PSICOBIOLOGÍA DE LA DEPENDENCIA DEL TABACO

Psicología Conductual, Vol. 6, Nº 1, 1998, pp. 137-156
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PSICOBIOLOGÍA DE LA DEPENDENCIA DEL TABACO
Ana Adan1
Universidad de Barcelona
Resumen
El presente trabajo revisa, en primer lugar, las consecuencias patológicas que
hasta la actualidad se han asociado con el consumo de tabaco a medio y largo
plazo. A continuación se detallan los efectos neurofarmacológicos de la ingesta de
nicotina, sustancia psicoactiva contenida en el tabaco, que se relacionan con el
desarrollo de tolerancia y dependencia física y con cambios conductuales sobre la
atención, el aprendizaje, la memoria y las percepciones subjetivas. Además, se
exponen las modificaciones que el consumo de tabaco produce a corto plazo en
parámetros bioquímicos y psicofisiológicos y que se hallan en la base tanto del
desarrollo de dependencia física como de las manifestaciones patológicas. Por
último, se revisan las teorías clásicas explicativas de la conducta de consumo de
tabaco junto a las deficiencias que todas ellas presentan y se destaca el enfoque
bioconductual como la explicación más potente y completa a porqué un individuo
empieza a fumar, continúa fumando y lo hace de una determinada manera.
PALABRAS CLAVE: Consumo de tabaco, dependencia al tabaco, nicotina, activación.
Abstract
The present work reviews the following aspects of smoking. First, the middle
and long term pathological consequences which have been found to be related to
tobacco consumption. Second, the neuropharmacological effects of nicotine, psychoactive substance found in tobacco, which are involved in the development of
tolerance and physical dependence, and the behavioral changes on vigilance, learning, memory and subjective perception. In addition, the short term modifications
produced by smoking on biochemical and psychophysiological parameters which
explain the development of physical dependence and pathological problems are
summarized. Finally, the classical theories on the behaviours of tobacco consumption together with its related problems are presented, emphasizing the biobehavioral approach as the most powerful and complete explanation as to why an
individual begins and continues to smoke, and does it on a certain manner.
KEY WORDS: Smoking, tobacco dependence, nicotine, arousal.
1 Correspondencia: Ana Adan, Departamento de Psiquiatría y Psicobiología Clínica, Facultad de Psicología, Universidad de Barcelona, Passeig Vall d'Hebrón 171, 08035 Barcelona (España)
Agradecimientos: Al Dr. M. Sánchez-Turet por la supervisión de una versión previa del presente trabajo.
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En la mayoría de países desarrollados el tabaquismo constituye en la actualidad
un problema de salud pública de primer orden. La elevada prevalencia de fumadores puede explicarse porque fumar es una conducta que produce una gratificación
específica de forma muy rápida, cuya administración puede auto-regularse y que
provoca estados de dependencia y adicción enormes. Este efecto se debe principalmente a la nicotina, sustancia psicoactiva contenida en los cigarrillos. Otra característica asociada al consumo de tabaco es que actúa sobre una gran variedad de
tejidos del organismo y su efecto no es ni único ni siempre el mismo. Esta capacidad le confiere al tabaco unas propiedades singulares entre las sustancias psicoactivas y aunque su acción farmacológica principal es psicoestimulante, también
puede actuar en el organismo como agente ansiolítico en función de la cantidad
ingerida.
Los interrogantes a porqué se empieza a fumar, porqué se continúa fumando y
porqué se fuma una cantidad de cigarrillos de una determinada manera sólo pueden contestarse si se considera la existencia de una sinergia entre los efectos de
refuerzo ejercidos por la nicotina y los componentes psicológicos. Así, el mejor
modelo explicativo del inicio y mantenimiento de la conducta de consumo de
tabaco es el que postula un enfoque bioconductual con la inclusión de múltiples
factores (Adan, 1994a).
