Pronosticar la presencia de polen en el aire para evitar alergias

La Aerobiología es una disciplina que estudia los microorganismos y partículas biológicas que se transportan de forma pasiva a través del aire. Algunos de estos componentes son considerados como alérgenos al ser reconocidos por nuestro sistema inmune como cuerpos extraños. Aproximadamente el 24% de los ciudadanos europeos sufren en la actualidad algún tipo de alergia, principalmente causada por partículas biológicas como el polen o las esporas de hongos, aunque en esta ocasión nos vamos a referir al polen.

A la hora de conocer el papel que juegan los alérgenos polínicos, es decir, aquellas proteínas u otros componentes presentes en granos de polen y capaces de provocar problemas de alergia entre la población, se hace necesario presentar el importante papel que juegan estos granos de polen en el proceso de reproducción sexual de las plantas. El polen es el vehículo de trasporte de gametos masculinos hasta los órganos reproductores femeninos a través del proceso de polinización. Como vectores polinizantes se encuentran el viento, los animales o el agua; la mayor parte de los granos de polen en el aire proceden de plantas polinizadas por el viento, plantas anemófilas. Una vez el grano de polen se encuentra con la estructura reproductora femenina trata de reconocerla para proceder al proceso de fecundación. Durante este proceso de reconocimiento entre el polen y el órgano receptor se liberan distintas proteínas, además de otros componentes, que participan como actores en un “lenguaje de entendimiento” que facilite o rechace el proceso de germinación del grano de polen, a través de sus aperturas, y posteriormente, la fecundación. Precisamente estas proteínas son consideradas como alérgenos al generar rinitis, conjuntivitis o asma alérgica cuando se ponen en contacto con pacientes atópicos.

La investigadora de la Universidad de Córdoba, Carmen Galán, en el laboratorio.

Estos granos de polen presentan una pared resistente con aperturas que le permitan exponerse a posibles condiciones adversas. Las aperturas permiten adaptar su forma y tamaño a través de procesos de desecación/hidratación dependiendo de la humedad ambiental, o a su exposición a situaciones de estrés, como por ejemplo las partículas emitidas por motores diesel. En este proceso, se liberan alérgenos, o proteínas de reconocimiento, adheridas a partículas de pequeño tamaño, de ahí que un alto índice de contaminantes en el aire justifica una mayor frecuencia de procesos alérgicos entre la población urbana en comparación con el medio rural.

Las redes de monitorizaje de polen en el aire se pueden considerar, en este caso, una herramienta de gran utilidad para los ciudadanos y los gobiernos locales, ya que permiten conocer el polen en el aire que respiramos. Por otro lado, las bases de datos históricas permiten generar previsiones, tanto a largo como a corto plazo, facilitando el uso de medicina preventiva a la hora de tratar la alergia polínica, una enfermedad que afecta a un importante porcentaje de la población (24%). Se trata de adoptar medidas de adaptación por parte de los ciudadanos, planificando mejor sus actividades tanto laborales como lúdicas, y al mismo tiempo por parte de los alergólogos a la hora de planificar mejor sus tratamientos con una medicación preventiva antes de que ocurra la exposición al polen.

Las series de datos históricas de redes de monitorizaje atmosférico ofrecen, además, la oportunidad de estudiar los cambios que se están generando en el ambiente como consecuencia del cambio climático. Estudios sobre el contenido de polen en el aire se consideran hoy día como una herramienta muy eficaz para el conocimiento del comportamiento reproductor de plantas polinizadas por el viento. De ahí el nuevo interés que están despertando los estudios sobre distintos tipos polínicos como indicadores del periodo de floración e intensidad de estas especies a nivel mundial.

La Red Española de Aerobiología (REA), cuenta con bases de datos históricas sobre el contenido de polen en el aire con un mínimo de dos décadas en diferentes localidades. Estos datos han permitido observar un adelanto de la floración en árboles primaverales, por su mayor dependencia con las temperaturas, y una tendencia más estable en el comportamiento fenológico de especies herbáceas, al depender más de la disponibilidad de agua. Un adelanto de la floración, y por tanto, en el comienzo de la estación polínica, genera un mayor riesgo para los pacientes de alergia al estar expuestos durante un mayor periodo de tiempo.

Floración de diente de león, una planta que contiene polen y esta directamente relacionada con las alergias

Por otro lado, recientes estudios en Europa evidencian un aumento en la intensidad de la floración de algunas plantas, especialmente en árboles, por una posible interacción con otros componentes del cambio global. El aumento del CO₂ atmosférico beneficia la actividad biológica de las plantas y la fotosíntesis, lo que favorece un incremento en la intensidad floral que se manifiesta con mayores concentraciones de polen en el aire. Sin embargo, en el sur de Europa se viene observando que cambios en los patrones de lluvia en la región del Mediterráneo desempeñan un papel clave como motor del cambio climático en las plantas, especialmente en plantas herbáceas. Las precipitaciones en la Península Ibérica se rigen en parte por la influencia de la Oscilación del Atlántico Norte (NAO), especialmente durante el invierno, evidenciando una relación negativa entre el índice NAO invernal y la intensidad de la floración de algunas plantas primaverales más sensibles al estrés hídrico.

Profundizar en estos estudios permite predecir con suficiente antelación el periodo de floración de las plantas que responden mejor a los cambios del clima, y la intensidad de la floración, ofreciendo la puesta en marcha de medidas de adaptación tanto por parte de los alergólogos como de los pacientes de alergia. Por otro lado, un conocimiento sobre el comportamiento fenológico de estas plantas ofrece la posibilidad de adoptar por parte de los gobiernos locales medidas de mitigación a la hora de diseñar espacios verdes urbanos más diversos y con especies autóctonas, evitando el uso de plantas ornamentales foráneas que puedan causar problemas de alergia.

Recientemente se está trabajando en Europa en una nueva revisión del Air Review Package, se trata de un conjunto de medidas que afectan a la calidad del aire en Europa con el objetivo de mejorar la salud de los ciudadanos. Distintas organizaciones, como la Academia Europea de Alergia e Inmunología Clínica (EAACI), la Asociación de Pacientes de Alergia (EFA) y la Sociedad Europea de Aerobiologia (EAS), además de distintas redes nacionales dentro de la Red Europea de Aeroalérgenos (EAN), pedimos al gobierno la toma de medidas oportunas para la mejora de la calidad del aire, incluyendo en la nueva directiva las partículas de origen biológico, como los granos de polen o esporas de hongos. Por otro lado, es igualmente importante el mantenimiento de las redes de monitorizaje aerobiológico por parte de instituciones estatales que permitan continuar la labor que hasta ahora vienen desarrollando, en numerosos casos, por parte de personal que realiza el trabajo de forma voluntaria durante periodos prolongados de tiempo, lo que puede generar problemas en el mantenimiento de las bases de datos históricas, con la consecuente pérdida de datos de gran valor científico, además del coste económico, social y ambiental.