evaluación paleoepidemiológica de la frecuencia de espina
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UNIVERSIDAD DE CHILE Facultad de Ciencias Sociales Departamento de Antropología EVALUACIÓN PALEOEPIDEMIOLÓGICA DE LA FRECUENCIA DE ESPINA BÍFIDA OCULTA Y SU POSIBLE RELACIÓN CON EL ARSÉNICO AMBIENTAL EN LA QUEBRADA DE CAMARONES (NORTE DE CHILE) Memoria para Optar al Título de Antropóloga Física VERÓNICA PATRICIA SILVA PINTO Profesor Guía: SR. EUGENIO ASPILLAGA FONTAINE Universidad de Chile Profesor Tutor: DR. BERNARDO ARRIAZA TORRES Universidad de Tarapacá Santiago, Chile 2010 UNIVERSID U DAD DE CHILE C ALTU URAS DE E MACHU PICCH HU CANT TO III “E El ser como el maíz se ddesgranaba en e el incansaable gran nero de los hechos h perddidos, de loss acontecimiientos miserrables, del un no al siete, al a ocho, y no una muerte, sino muchas muertes llegaba l a cadda uno: m pequeeña, polvo, gusano, g lám mpara cadda día una muerte q se apagaa en el lodo del que d suburbio o, una pequeeña muerte dde alas gruessas entraba en cada hombre como un na corta lanzaa mbre asediaddo del pan o del cuchillo o, y era el hom el ganaddero: el hijo de los puerttos, o el capiitán oscuro del arado, l calles esp pesas: o ell roedor de las todos deesfallecieron n esperando su muerte, su s corta mueerte diaria: y su quuebranto acciago de cadaa día era como una copa negra que bebían temblando.”” PABLO N NERUDA CANTO GE ENERAL, 19950 iii UNIVERSID U DAD DE CHILE C A mi m hija y mi m madre, por p todo el tiempo t quee dediqué a loss muertos más m que a lo os vivos… iiii UNIVERSID U DAD DE CHILE C AG GRADEC CIMIENT TOS A Eugenio Aspillaga A pro ofesor guía de la presen nte memoriaa, por sus correcciones c s, sugerenciaas y apoyo co ontinuo. A Dr. Bernaardo Arriazaa tutor de esta Al e memoriia, por su in nvitación a participar p dee sus proyecctos, su valio osa crítica y en especial por acogerm me como paarte de su prropia familiaa durante miis primeros meses en Arica. A A Vivien Staanden por su constantte entrega de d conocimiiento, su paaciencia, suss correccion nes a mis maanuscritos y por su aco ogida en el Laboratorio L de Antropo ología Físicaa del Museo o Universidaad de Tarapaacá-San Migguel de Azap pa de Arica, donde me dio un lugarr más allá dee un mero espacio físico o. A Lorena Cornejo C y su equipo por la ayuuda prestadda en la búsqueda b dee antecedenttes y por suss recomendaaciones al prresente estudio. A Dr. Markk Hubbe po Al or sus enseñ ñanzas y ayuuda en el difícil y extreemadamentee necesario campo c de laa estadística. A Dr. Jamess Watson po Al or la traducciión del resum men al ingléés. A la Dra. Marietta M Orttega, Directo ora del Dep partamento de Antropología y deel Museo Un niversidad de d Tarapacáá-San Migueel de Azapaa de Arica, por hacerm me parte deel cuerpo doccente y en especial e por hacerme seentir parte in ntegrante dell propio muuseo. A la Dra. An na María Caarrasco, Liliaana Ulloa, Dra. D Julia Có órdoba y Maariela Santoss, por su amiistad, apoyo y por la con nfianza que depositaron n en mi y en mi trabajo. A la Dra. Marcela M Sep púlveda, porr posibilitar con su geenerosidad, confianza y amistad m mi estadía en Arica y porr colaborar con apoyo logístico dirrectamente al desarrollo o de esta meemoria de títtulo. ivv UNIVERSID U DAD DE CHILE C A Leticia Lattorre, Octavvio Lagos y Maritza Esp pinoza, por el continuo o apoyo a mi m labor, su generosidad d, colaboracción y por hacer de cada día qque comparttimos en el e Laboratoriio de Antrop pología Físicca un agradaable momen nto. A todo el peersonal del Museo M Univversidad de Tarapacá-San Miguel de d Azapa dee Arica y dell Departameento de Anttropología, funcionarios f s y profesorees, en especiial a Soledad d Palma por la acogida y por hacerm me sentir parrte de esta gran g familia que conform man. A mi padre Dr. D Robinso on Silva, porr su apoyo en e momento os difíciles cuando c todo o parecía im mposible y también en n los bueno os, por su constante estímulo, sus s consejoss profesionaales en el ám mbito de la raadiología y la edición deel manuscrito o final. A mi herman no Sebastian n Escobar, estudiante de d arqueolo ogía, por su ayuda en laa edición de los manusccritos y en esspecial por sus s correccio ones a la bib bliografía. F Finalmente, un especial agradecimiento a Man nuel Alarcón n, comunicaador gráfico o, no sólo po or su apoyo o y compren nsión en m momentos en n que sólo tenía mi ateención en el e trabajo y eel desarrollo o de la tesis,, sino tambiién por las fotografías y la edición n de textos y figuras de esta memorria. E Esta investiggación se lleevó a cabo con el patro ocinio econ nómico de CONICYT C a través del proyecto FONDECY F YT Nº 1070575 a cargo o del investtigador resp ponsable Drr. Bernardo Arriaza A y lass coinvestigaadoras Vivieen Standen y Lorena Co ornejo. v UNIVERSID U DAD DE CHILE C INDIICE DE CONTEN C NIDOS Pag. Resumen x Abstract xi Prólogo xii ucción I. Introdu 1 II. Objetivvos 2.1 Objetivo prrincipal 5 2.2 Objetivos específicos e 5 III. Probllema de Invvestigación n 3.1 Paleoep pidemiologiaa de la espin na bífida ocuulta 3.2 Arsénicco y Paleopaatología 6 8 IV. Marco Teórico 4.1 Desarrrollo normall del tubo neeural y la collumna verteebral 10 4.2 Malforrmaciones co ongénitas y defectos dell tubo neuraal 11 4.3 Arsénico o Ambientall 14 4.4 El Arsén nico como Agente A Teraatógeno 19 v vi UNIVERSID U DAD DE C CHILE V. Maarco Geogrráfico Cultu ural 5.1 Contexto Geográfico G 21 5.2 Contexto CronológicoC -Cultural 26 5.3 Los sitios 31 VI. Hiipótesis 6.1 Hipótesis nulaa 33 6.2 Hipótesis alterrnativa 33 VII. Meetodología 7.1 Material 34 7.2 Método 34 VIII. Reesultados 37 IX. Diiscusión y Conclusion C nes 38 X. Reeferencias Bibliográfic B cas 43 XII. An nexo 12.1 Ficha de reggistro y anállisis 68 viii UNIVERSID U DAD DE CHILE C INDICE E DE TAB BLAS Y FIGURAS F S Tabla 1. Niveles N de co oncentración n de arsénico o en los vallees 54 Tabla 2. Seegmentos affectados en el e sacro por espina bífid da oculta. 54 Tabla 3. Po osibles variaantes de hiatto sacro. 54 por sexo y sitio Tabla 4. Distribución D poblacionall de adultos p s 55 Tabla 5. Ocurrencia O de espina bífiida oculta saacra por sitio o y segmentos afectadoss 55 Figura 1. M Mapa satelitaal de los vallles occidentaales 55 Figura 2. F Fotografía paanorámica del d valle de L Lluta 56 Figura 3. F Fotografía deel humedal en e la desembocadura deel río Lluta 56 Figura 4. F Fotografía deel valle de Azapa, A vista ddesde el sitio o San Loren nzo 57 Figura 5. F Fotografía paanorámica de d la Quebraada de Camaarones 57 Figura 6. F Fotografía dee laguna acuuifera en la Quebrada Q dee Camarones 58 Figura 7. M Mapa satelitaal de los sitio os Lluta 54 y Azapa 1400 58 Figura 8. M Mapa satelitaal de los sitio os Camaron nes 8 y Camaarones 9 59 Figura 9. F Fotografía deel sitio Llutaa 54, sector del Huaylaccan 59 Figura 10. Fotografía sitio s Lluta 54, sector Huuaylacan 60 Figura 11. Fotografía sitio s Azapa 140, ladera Sur S del Vallee de Azapa 60 Figura 12. Fotografía de d contextos funerarioss destruidos,, por acción de huaqueo o 61 d sitio Cam marones 8 Figura 13. Fotografía del 61 viiii UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 14. Fotografía del d sitio Cam marones 9 62 Figura 15. Dibujo esquuemático dee sacros en vista v posterio or 62 Figura 16. Dibujo esquuemático dee variantes normales n dell hueso sacro o 63 Figura 17. Espina bífid da oculta saccra. Sitio Caamarones 8 Tumba T A2 63 Figura 18. Espina bífid da oculta saccra. Sitio Caamarones 9 Tumba T 12 64 Figura 19. Espina bífid da oculta saccra. Sitio Caamarones 9 Tumba T 39 64 Figura 20. Espina bífid da oculta saccra completa. Sitio Azap pa 140 Tum mba 36 65 Figura 21. Gráfico com mparativo de d la frecuencia de espin na bífida ocuulta por sitio 65 Figura 22. Hueso sacro o vista posteerior. Sitio Lluta L 54 tum mba 20 66 Figura 23. Hueso sacro o vista posteerior. Sitio Azapa A 140 tuumba 38 66 Figura 24. Gráfico com mparativo de d la frecuencia de espin na bífida ocuulta 67 ixx UNIVERSID U DAD DE CHILE C RESU UMEN La quebrada de d Camaron nes, ubicada en la XV Región R de A Arica y Parin nacota en el e extremo norte n de Chiile, se caraccteriza por su s ambiente desértico, m marcadamen nte arsenicall, poblacionees habitando o el área hacce más de 7.0000 años y evidencia e dee arsenicismo o crónico en n las poblaciiones prehisspánicas y actuales. a La exposición n crónica al arsénico prroduce daño o multisistém mico, y puede inducir malformacio ones congén nitas especiialmente relacionadas al a desarrollo del tubo neural, entre laas cuales la espina e bífidaa es una de llas más com munes. na muestra prehispánicca de 120 individuos adultos, en busca dee Se analizó un evidencia de espina bífida b oculta sacra en las coleccio ones: Camarones 8, Caamarones 9, 9 Azapa 1400 y Lluta 544, depositad das en el Museo M Univeersidad de T Tarapacá dee Arica- San n Miguel de Azapa. El diagnostico se consideró positivo cuando se encuentran afectadas al a menos la S1, S S2 y/o S3. Se propone como hip pótesis que la l frecuenciaa de espina bífida ocultaa está relacio onada con laa exposición n crónica al aarsénico amb biental. Lo os resultadoss arrojan quue la muestra en estudio proveniiente de la costa de laa quebrada de d Camaron nes registra una frecuen ncia en porrcentaje de espina bífid da oculta deel 13,5%, freente a la mueestra contro ol de los valles Azapa y Lluta L con un n 2,4 % dell total de loss adultos esttudiados. Dado que se trata de muuestras conttemporáneass (700 al 1.5540 d.C.), en n teoría no existirían diferencias d significativaas en dieta o conducttas que puudieran estarr generando o tales diferrencias, lo que junto a los datoss obtenidos respaldan la hipótesiss ambiental propuesta. x UNIVERSID U DAD DE CHILE C ABST TRACT Th he Camaronees River Vaalley, locatedd in Region XV of Aricca and Parin nacota in thee extreme no orth of Chille, is characterized by itts arsenic marked m envirronment and d arid deserrt with human inhabitation for th he past 7,0000 years. Evvidence exists for chro onic arsenicc poisoning in both preh hispanic and d present po opulations reesiding in th he area. Chrronic arsenicc exposure causes muulti-systemic problems, and can induce con ngenital maalformationss, especially associated a w the devvelopment o with of the neurall tube, of w which spina bifida b is onee of the mosst common forms. On ne-hundred and twenty prehistoric adult individ duals were aanalyzed forr evidence of spina bifidda occulta of o the sacruum in skeleetal sampless from the sites of Caamarones 8, 8 Camarones 9, Azapa 140 and Llluta 54, helld in repository at the Museo Universidad dee Tarapacá de Arica- San S Miguel de Azapa.. A diagnossis was con nsidered po ositive when n minimally S1, S2 and/ /or S3 weree affected. T The hypothesis tested iis that the frequency f of spina bifidda occulta in n these samp ples is the result r of elevvated expossure to arsen nic from thee environmeent. Th he results identify samp ples from th he Camarones coast witth a frequen ncy of spinaa bifida occuulta of 13.5% %, compareed to the co ontrol samplle from the Lluta and Azapa A Valleyy with a frequency of 2.4%. 2 Giveen that thesse were con ntemporaneo ous sampless (700-1,5400 A.D.), therre should not n have beeen any signiificant differrences in diiet or other factors thaat would havve produced d such differrences in frrequencies. The T results support thee hypothesiss for an asso ociation with h environmeental exposuure. x xi UNIVERSID U DAD DE CHILE C PRÓL LOGO Esta memoria de título see enmarca ddentro del proyecto FO ONDECYT Nº 10705755 denominad do “Bioaqueología de Poblacioness Chinchorrro, Norte de Chile: Estudio de lass Condicion nes de Saluud en Ambientes Eccotóxicos, Mediante M ell Análisis Arsenical y Osteopato ológico en Restos R Mom mificados y Esqueletalees” de los in nvestigadorees Bernardo o Arriaza, V Vivien Stand den y Loren na Cornejo. Proyecto que q busca verificar v los efectos a laa salud de laas poblacion nes humanass prehistóriccas de la pro ovincia de A Arica, por la presencia p dee arsénico en n el ambien nte, a través del estudio o de los niveles de arséénico actualees, en aguass, suelos y plantas p de lo os valles dee Lluta, Azaapa, Vitor y Camaronees, contrastándolas con n distintas muestras m d momias y a travéés análisis de paleopaatologías óseas de ó como o: malformacciones congéénitas, anem mias y probleemas en el crrecimiento y desarrollo óseo. La presente memoria m de título inten nta aportar al proyecto o antes meencionado, a través de la l formulaciión de una problemáticca puntual dentro d de laa gran gamaa de posibless patologías producidass por el arrsenicismo crónico. Paara ello se realizó unaa exhaustivaa revisión biibliográfica sobre las co onsecuenciaas del arseniicismo crón nico, concluyyéndose quee las patologgías mejor relacionadas r al arsenicissmo crónico o son las refferidas a un na falla en el e desarrollo del tubo neeural y de esttas la más frrecuentes ess la espina bíífida oculta,, que aunquee parece fáciil de analizarr presenta im mportantes desafíos a nivel n metodo ológico, debido a la faltaa de consensso en ese ám mbito. xiii UNIVERSID U DAD DE CHILE C I. INTRO ODUCC CIÓN Ho oy en día sab bemos, graciias a estudio os epidemiollógicos, que existe un siinnúmero dee contaminaantes ambientales, que acarrean ddesfavorables consecuen ncias a la salud s de lass poblacionees afectadas. Muchos de estos contaminan ntes son p producto dee la acción n antropogén nica (actividdad minera, industrial y uso de peesticidas, en ntre otros), a las que see suman sustancias tóxiccas de origen natural, deentro de las cuales el metaloide arséénico es uno o de los máss comunes (C Castro, 20044; Cornejo ett al., 2003; Figueroa, F 2001; WHO, 2005). 