Patofisiología del consumo de tabaco
El consumo de tabaco es un factor de riesgo a medio y largo plazo para
numerosas patologías invalidantes que pueden incluso desembocar en la
muerte. Este riesgo resulta mayor en los fumadores de cigarrillos que en los de
cigarro y pipa, por lo que nuestra exposición se centrará en el consumo de nicotina por esta vía. Los fumadores presentan una razón de mortalidad de 1.7, esto
es, un 70% de exceso de mortalidad respecto a los no fumadores. Este índice
se relaciona con la cantidad de cigarrillos consumidos al día, el contenido de
nicotina y alquitrán de los cigarrillos, si se inhala o no el humo y la duración del
hábito.
El consumo de tabaco constituye un factor de riesgo cardiovascular de primer
orden, que incrementa la morbilidad y mortalidad por cardiopatía coronaria, enfermedades cerebro-vasculares y la aparición de enfermedades vasculares periféricas
y arteriosclerosis (USDHHS, 1990; Kreitler et al., 1991; Iglesias, Rodríguez y Barriales, 1995). Los efectos asociados al desarrollo de enfermedades coronarias se
deben a la alteración del patrón metabólico lipídico, al aumento de la viscosidad
sanguínea, de la agregabilidad plaquetaria y de la concentración de fibrinógeno y
a la disminución de eritrocitos, leucocitosis y síntesis de prostaglandinas (Rosselló
et al., 1990). El estatus de fumador también parece ser una de las causas principales de incremento en los niveles sanguíneos de cadmio, lo que se asocia a largo
plazo con la aparición de hipertensión (Fontana y Boulus, 1988).
En el desarrollo de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y la bronquitis el principal factor de riesgo es el consumo de tabaco. El tabaco disminuye el
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funcionamiento pulmonar e incrementa del riesgo de desarrollar obstrucción de las
vías respiratorias, debido al desequilibrio homeostático de las proteasas del tracto
respiratorio inferior y de sus inhibidores. La inhalación de humo produce una respuesta inflamatoria de las vías respiratorias que estimula la liberación de células
fagocitarias —en especial neutrófilos— las cuales contienen el enzima elastasa
capaz de degradar la elastina o elemento estructural del tejido pulmonar. Así, el
diagnóstico de enfisema y asma presentan una mayor incidencia en la población de
fumadores y la prevalencia de tos y expectoración es tres veces más elevada que en
no fumadores (USDHHS, 1990). El efecto nocivo del tabaco en el sistema respiratorio también se relaciona con la alteración de los mecanismos inmunitarios y de
depuración pulmonar.
La tasa de mortalidad global debida a cáncer de los fumadores es aproximadamente el doble que la de los no fumadores (Mathé y Reizenstein, 1988), a causa de
la gran variedad de sustancias carcinógenas e irritativas que contiene la combustión
de los cigarrillos. El tabaco es un factor causal perfectamente establecido en el desarrollo de cáncer de pulmón, laringe, cavidad oral, esófago y vejiga urinaria (Auerbach y Garfinkel, 1986; Brownson, Chang y Davis, 1987; Risch et al., 1993),
mientras que para el cáncer de riñón, páncreas y útero presenta asociaciones estadísticas aunque no pueden establecerse relaciones causales. Asimismo, en fumadores son más frecuentes la úlcera gastroduodenal, los tumores benignos de laringe,
la faringitis crónica, la obstrucción nasal, la sinusitis, la conjuntivitis y el desarrollo
de ambliopía.
Un dato destacable es que la nicotina interactúa con las secreciones hormonales asociadas al ciclo menstrual femenino. La mujeres fumadoras tienden a
presentar una menopausia avanzada o precoz, junto a un mayor riesgo de desarrollar osteoporosis (Benowitz, 1991; Pomerleau, Pomerleau y Weinstein-García,
1991). Las fumadoras presentan una secreción inferior de estrógenos y los tratamientos sustitutorios estrogénicos durante la menopausia son también menos
efectivos, debido a que la nicotina y otros alcaloides del tabaco inhiben la enzima
responsable de la síntesis de estrógenos (Wilson, 1984). Fumar también acelera
la hidroxilación del estradiol e incrementa el efecto coagulante estrogénico, lo
que contraindica los anticonceptivos orales en mujeres fumadoras (Benowitz,
1988).
