PronPronóósticos para la mitigacisticos para la mitigacióón de n de los impactos del tiempo sobre la los impactos del tiempo sobre la salud humana.salud humana.

Dr. LuDr. Luíís B. Lecha Estela, Investigador Titulars B. Lecha Estela, Investigador TitularCentro de Estudios y Servicios Ambientales de Villa ClaraCentro de Estudios y Servicios Ambientales de Villa ClaraMinisterio de Ciencia, TecnologMinisterio de Ciencia, Tecnologíía y Medio Ambiente, CUBAa y Medio Ambiente, CUBA

VI Congreso Cubano de Higiene y EpidemiologVI Congreso Cubano de Higiene y EpidemiologííaaSimposio de Cambio ClimSimposio de Cambio Climáático y Salud Humanatico y Salud HumanaPalacio de las Convenciones, La Habana, Cuba Palacio de las Convenciones, La Habana, Cuba

9 de noviembre de 20079 de noviembre de 2007

LA DEFINICILA DEFINICIÓÓNN

La La biometeorologbiometeorologííaa humana estudia humana estudia las influencias e interrelaciones entre las influencias e interrelaciones entre los complejos procesos atmosflos complejos procesos atmosfééricos ricos y el hombre.y el hombre.

LOS CONCEPTOS CLAVES

Al igual que ocurre en la atmAl igual que ocurre en la atmóósfera, sfera, la salud de un individuo y sus la salud de un individuo y sus caractercaracteríísticas fisiolsticas fisiolóógicas en un gicas en un momento dado constituyen un momento dado constituyen un estado estado úúnico e irrepetible.nico e irrepetible.

ADEMÁS …

Al tratar de estudiar las relaciones entre el Al tratar de estudiar las relaciones entre el tiempo y la salud humana se combinan tiempo y la salud humana se combinan procesos que ocurren a escalas espacioprocesos que ocurren a escalas espacio--temporales diferentes. temporales diferentes. Desde el punto de vista metodolDesde el punto de vista metodolóógico, se gico, se debe prestar particular atencidebe prestar particular atencióón a los n a los cambios bruscos del estado del tiempo, ascambios bruscos del estado del tiempo, asíícomo a los mecanismos de adaptacicomo a los mecanismos de adaptacióón del n del cuerpo humano.cuerpo humano.

COMPLEJIDAD DE LOS PROCESOS COMPLEJIDAD DE LOS PROCESOS

El balance de El balance de calor del hombrecalor del hombre

Efectos de las Efectos de las masas de airemasas de aire

Cambios del Cambios del estado del tiempoestado del tiempo

Presencia de Presencia de contaminacicontaminacióónn

• Radiación• Convección• Conducción• Intercambio vías resp.• Pérdida de calor por la

evaporación del sudor

Las masas de aire en su continua dinámica de movimiento y cambio producen contrastes en el clima local y sobre los seres vivos.

Los contaminantes atmosféricos son un factor de estímulo a la ocurrencia de enfermedades

La variabilidad de los estados del tiempo diarios produce cambios contrastantes a corto plazo sobre la fisiología humana, lo cual puede conducir a la ocurrencia de crisis masivas de salud.

LOS INICIOS …

En la antigua URSS se desarrolla el método de la climatología compleja para evaluar los efectos del clima y el tiempo sobre los seres vivos mediante la acción integrada y simultánea de todos los elementos meteorológicos.Además, desde mediados del pasado siglo se generaliza el uso de índices bioclimáticos y modelos de balance térmico para el cálculo de las sensaciones de calor del hombre y su relación con el clima y el tiempo.

DESPUÉS …

En los años 80 se desarrolla y aplica en la ciudad de Moscú, el primer método de pronóstico biometeorológico (Ovcharova, 1987), en la medida que se perfeccionan los modelos de cálculo del balance de calor del hombre (Aizenshtat, 1984; Jendritzky, 1987; Hoëppe, 1989) y se introducen a la biometeorología humana.

POR ÚLTIMO …

Desde finales de los 80 se ejecutan en los EE.UU. investigaciones que establecen una asociación entre los aumentos de mortalidad por “golpes de calor” y las características de las distintas masas de aire.Simultáneamente, en Cuba se inicia el estudio del efecto de los distintos tipos de procesos meteorológicos y la variabilidad de los estados del tiempo diarios sobre la ocurrencia de algunas enfermedades.