2 Un na de las áreas más ecottóxicas de Chile, corresp ponde a la qquebrada de Camaroness, ubicada en n el extremo o Norte del país en la X XV Región de d Arica y P Parinacota; se caracterizaa por su am mbiente marrcadamente desértico, con c niveles de arsénico o en el aguaa que varían n según la ép poca del año o y el sectorr a lo largo del valle, en n un rango dde 1.000 a 5.100 5 μg L−11. Estos valo ores son muuy superiorres a los 100 μg L−1 dee arsénico een agua de bebida, quee establece la Norma Ch hilena 409/1.Of2005, een concordancia con loss límites estaablecido porr la OMS y la Unión Europea E a trravés de la Directiva 988/83/EC (B Bundschuh et al., 2008)) (Tabla 1). La ruta más común c de in ngreso del arsénico a al organismo o h humano, es a través deel agua de beebida, el con nsumo de allimentos contaminados y la inhalacción por víaa respiratoriaa (WHO, 20001), ocasion nando daño multisistém mico, afeccio ones a la piel, desordenees vascularess periféricoss, neuropatíías, anemia,, hepatomegalia, hiperrpigmentació ón, diarreass crónicas e incremento o del riesgo a contraer cáncer c (Borggoño et al., 1977; 1 Centen no, 2002; Cornejo et al.., 2003; Man nsilla y Corn nejo, 2001). Además A traee consecuen ncias a la rep producción, crecimiento o y desarrolllo humano, ya y que puedde inducir ab bortos espon ntáneos, muuerte perinatal, bajo peso o al nacer y malformacio m ones congén nitas (Hopen nhayn-Rich et e al., 2000, 2003). Alggunos elemeentos tóxico os son definiidos como mutagénicos m s, cuando acctúan a niveel celular alteerando el ADN A o teratógenos, cuuando interffieren con eel normal deesarrollo deel embrión o el feto. La L etapa de d mayor suusceptibilidaad frente a la acción de agentess 1 1 UNIVERSID U DAD DE CHILE C teratógeno os, corresponde a los períodos p som mítico y preefetal, entre la 3ª y 8ª semanas deel desarrollo embrionariio, tiempo durante el cual se pro oduce la orrganogénesis (Posada y Leyton, 19999). Seggún los mod delos propuuestos, el arssénico inorggánico cruzaa la barrera placentaria p y se acumulaa selectivam mente en el neuroepiteli n io, incidiend do directameente en el desarrollo d dee malformacciones conggénitas, esp pecialmente relacionadaas con el ccierre del tubo neuraal (Desesso, 22001; Fem, 1977; Mach hado et al., 1999; Martin n et al., 2003)). Lass malformacciones congéénitas se deffinen como alteracioness estructuralles presentess al nacimieento, resultaantes de una falla, deteención o deesviación deel desarrollo o durante laa embriogén nesis. Las allteraciones estructurales e s pueden seer tanto a n nivel molecuular, celularr, tisular u orgánico o (Po osada y Leyyton, 1999), siendo un na de las fo ormas más comunes c dee malformacciones congéénitas, los defectos d del tubo neuraal. Estos invvolucran unaa gran gamaa de malformaciones, relacionadas r s a las estruucturas de soporte y ccontención del sistemaa ña et al., s.a.). nervioso central (Acuñ na de las maalformacionees más comuunes del tub bo neural ess la espina bífida, ésta see Un produce por una fallaa en el proceeso de form mación y cierrre del tubo o neural, origginando unaa apertura en n la línea media m del arcco neural po osterior de las vertebraas y la expossición de lass estructurass neurales. Se S diferenciaan dos categgorías: espin na bífida abiierta o císticca, en dondee la médula y/o y las men ninges protruuyen hacia eel exterior y la l espina bíffida cerrada u oculta, sin n protrusión n de las esttructuras neeurales pressentándose más frecueentemente en e la región n lumbo-sacra (Aufderh heide y Rod dríguez-Marttin, 1998; Albrecht A et al., a 2007). En E general laa d es esporádica y rara vez consecueencia de an normalidadess aparición de estos defectos micas o rasgo os heredadoss (Nye et al., 1999; Posaada y Leyton n, 1999). cromosóm En n algunos caasos la espin na bífida ocuulta es desccrita como uuna anomalíía anatómicaa que no pro oduce maniffestaciones clínicas, c pud diendo pasarr desapercib bida durante toda la vidaa del individ duo afectado (Aufderheide y Rod dríguez-Marttin, 1998; B Boone et al.., 1985). Sin n embargo, la l mayoría de d los estudios concuerd da en que la espina bífidda oculta com mo tal, suelee 2 2 UNIVERSID U DAD DE CHILE C relacionarsse a una sin ntomatologíía específicaa que incluuye: dolor, ddebilidad, sensación dee hormigueo o y/o entum mecimiento o de espalda y/o piern nas; deform midades orto opédicas en n piernas, pies y/o espallda; y cambiios en la fun nción intestin nal, urinaria y/o sexual. Esp porádicamente se pressentan man nifestaciones externas en e la piel de d la región n afectada por p espina bífida, talees como: co oloraciones o decoloraaciones, vellosidad, un n abultamien nto por quisstes sebáceo os o una hen ndidura dérm mica (Albreecht et al., 2007; Barness, 1994; Galloway y Tain nsh, 1985; Gordon, G 19977; Kinsman,, 2007; Saluja, 1988). dios paleopaatológicos de d espina b bífida ocultaa sacra, son n Grran parte de los estud netamentee descriptivo os y aunque intentan teener un enfo oque epidem miológico, all determinarr ocurrenciaa y posibless causas, no o utilizan un na metodollogía de diaagnóstico reeplicable. Ess común, po or tanto, enccontrar trabaajos que inco orporan cassos con hiato o sacro u otrras variantess a la ocurreencia total de d la patolo ogía, sobrevvalorando suu aparición e impidiend do definir laa posibles caausas de su origen o (Barn nes, 1994; Issidro y Malggosa, 2003). Este estudio tiene t por ob bjetivo prin ncipal determ minar la ocurrencia, diistribución y c de la espina bífida ocuulta en el hueso saccro, bajo un u enfoquee posibles causas paleoepideemiológico. Para ello see propone como c criteriio metodoló ógico, considerar cuatro o factores lim mitantes parra su diagnó óstico: 1) Exxiste dificulltad para esttablecer su presencia p en n infantes; 2) 2 Diferenciaar entre espiina bífida cíística versuss oculta; 3) D Diferenciar entre espinaa bífida ocuulta y otras anomalías producidas p e el crecim en miento y dessarrollo del arco neuraal posterior, que no invo olucran al tuubo neural; 44) Estableceer la presenccia del hiato sacro como o una varian nte normal en n S4-S5 y S55 por sí solaa. Teniendo en cuenta que la etiologíaa de la espiina bífida, es e preponderantementee multifactorrial (genéticca, dieta y factores am mbientales), con un siggnificativo componente c e ambiental y consideran ndo el efectto teratógen no del arséniico; se propo one como hipótesis h quee na bífida ocuulta en el saccro de la muuestra de Caamarones ess mayor, con n la ocurrenccia de espin una difereencia estadíssticamente significativa s , en compaaración con la muestraa control dee 3 3 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Lluta y Azzapa, dondee los niveless de arsénico o, se acercan más a la norma de 10 1 μg/L-1 dee agua. Esta hipótesiss ambiental propuesta difiere de las teorías tradicionalees sobre lass na mayor occurrencia dee espina bífiida oculta y busca entrregar nuevoss posibles caausas de un antecedenttes paleopattológicos al estudio de la problem mática del arrsénico amb biental en laa región. 4 4 UNIVERSID U DAD DE CHILE C I II. 2.1. OB JETIVO OS Ob bjetivo geneeral: Esta investigaación tienee como ob bjetivo principal deteerminar la ocurrenciaa, distribució ón y posiblees causas dee la espina bífida ocultta en el huueso sacro. Se evalúa laa posible relación entree niveles dee arsénico en el ambiente del vaalle de Cam marones y laa r va de resto os humanoss ocurrenciaa de espinaa bífida ocuulta en unaa muestra representativ prehispániicos proveniiente de los sitios Camaarones 8 y 9; para ello se compara la l frecuenciaa de espina bífida ocultta con una muestra m con ntrol, proven niente de lo os sitios AZ 140 y Llutaa 54. 2.2. Ob bjetivos esp pecíficos: 2.2.1. Analizar seexo y edad y la distribución de estaas variables en la muestrra y muestraa control. 2.2.2. Analizar la presenciaa y frecuenccia de Espiina bífida o oculta en laa muestra y muestra co ontrol. 2.2.3. Comparar la ocurren ncia de Espina bífida oculta o entree la muestraa y muestraa control. 2.2.4. Proponer una metodo ología repliccable para laa observación y estudio de la espinaa bífida ocullta en esquelletos y mom mias. 5 5 UNIVERSID U DAD DE CHILE C III. PROBL LEMA DE D INVE ESTIGAC CIÓN 3.1. Paaleoepidemiología de la l Espina B Bífida Ocullta La paleoepidemiología en n una discip plina científica que estuudia, aplican ndo métodoss de la epideemiología, laa distribució ón, ocurrenccia y determiinantes de lo os factores relacionados r s con la sallud y enferrmedad de las poblacciones humaanas del paasado. Al igual i que laa epidemiolo ogía clásica estudia e la reelación causaa-efecto entrre exposició ón y enfermeedad, bajo laa premisa dee que las en nfermedades no se pro oducen de forma f aleato oria; y por tanto deben n tener una causal, c que puede p ser dee origen sociio-cultural o natural (Ro othman, 19887). En n general la paleoepidem miología apllica el métod do científico o formuland do hipótesiss, que intentta contrastarr a través de metodolo ogías replicab bles. Sin em mbargo, en relación r a laa epidemiolo ogía, la paleeoepidemiolo ogía tiene im mportantes limitantes qque son inh herentes a laa naturaleza del materiaal de estudio o y a los méétodos de ob bservación y diagnósticco utilizadoss. Los métod dos de muesstreo estadísstico tienen limitaciones l s y no siemp pre pueden ser s aplicadoss en contexttos arqueoló ógicos, debiido a que só ólo contamo os con una muestra red ducida de laa población.. Como reggla general, nunca se exxcavan los sitios cemen nterios por completo y po etáreo, dee además, puuede existir diferenciaciión de los seectores de entierro, ya ssea por grup género, clases socialees, castas, entre e otros, a los que se suman o otros factorres como laa reutilizació ón de los sittios, entierro os aislados, mala conseervación de éstos, etc., todo lo cuaal dificulta laa representattividad de la muestra (A Arsuaga y Perrez, 1979, W Wood et al., 1992). 1 El material ossteológico co onstituye, ddebido a la escases e de m material mo omificado, laa primera fuuente de in nformación para la in nvestigación n paleopatollógica, sin embargo laa inespecifiddad de las lesiones óseas ó al utilizar u méto odos y téccnicas de observación n macroscóp pica y radioló ógica, hace que q los límittes entre no ormalidad y aanormalidad d no siempree sean claros, los fenóm menos pato ológicos se confunden c con la variaabilidad o con c factoress tafonómicos que pueden simullar una pattología o enmascarar e otra (pseud dopatología)) o, 1999; Orttner y Putch hard, 1981).. Es necesarrio entoncess (Arsuaga y Perez, 19779; Campillo utilizar un na metodolo ogía consen nsuada en paleopatolog p gía, que puueda ser rep plicada, quee 6 6 UNIVERSID U DAD DE CHILE C permita determinar d la l verdaderra ocurrenciia de afeccciones óseaas y posibillite llegar a conclusion nes sobre su etiología. Lo os estudios paleoepidem p miológicos deeben idealmente, contrib buir al mejo oramiento dee las condiciiones de saluud de las po oblaciones acctuales, al menos m al dar una voz de alerta sobree las afeccion nes a la saluud, que por parentesco p ggenético o por p condicio ones ambientales símiless, pueden esstar afectan ndo a las poblaciones p del presen nte como en n el pasado o (Castro y Aspillaga, 22004). En n contextos bioarqueollógicos mucchos casos de espina bífida ocullta han sido o reportadoss en diversaas regiones del d mundo: Norte de África, Á Próxiimo Orientee, América y Europa en n diferentes períodos. En E contrastte con los pocos p casoss informado os de espinaa bífida cístiica (Aufderh heide y Rodrríguez-Martiin, 1998; Tuurkel, 1989). Ejemplo dee esta últimaa es el reporrte de Dickkel y Doran (1989) quee presentan un probablle caso de espina e bífidaa cística quee abarca de L3 a S2 en n un subaduulto, con un na data de 5500 a.C, éste é presentaa severos traastornos relaacionados a la patologíaa entre los quue destaca eescoliosis y atrofia a difusaa en huesos largos. Otrro caso es el e de un infa fante (6 años) reportado o por Castro y Bonaviaa on una data de 3000 a.C C., presenta el arco neural posteriorr (1980) de Perú precollombino, co do una 6a lum mbar (adicio onal) y todass abierto dessde la 5a vérrtebra lumbaar hacia cauddal, afectand las vértebrras sacras. La espina bífi fida oculta sacra s en co ontextos bio oarqueológiccos ha sido o en generaal dogámicos y a aislamien nto biocultuural, ésta exp plicación se presenta en n asociada a grupos end os de Ferem mbach (19633) para una población de d Taforalt en Marrueccos, con unaa los trabajo data de 100070 a 85000 a.C. que presenta p unaa ocurrenciaa de espina bífida ocultta cercana al a 33%; Rodrríguez- Marttin (1995) reeporta que el e 30% de la población G Guanche dee Tenerife en n Islas Canarrias, presentta espina bíffida; Mas-Paascual et al. (2003) para la población del Hierro o también en n Islas Canaarias reporta una ocurren ncia de 28,7 %. Parra la población prehispánica del valle de Azapa A en Arrica y de Ica en Perúú, Gerszten et e al. (2001)) reporta un na ocurrenccia de espinaa bífida ocuulta de 92% %, así mismo o 7 7 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Allison y colaborador c res (1982) reeportan quee más del 600% del totall de individuuos del sitio o Azapa 1400 del valle de d Azapa en Arica, presentan espina bífida ocuulta. Ésta altta frecuenciaa se observa en poblaaciones agro oalfareras y en menor frecuencia en poblaaciones máss A 19889; Bordach h, 2006). Co omo en todo os los casoss tempranas (Allison ett al., 1982; Allison, ncionados, se s propone que la end dogamia sería la princcipal causa de esta altaa antes men ocurrenciaa. 3.2. Arsénico y Paaleopatolog gía Un no de los esttudios pioneeros en la prroblemática paleopatoló ógica sobre la l ingesta dee arsénico duurante la preehistoria, co orresponde al a trabajo dee Borgoño y Greiber (19971), quieness analizaron 51 muestraas extraídas de 35 mom mias naturalees. El estudio o dio por reesultado quee el pelo de las momiass presentabaa concentracciones en un n rango de 0,8-3,8 mg. de arsénico o por cada 1100 g. del espécimen (8--38 ppm); laa muestra dee músculo dio un rango de 0,5 a 0,99 ppm; la muuestra de huueso compaccto 9,0 ppm m; la de hueso o esponjoso o 24,8 ppm; y los dientess niveles de 1,2 ppm (A Aufderheidee y Rodrígueez-Martin, 1998). 