Sin embargo, el establecimiento de relaciones causales entre consumo de
tabaco y el desarrollo de enfermedades debe realizarse con cautela ya que algunos
trabajos de revisión constatan la existencia de problemas metodológicos y numerosas asociaciones débiles (Wakefield, 1988; Eysenck, 1994). Finalmente, también
se han señalado algunos efectos beneficiosos del consumo de tabaco, aunque los
resultados en este sentido no sean concluyentes. La nicotina es probablemente un
factor protector en el desarrollo de la enfermedad de Parkinson (Clarke y Pert,
1985) y un posible tratamiento para la enfermedad de Alzheimer (Redolat,
Carrasco y Simón, 1994). Su administración en tabletas mejora la colitis ulcerosa y
el comportamiento en sujetos con síndrome de la Tourette (Hennignfield, Schuh y
Jarvik, 1995) y en pacientes con apnea obstructiva del sueño disminuye el número
de episodios nocturnos (Jarvik, 1991).
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Neurofarmacología del consumo de tabaco
Existen numerosas evidencias que indican que la nicotina, alcaloide presente en
el tabaco y en el humo generado por su consumo, es la sustancia psicoactiva que
genera la adicción al individuo fumador. La primera es que no se conoce ninguna
práctica de consumo de tabaco en ausencia de un alcaloide farmacológicamente
activo. Además, los fumadores modifican sus hábitos de inhalación con cigarrillos
de distinto contenido de nicotina del habitual para regular la ingesta de nicotina
(Benowitz et al., 1982; Maron y Fortmann, 1987) y mantener los niveles acostumbrados.
La administración de una infusión o un chicle de nicotina —a dosis adecuadas—
produce que los fumadores dejen de fumar y los no fumadores manifiesten sensaciones displacenteras, así como los cambios psicofisiológicos asociados al consumo
de nicotina (Benowitz y Jacob, 1985; Warburton et al., 1986; West y Jarvis, 1986;
Parrott y Winder, 1989; Benowitz, 1991). Todo ello aporta evidencia de que la sustancia que produce estos efectos y cuya ingesta autorregulan los fumadores es la
nicotina.
Otro dato en favor de que el consumo de tabaco es una conducta adictiva proviene de la constatación de que la mayoría de fumadores quiere dejarlo, pero les
resulta difícil, situándose la tasa de recaídas en el 70% a los tres meses. Además,
los esquemas de las terapias de sustitución con la utilización de chicles y parches de
nicotina son similares a los de la desintoxicación de otras drogas como la heroína.
La definición de la "World Heatlh Organization" de dependencia a una sustancia
como "un patrón conductual en el que se da prioridad al consumo de una sustancia psicoactiva sobre otros comportamientos que antes tenían un valor superior"
(citado en Benowitz, 1988), incluye plenamente el consumo de nicotina proviniente
de la conducta de fumar. Finalmente, destacar que el criterio diagnóstico establecido en el DSM-III de "dependencia al tabaco" se modificó en el DSM-III-R (1986)
por "dependencia a la nicotina".
Farmacocinética
La nicotina es un alcaloide líquido natural liposoluble que se absorbe rápidamente, aunque ello depende del pH del medio. La aplicación de nicotina en una
solución ácida produce efectos moderados o nulos, mientras que la misma dosis en
una solución alcalina produce efectos tóxicos muy severos. La nicotina también se
metaboliza rápidamente, aunque puede detectarse en sangre hasta 10 horas después de haber fumado. La vida media de la nicotina es corta, entre 1-2 horas (Benowitz et al., 1982) y en fumadores los niveles plasmáticos tras fumar un cigarrillo
oscilan entre 15.5-38.4 ng./ml.