EL ÁMBITO INTERNACIONAL

La evidente interrelación entre el clima, el tiempo y la salud llevó a lograr, desde los años 90, una acción cooperada entre la Organización Meteorológica Mundial (OMM), la Organización Mundial de la Salud (OMS), la Organización Panamericana de la Salud (OPS), en función de implementar en las Américas Sistemas de Alerta Temprana para la Salud Humana.

LA LUCHA CONTRA EL CALOR

Impact of Consecutive Days of Offensive Air Masses: Philadelphia

0

5

10

15

20

25

30

35

1 2 3 4 5Day in Row

Exce

ss D

eath

s

DT MT+

En los Estados Unidos y Europa se En los Estados Unidos y Europa se aplican sistemas de alerta temprana aplican sistemas de alerta temprana de lucha contra el calor, a partir de de lucha contra el calor, a partir de identificar los tipos cridentificar los tipos crííticos de ticos de masas de aire que se relacionan con masas de aire que se relacionan con los aumentos de la mortalidad diaria los aumentos de la mortalidad diaria (mortalidad en exceso). Abajo se (mortalidad en exceso). Abajo se observa el impacto de la ola de observa el impacto de la ola de calor en Parcalor en Paríís y Filadelfia, 2004.s y Filadelfia, 2004.

ALGUNOS EJEMPLOS

ANTECEDENTES EN CUBAANTECEDENTES EN CUBA

Primera Etapa: Primera Etapa: 19861986--19901990

Se caracteriza de manera Se caracteriza de manera compleja el clima de Cubacompleja el clima de Cuba

Se estudia el balance de Se estudia el balance de calor del cuerpo humano calor del cuerpo humano y sus efectos en la salud.y sus efectos en la salud.

Se introduce el uso de Se introduce el uso de ííndices ndices bioclimbioclimááticos y se inicia el ticos y se inicia el monitoreo de las reacciones monitoreo de las reacciones meteorometeoro--patolpatolóógicas en Cuba.gicas en Cuba.

Se publican los primeros Se publican los primeros resultados en el Nuevo resultados en el Nuevo Atlas de Cuba y artAtlas de Cuba y artíículos.culos.

Segunda Etapa: Segunda Etapa: 19911991--19951995

Se estudia durante 5 aSe estudia durante 5 añños para toda Cuba la os para toda Cuba la relacirelacióón entre la ocurrencia diaria de enfermen entre la ocurrencia diaria de enferme--dadesdades y los elementos meteoroly los elementos meteorolóógicos.gicos.

La densidad del oxLa densidad del oxíígeno en el aire (DOA) se geno en el aire (DOA) se identifica como identifica como ííndice de referencia para el ndice de referencia para el pronpronóóstico biometeorolstico biometeorolóógico.gico.

SE OBTIENE EL SAASSE OBTIENE EL SAAS ……

TemperaturaTemperatura

HumedadHumedad

PresiPresióónnAtmosfAtmosfééricarica

Densidad Densidad OxOxíígenogeno

Una primera versiUna primera versióón del Sistema de n del Sistema de Avisos y Alertas para la Salud Avisos y Alertas para la Salud (SAAS) se desarroll(SAAS) se desarrollóó en 1996 y el en 1996 y el programa usaba la informaciprograma usaba la informacióón n sinsinóóptica para calcular la DOA y ptica para calcular la DOA y sus diferencias en 24 horas como sus diferencias en 24 horas como expresiexpresióón fn fíísica del impacto de los sica del impacto de los cambios del estado del tiempo cambios del estado del tiempo sobre la salud humana.sobre la salud humana.

Diferencia en 24 horas de la densidad Diferencia en 24 horas de la densidad del oxdel oxíígeno en el aire (DOAgeno en el aire (DOA--24).24).