1 Considerando quue se debían n consumir cerca de do os litros de agua diarios y que éstaa es la princcipal vía dee ingreso deel a organismo o, la ingestta debía serr aproximad damente de 2 mg de As por díaa, arsénico al concluyénd dose una alta a ingesta de arsénico o durante laa prehistoriia (Borgoño o y Greiberr, 1971). olaboradoress (1988) deccidieron abo ordar la pro oblemática del arsénico o Figgueroa y co desde la paaleopatologíía, consideraando que el ambiente deel valle de C Camarones se caracterizaa por sus alltos niveles de de arsén nico, se anaalizaron 31 momias naaturales del Cementerio o Camarones-9 perteneccientes al peeríodo tardío o (Inca). Loss resultados indican que el 83,9% dee u alta corrrelación con n la edad y el e las momias presentabaa alguna lesiión en la pieel, teniendo una on en men nor porcenttaje órganoss grado de severidad de estas leesiones; se presentaro nes una corrrelación con n la edad. See determinó ó, lesionadoss, no enconttrándose en éstas lesion además, quue el 100% de las mom mias presentaaba niveles de d arsénico significativo os en gradoss variables dependiendo d o del órgano o analizado, con un ran ngo que va dde 0,009 a 0,59 0 μg/g., a 8 8 UNIVERSID U DAD DE CHILE C través de este estudiio se verifiicó la preseencia de arrsenicismo crónico c en el valle dee Camarones durante la prehistoria (Figueroa et al., 1988). Arrriaza (2005b b) ha postullado que la práctica p de momificació m ón artificial Chinchorro o, la más anttigua del mundo, m tendrría su origeen en un arsenicismo ccrónico de la l población n costera dell valle de Caamarones. Esta E teoría se sustenta en e el supuesto de que laa alta ingestaa de arsénico o habría ten nido como consecuenccia altas tasaas de aborto os espontáneos, nacidoss prematuro os, y muertee prenatal, neonatal, postneonatal p l e infantil,, con una consecuentee reacción cuultural de la población, que los llevaría a momiificar intenciionalmente a sus fetos e infantes en n función de d preservarr y manteneer a los ind dividuos den ntro del gruupo familiarr. Práctica mortuoria m quee luego se exxtendería deentro de la población, p a otros grupo os etáreos. El arsenicismo o crónico ha h sido utilizzado en invvestigacioness arqueológi gicas, incluso o marcador migracional, m que indicarría la residen ncia en el vvalle de Cam marones porr como un m más de 4 años, tiem mpo que demorarían d en manifesstarse clíniccamente lass afeccioness relacionadaas al consum mo crónico de d arsénico (Allison, 1989). Estudios paleo opatológico os no han iidentificado lesiones essqueletales que puedan n d arsenicismo crónico o (Aufderheiide y Rodrígguez-Martin n, clasificarsee como caraacterísticas del 1998), sin n embargo, las altas co oncentracion nes de estee metaloidee, a las quee estuvieron n expuestas las poblacio ones que habitaron h el valle de Camarones C ddurante la prehistoria p y c as teratógen nas del arsén nico, que afeecta en especcial el norm mal desarrollo o dadas las característica del tubo neural, n se essperaría obsservar una mayor m frecuuencia de esp pina bífida oculta en laa quebrada de d Camaron nes que en los l valles dee Lluta o Azzapa, dondee los niveles de arsénico o son más ceercanos a la norma. 9 9 UNIVERSID U DAD DE CHILE C IV. 4.1. MARC O TEÓR RICO Deesarrollo Normal del Tubo T Neurral y la Colu umna Verteebral. Duurante la cuaarta semana de gestación se forman n los primorrdios de los órganos y laa conformacción de la esstructura verrtebrada bássica, a partirr de la difereenciación dee los somitoss y del sisteema nerviosso. Durantee este proceso los som mitos se divviden en trres tipos dee primordioss mesodérm micos: escleerotomos, m miotomos y dermatom mos. Los esclerotomos e s originan lo os cuerpos y arcos verteebrales y con ntribuyen a la formació ón de la basee del cráneo o, los mioto omos se diferencian en e la muscculatura seggmentaria de d la espald da, y pared d anterolaterral del cuerrpo y los dermatomos d s dan lugarr a parte dde la dermiis del cuero o cabelludo, del cuello y del tronco (Larsen, 20003; Otárola y Rostion, 2007). Ap principios de d la cuarta semana (22 a 23 días) se s inicia la n neurulación,, proceso dee transformaación de la placa neurral en tubo neural, quee ocurre m mediante un proceso dee plegamientto hacia veentral y fussión de loss pliegues neurales n en n la línea media, m estoss establecen su primer contacto ell día 22. Esta fusión see produce een direccion nes craneal y caudal en la futura región cervvical del em mbrión, don nde se desaarrollaron lo os primeross q so olamente unaas pequeñass zonas no fusionadas f een ambos exxtremos. Lass somitos, quedando zonas no fusionadas se denomin nan neuroporos craneaal y caudal. La aberturra craneal see cierra alreddedor de loss días 24 o 25 2 de gestaciión y el neurroporo cauddal lo hace ell día 27 o 288 a nivel del somita 31 (Larsen, (L 20003; Otárola y Rostion, 2007). 2 Haacia la octavva semana see produce laa denominad da neurulación secundaaria, proceso o de formacción de la porción p máss caudal dell tubo neurral, que invo olucra los niveles n sacro o inferior, co occígeo y la extensión caudal de las cubiertas dee la médula espinal que se forman a partir de laa prominenccia caudal (L Larsen, 20033; Otárola y Rostion, 20007). 10 0 UNIVERSID U DAD DE CHILE C 4.2. Maalformacion nes Congén nitas y Defe fectos del Tubo T Neuraal. Lass malformacciones congénitas se deffinen como alteracioness estructuralles presentess al nacimieento, resultaantes de una falla, deteención o deesviación deel desarrollo o durante laa embriogén nesis. Las allteraciones estructurales e s pueden seer tanto a n nivel molecuular, celularr, tisular u orrgánico (Possada y Leyto on, 1999). Seggún la Orgaanización Muundial de la Salud (OM MS) se estimaa que entre el 3 y el 5% % de los naacidos vivo os presenta alguna malformación n congénitaa, constituyendo en laa actualidad una de las principales causas de mortalidad m neonatal n en llos países deesarrolladoss. bortos y mo ortinatos pro oducidos po or problemass Este porceentaje estimado no incluye a los ab durante el desarrollo embrionario e o, que podríía ascender a cerca del 68% (Posad da y Leyton n, 1999). Lass malformacciones conggénitas tienen d puddiendo ser causados c porr n etiología diversa, factores ggenéticos, ambientaless y mixto os o multtifactoriales,, que invvolucra unaa predisposición genéticca y condicciones ambieentales deseencadenantees. Las caussas genéticass onsables de alrededor del 18% dee las malforrmaciones ccongénitas, en e tanto loss son respo factores am mbientales sólo s explicarrían el 7%, las l causas multifactorial m les son responsables deel 25% y el 50% 5 restantee es de etiolo ogía descono ocida (Posad da y Leyton,, 1999). La tasa de mallformacionees congénitaas de causa genética g ha ido en aum mento a niveel mundial, gracias a un mejor diagnóstico o, distinguiéndose principalmentee anomalíass a c cromosómic cas. Las an nomalías monogénicas m s monogéniccas (mutacciones) y anomalías involucran n: fallas en los genes autosómicos a s dominantees, en geness recesivos y ligadas al a cromosom ma X o Y. Un U gran núm mero de anom malías son resultado r dee la acción de d productoss mutágenoss, que puedeen poner en n riesgo la viiabilidad dell embrión o generar sín ndromes con n diversos siignos clínicos. Las ano omalías crom mosómicas pueden afeectar a los cromosomas c s sexuales yy/o autosómicos, exissten alteracciones crom mosómicas numéricas, estructurass, mosaicos y quimeras, que van a generar g diferrentes cuadro os clínicos ddependiendo o del tipo dee alteración y a qué crom mosomas afe fecta (Posadaa y Leyton, 1999). 1 11 1 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Un na de las forrmas más comunes de malformaciiones congéénitas corressponde a loss defectos del d tubo neuural, que alteeran a las esstructuras del sistema m músculo-esqquelético quee dan proteccción al sisttema nervio oso central, pueden ocuurrir en form ma aislada o formando o parte de uun síndrome. Estos deesordenes in nvolucran una u gran gaama de malformacioness relacionadaas a las estruucturas de so oporte y con ntención dell sistema nerrvioso centrral (Acuña et al., s.a.). o Deentro de las fallas del tuubo neural los grados de severidadd pueden vaariar, siendo muchas dee estas incom mpatibles co on la vida. C Cerca de la mitad de lo os casos corrresponden a anencefaliaa, la que consiste en auusencia o deesarrollo defficiente de ggran parte de d la bóvedaa craneana y por tanto la gran mayo oría de los in nfantes naceen muertos o mueren al corto plazo o. La otra miitad de los caasos corresp ponden a falllas en el cierrre a lo largo o del tubo neural, n el quee se producee en direcció ón céfalo-caaudal, que ddependiendo o del nivel aafectado pueede producirr malformacciones como o encefaloceele, al afectarr el desarrolllo de los huuesos craneaales o espinaa bífida cuan ndo afecta all conducto raquídeo r (Acuña et al., s.a.). s La espina bífid da consiste en el cierre incompleto o en la líneaa media del arco neurall, orías: Espina bífida abieerta o císticaa y espina bíífida cerradaa pudiendo ddiferenciarsee dos catego u oculta (A Aufderheide y Rodríguez-Martin, 19998; Ghi et al., 2006). L La espina bíffida abierta o cística (SB BA) es la fo orma más severa s y puuede ser fattal, dentro de esta classificación see reconocen n tres grados de severid dad: a) Men ningocele: laas meninges y las raíces nerviosass protruyen a través dee la aperturra defectuosa del arco o neural possterior, pero o la médulaa M gocele: la m medula espin nal junto con n espinal perrmanece en el canal verrtebral; b) Mielomening las meningges protruyeen a través del d área defeectuosa; y c)) Mielocele: La piel y laa dura madree no cierran en el lugar del defecto o, pudiendo ocasionar la muerte deel infante po or infección n, Aufderheide y Rodríguezz-Martin, 1998; Ghi et al., a 2006). ocurrida duurante el nacimiento (A La espina bífid da oculta (SSBO) se defi fine como laa incompletaa fusión dell arco neuraal mentos sacro os. Generallmente las meninges o posterior, que involuucra uno o más segm n y el defecto puede passar inadvertiido durante toda la vidaa estructurass neurales no protruyen 12 2 UNIVERSID U DAD DE CHILE C del individduo afectado o. En generaal esta categgoría tiene mucho m mejo or pronóstico o, siendo en n muchos casos una patología p asiintomática, solo detecttada en exáámenes radiiológicos dee rutina. La prevalenciaa de espina bífida en S1 es alta, prresentándosse en un 5 a 25% de laa de y Rodríguuez-Martin, 1998). población (Aufderheid n La espina bífida tiene una causa preponderrantemente multifactorrial con un ntal (Nye ett al., 1999).. En generaal la aparición de estoss significativvo componeente ambien defectos ees esporádica y rara vezz consecuen ncia de anorrmalidades ccromosómiccas o rasgoss heredados,, aunque se ha determiinado que in ncrementa el e riesgo quue un infantte nazca con n espina bífida si en su familia f existeen anteceden ntes de esta malformaciión (Acuña et al., s.a.). Deentro de loss factores ambientales de riesgo destaca a d el eestado nutriicional de laa mujer antees y durante el embarazo o, la deficien ncia de folattos en la dietta es causa directa d de un n gran porceentaje de maalformacionees del tubo neural. n El accido fólico sse encuentraa presente en n forma natuural, según orden de importancia en: cereales, legumbrees, frutas cíttricas, coless, verduras dde hojas verd des y oscuraas, en hígad do de ave y vacuno, v y en n menor prroporción en n carnes rojaas, blancas y en mariscos (Acuñaa et al., s.a.)). En Sudam mérica precolombina el e acceso al acido fólico o debió ser a través del consumo o de alimen ntos cultivad dos como el e Phaseolus vulggaris), la quíínoa (Chenoppodium quinuua) y el maaíz (Zea mayys), y de loss poroto (Ph productos carneos y de d mariscos. obado que incorporar a la dieta alimentos ricos r en áciido fólico o Se ha compro os de este, disminuye d eenormementte el riesgo de aparició ón de espinaa consumir suplemento maciones co ongénitas en n general (A Acuña et all., s. d.). Essto ha sido o bífida y otras malform ones del Centro C paraa el Contro ol y la Preevención dee demostraddo por las investigacio Enfermedaades (CDC)), donde see calcula quue si toda mujer en condicioness de quedarr embarazad da consumieera diariamen nte 400 mg. de ácido fó ólico, se prevvendrían el 50 5 a 70% deel total de casos de espin na bífida y an nencefalia (A Acuña et al.,, s.a.). Ottro importan nte factor de d riesgo am mbiental es la exposició ón de la mujer m antes y durante el embarazo a agentes terratógenos, dentro d de esstos se distin nguen agentes químicoss, 13 3 UNIVERSID U DAD DE CHILE C físicos e in nfecciosos entre e otros,, que puedeen ser de orrigen naturaal o consecuuencia de laa acción antrropogénica.| 4.3. Arsénico Amb biental En n Sudaméricaa las zonas más m afectadaas por la preesencia de arrsénico corrresponden al a norte chileeno, noroestte argentino o, sur peruan no y suroestte boliviano o, entre el paaralelo 14º y 28º sur. T Tiene su origgen en la co ordillera de Los Andes, encontrán ndose princip palmente en n napas freááticas, ríos y lagos, con n una disperrsión definid da y focalizada aunquee diseminadaa regionalmeente y con concentracio c ones muy variables v (Caastro, 2004, 2006; Fernáández-Turieel et al., 20055; Figueroa, 2001; WHO O, 2005). El norte de Chile, C entre los l 17°30’S y 28°30’S, tiene un áreea de aproxximadamentee k de loss cuales 35..000 km2 corresponden n a rocas cuaternariass, existiendo o 250.000 km2, también en n esta zona 420 volcanees, algunos de d los cualess se encuenttran activos (Bundschuh h et al., 20008). Esto condiciona algunas a de las caracterrísticas tóxiicas del aguua, como laa presencia de d boro, flúo or, sílice, vanadio, litio y arsénico, entre e otros. El arsénico en n su forma orgánica o e iinorgánica tiene t un origgen natural en Chile, see os de agua a través de procesos biodisuelve deesde los sueelos movilizáándose haciaa los cuerpo geoquímicos, cambioss en el pH,, volcanismo y acción microbiológgica (Bundsschuh et al.., n aguas subterráneas y superficialess, en los sueelos, plantass, animales y 2008), se eencuentra en aire (Castro, 2004, 20006). El arsénico in norgánico se encuentraa presente en forma n natural en los l distintoss ecosistemaas de los vallles de la Reegión de Arrica y Parinaacota, condiicionando laa salud de laa población que habita la zona dessde hace 100 mil años hasta h la actuualidad (Arriiaza, 2005a). Los ríos de los vallles de Azaapa, Lluta y Camarones presentaan distintos niveles dee o Azapa el que q presentaa concentracciones más cercanas c a laa norma con n concentracción, siendo aproximaddamente 20 μg L−1; Cam marones en el otro extrremo presen nta un rango o de 1.000 a 5.100 μg L−1, esto ess cien a quiinientas vecces más arséénico de lo o normado como límitee 14 4 UNIVERSID U DAD DE CHILE C máximo, encontrándo e ose ademáss, en sustraatos del suuelo y en vvegetales cuultivados dee comunidaddes rurales que q utilizan el e agua del río r para regaadío (Bundscchuh et al., 2008). 