Además de la dosis ingerida, la distribución y niveles máximos de nicotina en
sangre varían mucho en función de la vía de consumo, del ritmo e intensidad de
inhalación y del modo de administración (dosis única versus múltiples). Los niveles
de nicotina en tejidos cerebrales alcanzan el máximo a los pocos segundos y en la
sangre entre 1 y 5 minutos, hallándose a los 60 minutos sólo el 1% de su nivel
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máximo. El tiempo en presentar el pico máximo de nicotina es menor en cigarrillos
de alto contenido y mayor (15 minutos) en los de bajo contenido (Pomerleau et al.,
1989). Existen diferencias en el efecto de la nicotina sobre el tejido cerebral y la sangre debidas a que las células del cerebro retienen la nicotina como gradiente: a
mayores niveles cerebrales mayor gradiente. La distribución de nicotina en el cerebro varía considerablemente: se concentra más en la sustancia gris que en la sustancia blanca y los niveles más elevados se constatan en estructuras del sistema
límbico (Grünwald, Schrock y Kuschinsky, 1987).
En la orina de los fumadores, puede determinarse nicotina no modificada y sus
dos metabolitos principales: la cotinina y la 1-N-óxido-nicotina (Pomerleau et al.,
1989). Cabe destacar que los fumadores con cáncer de vejiga presentan una alteración en la relación de los 2 metabolitos de la nicotina, con un incremento de las
cantidades de cotinina, lo que puede tener implicaciones respecto a la etiología de
este cáncer. Pero la mayor parte de efectos a nivel de SNC (Sistema Nervioso Central) se originan por la acción directa de la nicotina, que se distribuye rápidamente
en los tejidos en forma no metabolizada al menos durante los primeros 15 minutos.
Además, el tejido cerebral no metaboliza la nicotina y las pequeñas cantidades de
metabolitos detectadas en él se transportan por la circulación sanguínea, provinientes de la metabolización hepática.
La orina es la mayor fuente de eliminación para la nicotina y sus metabolitos, y
también es dependiente del pH. Cuando el pH es ácido la nicotina se ioniza totalmente, no se reabsorbe en el riñón y entre el 30-40% se excreta por la orina en
forma de nicotina no modificada. Si el pH es alcalino, la mayoría de nicotina se reabsorbe en los tubos renales y la vejiga y su excreción es menor. Los fumadores modifican el consumo de nicotina para ajustar la acidez-alcalinidad de la orina, si ésta es
ácida ingieren más nicotina y si es alcalina disminuyen su ingesta (Benowitz y Jacob,
1985). La excreción de cotinina se determina en parte por el pH urinario y el volumen de orina, mientras que la de 1-N-óxido-nicotina es independiente de estas dos
variables.
Un aspecto especialmente relevante es la influencia que ejercen la nicotina y otros
componentes del humo del tabaco en el metabolismo de otras sustancias, mediante
acciones enzimáticas. El consumo de nicotina acelera el metabolismo de numerosas
sustancias, pudiéndose destacar la cafeína, la teofilina y compuestos con efecto
analgésico, antidepresivo y ansiolítico (Benowitz, 1988; Brown y Benowitz, 1989;
Swanson, et al., 1997). Para el caso concreto de la teofilina, se ha determinado que
su vida media disminuye unas tres horas en fumadores y que éstos necesitan un 50%
más de sustancia para obtener efectos similares a los de los no fumadores. Otro
ejemplo es el del diazepam: aunque la nicotina no influye directamente en su metabolismo sí acelera el de su principal metabolito (desmetildiazepam).
Neurofisiología
Los efectos neurofisiológicos de la nicotina son bien conocidos. El primero consiste en la capacidad que tiene la nicotina de penetrar rápidamente en el cerebro y
actuar sobre los receptores centrales colinérgicos nicotínicos. Ello se realiza tanto
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por difusión activa como pasiva en los plexos coroideos (Benowitz, 1988). Los efectos complejos y paradójicos de la nicotina son producto de su acción bifásica en las
vías colinérgicas, comportándose inicialmente como un agonista y a largo plazo bloqueando la acetilcolina (ACh). Así, en pequeñas dosis afecta a estos receptores causando la despolarización y consecuentemente una estimulación colinérgica. Pero si
la despolarización persiste y la dosis es suficiente para ocupar todos los receptores,
se produce un bloqueo. Ademas, la confusión de los efectos de la nicotina se debe
a que ésta afecta el balance de actividad de sistemas antagónicos tanto a nivel de
SNC como del SNP (Sistema Nervioso Periférico).