EN LA ACTUALIDAD EN LA ACTUALIDAD ……

El programa accede automEl programa accede automááticamente por ticamente por Internet a las bases de datos del Global Internet a las bases de datos del Global ForecastForecastSystemSystem (GFS) para calcular los valores (GFS) para calcular los valores pronosticados de las diferencias en 24 horas de pronosticados de las diferencias en 24 horas de la densidad del oxla densidad del oxíígeno del aire en toda el geno del aire en toda el áárea rea de trabajo de varias regiones geogrde trabajo de varias regiones geográáficas ficas previamente definidas, generando como salida previamente definidas, generando como salida una secuencia de 14 mapas en los horarios de una secuencia de 14 mapas en los horarios de las 00:00 y 12:00 GMT, desde 24 hasta 180 las 00:00 y 12:00 GMT, desde 24 hasta 180 horas de antelacihoras de antelacióón (una semana).n (una semana).

ENFERMEDADES Y LENFERMEDADES Y LÍÍMITESMITES

MesesMeses ABAB ECEC HTAHTA CEFCEF ECVECV

Diciembre 2006Diciembre 2006 2424 44 2222 1919 > 0> 0

Enero 2007Enero 2007 2929 44 2323 2222 > 0> 0

Febrero 2007Febrero 2007 3434 55 2525 2525 > 0> 0

Marzo 2007Marzo 2007 2525 22 2424 2222 > 0> 0

Abril 2007Abril 2007 2626 33 2323 1919 > 0> 0

Se trabaja con el asma bronquial (AB), las enfermedades del coraSe trabaja con el asma bronquial (AB), las enfermedades del corazzóón (EC), la n (EC), la hipertensihipertensióón arterial (HTA), las cefaleas (CEF) y las enfermedades cerebron arterial (HTA), las cefaleas (CEF) y las enfermedades cerebro--vasculares (ECV). Se define la ocurrencia de una reaccivasculares (ECV). Se define la ocurrencia de una reaccióón meteoron meteoro--trtróópica pica de cada enfermedad cuando el valor diario es igual o superior a de cada enfermedad cuando el valor diario es igual o superior a 160 % de la 160 % de la media mensual respectiva. Si hay varios mmedia mensual respectiva. Si hay varios mááximos coincidentes un mismo dximos coincidentes un mismo díía a se considera el impacto como se considera el impacto como muy significativomuy significativo..

LOS ÍNDICES DE CONTRASTE

La capacidad de adaptaciLa capacidad de adaptacióón de cada poblacin de cada poblacióón a los n a los cambios del tiempo en 24 horas se tiene en cuenta cambios del tiempo en 24 horas se tiene en cuenta mediante el uso de diferentes escalas de colores. La mediante el uso de diferentes escalas de colores. La primera es para los habitantes de la zona tropical primera es para los habitantes de la zona tropical (hasta (hasta ±± 3030°° de de latitudlatitud)), la segunda es para latitudes , la segunda es para latitudes medias (medias (±± 30.130.1°° a 60a 60°°)) y la tercera para los y la tercera para los habitantes de altas latitudes (habitantes de altas latitudes (±± 6060°° de de latitudlatitud)). El . El empleo de estas escalas tambiempleo de estas escalas tambiéén puede adaptarse a n puede adaptarse a los cambios los cambios estacionalesestacionales del clima local.del clima local.

ESCALAS DEL CONTRASTEESCALAS DEL CONTRASTECondición Baja Media AltaHiperoxia extremaHiperoxia extrema > 10.0> 10.0 > 20.0> 20.0 > 30.0> 30.0

Hiperoxia muy fuerteHiperoxia muy fuerte 8.1 a 10.0 8.1 a 10.0 16.1 a 20.0 16.1 a 20.0 24.1 a 30.0 24.1 a 30.0

Hiperoxia fuerteHiperoxia fuerte 6.1 a 8.0 6.1 a 8.0 12.1 a 16.0 12.1 a 16.0 18.1 a 24.0 18.1 a 24.0

Hiperoxia moderadaHiperoxia moderada 4.1 a 6.0 4.1 a 6.0 8.1 a 12.0 8.1 a 12.0 12.1 a 18.0 12.1 a 18.0

Hiperoxia dHiperoxia déébilbil 2.1 a 4.0 2.1 a 4.0 4.1 a 8.0 4.1 a 8.0 6.1 a 12.0 6.1 a 12.0