2 Daado que loss efectos deel arsénico tienen una alta correlaación dosis--respuesta, a mayor nivel de concentración de arsénico en n el ambientte mayor vaa a ser la inggesta, mayorr acumulació ón en los tejjidos y por tanto t efectos más severo os. Al mism mo tiempo exxiste una altaa correlación n entre el tiempo de exxposición y los efectos en la salud,, es decir, mientras m máss viva una persona p en una u región arrsenical, preesentará mayyor número de patologíías asociadass al arsenicissmo y mayor gravedad de d las lesion nes desarrollladas (Figuerroa et al., 19988; Rivara y Corey, 19995; Ferreccio o et al., 19988, 2000). En n el agua el arsénico a se encuentra e esspecialmentee en su form ma reducida o trivalentee, el arsenito (AS III) quue predomin na en aguas p profundas y en forma oxxidada o pen ntavalente el e Arseniato (AS V) quue predomiina en aguaas superficiiales. En geeneral, los compuestoss óxicos que los l orgánico os y el arsen nito es más tóxico t que el e arsenicaless inorgánicos son más tó arseniato (WHO, ( 20011). En Camaarones se prresenta princcipalmente A Arseniato (A AS V) lo quee disminuye el impacto a la salud de d la poblacción a nivel epidemiológico, si se compara c porr on regiones de Argentiina que tien nen concentrraciones de arsénico menores m pero o ejemplo co con efecto os para la población máss severos (Buundschuh ett al., 2008). La ruta más común de in ngreso del arrsénico inorrgánico al o organismo humano, es a bida, del consumo de alimentos a co ontaminadoss y de la inh halación porr través del agua de beb vía respiraatoria (Fern nández-Turiiel et al., 22005). El arsénico a inggerido es absorbido a y eliminado gradualmen nte por mettilación, sien ndo filtrado o en los riñ ñones y excrretado en laa m que los excretaados, este see orina. Cuaando los nivveles de arssénico ingerridos son mayores acumula en n el tejido ectodérmico e , cabello, uñ ñas, piel, huuesos, múscuulos y en meenor medidaa en hígado y riñones (Castro, 20004, 2006; Centeno et al., a 2002). L La exposición crónica al a arsénico in norgánico prroduce múlttiples efectos nocivos a la salud, quue se han agrrupado en lo o que se den nomina Arssenicosis o Hidroarsen nicismo crón nico regionaal endémico o (HACRE), pudiendo ser s ordenadas según el sistema s afecctado: 15 5 UNIVERSID U DAD DE CHILE C 4.3.1. Sistema Resspiratorio: Coriza c crónica, s sinusitis, ffarigotraqueeobronquitiss, onquiectasiaa, neumoníaa crónica y cáncer bro oncopulmon nar (Puga et e al., 19733; bro Ferrreccio et all., 1998, 2000; Hopenhaayn-Rich et al., a 1998). 4.3.2. Sistema Digesstivo: Diarrreas crónicaas, dolor abdominal, a cirrosis, fallla hepáticaa, diaabetes mellittus, carcinom ma y angiosaarcoma (Pugga et al., 19773; Borgoño o et al., 19777; Ceenteno et al.,, 2002). 4.3.3. Pieel: Melanodeermia con puntos p leuco odermicos, principalmeente en las zonas z axilarr, ingguinal y áreeas de flexión en los miembros. Además see incluye accrodermatitiss atrrófica, quueratosis, hiperqueraatosis, paaraqueratosiss, hipopiigmentación n, hip perpigmentaación, carcin noma de céluulas escamo osas, carcino oma de céluulas básales y fib brosis (Puga et al., 1973; Smith et al.., 2000a; Ferrnández et aal., 2005). 4.3.4. Sistema Nervvioso: Polineuritis, Neuuropatías y Retinopatíías (Puga et e al., 19733; Ceebrián et al., 1994). , arterioscleerosis, card 4.3.5. Sistema cardio ovascular: hipertensión h diopatías, en nfermedadess vassculares perriféricas, en ndoangeítis, arteritis obstructiva, o síndrome de d Raynaud d, isqquemias, enffermedad dee pie negro,, gangrena en e las extreemidades, en nfermedadess miicrovascularees y anemiaas, (Cebrián n et al., 19994; Puga et al., 1973, Chiou C et al.., 20005). 4.3.6. Sistema Urinaario: Fallas renales, r nefr fritis túbuloiintersticial, ccánceres vesical y renaal openhayn-Riich et al., 1998; Vanholdder et al., 2002). (Riivara y Coreey, 1995; Ho 4.3.7. Sistema reprod ductor: Altaa incidencia de abortos espontáneo os, nacidos prematuross, ngénitas (Ah hmad et al.., naccidos muerttos, bajo peeso al naceer, malformaciones con 20001; Hopenh hayn-Rich et al., 2000). En n Antofagastta, II Región del norte de Chile lo os niveles de arsénico entre e 1955 a 1970 preseentaron unaa concentracción media ponderada de 598 μg//L-1, con un na población n 16 6 UNIVERSID U DAD DE CHILE C total expueesta de 265..000 person nas por más de 12 años y en comuunidades ruraales por cassi 40 años (C Cebrián et al., 1994). Duurante 1960 fueron detectadas las prrimeras man nifestacioness dermatológgicas, especcialmente en n niños, seeveros casos de patolo ogías sistém micas fueron n atribuidas al arsenicismo, entre las que destacan: bro onquiectasiaas, melanossis arsenicall, d (episodioss trombosis mesentérica, infarto all miocardio, isquemia y síndrome de Raynaud vasoespástticos isquém micos en man nos y pies, qque se caraccteriza por cambios en la l coloración n cutánea diistal, como cianosis o palidez seguuida de rub bor intenso) (Borgoño et al., 19777; Puga et al., 1973). e 1994 a 1996, en laas provinciaas de Arica e Estudios epideemiológicos realizados entre A y Copiapó (XV, ( I, II y III Regionees), han con ncluido que existe fuertee Iquique, Antofagasta evidencia de una relaación “dosiss-respuesta” entre el prromedio dee arsénico in ngerido y el e nceres intern nos (Vesicall, broncopuulmonar y rrenal), aumeentando estee riesgo a contraer cán oporcionalmente al tiem mpo de exposición y a la dosis inggerida (Ferrreccio et al.., riesgo pro 1998, 20000; Rivara y Corey, C 1995). Por otro lado o Smith y colaboradorres (2000b) han postuulado que la población n na resistenccia adaptativva a los effectos en laa salud quee indígena aatacameña, presenta un producen llos altos nivveles de arséénico en el agua a de bebiida, productto de cientos de años dee exposición n. Para estuudiar esta hipótesis h Sm mith y su eqquipo realizzaron un esstudio sobree lesiones en n la piel a on nce familias residentes en e la zona dee Chiu Chiuu, provincia de Atacamaa, donde el agua a de bebiida conteníaa 750 a 800 μg/L-1 de arsénico, a estte grupo fuee comparado o con ocho familias f de la l villa de Caaspana como o grupo con ntrol. Dee acuerdo a los resultado os obtenido os se determ minó que cuaatro de los seis s hombress que estuviieron expuestos al arsén nico en aguua de bebidaa por más dde 20 años, presentaban n lesiones en n la piel; no registrándose casos de mujeres maayores afectaadas y sólo dos d casos en n adolescenttes. A pesarr de que la población A Atacameña ha estado expuesta e a un u consumo o crónico dee arsénico por largos períodos dde tiempo, no n presentaa un númerro de casoss alarmantess, lo que hacce plantear a los investiggadores, quee más que un n fenómeno o adaptativo o, 17 7 UNIVERSID U DAD DE CHILE C tendría rellación a una buena nuutrición y a la ingesta de vitaminaa A en la dieta, d lo quee permitiría una mayor resistencia a los efecto os del arsén nico. Esto quue ha sido interpretado o como una respuesta cultural c de laa población hacia un fen nómeno end démico que ha afectado o mith et al., 20000b). la salud dee la población por generraciones (Sm En n 1998 a nivvel estatal se realizó un p proyecto de desarrollo dde la línea base b de aguaa, alimentos y aire, el quue incluía un n estudio de análisis de riesgo a la ssalud relacio onado con laa n al arsénico, la toma dee muestras para p el agua y los alimen ntos se realizzó en todo el e exposición país y el muestreo m de aire sólo en n la zona no orte y centrro de Chile. A través dee un estudio o ecológico de casos y controles see relacionó las tasas dee muertes po or cánceres internos dee ñón, con loss niveles de arsénico. L Los resultado os indicaron n pulmón, vvejiga, hígado, piel y riñ que la víaa de ingreso o más comúún del arsén nico al orgaanismo hum mano en la zona nortee, correspond de al agua potable (41,7% a 85,,3%), obserrvándose un n fenómeno o similar en n Santiago y Rancaguaa (72,7% y 69,3%), para el Suur, en cam mbio, la exxposición ess principalm mente a traavés de laa dieta. Laa contribucción del aiire es en general dee aproximaddamente el 1%, 1 con excepción de laa ciudad de Copiapó do onde esta ciffra se eleva a un 12,2%. La mayor tasa t de mortalidad por cánceres dee pulmón, piiel y vejiga se s encuentraa en la zona norte, demo ostrándose con c ello quee estas elevad das tasas de muertes son atribuibless a la expossición crónicca al arsénicco. Se concluyó que exxiste un riessgo relativo de contraerr cánceres de d vejiga urrinaria, pulm món, hígado o, riñón y laringe, l así también, en nfermedadess cardíacas, isquemias, enfermedad des respiratorias cróniccas y dermaatosis arsen nical crónicaa (Castro, 20004, 2006). En n la reproduucción humaana diversoss estudios han h sido reaalizados paraa determinarr las conseccuencias dell consumo crónico dee arsénico, tanto en estudios de poblacioness afectadas como c en an nimales de experimentacción, los ressultados son n bastante concluyentess: aumenta laa tasa de abortos espon ntáneos, nacidos prematturos, malfo ormaciones congénitas c y muerte prrenatal neon natal y neon natal. A travvés de un análisis a retro ospectivo, se s evaluaron n patrones de d tiempo y localización de la mortandad infa fantil entre 11950 y 19966, utilizando o estadísticass univariantees, técnicas gráficas y an nálisis de reggresión lineaal de Poison n. Al analizarr 18 8 UNIVERSID U DAD DE CHILE C las tendenccias de morttandad infan ntil asociado os a la expossición al arséénico en las ciudades dee Antofagastta, por sus históricos y elevados niveles de este metalo oide y Valpaaraíso como o muestra co ontrol por presentar p niiveles de 1 μg/L. Los resultados iindicaron alltas tasas dee mortalidad d fetal, neon natal y postn neonatal en n Antofagastta, en comp paración a lo o observado o para Valpaaraíso. El an nálisis de reggresión lineal indicó un na asociación entre la exposición e a al arsénico y la mortan ndad fetal, neonatal n y postneonatal, disminucción del crrecimiento y desarrollo fetal (Hopenhayn-Rich et al., 2000,, 2003). El arsénico in ngerido a traavés del aguua o los alim mentos cruza la barreraa placentariaa, afectando el normal desarrollo d deel embrión, causando malformacio m ones congéniitas (Ahmad d et al., 20001; Centeno o et al., 20002). Adem más como ya y se ha mencionado, m incrementaa evidentem mente el riesggo de aborttos espontán neos, nacido os prematurros, bajo peeso al nacerr, daño sistém mico en neo onatos y muuerte de inffantes (Milto on et al., 2005; Ahmad et al., 2001; Hopenhayyn-Rich et all., 2000, 20003). También el arsénico es traspassado de la madre m al hijo o en la lecche durantee el amam mantamiento o, producién ndose en lactantes laas primerass manifestacciones patollógicas, con trastornos digestivos agudos y crrónicos, segguido de toss persistentee y signos caatarréales brronquiales, llo que al agrravarse puedde conducirr a la muertee del lactantee (Puga et all., 1973, Ceb brián et al., 11994). 4.4. El Arsénico como c Agente Teratógeeno En n general se acepta que el aarsénico esttá relacionado al deesarrollo dee malformacciones congéénitas, que afectan espeecialmente el e tubo neurral y sus derivados, quee s de costillaas y síndrom incluyen deformidade d mes. La acciión teratógeena del arsén nico ha sido o un tema dee controverssias, debido a que la graan mayoría de d los modeelos propuesstos se basan n en estudio os en animaales, a los cuuales se les inyecta vía intravenosaa e intraperritoneal altass dosis de arrsénico inorgánico duraante el períoddo de cierree del tubo neeural, con ell objetivo dee investigar la patogéneesis de los defectos d del tubo neurall. Los resulttados y conclusiones dee h sido cuuestionados por los pro otocolos utiilizados (Deesesso, 2001; estas invesstigaciones han Ferm, 1977). 19 9 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Ottros estudioss en animalees, administtran el arsén nico por vía oral a travéés del agua y los alimen ntos y los reesultados haan indicado una relación n directa en ntre malform maciones deel tubo neuraal y el consuumo de arsén nico, aunque la severidaad de las maalformacionees es menorr, en comparración con la l administrración vía in nyectable dee compuesto os arsenicalees (Desesso o, 2001; Ferm m, 1977). A pesar de lo os estudios experimen ntales, aún no n es aceptado del to odo que loss propuestos, puedan p aplicarse a los sseres human nos, principaalmente deb bido a que laa modelos p mayoría dee los estudio os poblacion nales, no lleegan a resulttados concluuyentes por la dificultad d que repressenta testearr cada caso e incluso detectar d la prresencia de espina bífid da (Desesso o, 2001; Ferm m, 1977). A pesar p de las controversiias el arsénicco consumid do en altas ddosis de form ma crónica o en los perríodos críticcos de la em mbriogénesis, es aceptaado como uun elemento o teratógeno o fuertemente vinculado o al desarro ollo de defecctos del tub bo neural (F Ferm, 1977; Machado et n estudios epidemioló ógicos deteerminantes, para áreass al., 1999), sin embargo, faltan nicales como el Norte de d Chile. reconocidaamente arsen 20 0 UNIVERSID U DAD DE CHILE C V. 5.1. MARCO O GEOG GRÁFICO O CULT URAL Co ontexto Geo ográfico Seggún la divissión político o administraativa de Chiile, desde el 8 de abrill de 2007 laa provincia de Arica ess parte de la XV Regiión de Aricca y Parinaccota (antes I Región dee Tarapacá), localizada en el extreemo Norte de Chile en n la denom minada Área Centro Surr Andina dee América del Sur (L Lumbreras, 1981). Com mprende lass comunas de Arica y Camarones, la primeraa alberga la mayor densidad poblaccional, con eel 97,5% de la población n total de la región (INE E, Censo 20002). La provincia de Arica, seegún las fro onteras políítico geográáficas actualles, limita al a Norte con n la Provinciia de Tacna en el Perú; al Sur con la l provincia de Iquique;; al Este con n la provinciia de Parinaacota; y al Oeste O con ell Océano Paacífico, todaas del territo orio chileno o. En cuanto o a las cond diciones clim máticas prep ponderantess de la zon na, en generral, el Nortee Grande se caracteriza por su extreema aridez, con c un 70% % de superficcie de desierrto absoluto.. 