La ACh es el neurotransmisor implicado en la mayoría de vías importantes del
sistema de activación inespecífico que se extiende entre la formación reticular y el
córtex, por lo que la nicotina modifica una variedad de estados subjetivos o respuestas dependiendo de la dosis. La estimulación de los receptores colinérgicos
nicotínicos a nivel central también incrementa la síntesis de catecolaminas, particularmente de noradrenalina, que a su vez actúan sobre el hipotálamo y otras regiones cerebrales. Ambos efectos se relacionan con aumentos de la atención selectiva,
alerta, vigilancia y un procesamiento rápido de la información (Grünwald et al.,
1987; Michel y Bättig, 1988; Warburton, 1990). En general, la nicotina mejora el
rendimento en tareas de vigilancia (Petrie y Deary, 1989; Bates y Eysenck, 1994;
Lindgren, Stenberg y Rosén, 1996; Houlihan et al., 1996), en especial a los 5-10
min. post-cigarrillo (Hindmarch, Kerr y Sherwood, 1991) y ayuda a mantener la
atención cuando la fatiga y el aburrimiento aparecen (Wesnes y Warburton, 1983;
Wesnes, Warbuton y Matz, 1983; Wise y Bozarth, 1987). La mejora en estas tareas
se produce principalmente por un incremento en la sensibilidad sensorial (SNC),
esto es, una disminución en el tiempo de decisión (Warburton et al., 1986; Frearson, Barret y Eysenck, 1988; Parrott y Winder, 1989).
Los circuitos colinérgicos también se hallan relacionados con la adquisición en
procesos de memoria y aprendizaje, facilitando los agonistas colinérgicos generalmente la adquisición. Las dosis pequeñas de nicotina facilitan el aprendizaje al provocar un incremento de la producción de noradrenalina en el SNC —a partir de la
producción de ACh-, pero si no se incrementa la dosis la acción de la noradrenalina
disminuye con el tiempo y finalmente da lugar a una disminución de la respuesta.
Fumar o bien no influye o incluso perjudica el aprendizaje y el recuerdo inmediato
de una determinada tarea (Parrott y Winder, 1989; Hindmarch, Kerr y Sherwood,
1990). Ello sugiere que el incremento de activación tras fumar disminuye la disponibilidad del trazo a corto plazo. Cabe destacar que el deterioro en la memoria
inmediata se manifiesta especialmente en la información no relevante (Andersson y
Hockey, 1977), lo que debe interpretarse positivamente, ya que la nicotina incrementaría el ritmo de habituación o la habilidad para bloquear la información irrelevante.
El segundo efecto es su habilidad para provocar la liberación de neurotransmisores del tipo aminas (adrenalina, noradrenalina, dopamina, serotonina). Así, la
nicotina tiene efectos sobre la mayoría de transmisiones sinápticas del cerebro y la
médula espinal, en las que intervienen estos neurotransmisores. En general incrementa el ritmo de producción de catecolaminas de la corteza cerebral, tálamo,
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hipotálamo, hipocampo y núcleo caudado (Grünwald et al., 1987). La nicotina
actúa en la captación de la noradrenalina, modificando la distribución de los iones
de Ca++ de la membrana sináptica. Dosis pequeñas producen un incremento de
la liberación de noradrenalina, pero también pueden inhibir la recaptación del
neurotransmisor a dosis mayores. La nicotina influye en los sistemas dopaminérgicos nigroestriado y mesolímbico de forma directa y por estimulación indirecta
de la ACh (Clarke y Pert, 1985), por lo que actúa sobre los mecanismos de recompensa cerebrales.