ZONA NEUTRALZONA NEUTRAL --2.0 a 2.0 2.0 a 2.0 --4.0 a 4.0 4.0 a 4.0 --6.0 a 6.0 6.0 a 6.0

Hipoxia dHipoxia déébilbil --2.1 a 2.1 a --4.0 4.0 --4.1 a 4.1 a --8.0 8.0 --6.1 a 6.1 a --12.0 12.0

Hipoxia moderadaHipoxia moderada --4.1 a 4.1 a --6.0 6.0 --8.1 a 8.1 a --12.0 12.0 --12.1 a 12.1 a --18.0 18.0

Hipoxia fuerteHipoxia fuerte --6.1 a 6.1 a --8.0 8.0 --12.1 a 12.1 a --16.0 16.0 --18.1 a 18.1 a --24.0 24.0

Hipoxia muy fuerteHipoxia muy fuerte --8.1 a 8.1 a --10.0 10.0 --16.1 a 16.1 a --20.020.0 --24.1 a 24.1 a --30.0 30.0

Hipoxia extremaHipoxia extrema < < --10.0 10.0 < < --20.0 20.0 < < --30.0 30.0

ESTUDIO PILOTOESTUDIO PILOTO

En el municipio de Sagua la Grande, provincia de En el municipio de Sagua la Grande, provincia de Villa Clara, se desarrolla desde diciembre de 2006 Villa Clara, se desarrolla desde diciembre de 2006 un estudio piloto para comprobar la efectividad de un estudio piloto para comprobar la efectividad de los pronlos pronóósticos sticos biometeorolbiometeorolóógicosgicos operativos.operativos.Se realiza el monitoreo de la ocurrencia diaria en Se realiza el monitoreo de la ocurrencia diaria en Cuerpos de Guardia de enfermedades Cuerpos de Guardia de enfermedades seleccionadas y se comparan los resultados con las seleccionadas y se comparan los resultados con las salidas de los pronsalidas de los pronóósticos sticos biometeorolbiometeorolóógicosgicosdiarios. diarios.

EL EFECTO BIOTREL EFECTO BIOTRÓÓPICOPICO

Valor diario del contenido de oxígeno

265

270

275

280

285

290

1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145

Ocurrencia diaria de enfermedades

0

10

20

30

40

1 13 25 37 49 61 73 85 97 109 121 133 145

Asma HTA Cefa

La variaciLa variacióón notable en 24 horas del n notable en 24 horas del contenido de oxcontenido de oxíígeno del aire explica geno del aire explica los impactos los impactos meteorotrmeteorotróópicospicos..El asma bronquial, la HTA y las El asma bronquial, la HTA y las cefaleas presentaron varios percefaleas presentaron varios perííodos odos muy activos: especialmente a inicios muy activos: especialmente a inicios de diciembre y en febrero.de diciembre y en febrero.Las enfermedades cardiovasculares Las enfermedades cardiovasculares tuvieron 2 mtuvieron 2 mááximos notables.ximos notables.

Ocurrencia de enfermedades cardiovasculares

02468

101214

1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145

Diferencias en 24 horas a las 00:00 y 12:00 GMT

-8.0

-6.0

-4.0

-2.0

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 96 101 106 111 116 121 126 131 136 141 146 151

EFECTIVIDAD GENERALEFECTIVIDAD GENERALElementos a considerar (+) (-) TotalCasos complejos pronosticados 24 39 63

De ellos con 1 enfermedad 14 24 38De ellos con 2 enfermedades 6 5 11De ellos con 3 enfermedades o más 2 3 5De ellos “falsas alarmas” 2 7 9

Casos no pronosticados 10 8 18De ellos con efectos locales 3 4 7De ellos con más de 1 enfermedad 3 0 3

Efectividad sobre emitidos (%) 91.7 82.1 85.7Efectividad general (%) 71.0 74.4 73.0

(+) Condición de Hiperoxia (-) Condición de Hipoxia

EFECTIVIDAD POR ENFERMEDADESEFECTIVIDAD POR ENFERMEDADES

Condición Presente AB EC HTA CEF ECV SumaMáx. Pronosticados 10 21 14 7 15 67

Por hiperoxia 6 8 5 1 5 25Por hipoxia 4 13 9 6 10 42

No pronosticados 0 10 3 2 6 21Con efectos locales 0 5 1 0 1 7Por hiperoxia 0 8 1 1 3 13Por hipoxia 0 2 2 1 3 8