5.1.1.Unidades U O Orográficas La provincia de Arica, específicame e ente, se carracteriza po or presentarr tres zonass das: la franja costera, la ccordillera dee la costa y laa ecológicas o unidades orográficas diferenciad depresión intermedia. 5.1.1.1. Franja Co ostera: En n la costa impera el e desierto absoluto con casi nulas precipitacioness, conformán ndose verdaaderos oasiss en las zon nas de deseembocaduraa de ríos o gracias a laa existencia de napas freáticas llamadas l C Chimbas (Saantoro, 20001). La veegetación ess principalm mente de tipo o xeromorfa fa, como el churco, c cacttáceas, palo negro y yuyyo, abundan n aves marin nas y terresstres como pelícanos, aalcatraces, cormoranes c y piqueros,, además, see presentan mamíferos como lobo os marinos, chungungoss, chillas y m murciélagos entre otross (Carmona,, 2006). Se presentan p am mplias playaas sólo interrrumpidas po or el farellón n costero dee 21 1 UNIVERSID U DAD DE CHILE C la cordillerra de la costta que cae abrupta a al m mar, el interm mareal preseenta zonas de d roqueríoss donde se albergan grran cantidad d de mariscos y crustácceos, graciaas a la corriiente fría dee Humboldtt y a los co omponentes orgánicos aportados por p los ríoss y quebrad das, abundan n además, grran variedad d de peces como la an nchoveta, jurrel, atún, alb bacora, cabrrilla, caballaa, lenguado, etc. (Carmo ona, 2006; Saantoro, 20011). 5.1.1.2. Cordilleraa de la Costta: Maacizo muralllón montañ ñoso que naace en el ceerro Camaraaca a 20 Km m. al sur dee Arica, con una altura media m de 20000 m.s.n.m.. Su frente oriental o emp palma suavem mente con laa q el occiddental cae ab bruptamentte al mar im mpidiendo laa depresión intermedia,, mientras que n de las plan nicies costeraas (Carmonaa, 2006). Laa gran alturaa del cordón n montañoso o formación actúa com mo un biom mbo impidieendo el passo de las neblinas n cossteras haciaa el interiorr, acentuando o las condiiciones de aridez. El frente occidental presenta vegetaación dondee predominaan las cactááceas y albeerga animalees como ell zorro, avees, lagartijass e insectoss, gracias a laa presencia de d neblina co ostera o cam manchaca (Santoro, 2001). 5.1.1.3. Depresión n intermed dia: Se caracteriza por presen ntar ampliass planicies o pampas qque aumentaan en alturaa suavementte hacia el oriente hassta encontraarse con la precordilleera, presentaa una alturaa media apro oximada de 1400 m.s.n n.m. y un an ncho promed dio de 30 K Km., con con ndiciones dee hiperaridezz debido a las nulass precipitacciones, la única hum medad proviiene de lass camanchaccas que perm miten la exisstencia de un n mínimo de vegetación n como el cllavel del airee (Carmona,, 2006; Santo oro, 2001). En n la provinccia de Arica el desierto absoluto de d la pampaa es cortado o por cuatro o quebradas o valles trransversales creados po or el curso de los ríoss Lluta, Azaapa, Vitor y p que desemb boca al marr, Camarones, de los cuuales sólo el río Lluta lleeva caudal permanente d presenttan un curso o intermiten nte con bajaada de caud dal en época estival. Laa los otros dos existencia de los vallles y quebrradas brind dan agua duulce y posib bilitan la existencia dee 22 2 UNIVERSID U DAD DE CHILE C vegetación n como la to otora, el tom matillo, el chañar, el alggarrobo del norte y el pimiento, laa presencia de d fauna como culebrass, pequeños marsupiales, batracios,, murciélago os y lagartoss, aves como o el caudillo o de cresta blanca b y la dormilona d d nuca rojizza del nortee, entre otrass de (Carmona,, 2006; Santo oro, 2001). 5.1.2. Los Valles Transverssales Deebido al esp pecial interéss de este estudio por trres de los vvalles de la provincia p dee Arica, el valle v de Lluta, Azapa y la quebradda de Camaarones (Figuura 1), serán n descritos a continuaciión: 5.1.2.1. El Vallle de Llutaa Es una cuencaa hidrográficca con una hoya h de 34550 Km2, enttre las coord denadas 18°18°30' S. y 70°20'-699°22' W. Naace en la co ordillera de Los Andes a los piess del volcán n d recibee distintos afluentes a quee Tacora, deescendiendo hacia el surr por más dde 80 Km. donde le permiten n mantener un caudal permanente p que desemb boca al marr (Santoro et al., 2000a). El Lluta es e el único río r exorreico de la provvincia, alcan nza sus mayores crecidaas durante laa época estivval producto o de las precipitacioness alto andinaas, sus princcipales tributarios son el e río Azufre y las Quebrradas de Carracarani, Co olpitas y Soco oroma. or del valle de Lluta el clima es hip perárido, con n marcadas oscilacioness Haacia el interio térmicas en ntre el día y la noche. See encuentra conformado o por estrecchas terrazass expuestas a constante erosión, alcanzando un na altitud aprroximada dee 1800 m.s.n n.m., el suello es de tipo o a arrasttran consigo o gran cantiidad de salees y mineraales como el e limoso, saalino y sus aguas boro, merrcurio y arsénico, entree otros. A medida quee el valle see acerca a la costa, lass condicionees son much ho más favo orables, con n temperaturras estables y mayor huumedad, con n tierras férti tiles que posibilitan la aggricultura, quue en la actuualidad se exxtiende por más m de 27000 hectáreas ((Santoro et al., a 2000a ) (Figura ( 2). En n la costa la desembocadura crea un n humedal, en el sectorr denominad do playa Lass Machas, 10 kilómetro os al norte del centro de la ciudaad de Aricaa, abarca un na superficiee 23 3 UNIVERSID U DAD DE CHILE C aproximadda de 300 heectáreas. Su fuente hídrrica la consttituye el Río o Lluta y aguuas freáticass que formaan pequeñas vegas, la temperatura p promedio an nual alcanzaa los 18º C. La L flora estáá constituidaa por 20 esp pecies entree las que desstacan la Grrama salada (Distichlis sppicata), Aliso o (Tessaria intergrifolia), i Chingoyo (Pluchea chiingoyo), Toto ora (Scirpuss sp.), Chilcca (Bacchariis petiolata), C Cola de cabaallo (Equisetuum giganteum)) y Cola de zorro (Cortaaderia speciosaa) (Figura 3), además, alb berga una grran diversid dad de especiies de avifaauna acuáticaa local y/o migratoria. m El agua del río o Lluta es saalobre, con alto a contenido de arsén nico y boro del d orden dee l calidad dde los suelos y limita el e hasta 200 y 40 mg L-1 respectivaamente, lo que afecta la p de la mayor dispo onibilidad de d agua paraa riego, debido a que laa desarrollo agrícola a pesar dad a partirr de una co oncentración n mayoría de los cultivos presentaan problemaas de toxicid o. El arsén nico por su parte limita el uso deel agua paraa superior a los 3 mg L-1 de boro consumo humano, h todo lo cual crea c una desventaja de Lluta respeecto a Azapaa a pesar dee compartir característiccas similares en cuanto a clima y sueelo (Bundsch huh et al., 2008). 5.1.2.22. El Vallle de Azap pa El suministro hídrico del valle de Azzapa provien ne del río SSan José, quue nace en laa oniente del Altiplano A A Andino. Haccia el interio or los cursoss cordillera Central en el límite po c por presenttar cauces estrechos, e en ncajonados y sinuosos y superiores del río se caracterizan ducidas, rod deado de un clima hiperárido. En suu un caudal permanentee pero en cantidades red de su caudaal permanen nte, presenttando napass curso meddio el cauce se ensanccha y pierd subterráneeas que perm miten la form mación de suuelos fértiless limo- aren nosos. Sólo en e los mesess estivales del d invierno altiplánico, el caudal del d río en fo orma de torrrente lograa alcanzar suu curso inferrior y llegar al mar (Cam mpos et al., 2007). 2 En n el curso medio m e infeerior del río o San José en el valle de Azapa, las l benignass temperaturras de aproxximadamentte 19,3°C en n promedio, la humedad d provenientte de la costaa y un climaa con influen ncia tropicall, posibilitaan el cultivo de diversoss productos tropicales y subtropicaales como yuuca, porotos, camotes, zapallo, ají, tomate, alggodón y árb boles frutaless como el palto p y el oliivo (Carmon na, 2006) (F Figura 4). Cabe C destacar que las aguas a del río o 24 4 UNIVERSID U DAD DE CHILE C presentan las menoress concentracciones de arrsénico y bo oro de la reggión (Bund dschuh et al.., 2008). 5.1.2.33. La Qu uebrada de Camaronees Es un profund do y largo cajón c confin nado entre paredes p de m más de 1000 metros dee ordillera de la costa, co on un ancho o variable dee 700 a 10000 altura que cortan la paampa y la co or 17 km., su s suministrro hídrico proveniente p del río Cam marones, quee m. que se extiende po olivia en la cordillera de d los Andees, con el ap porte de loss nace en laa zona limítrofe con Bo arroyos A Anocarire, Sorosura, S S Surire o C Choquenantaa, Yorusca,, Mullure, Orcume y Guayguasee. En el currso medio de d la quebrrada se encuuentran sem mbrados y una u mina dee arsénico h histórica, en n sus último os 10 Km de Cuya al mar, manttiene rumbo o a WSW y conserva ssus caracteríísticas de caajón confinado entre altas a paredess hasta llegaar a la costaa (Shiapacasse y Niemeyyer, 1989) (F Figura 5). e recurso hídrico h más importan nte de la zona z siendo o El río Camarrones es el humano. Nace N de loss fundamenttal para la actividad agrícola, ganadera y consumo h tributarios, ríos Ajataama y Caritaya, de la cabecera altiplánica a y es un currso de aguaa o, con un caaudal y escurrrimiento quue no siemp pre alcanza a desembocaar en el marr. endorreico Es un sisttema hídrico o cuyo caud dal y caracteerísticas fisiccoquímicas varían estaccionalmentee, además, existen variaaciones en distintos puuntos de suu curso deb bido a la presencia p dee menores, prrincipalmentte, vertientess (Bundschuuh et al., 20008). Desem mboca al marr afluentes m en una lagguna litoral o albufera que q sólo com munica superficialmentte con el maar cuando el e escurrimiento del río alcanza a el mar m (Figura 6). 6 La desem mbocadura se ubica a 1000 Km al surr denadas 19° 12’ S y 70° 17’ W. don nde se encueentra una pllaya de 14000 de Arica, een las coord m de longgitud. Hacia el norte destaca com mo acciden nte geográficco una pun ntilla rocosaa denominad da Punta No orte y haciaa el sur la prresencia de roqueríos r y acantilados,, que son en n conjunto laa extensión más occiden ntal de la quuebrada (Shiapacasse y N Niemeyer, 19989). Acctualmente la l quebrada presenta poblados disspersos con una poblacción que no o supera los 60 habitanttes. Entre esstos poblado os se cuentaan Esquiña, Illapata y Camarones, C y 25 5 UNIVERSID U DAD DE CHILE C las localidaades de Talttape y Huan ncarane. Aun nque todos habitan h la quuebrada, la magnitud m dee la exposicción al arsén nico por ell agua de b bebida es muy m diferen nte en cada una de lass localidadess, la poblaciión de Esquuiña consum me agua principalmente de vertientees, de menorr contenido de arsénicco, mientras que la p población de d Illapata, Camaroness, Taltape y ne consume mayormentte agua del rrío Camaron nes, con alto o contenido de arsénico o. Huancaran En ambas localidades,, la concentrración de esste elemento o en agua dee bebida sob brepasa entree 6 a 125 veeces los valo ores recomeendados porr la OMS y la NCh 4099/1.Of2005 (10 μg L-1)) (Bundschuuh et al., 20008). 5.2. Contexto C Crronológico--Cultural La prehistoria en la proviincia de Aricca se remon nta hace más de 9000 años, a cuando o los primerros grupos humanos se estableccen en la costa, c especcialmente en n zonas dee desembocaaduras con una u econom mía mixta cazzadora-reco olectora depeendiente priincipalmentee de los reccursos maríítimos y dee ave-faunaa (Standen, 1997). Los recursos de valles y quebradas fueron exp plotados tem mpranamentte por las poblaciones p n costeras quue realizaban circuitos trranshumántticos hacia el e interior usando u estoss corredoress naturales, pero no fuee hasta el co omienzo de la l agricultura hace unos 3000 años que se posiibilitó el estaablecimiento o de las pobllaciones hum manas al inteerior de los valles. Alrrededor del 500 d.C. see consolida el e desarrollo o agrícola co on el estableecimiento en n los valles, especialmen nte Lluta y Azapa, A de viillorrios y caaseríos dispeersos asociad dos a cursoss q posterio ormente se consolidan n como aldeas con un na economíaa mixta quee de agua, que explotaba de forma efficiente los recursos r dell mar y desaarrollaba la aagricultura con c sistemass ntoro et al.., simples peero eficientees de irrigaación (Chacama, 2001; Santoro, 22001, en San 2001). Haccia el 1100 al 1470 d.C C. y 1471 aal 1535 se suceden s en Arica los denominados d s períodos IIntermedio Tardío y Taardío respecctivamente, caracterizaddos por la presencia p dee grupos loccales de orgganización social s segmentada que controlaban n la zona de d los valless desde el littoral al interrior, con una economía mixta agro--marítima quue incluyó el e cultivo deel 26 6 UNIVERSID U DAD DE CHILE C maíz, ají, p poroto, man ndioca, cam mote y zapalllo con la explotación e de la gran variedad dee peces, y m mariscos de laa costa (Santtoro et al., 22000a; Santo oro, 2001, en n Santoro et al., 2001). A partir del período formativo f e los And en des se desarrolla un sistema dee q permitió ó el intercam mbio de prodductos de distintos pisoss complemeentariedad ecconómica, que ecológicoss y el establlecimiento de d relacionees interétniccas y de paarentesco. Esto E ha sido o explicado a través de modelos m de movilidad eentre los quee destacan: 5.2.1. Mo odelo de veerticalidad (Murra, 19975): Modeelo basado en datos etnohistóricoss sob bre la comuunidad Lupacca (Oeste deel lago Titicaca), que se basa en la capacidad c dee exp plotar en fo orma directta distintos pisos ecoló ógicos (arch hipiélagos), a través deel envvío de colon nos hacia diversas d regio ones, princiipalmente por medio del tráfico dee carravanas de recuas dee llama (Laama glama) (autosuficiiencia), perrmitiendo laa obtención de gran g variedaad de recurssos que lueggo son remiitidos al cen ntro políticoministrativo o de la comuunidad, las caravanas servían s las n necesidades internas deel adm gruupo étnico. 