El efecto facilitador de la nicotina sobre el aprendizaje y la consolidación de
la memoria se halla mediado probablemente por mecanismos adrenérgicos y no
por los de producción de ACh asociados a la adquisición de la tolerancia. Existe
evidencia —aunque no unámime— de que la nicotina mejora la memoria a largo
plazo (Mangan, 1983; Mangan y Golding, 1983; Jarvik, 1991) y tiene una acción
benéfica sobre la memorización de información nueva si se fuma antes de la presentación del material (Warburton et al., 1986; Redolat et al., 1994). Además,
tras fumar se produce una acumulación inicial de nicotina en el hipocampo,
estructura que juega un importante papel en el establecimiento de la memoria a
largo plazo.
El efecto periférico más destacado de la nicotina es simpaticomimético produciendo la secreción de noradrenalina postganglionar y adrenalina en la médula
suprarrenal. Pero también en el SNP se produce una respuesta bifásica. A bajas dosis
la actividad nicotínica excita la placa motriz y las neuronas postganglionares simpáticas; a altas dosis las bloquea. Además, el efecto de la nicotina depende del balance
de los sistemas antagónicos del SNA. Así, los incrementos en el ritmo cardíaco pueden provenir de un bloqueo de la actividad parasimpática o de un incremento de la
actividad simpática. Asimismo, puede existir un efecto depresor directo mediado
por la acción del SNC. Ello se complejiza porque las acciones de la nicotina sobre
sistemas opuestos dependen, además de las variaciones en su distribución, de la
efectividad de la dosis y del curso del tiempo.
Otros efectos cuya delimitación se ha realizado más recientemente se relacionan
con la alteración de la producción de neuropéptidos. La nicotina incrementa la
secreción hipofisaria de vasopresina, de hormona del crecimiento y de prolactina
(Pomerleau y Pomerleau, 1984; Benowitz, 1988; Best, et al., 1988). Los incrementos de vasopresina se relacionan con el efecto antidiurético del consumo de tabaco
y proporcionan una posible base neuroendocrina para el hecho de que fumar
mejora sólo el recuerdo a largo plazo. La nicotina también incrementa la secreción
de cortisol, lo que se ha interpretado como evidencia del incremento de la hormona
adrenocorticotrópica hipofisaria aunque en la actualidad no está todavía muy claro.
La estimulación de la hormona del crecimiento y el cortisol aumenta la liberación de
catecolaminas (adrenalina) y de glucosa e insulina sanguíneas. Ello permite considerar a la nicotina como un agente antihipoglucémico (Jarvik et al., 1989; lee, et al.,
1989; Jarvik, 1991) que previene el incremento de peso, aunque no se ha constatado un metabolismo anormal de los carbohidratos en fumadores.
Finalmente, la nicotina produce aumentos de la secreción de beta-endorfinas lo
que se relaciona con un efecto antinociceptivo y con los estados de relajación y
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reducción de la tensión que manifiestan los fumadores (Cinciripini et al., 1989;
Pomerleau y Pomerleau, 1991; Parrott, 1993; Clements et al., 1996). Además, ello
se maximiza bajo situaciones que requieren pensar, concentrarse o afrontar estrés
(Gilbert et al., 1989; Jarvik, 1991; Hori et al., 1996).
Tolerancia y dependencia física
La ingesta de nicotina a través del consumo de tabaco produce tolerancia, lo que
implica cambios metabólicos y adaptativos en las sinapsis que permiten que siga
realizándose la transmisión neural a pesar del efecto bloqueante de la droga. Numerosos estudios han demostrado el rápido desarrollo de tolerancia al efecto depresivo
de la nicotina, que en ratas dura al menos 90 días (Adan, 1994b). El sujeto fumador también conoce bien el desarrollo de tolerancia a alguno de los efectos del
tabaco (Henningfield et al., 1995). El primer cigarrillo que fumó probablemente le
produjo una serie de reacciones (palpitaciones, mareo, náuseas, vómitos) y algún
tiempo después no sólo desaparece esta sintomatología, sino que el patrón continuo de fumar permite incrementar la ingesta de nicotina. También se produce una
tolerancia metabólica: los fumadores metabolizan la nicotina más rápidamente que
los no fumadores (Russell, 1989). Cabe apuntar, sin embargo, que existen diferencias individuales tanto en la vulnerabilidad de desarrollar tolerancia como en la sensibilidad a la nicotina (Pomerleau, et al., 1993).