SUMA TOTAL 10 31 17 9 21 88Por hiperoxia 6 16 6 2 8 38Por hipoxia 4 15 11 7 13 50

EFECTIVIDAD (%) 100 68 82 78 71 76

OTROS ASPECTOS DE INTEROTROS ASPECTOS DE INTERÉÉSS

La ocurrencia diaria de los mLa ocurrencia diaria de los mááximos por ximos por enfermedades se relaciona con la condicienfermedades se relaciona con la condicióón n biometeorolbiometeorolóógica. Tanto la gica. Tanto la hiperoxiahiperoxia como la como la hipoxiahipoxia tienen la capacidad de producir respuestas tienen la capacidad de producir respuestas meteorotrmeteorotróópicas masivas en la poblacipicas masivas en la poblacióón local. Pero n local. Pero se puede identificar una cierta preferencia de los se puede identificar una cierta preferencia de los mmááximos diarios ante una u otra condiciximos diarios ante una u otra condicióón n biometeorolbiometeorolóógica.gica.

HIPEROXIAAsma Bronquial

Enfermedad del Corazón

HIPOXIA

Cefaleas

Hipertensión

Enf. cerebro-vascular

EL SITIO WEB …

Desde agosto pasado funciona el sitio Web Desde agosto pasado funciona el sitio Web ““PronBiometPronBiomet”” dedicado a la difusidedicado a la difusióón en ln en líínea de nea de los pronlos pronóósticos sticos biometeorolbiometeorolóógicosgicos operativos. operativos. Hoy estHoy estáán disponibles los pronn disponibles los pronóósticos para sticos para NorteamNorteaméérica, el Caribe y Europa, en esparica, el Caribe y Europa, en españñol e ol e inglingléés; y ya el prs; y ya el próóximo aximo añño se brindaro se brindaráá cobertura cobertura global a las regiones geogrglobal a las regiones geográáficas mficas máás s importantes. Al sitio se puede acceder por:importantes. Al sitio se puede acceder por:httphttp://://www.cesam.villaclara.cuwww.cesam.villaclara.cu//pronbiometpronbiomet//

LAS ESTADÍSTICAS HABLAN

LOS ACCESOS EN DETALLE

El sitio Web alcanzEl sitio Web alcanzóó en octubre en octubre una media diaria de 327 visitas. una media diaria de 327 visitas. Hay dHay díías pico con mas pico con máás de 1,000 s de 1,000 accesos y horas craccesos y horas crííticas con mticas con máás s de 400 visitas efectuadas.de 400 visitas efectuadas.

LOS IMPACTOS LOS IMPACTOS ……

Los cambios bruscos del estado del tiempo Los cambios bruscos del estado del tiempo provocan la ocurrencia masiva de reacciones provocan la ocurrencia masiva de reacciones meteorometeoro--patolpatolóógicas y los pacientes acuden gicas y los pacientes acuden a los Cuerpos de Guardia en busca de ayuda a los Cuerpos de Guardia en busca de ayuda mméédica, lo que pone en tensidica, lo que pone en tensióón la capacidad n la capacidad de trabajo de todo el sistema de atencide trabajo de todo el sistema de atencióón n primaria.primaria.Estos impactos son previsibles y pueden Estos impactos son previsibles y pueden mitigarse sus efectos sobre la poblacimitigarse sus efectos sobre la poblacióón.n.

EFECTOS Y CONSECUENCIAS

Al alertar oportunamente sobre la ocurrencia de Al alertar oportunamente sobre la ocurrencia de crisis masivas de salud, se logra un significativo crisis masivas de salud, se logra un significativo beneficio econbeneficio econóómico y social, al mismo tiempo mico y social, al mismo tiempo que se eleva la calidad de la asistencia mque se eleva la calidad de la asistencia méédica dica primaria.primaria.AdemAdemáás, es muy importante dises, es muy importante diseññar programas ar programas educativos para la educativos para la autopreparaciautopreparacióónn de la de la poblacipoblacióón, en funcin, en funcióón de minimizar los efectos de n de minimizar los efectos de los cambios del tiempo sobre la salud, los cambios del tiempo sobre la salud, especialmente en las personas mespecialmente en las personas máás vulnerables: s vulnerables: enfermos, nienfermos, niñños y ancianos.os y ancianos.