5.2.2. Mo ovilidad Giratoria G (D Dillehay y Núñez, 1995): 1 Es un modelo o diacrónico o deffinido para los diferenttes períodoss y fases dee la cronología del áreaa Centro-Surr An ndina, que funciona a través de Asentamieentoss-ejes (polos de estabilidad). Pro opone un sistema aggroganadero o, con cap pacidad de producir, trasladar e inttercambiar productos Co omplementación interregio onalmente, nómica econ entre posibilitaddo pasttoreo y a travvés caravaneo de laa (dualidad d reb baño/caravaana). El Principio Giratorio G p plantea la exxistencia dee ejes princcipales alimeentados porr circuitos entrre ejes secuundarios (m movimiento en espirall), en donde los ejess mbio o capttación de reecursos y loss priincipales acttúan como lugares paraa el intercam ejees secundariios como lugares l de apoyo logíístico para la mantención de lass carravanas. 27 7 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Deebido a quue las mueestras estud diadas correesponden a los períodos Medio o, Intermedio o Tardío y Tardío T estos serán descrritos con maayor profund didad a conttinuación: 5.2.3. Período Medio M u Ho orizonte Tiw wanaku (5000 - 1.000 d.. C.). Haacia el 5000 d.C. las comunidad des agropasstoriles quee habitaron n los valless occidentalees de la provvincia de Arrica, en espeecial Azapa, se caracteriizan por preesentar en suu economía y manifesstaciones esstilístico-cultturales unaa fuerte inffluencia de la Culturaa Tiwanaku, la que se desarrolla d en n la cuenca del lago Titikaka. T Su iinfluencia se manifiestaa mente con un u mayor desarrollo d a agrícola gan nadero y co on la incorp poración dee principalm elementos altiplánicoss, aunque no o está claro si s se trata dee colonias T Tiwanaku quue se instalan n blaciones locales que adoptan a loss patrones estilísticos e y en el vallee de Azapaa o de pob diversifican n sus modo os de produucción y adqquisición de bienes de p prestigio a través t de loss contactos con el altiplano circum--Titikaka. La primera fasse denominaada Cabuza (500 – 1000 d.C.) se caracteriza por presentarr m similaress a la culturra Tiwanakuu. Hacia el 700 d.C., suurge una fasee patrones eestilísticos muy denominad da Maytas (700 – 10000 d. C.), que q coexistte con la faase Cabuza. Maytas see caracterizaa por un esstilo cerámicco con deco oración tríccoma, donde se utilizan n elementoss presentes en e la cerámiica Cabuza pero con caaracterísticass locales. Duurante la fasse Maytas see produce un u proceso de reocupacción de la costa c y zon nas bajas de los valles, así como laa reexplotaciión de prod ductos marin nos complem mentando la economía agropastoril a fuertementee desarrollad da en este período (Berenguer y Daauelsberg, 1989; Chacam ma, 2001, en n Santoro et al., 2001). Lo os patroness de asentamiento presentan p a agrupamient tos de vivviendas quee conforman n aldeas bien n planificadas, áreas de cultivos y cementerios c . El patrón funerario see caracterizaa por presen ntar individuuos flectado os o hiperfleectados en ffosas cilíndriicas. Una dee las princip pales caracterrísticas del patrón p de en ntierros, es la presenciaa de infantess y placentass en urnas fuunerarias (C Carmona, 20006). 28 8 UNIVERSID U DAD DE CHILE C 5.2.4. Período In ntermedio Tardío o Desarrollos D Regionaless (1.100 - 1.4470 d. C.) Haacia el 1.1000 d.C. se iniccia el períod do de la culttura Arica qque compren nde las fasess San Migueel y Gentilarr, estos grup pos humanos ocuparon la costa, vaalles y sierra,, explotando o los recurso os marinos y agropasttoriles, intro oduciendo mejoras m en las técnicass de riego y cultivo en terrazas, en n general, el surgimiento o de diferentes etnias quue interactúan entre sí a u patrón de d asentamieento núcleo o-periferia generalizado,, mantenien ndo patroness través de un identificatiivos que dife ferencian un grupo de otro. Se evideencia una allta movilidad d a través dee mecanismo os como el e tráfico caravanero c y el establlecimiento de ferias, entre otross (Schiappaccasse et al., 1989). 1 La agricultura, con técniccas especialles de riego o, fue de grran importaancia para el e mantenimiiento de un na población n bastante densa d asenttada en los valles. El grueso g de laa población habitaba en n el sector medio m del vaalle, debido a su mayorr productivid dad agrícolaa, n en la costta residía un n número importante i de habitanttes (Santoro o, sin embarggo, también 2001). do Complejo o El desarrollo cultural preedominante en este perríodo se ha denominad Arica integgrado por laas fases San Miguel y Gentilar, caracterizados p por los estilo os cerámicoss policromos del mism mo nombre y un estilo de transiciión llamado o Pocoma. La L fase San n ntilar alreded dor del 1.3000 d.C. Los contextos c see Miguel se inicia hacia el año 10000 d.C. y Gen a y laas ofrendass funerariass, han caraccterizado prrincipalmentte a travéss de los ajuares destacándo ose por su variedad v y riqqueza. Llam ma la atención el fuerte ddesarrollo dee la industriaa textil, la taalla en maderra y los artefactos orien ntados a la caaza y pesca en el litoral,, a diferenciaa n presenta gran desarro ollo (Schiapp pacasse et all., 1989). de la metallurgia, que no Lass sepulturass son subterrráneas, cilííndricas o ampollares, a a dee con o sin apéndice, acuerdo a los tipos dee terreno. Estas E manifeestaciones cuulturales derrivan de la fase Maytass, or un estilo o cerámico policromo o. previa al Complejo Arica, caraacterizada ttambién po 1 (Schiappaccasse et al., 1989). 29 9 UNIVERSID U DAD DE CHILE C La cerámica San S Miguel se caracterriza por forrmas de graandes jarross de cuerpo o base plana, asas lateralees y cuello eestrecho, cilííndrico, cánttaros de unaa o dos asass; globular, b keros o vaasos con figuuras modeladas en los b bordes, jarro os antropo y zoomorfoss y pequeñoss recipientess globularess, además de piezas miniaturas. Su decorración es de motivoss geométrico os de color negro n o rojo o y negro ap plicados sobrre una superrficie engobada de colorr blanco maate. Son típicos los mottivos de líneeas paralelass y quebradaas con gancchos, volutass entrelazadaas, líneas on nduladas y rombos r con ncéntricos. La L decoració ón se agrupaa en paneless que forman pares opuuestos con op posición de color (Schiaappacasse ett al., 1989). G es más m fina y mejor elaboraada que la ceerámica San Miguel. Loss La cerámica Gentilar jarros pressentan cuelllos divergen ntes, en emb budo y los cántaros so on de cuerp po chato. Laa decoración n se presen nta en colo ores negro, blanco y rojo r sobre una superfi ficie bruñidaa engobada de color ro ojo. Se destaaca por la vvariedad y caantidad de m motivos, en n su mayoríaa curvilíneoss y de líneas dentadas, con gancho os y espiralees. También n presentan motivos dee cruces, figuuras zoomo orfas y antro opomorfas. La L decoració ón se dividee en camposs opuestos y bipartitos (Schiappacaasse et al., 19989). d a Pocoma ees un estilo de transición entre Saan Miguel y La cerámica denominada n paneles dee fondo rojo o Gentilar, ssus superficiies son puliidas y la deccoración se dispone en claro o an naranjado, separados po or franjas verticales. v L motivos en color rojo Los r y negro o generalmen nte se agruupan en un n círculo central. El complejo A Arica tiene una ampliaa dispersión, encontránd dose desde el río Osmo ore (sur del Perú) por eel norte, hasta el río Loaa oral, su cerám mica alcanzaa hasta Taltaal (Schiappaccasse et al., 1989). 1 hacia el surr. Por el lito La navegación n permitió exxtender el áárea de explo otación marrina incorpo orando pecess e congrio como parte dde la dieta y producto de intercamb bio en estado o de mar abiierto como el seco. Las rutas marítiimas se con nectaban con las terrestres en un sistema de intercambio o organizado o. De gran importanciia eran las actividades de extracciión de guan no y sal. Laa agriculturaa constituía la l principal actividad paara sustentarr el crecientee número dee habitantess, se cultivab ban especies subtropicales especiaalmente el maíz, m ají, porotos, zap pallo, yuca y 30 0 UNIVERSID U DAD DE CHILE C camote deel complejo cordillerano o. Una variedad de quín noa adaptadaa a los vallees cálidos. See ha documeentado, además, la reco olección de las semillas y frutos dee algarrobo, tamarugo y llaro. En la l sierra se cultivaba papa, oca, ullluco, quíno oa y cañahuua, y posibleemente cocaa (Schiappaccasse et al., 1989). 1 5.2.5. Período Tardío T o de Influenciaa Incaica (1471– 1535 d d. C.) Debido a la expansió ón del impeerio Inca, grradualmentee se incorpo ora la zona de Arica al a imperio a través de los señoríos altiplánicos, a esto trajo co onsigo una ampliación de las zonass l recursoss, de cultivo y la aplicaciión de nuevvas tecnologíías para unaa mejor expllotación de los os costeross, se introd ducen, adem más nuevoss estilos en n textilería y cerámicaa incluido lo (Berenguerr, 1997). See intensifica el pastoreo o y la domeesticación dee perros y cuyes c en lass cabeceras de los valles, se inten nsifica el caarácter comp plementario o en los disstintos pisoss v y sierraa, a través de d mecanism mos de reciiprocidad e intercambio o ecológicoss de costa, valle (Schiappaccasse et al., 1989). 1 5.3. Los L sitios Lo os cementeriios estudiados provieneen de los sitiios Lluta 544, Azapa 1400 (Figura 7), Camarones 8 y Camarrones 9 (Figgura 8) cuya ubicación y adscripción n cronológicca cultural see ón: describe a continuació 5.3.1. Lluta 54 El sitio Lluta 54 se ubicaa en el curso bajo del río Lluta en n el sector denominado d o n (Figuras 9 y 10), corrresponde a un cementterio excavaado en 19855 por Percyy Huaylacán Daulsberg, desde donde se resccataron un total de 30 cuerpos (momias y esqueletos)) o Tardío (1471-1535). adscribiblees a la fase cultural Inka del período 5.3.2. Azapa 1400 Se ubica a 2000 msm, en el e km 14 lad dera sur dell valle de Azzapa, a uno os 500 m deel n Lorenzo (Figura 11),, correspond de a un cem menterio preehispánico excavado e en n Pukara San 31 1 UNIVERSID U DAD DE CHILE C 1981 por Guillermo Focacci, deesde dondee se recuperaron un to otal de 1499 individuoss c de las fases Maytas deel periodo Medio y San S Miguell, asociados a restos culturales o Tardío, co on datacionees cronológiccas entre 966 y 1420 d.C C. Intermedio En n la actualidaad es posiblle observar evidencia de d huaqueo ssistemático de los sitioss cementerio os del valle de d Azapa, quue afecta la conservació ón de éstos y provoca laa destrucción n total de loss contextos funerarios (Figura 12). 5.3.3. Camaronees 8 Se ubica a 1000 Km. al surr de Arica en n la desemb bocadura dell río Camaro ones, en unaa quebradillaa seca perp pendicular a la quebrad da en la terrraza sur dee esta (Figuura 13). Fuee excavado por Dauelsberg en 1985 desde donde d se reccuperaron uun total de 33 cuerposs o (momias y esqueletos)), con un contexto arteffactual adscrribible a la faase Gentilarr del período Intermedio o Tardío. 5.3.4. Camaronees 9 Se ubica en laa desemboccadura del valle v de Camarones, 1000 km al sur de Aricaa, o sobre un antiguo a concchal preceráámico, a 1000 m. al oestee del sitio Camarones C 8, 8 emplazado en la terrazza sur de la quebrada. Fue F excavado o por Dauellsberg en 19961-62 y possteriormentee, por Dauellsberg y Staanden en 19985, desde donde d se reecuperaron un total dee 46 cuerpo os (momias y esqueletos), asociados a material cuultural de la fase Inka del período Tardío. T En n el sitio Caamarones 9 estuvo insttalado un campamento c o, producto de toma de tierras, quue alberga unas u 20 fam milias. Éstas fueron trassladadas un nos 200 mettros hacia el e noroeste del d sitio, sin n embargo hasta h enero de 2010, aúún se encon ntraba una casa ubicada sobre el sittio, afectand do su conserrvación (Figuura 14). 32 2 UNIVERSID U DAD DE CHILE C V VI. 6.1. HIP PÓTESIIS HIIPÓTESIS NULA: En n base a loss anteceden ntes de alta ocurrencia de espina bífida ocullta sacra, en n poblacionees agroalfarreras, no exxisten difereencias estad dísticamente significativvas entre lass frecuencias observadaas de espina bífida ocultaa sacra en laa muestra y m muestra con ntrol. 6.2. HIIPÓTESIS ALTERNA ATIVA: Co onsiderando el efecto terátogeno del d arsénico, se propon ne que la frrecuencia dee espina bíffida oculta en la muesstra analizadda, está relaacionada co on los altoss niveles dee arsénico ddel ambientte del vallee de Camaarones. Porr tanto, se espera una diferenciaa estadísticam mente significativa entrre la frecuen ncia observaada de espin na bífida ocuulta sacra en n la muestra versus la muestra m contrrol. 