalaciones fotovoltaicas en la cubierta de los edificios. Recientemente la compañía Almirall anunciaba la instalación de paneles solares en su planta de Sant Andreu con los que prevé reducir la dependencia de la red en más de 1.200 megavatios hora al año.

El pasado octubre se convalidó el Real Decreto-Ley que introduce medidas favorecedoras para el sector fotovoltaico. En el documento se reconoce el derecho a consumir energía eléctrica sin cargos y al autoconsumo compartido por parte de uno o varios consumidores, e introduce el principio de simplificación administrativa y técnica, especialmente para las instalaciones de pequeña potencia, siendo posibles dos modalidades de autoconsumo: con o sin excedentes.

Por otra parte, en la andadura hacia la descarbonización, hace unas semanas el Gobierno aprobó un paquete normativo que prevé aumentar la generación eléctrica mediante renovables pasando del 40% actual al 74% en 2030 y al 100% en 2050, meta que permitirá cumplir los compromisos asignados por la UE y rubricados en el Acuerdo de París.

En cualquier caso, nos hallamos inmersos en un proceso de cambio de modelo energético, con la aparición de nuevas tecnologías, nuevos actores y nuevos modelos de negocio. El ciclo energético que se avecina tiende a la descentralización, pasa del fósil a las fuentes renovables y funcionará en digital y conectado. Un entorno que empuja a las empresas a adaptar sus instalaciones a un modelo energético más eficiente.

Guerra al plástico

La Estrategia Europea de Plásticos, aprobada en enero de 2018, tiene por objetivo conseguir la transición hacia una economía más circular en su producción y consumo; se propone llegar al 100% de envases de plástico reciclables de manera rentable en 2030 y que 10 millones de toneladas de plástico reciclado puedan convertirse en nuevos productos en el mercado de la UE para el año 2025.

Para conseguirlo, el desarrollo de nuevos materiales de envasado se convierte en asunto acuciante. Empresas y centros tecnológicos están volcados en esta cuestión, que se ha revelado indispensable para preservar la salud del planeta y también de las personas. En este sentido, el centro tecnológico de referencia en investigación sobre nuevos materiales para envases, Itene, cuenta con una línea de trabajo para aplicaciones del plástico, dentro del proyecto Sinsost, centrada en polímeros biodegradables, que constituyen una alternativa al uso de polímeros basados en el petróleo; entre ellos, los polihidroxialcanoatos (PHAs) para aplicaciones de envase rígido y el polibutilensuccinato (PBS) para envase flexible, ambos con limitaciones tanto económicas como de prestaciones para su uso a gran escala. Para solventar este hándicap se desarrollará un proceso sintético para la obtención de refuerzos nanoestructurados biodegradables compatibles con matrices biodegradables, en concreto con las matrices de PHAs y PBS, para obtener materiales compuestos para la industria del envase y embalaje alimentario y cosmético.

Este es solo un ejemplo, la investigación no cesa, porque la estrategia europea para el plástico en una economía circular es, sin duda, un camino por el que estamos obligados a transitar.

Ecodiseñar, innovación rentable

La incorporación de criterios ambientales en el la fase de diseño de envases, con la observación de su ciclo de vida, es uno de los ámbitos en los que la industria farmacéutica está realizando mayores esfuerzos, y ello comprende las materias primas y el procesado de los materiales, el diseño del envase y envasado del medicamento, su transporte y distribución, así como su uso y conservación, y la gestión final del residuo generado.

Los envases de medicamentos han venido reduciendo su impacto sobre nuestro entorno, siendo cada vez más ligeros, menos contaminantes y más fácilmente reciclables. Las iniciativas del sector farmacéutico en pro de la reducción de la huella ecológica de los envases de sus productos se centran, mayoritariamente, en utilizar tintas más ecológicas, aligerar el peso de los frascos, potenciar la composición monomaterial, eliminar elementos superfluos, minimizar los espacios vacíos o reducir la cantidad de material empleado por unidad de producto.

Reducir la huella de carbono también puede potenciar la imagen de marca y constituye una oportunidad para innovar. Ya sea por pérdida de competitividad o por rechazo del consumidor, el caso es que contaminar es una vía muerta, y quien circule en ese tren será actor descatalogado, sin papel, ni siquiera como secundario, en el nuevo escenario.