NOVEDAD Y ACTUALIDADNOVEDAD Y ACTUALIDAD

La advertencia pLa advertencia púública anticipada de los efectos blica anticipada de los efectos del tiempo sobre la salud resulta algo novedoso del tiempo sobre la salud resulta algo novedoso tanto en Cuba como en el tanto en Cuba como en el áámbito internacional. mbito internacional. El servicio de pronEl servicio de pronóósticos sticos biometeorolbiometeorolóógicosgicos a a travtravéés de Internet fortalece la vigilancia en salud s de Internet fortalece la vigilancia en salud a niveles regional y local; y establece las bases a niveles regional y local; y establece las bases para desarrollar un sistema global de avisos y para desarrollar un sistema global de avisos y alertas para la salud humana, dirigido a prevenir alertas para la salud humana, dirigido a prevenir los efectos negativos de los cambios bruscos del los efectos negativos de los cambios bruscos del tiempo en todo el mundo. tiempo en todo el mundo.

LA COOPERACILA COOPERACIÓÓN Y AYUDAN Y AYUDA

El servicio de pronEl servicio de pronóósticos sticos biometeorolbiometeorolóógicosgicos ya ya disponible en Cuba, es una contribucidisponible en Cuba, es una contribucióón a los n a los numerosos esfuerzos que realizan la OMM, la numerosos esfuerzos que realizan la OMM, la OMS y otros organismos internacionales para OMS y otros organismos internacionales para lograr mecanismos de cooperacilograr mecanismos de cooperacióón e intercambio n e intercambio a niveles nacional, regional y mundial, con el a niveles nacional, regional y mundial, con el objetivo de facilitar el trabajo conjunto entre los objetivo de facilitar el trabajo conjunto entre los miembros de las comunidades mmiembros de las comunidades méédica y dica y meteorolmeteorolóógica. gica.

POR TANTO POR TANTO ……

Los impactos de los cambios bruscos del Los impactos de los cambios bruscos del estado del tiempo sobre la salud humana estado del tiempo sobre la salud humana pueden ser pronosticados para reducir pueden ser pronosticados para reducir la morbilidad y mortalidad causada por la morbilidad y mortalidad causada por algunas enfermedades cralgunas enfermedades cróónicas no nicas no transmisibles, contribuyendo a fortalecer transmisibles, contribuyendo a fortalecer la asistencia mla asistencia méédica primaria y elevar la dica primaria y elevar la calidad de vida de la poblacicalidad de vida de la poblacióón.n.

LO QUE NOS FALTA …Se requiere aSe requiere aúún de mn de máás investigaciones y de s investigaciones y de incrementar el trabajo conjunto entre mincrementar el trabajo conjunto entre méédicos y dicos y meteormeteoróólogos para comprender los principales logos para comprender los principales mecanismos desencadenantes de las crisis mecanismos desencadenantes de las crisis masivas, identificar a los grupos de mayor riesgo masivas, identificar a los grupos de mayor riesgo meteorometeoro--trtróópico, aspico, asíí como para disecomo para diseññar nuevos ar nuevos procedimientos organizativos, terapprocedimientos organizativos, terapééuticos, uticos, preventivos y de formacipreventivos y de formacióón profesional, dirigidos n profesional, dirigidos a facilitar la aplicacia facilitar la aplicacióón prn prááctica de este ctica de este novedoso servicio, dentro y fuera de Cuba.novedoso servicio, dentro y fuera de Cuba.

Dr. Dr. LuisLuis B. Lecha EstelaB. Lecha EstelaCESAM, CITMACESAM, CITMACarrCarr. Central 716 entre Col. Central 716 entre Colóón y Cabo Briton y Cabo BritoSanta Clara, C. P. 50100, Villa Clara, CUBA.Santa Clara, C. P. 50100, Villa Clara, CUBA.Telf. (53) 42Telf. (53) 42--271165, (53) 42271165, (53) 42--228686228686EmailEmail:: lecha@cesam.vcl.cu