33 3 UNIVERSID U DAD DE CHILE C VIII. METO ODOLO GÍA 7.1 Maaterial Se analizó un na muestra prehispánicca total dee 255 indivviduos esqueletizados y parcialmen nte momificados de las coleccioness: Camaronees 8 (n= 33)), Camaronees 9 (n= 41), Lluta 54 (n= ( 30) y Azapa A 140 (n= ( 151), to odas depositadas en el Museo Universidad dee Tarapacá dde Arica- Saan Miguel de Azapa. See seleccionarron sólo loss individuos mayores dee 19 años dee edad al mo orir, que corrresponden a un total de 120 indiviiduos: Camaarones 8 (n= = 16) y Camarones 9 (n= = 21) como muestra de estudio, Lluuta 54 (n= 110) y Azapa 140 (n= 73)) como mueestra controll. La muestra fuue seleccionaada por su provenienci p a geográficaa y temporo o-cultural, suu disponibiliidad para ell estudio, po or el buen estado de conservación c n, por los antecedentes a s previos dee espina bíífida oculta en Azapa 140 (Alliso on et al., 1982) y arseenicismo en n Camarones 9 (Figuero oa et al., 1988; Figueroa,, 2001) 7.2 Méétodo 7.2.1 An nálisis Diag gnóstico Co omo parte de la meto odología ap plicada, se aplicó a una ficha de registro, r see determinó la edad anaagráfica y ell sexo de los individuoss, utilizando o indicadorees estándaress n (Bass, 1995; Buikstrra y Ubelaaker, 1994;; Ubelaker,, 1989). SSe realizó observación pica y radilógica a fin dee detectar laa presencia de d espina bíffida oculta a nivel sacro o, morfoscóp se elaboró una escala basada en niveles n de seegmentos saacros con faalla en la fussión del arco o neural, differenciando los rasgos patológicoss de la variiabilidad an natómica (Taablas 2 y 3, 3 Figuras 15 y 16). mo metodolo ogía de diaggnóstico parra la espina bífida b ocultaa Este trabajo propone com q dificultaan el diagnósstico: 1) Falssos positivoss en infantess sacra, conssiderar cuatrro factores que (Isidro y Malgosa, 2003), 2) Diferenciarr espina bíífida císticaa de oculta en casoss 34 4 UNIVERSID U DAD DE CHILE C arqueológiicos (Morsee, 1978; en Aufderheid de y Rodrígguez-Martin n, 1998), 3) Diferenciarr espina bífiida oculta dee fallas en ell crecimientto y desarrolllo del arco neural posterior que no o involucran n al tubo neural (Barness, 1994) y 44) La presen ncia del hiato o sacro quee en trabajoss paleopatollógicos es muchas m veces incluido a la ocurrenccia de espin na bífida ocuulta (Barness, 1994; Isidrro y Malgosaa, 2003). An nalizando caada uno de los puntos, en primerr lugar debeemos consid derar que el e diagnóstico o de la esp pina bífida oculta o en el sacro, no ess posible dee realizar con n certeza en n infantes, yaa que el cierrre del arco neural posteerior de S1 a S3 se realiza a partir de d los 6 añoss y se comp pleta en la puubertad (11-16 años) (B Bass, 1995; Buikstra y Ubelaker, U 19994; Isidro y Malgosa, 2003), 2 por lo o tanto, diaggnosticar anttes de comp pletada la etaapa de desarrrollo podríaa resultar en n un falso po ositivo. El segundo puunto a anallizar es la diferenciació d ón entre esp pina bífida cística de laa mbas pueden n producirse en la reggión lumbo--sacra y su diferencia radica en laa oculta, am protrusión n o no de las estructturas neuraales, según Morse (19978; en Auufderheide y Rodríguez-Martin, 19998) la esp pina bífida abierta tien ne severos síntomas neurológicos n s bles con la vida v sin los avances a actuuales de la medicina, m con nsiderándose el hallazgo o incompatib en contexttos arqueoló ógicos como o sinónimo de d espina bíífida oculta (Morse, 19778; en Isidro o y Malgosa,, 2003). Por otro lado Barnes B (19944) sostiene quue la espinaa bífida ocullta resultantee de una fallla en el cierrre del tubo o neural, esttá relacionad da con espin na bífida císstica aunquee esta no puueda observaarse externam mente, por lla presencia de una capa extra de grasa g llamadaa lipoma, quue puede contener y con nstreñir la cauda c equinaa y las meniinges, las formas menoss severas invvolucran la presencia p dee masas de tejido lipofrribromatoso o que constrriñen la duraa madre en el filum teerminale y que por co onsiguiente están asociiados necessariamente a máticas (Alb brecht et al.,, 2007; Barn nes, 1994; Galloway G y Tainsh, T 19855; manifestacciones sintom Gordon, 1997; Kinsm man, 2007; Saaluja, 1988). omo tercer punto p siguien ndo lo plantteado por Barnes (1994)) se propone diferenciarr Co entre espin na bífida ocuulta y defecttos en el dessarrollo del arco neural posterior, estos e últimoss 35 5 UNIVERSID U DAD DE CHILE C pueden prroducir unaa apertura completa c deel arco neuural posterio or, pero se observa un n espacio dee apertura reducido r y un u doble proceso espiinoso, estan ndo relacion nado con un n desarrollo deficiente del d mesoderm ma paraxial y no del tub bo neural; m mientras que en la espinaa neural, se ob bservaría unaa bífida ocullta resultantee de una fallla en el procceso de cierrre del tubo n apertura eensanchada y los bordees hacia fueera por la presión p que ejercen lass estructurass neurales (B Barnes, 19944; Isidro y Malgosa, M 2003). El cuarto y úlltimo punto a consideraar es la presencia del h hiato sacro inferior, i unaa n el arco po osterior de S4-S5 S y S5 solamente, que q en la litteratura especializada ess abertura en considerad do una variaación epigenética o un n rasgo de variabilidad anatómica por su altaa ocurrenciaa en la poblaación adultaa y por no reepresentar un u problemaa a la salud (Albrecht et al., 2007; Barnes, B 19944; Isidro y Malgosa, M 2003). 7.2.2 An nálisis estad dístico Parra estudiar lo os datos se establece e la hipótesis nuula (H0) y la hipótesis altternativa (H1) expliccadas en el capítulo c VI, que se resum men como sigue: s 7.2.3 H0: No existeen diferenciias estadístiicamente siggnificativas entre la frrecuencia dee esp pina bífida oculta o en la muestra m verssus la muesttra control. 7.2.4 H1: Existen diiferencias esstadísticameente significaativas entre la frecuenccia de espinaa bíffida oculta en la muestraa versus la muestra m conttrol. Se analiza la diistribución de d la muestrra según sexxo y edad y sse segrega de d la muestraa ños. Con lo os individuoss adultos (> >19 años) see realiza unaa a analizar a los menorres de 19 añ f observadas de espina bífida ocullta, se graficca en porcentajes y see tabla de frecuencias compara laa muestra co on la muesttra control. Considerand C do que las m muestras son n de tamaño o reducido se s comprueeba la signifficancia de la diferenciia estadísticaa empleand do la pruebaa exacta de F Fisher a travvés del softw ware MINIT TAB V15. 36 6 UNIVERSID U DAD DE CHILE C VIIII. RES SULTAD DOS La distribución n de la pobllación de la muestra y muestra m conttrol por sexo o se observaa en la Tablaa 4. La mueestra de Cam marones 8 presenta p unaa ocurrenciaa de espina bífida b ocultaa sacra de 122,50%, regisstrándose do os casos massculinos (Figgura 17); Caamarones 9 presenta p unaa ocurrenciaa de 14,28% registrándo ose dos casos masculinos y uno fem menino (Figuuras 18 y 19); Lluta 54 no presenta casos c y Azap pa 140 preseenta una ocuurrencia de 22,7%, presentándose un n individuo masculino y uno femen nino afectaddos (Figura 20). 2 En la ttabla 5 y el gráfico g de laa s compara la frecuenciia de espina bífida ocultaa por sitio. Figura 21 se La muestra co ostera de Caamarones 8 y 9 en con njunto, pressenta una occurrencia dee d 13,5% reegistrándosee cuatro cassos en mascculinos y un no femenino o espina bífiida oculta del (Figuras 17-19). En la l muestra control pro oveniente de d los valless de Lluta y Azapa see observó uuna ocurren ncia del 2,4%. Uno dee los casos presenta laa patología con mayorr severidad, ya que la falta f de fusiión del arco o neural posterior afectta todos loss segmentoss nta vértebra lumbar (Figgura 20). sacros, inccluida la quin E Evaluando c casos que fuueron descarrtados, en Lluta L 54 tum mba 20 obsservamos un n subadulto (15-18 añoss) con falta de fusión een parte de S3 S y desde S4 a S5 (Figgura 22), sin n embargo el e sacro no había h complletado su desarrollo y po or tanto exisste la posibiilidad de quee una vez teerminado este proceso el e cierre se habría comp pletado al m menos en S33. Otro caso o observado correspond de a Azapa 140 tumbaa 38, se tratta de un addulto en quee la falta dee n y no a fusión de S1 parece corresponderr a una fallaa en el proceeso de cierree del arco neural una malforrmación del tubo neurall (Figura 23)). L análisis estadísticos Los e indican que la muestra costera (Cam marones 8 y 9) presentaa una frecueencia de esp pina bífida oculta en eel sacro, cassi seis vecess mayor quee la muestraa control dee los valles (L Lluta 54, Azzapa 140) (F Figura 24). El E resultado de la Prueb ba Exacta dee Fisher p= 0,0284 indiica que hay diferencias estadísticam mente signifiicativas entrre la muestraa y la muestra control. Por tanto se refuta lla hipótesis nula, lo quue refuerza la hipótesiss alternativa propuesta. 37 7 UNIVERSID U DAD DE CHILE C IX. DISCU USIÓN Y CONC CLUSION NES Se estima quee en la actuualidad alred dedor de 8.000 person nas del Norrte de Chilee (Regiones XV, I, II y III), I se encuuentran aún afectadas po or altas conccentracioness de arsénico o C se han tomaado medidass en el agua de bebida y los alimenttos. En la quuebrada de Camarones sanitarias para p mitigarr los efectoss del arsénicco en la saluud de la pob blación, com mo la entregaa de agua potable p provveniente de Azapa a trravés de caamiones aljib bes. Sin em mbargo estass medidas no n logran serr suficientess para evitarr que la pob blación siga utilizando el e agua locaal como aguaa de bebida,, además de su utilizació ón en el rieggo de los cuultivos y beb bida para loss animales, iincorporánd dose el arsén nico a la cad dena trófica e ingresando o al organismo humano o a través dee los alimenttos contamin nados. La exposición crónica de la l población n actual de Camarones C a arsénico ambiental, al a haa provocado o el desarro ollo de pato ologías com mo melanodeermia, leuco odermia y/o o queratosiss palmoplan ntar y otras afecciones a attribuidas a arsenicismo a crónico. Deebido a su orrigen naturaal el arsénico o se encuen ntra presentte en los eccosistemas relacionados r s a la cordilllera de Loss Andes, dessde su form mación iniciaal en la era terciaria t y cuuaternaria, p por lo que representaría r a un probleema atempo oral. En estudios e muultidisciplinaarios previo os (paleopaatológicos y químicos) se detectaro on afeccionees a la piel rrelacionadass al arsenicissmo crónico o en momiass marones 9, comprobán ndose además, la presen ncia de alto os niveles dee naturales ddel sitio Cam arsénico en e los tejido os y pelo de d estas y otras mom mias prehispáánicas de Arica. A Se haa propuesto también, arsenicismo crónico en momias naaturales de A Antofagasta,, una región n caracterizaada por suss altos nivelles de arsén nico en el ambiente, llo que refleejaría que laa contaminaación ambien ntal por arséénico en la zona, es un n problema eendémico que se remitee al poblamiiento tempraano de estoss ecosistemaas hace más de 10000 añ ños. 38 8 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Auunque no pueden p desscartarse feenómenos de d diagénessis1, que puueden estarr contribuyeendo al hallaazgo de altaas concentraaciones de arsénico a en llos tejidos de d momias y esqueletos (Arriaza et e al., 20100), la diagén nesis no exxplica la frrecuencia dee patologíass mo crónico o halladas en n momias de d la quebrrada de Cam marones, assí asociadas al arsenicism mpoco expliccan las frecuuencias obseervadas de espina bífidda oculta paara el mismo o como tam sector. os resultadoss indican un na alta freccuencia de espina e bífidda oculta en n la muestraa Lo costera de la quebradaa de Camaro ones (13,5%)) y una baja frecuencia een la muestrra control dee los valles (2,4%), ( pressentándose una u diferenccia estadísticcamente sign nificativa en ntre ellas. Laa muestra y muestra co ontrol provieenen de secctores geogrráficos distin ntos, costa e interior dee mentos podrría ser difereenciado, con n los valles rrespectivameente, por lo que el acceeso a los alim enfásis en productos del d mar en la l costa y cuultivos en el interior. Sin n embargo, las muestrass son crono ológicamentee contempo oráneas del 700 al 1530 d.C., duurante este período lass poblacionees humanass explotabaan de form ma eficientte los distiintos pisos ecológicoss posibilitan ndo la existeencia de unaa economía mixta agro--marítima (C Chacama, 20001; Santoro o et al., 20000b; Santoro, 2001; Santo oro et al., 20003; Shiapacaasse y Niem meyer, 1989).. Este tipo de economía e h sido expllicado a traavés del mo ha odelo de verrticalidad dee m que ha sido fuundamental en la arquueología, etn nohistoria y Murra (19972), un modelo antropologgía Andina y que hab bría permitid do no sólo o la explotaación de reccursos, sino o también, laa interacción n entre los distintos d gruupos socialess existentes a través de mecanismoss como el ttrafico caravvanero, las ferias de iintercambio y el establlecimiento de lazos dee parentesco o entre las diistintas etniaas por medio o del traslad do de individduos de un grupo g a otro o (Santoro eet al., 2003; Shiapacasse S y Niemeyerr, 1989). Estte modelo fu fue adaptado o por Núñezz 1 Diaggénesis entend dida como el intercambio de elementoss químicos, eentre el cuerpo enterrado y los sedimen ntos que lo ro odean y no en n su connotacción geológicca. 39 9 UNIVERSID U DAD DE CHILE C y Dillehay (1995), paraa el área Cen ntro-Sur An ndina, adquirriendo las reelaciones de intercambio o otación máss interetnicaa, con ejes de movimiiento en esp piral que peermitirían el e una conno contacto eentre individ duos de regio ones tan disstantes como o la puna co on la costa y viceversa o de la puna con la seelva selva, permitiendo p o no sólo in ntercambiar bienes, si no también n ntesco, que en termino os biológico os se traduccen en flujo o establecer nuevos lazos de paren génico. Auunque la dietta es un facttor de gran relevancia para p la aparicción de malformacioness como la esspina bífida,, ésta por si misma no podría p expliicar las diferrencias observadas entree la muestraa de la costaa y los vallees. El ácido o fólico es considerado c un elemento protectorr frente al desarrollo de malfo ormaciones congénitass, en especial del tuubo neurall, dose en form ma natural en e algunos aalimentos dee origen am mericano com mo el poroto o encontránd (Phaseolus vulgaris), v la quínoa q (Chennopodium quiinua) y el maíz (Zea mayys), por lo que q el mayorr consumo dde éstos pod dría contribuuir a una disminución dee fallas en ell cierre del tubo t neural. Ho oy en día a pesar de laa disponibilidad que exiiste a una ggran gama de d alimentoss ricos en áccido fólico y que son de fácil acceso o a la mayoríía de la pobllación chilen na, la tasa dee espina bífiida estuvo en e aumento,, hasta la fortificación de d la harina de trigo con 220 μg dee ácido fólicco por cada 100 g de harrina a partir del año 20000, con lo quue se logró disminuir suu incidencia en un 30 a 50% 5 (Mitch hel, 2005; Naazer et al., 20007). oblaciones prehispánicaas de los valles v hayan tenido mejjor acceso a Auunque las po productos de cultivo y en la costa a los prod ductos del mar, m esto no o explica porr si solo unaa ocurrenciaa seis veces mayor m de espina bífida oculta o en Caamarones quue en Lluta y Azapa. Sin n embargo, si en la dietta incluimoss altos nivelles de arsén nico ingerido os en formaa períodica a mentos conttaminados, es probablee que se deesencadenen n través del agua de beebida y alim a desarrollo o del tubo neural, efecto o malformacciones congéénitas especcialmente rellacionadas al teratógeno o del arsénicco que ha siido comprob bado en exp perimentos con animalees y a travéss de estudio os epidemiollógicos en seres s human nos (Desessso, 2001; Feerm, 1977; Hopenhayn H Rich, 20000, 2003; Macchado et al., 1999; Martiin et al., 2003; Wlodarczzyk, 1996). 40 0 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Lass diferenciaas observadaas entre loss resultadoss de este esstudio con un u 2,7% dee ocurrenciaa de espina bífida b oculta para el sittio Azapa 1440 y lo repo ortado por Allison A et all. (1982) parra el mismo o sitio con más m del 60% %, se debe a diferenciaas en la mettodología dee diagnóstico o, siendo prrobable quee lo reportaado por Gerrszten et al. (2001) paraa el valle dee Azapa tam mbién esté so obrevalorado o. Esto indiica que al ap plicar una m metodología capaz de serr replicada, es posible obtener o resuultados quee indiquen la l real ocurrrencia de un na patologíaa dentro de una poblaación, que permita p teorizar sobre su etiologíía, nosologíía y llegar a nes paleoep pidemiológiccas, que in ncluso pued dan tener repercusion nes para laa conclusion población moderna. or ocurrencia de espinaa La propuesta de Allison et al. (1982)) que explicca una mayo l población n, bífida ocullta en poblaaciones tardíías de Arica por las práccticas endoggámicas de la no tiene un u sustento o en las teo orías arqueo ológicas pro opuestas para el área geográfica g y período crronológico estudiado. e E lo obserrvamos más graficamen Esto nte con lo quue sucede en n los sitios de Camarrones, dond de no enco ontramos diferencias d significativaas entre lass na bífida occulta en Caamarones 8 y 9, a peesar de quee frecuencias observadaas de espin den a perío odos distinto os. Camaron nes 9 corresponde al período p Inca, por tanto o correspond consideran ndo el tipo de d relacionees que establlece el inca en los territtorios anexaados, es fáciil suponer que q habría fllujo génico, lo que perm mitiría una mayor variaabilidad biológica y porr tanto una disminuació d ón de las pattologías conggénitas derib badas de la eendogamia. A pesar de lo l anteriorm mente mencionado lass deficiencias dietarias y posibless e s, aunque no puede desscartarse táccitamente co omo probab bles causaless prácticas endogámicas de espina bífida b ocultaa, se contrad dicen con ell modelo dee explotación n e interacciión social dee los distinto os pisos eco ológicos pro opuesto parra estas pob blaciones en n la prehisto oria y con laa evidencia. Los anteced dentes preseentados y lo os resultados del presen nte estudio, refuerzan laa p y permiten proponer que el mettaloide arséénico es un n hipótesis ambiental planteada nte ambientaal que podríía ser la priincipal causaa de la mayyor frecuenccia de espinaa componen bífida ocuulta, lo que debiera serr evaluado en otras po oblaciones p prehispánicaas e incluso o actuales. 41 1 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Quueda por exp plorar las hipótesis h de dieta, endoggamia y mo ovilidad, las que podrían n ser abordaadas por meedio de estuudios molecculares, cran neométricos,, de isotopo os estables y elementos traza. Algunos de estos tópicos seerán abordad dos en un próximo p estuudio para mi m oral, que esp pera complettar y compleementar el presente p estuudio. tesis docto 42 2 UNIVERSID U DAD DE CHILE C X. REFER RENCIA AS BIBLIIOGRÁF FICAS Acuña, J., P. Yoon, J. D. Erickso on. Sin año. La prevencción de los defectos d del tubo neuraal con áccido fólico. Reevisión de los CDC. 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Área Arsénico o en agua Lluta 30 a 280 μg μ L−1 Azapa 20 μg L−1 Camaroness 1.000 a 5.100 μg L−1 Nº de d veces que sobrepasa la norma 3-28 2 100-500 Tabla 2. Seegmentos affectados en el e sacro por espina bífid da oculta. Vértebrass sacras Deescripción S1 Ap pertura compleeta del arco neuural de la 1a veertebra sacra. S1-S2 La apertura en S1 se dirige haccia caudal y alccanza la apófissis espinosa dee S2 o la dividee porr completo alccanzando la S33. S1 -S3 La apertura en S1 se dirige haccia caudal y alccanza la apófissis espinosa dee S3 o la dividee porr completo alccanzando la S44. S1-S4 La apertura en S1 se dirige haccia caudal y alccanza la apófissis espinosa dee S4 o la dividee porr completo alccanzando la S55. S1-S5 El Sacro presentta un surco en n su cara posteerior en lugar de la cresta saacra media con n os hacia afuera y sin apófisis espinosas dob bles. borrdes orientado S2-S5 Ap pertura en S5 que se dirige hacia cefálico y alcanza la aapófisis espino osa de S3 o laa divvide por complleto alcanzanddo la S2. S3-S5 Ap pertura en S5 que se dirige hacia cefálico y alcanza la aapófisis espino osa de S2 o laa divvide por complleto alcanzanddo la S1. Tabla 3. Po osibles variaantes de hiatto sacro. Vértebras Sacras Deescripción S4-S5 Ap pertura en S5 que q se dirige hacia cefálico y alcanza la apófisis a espino osa de S3 o laa divvide por complleto alcanzanddo la S2. S5 Ap pertura compleeta o incompleta del arco neuural de la 5a veertebra sacra. Cierre com mpleto El sacro presentaa en su cara po osterior la crestta media comp pletamente cerrrada. 54 4 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Tabla 4. D Distribución n de adultos por sexo y ssitio. Sexo o C Camarones 8 Camaarones 9 Azapa 1140 Lluta 54 Masculiino 5 11 25 5 Femeniino 9 9 48 5 Indetermiinado 2 1 0 0 Totall 16 21 73 10 Tabla 5. Frrecuencia dee espina bífida oculta saacra por sitio o y segmento os afectadoss. Segmento os Lluta 544 % A Azapa 140 % Camarrones 8 % Camaron nes 9 % S1 0/10 0 1/73 1,36 1/16 6,255 1/21 4,76 S3-S5 0/10 0 0/73 0 1/16 6,255 2/21 9,52 S1-S5 0/10 0 1/73 1,36 0/16 0 0/21 0 Total 0/10 0 2/73 2,76 2/16 12,55 3/211 14,288 afectados Figura 1. M Mapa satelitaal de los vallles transverssales de la Región R de Arrica y Parinaacota (googlee maps, 20088). 55 5 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 2. Fotografía panorámicaa del curso medio del valle de Lluta (Foto: M. M Alarcón n, 2010). Figura 3. F Fotografía deel humedal en e la desembocadura deel río Lluta ((Foto V. Silvva, 2008). 56 6 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 4. Fotografía F d valle de Azapa, vistta desde el sitio San L del Lorenzo (Fo oto: V. Silvaa, 2008). Figura 5. Fotografía panorámicca de la Quebrada dee Camaronees, vista deesde el sitio o Camarones Punta Norrte en la cossta (Foto: V.. Silva, 2008)) 57 7 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 6. F Fotografía dee la laguna acuifera a en laa desemboccadura de la Quebrada de d Camarones (Foto: V. Silva, S 2008).. Figura 7. M Mapa satelitaal de los sitio os Lluta 54 y Azapa 1400 (google earrth, 2009). 58 8 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 8. M Mapa satelitaal de los sitio os Camaron nes 8 y Camaarones 9 (go oogle earth, 2009). 2 Figura 9. F Fotografía deel sitio Llutaa 54, sector del Huaylaccan (Foto: M M. Alarcón, 2009). 2 59 9 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 10. Fotografía sitio s Lluta 54, sector Huuaylacan (Fo oto: M. Alarcón, 2009). Figura 11. Fotografía sitio s Azapa 140, ladera Sur S del Vallee de Azapa (Foto: V. Sillva, 2008). 60 0 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 12. Fotografía de d contexto os funerarioss destruidos,, por acción de huaqueo o sistemático o en sitos deel valle de Azzapa (Foto: V. Silva, 2008). Figura 13. Fotografía del d sitio Cam marones 8, lladera sur dee la Quebradda de Camarones (Foto o: V. Silva, 20010) 61 1 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 14. Fotografía del d sitio Cam marones 9, n nótese la cassa que se en ncuentra sob bre el sitio (aal da parte deel campamen nto de pesccadores arteesanales (Foto: V. Silvaa, centro) y a la izquierd 2010) d sacros en n vista posteerior. Posiblles segmento os afectadoss Figura 15. Dibujo esqquemático de bujo: V. Silvva). por espinaa bífida ocultta sacra (Dib 62 2 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 16. Dibujo esqquemático de d variantess normales del hueso ssacro en vissta posteriorr V Silva). (Dibujo: V. Figura 17.. Espina bífi fida oculta saacra. Sitio C Camarones 8 Tumba A22. Masculino, 38-42 añoss de edad. A A. Sacro y co oxal derecho o articuladoss vista posterrior. B. Radiiografía de sacro s y coxaal en vista an ntero-posteriior (Fotos: O. O Lagos, 20008). 63 3 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 18. Espina bífid da oculta saccra. Sitio Caamarones 9 Tumba T 12. F Femenino, 35-40 3 años A. Pelvis articculada vista posterior. B B. Radiograffía de la pelvvis en vista anteroa de edad. A posterior (Fotos: ( O. Lagos, L 2008). Figura 19. Espina bífiida oculta saacra. Sitio C Camarones 9 Tumba 39. Femenino,, 35-40 añoss de edad. A A. Hueso sacro vista posterior. B. Radiografía hueso sacro en vista v anteroposterior (Fotos: ( O. Lagos, L 2008). 64 4 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 20. Espina bífid da oculta saccra completa. Sitio Azap pa 140 Tum mba 36. Femeenino, 19H sacro vista v posteriior. B. Radio ografía hueso sacro en vista v antero-22 años dee edad. A. Hueso posterior (Fotos: ( O. Lagos, L 2008). Figura 21. Gráfico com mparativo de d la frecuencia de espin na bífida ocuulta por sitio. 65 5 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 22. Hueso sacrro vista possterior. Sitio o Lluta 54 tuumba 20. Feemenino, 155-18 años dee p de desarrollo d y cierre del arrco neural p posterior dell sacro no see edad. Nóteese que el proceso completó al a momento o de la muertte (Foto: V. Silva, 2008)). Figura 23. Hueso sacro o vista postterior. Sitio A Azapa 140 tumba t 38. M Masculino, 400- 45 años de edad. N Nótese la esp pina de la S1 doble y cassi cerrada (F Foto: V. Silvaa, 2008). 66 6 UNIVERSID U DAD DE CHILE C Figura 24. Gráfico com mparativo de d la frecuen ncia de espin na bífida occulta entre laa muestra en n ol (Lluta 54 y Azapa 1400). estudio (Camarones 8 y 9) y la muuestra contro 67 7 UNIVERSID U DAD DE CHILE C XII. ANEXO A 12.1. Ficha F de reg gistro bioan ntropológicco: FICH HA BIOAN NTROPOLÓ ÓGICA 1. INFORMACIÓN N GENERAL L Sitio:_______________________________ Tumba Nº:___________________Individuuo Nº:______ _________________ Procedencia G Geográfica________________Período/Fasee:________________Excavaado por:_________________ _____ Analizado por:_______________________Fecha de Annálisis:___/_____/___Almaceenamiento acttual:______________ 2. TADO DEL MATERIAL: M EST Momificaciónn Natural Momificaación parcial Esqueeletizado Buen Estado Moderadoo Estado Mal Estado E mpleto Incom Completo F Fragmentado _____ Observacionees:________________________________________________________________________________ ___________________________________ _______________________________________________ ________________ 3. PER RFIL BIOLÓ ÓGICO Edad Estimadda: ____± __aaños Adulto >19 > á Suubadulto 12-19á Infannte 1-12á Feto/neonatto Edad Basada en:__________________________________Largo máx. cuerpo________ Ancho mááx. cuerpo____ _____ Largo máx. F Fémur Izq.______Estatura:________________Estatura bassada en:_________________ _________________ Sexo Femeninno Sexoo Masculino Espina bífida oculta: Sexo inddeterminado N No Si Sexo baasado en: ____ __________________ Probable Nivel afectaddo:_______________________Observacionnes Rx:______ ____________ ______________________________ ___________________________________ _______________________________________________ __________________ 4. ODO ONTOGRAM MA (marque loos símbolos en los registross dentales, seggún corresponnda) 18 117 16 15 14 13 12 2 11 21 22 23 24 25 26 27 28 48 447 46 45 44 43 42 2 41 31 32 33 34 35 36 37 38 Sup Inf. P: Presente X: Ausente prem mortem *: C Caries A: Ausente posttmortem F: Fracturado #: Agenesia 68 8 UNIVERSID U DAD DE CHILE C 5. INV VENTARIO MATERIAL M BIOANTRO OPOLÓGICO O: Marque en lla figura los elementos e pressentes Cabeza:____________________________ __________________________________ Bóveda craneeana:________ ___________ ____________ ____________ ____________ ______ Cara Ósea: ______________ ___________ ____________ ____________ _________________ Tronco:________________ ____________ _______________________ ____________ _______ Vétebras:_______________ ____________ ____________ _______ ____ ___________________ Costillas:____ ___________ ____________ ________________________ __________________ Esternón:_______________ ____________ ____________ ____________ __________________ Miembro sup perior:______ ___________ ____________ ____________ __________________ Clavículas:__ ____________ ____________ _______________________ ___________________ Escápulas:___ ___________ ____________ ________________________ __________________ Brazos:_____ ____________ ____________ ________________________ ____________ _______ Húmeros:_______________ ____________ _______________________ ___________________ Antebrazos:_____________ ___________ ____________ ____________ ____________ ______ Ulnas:__________________ ___________ ____________ ____________ ___________________ Radios:_____ ____________ ____________ _______________________ ___________________ Manos:_________________ ___________ ____________ ____________ ____________ ______ Huesos de maanos:_______ ____________ ________________________ __________________ Miembro infferior:______________________________________________________ Pelvis:______ ___________ ____________ ________________________ _______________ Coxales:____ ____________ ____________ _______________________ ___________________ Hueso sacro:_ ____________ ___________ ____________ ____________ __________________ Muslo:_________________ ____________ _______________________ ___________________ Fémures:____ ____________ ____________ ________________________ ____________ _______ Patellas:________________ ____________ ____________ ___________ ___________________ Piernas:____ ____________ ____________ _______________________ ___________________ Tibias:______ ___________ ____________ ________________________ __________________ Fíbulas:_____ ____________ ____________ ________________________ ____________ ________ Pies:___________________ ____________ _______________________ __________________ Huesos de piees:_________ ____________ _______________________ Observacionees:__________ ___________ ____________ ____________ _______________________ ____________ ______ ___________ ____________ ____________ _______________________ ________________________ ___________ ______ 69 9