La retirada brusca de nicotina en fumadores produce una serie de consecuencias
fisiológicas y comportamentales objetivables que permiten afirmar que se trata de
un síndrome de abstinencia físico. Entre las consecuencias fisiológicas podemos destacar las disminuciones de la tasa cardíaca y la presión arterial, cambios en el EEG y
en potenciales evocados visuales, alteraciones del sueño y trastornos gastrointestinales como el estreñimiento. Entre las comportamentales, manifestaciones de tensión, irritabilidad, cansancio, depresión e incrementos de la agresividad, así como
dificultades para concentrarse y rendir en tareas de vigilancia (Balfour, 1991). Ello
permite concluir que la ingesta de nicotina produce dependencia física o neuroadaptación, ya que con su retirada aparece síndrome de abstinencia (Wise y Bozarth,
1987; Robinson y Pritchard, 1992; Hindmarch y Stoiner, 1996).
Modificaciones bioquímicas y psicofisiológicas del consumo de tabaco
Consumir nicotina produce efectos en el organismo a corto plazo que se reflejan en parámetros bioquímicos y psicofisiológicos, cuya delimitación presenta un
indudable interés por sí misma y en asociación con las manifestaciones a más largo
plazo. Antes de iniciar este apartado debe apuntarse la controversia de si las manifestaciones o efectos del consumo de tabaco sobre el organismo del fumador se
deben a un efecto intrínseco de la nicotina —en especial sobre el SN— o a la desaparición de los síntomas de abstinencia tras un período de privación o abstinencia.
Los resultados de diversos estudios sugieren que la nicotina no sólo restaura los
niveles de rendimiento sino que los mejora y que aunque el estado de privación no
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sea el habitual en fumadores, su ejecución durante la privación no es peor que la
de los no fumadores (Wesnes y Warburton, 1983; Bates y Eysenck, 1993; Adan,
1994b; Lindgren et al., 1996).
Parámetros bioquímicos
Fumar produce cambios a corto plazo en el metabolismo del organismo. Los
fumadores presentan incrementos plasmáticos de ácidos grasos libres, triglicéridos
y lactato (Kreitler et al., 1991). Parece que el incremento de consumo de oxígeno
que induce el fumar se halla mediado por el aumento en la movilización y consumo
de los ácidos grasos libres en suero (Jarvik, 1991). Este efecto reduce la incidencia
de exceso de peso entre fumadores, lo que a la vez es un motivo adicional para
mantener la conducta de consumo de nicotina.
En los organismos de los sujetos fumadores se pueden realizar numerosas determinaciones bioquímicas directamente relacionadas con el consumo de tabaco. Entre
los marcadores biológicos del consumo de nicotina destacan las evaluaciones bioquímicas en fluidos biológicos de nicotina, cotinina, tiocianato, carboxihemoglobina
(COHb) y monóxido de carbono (CO) (Benowitz y Jacob, 1984; Porchet, Benowitz y
Sheiner, 1988; Friedman, 1989). Las concentraciones de estos marcadores dependen del nivel de absorción y eliminación del organismo, esto es, de su vida media.
La nicotina y la cotinina presentan muy buenos índices de sensibilidad y especificidad del estatus de fumador en fluidos como la sangre, la orina y la saliva (Russell, Jarvis y West, 1986; Benowitz, Porchet y Jacob, 1990; Baldinger, Hasenfratz y
Bättig, 1995). Su mayor diferencia es que la vida media de la nicotina es corta (2
horas) y la de la cotinina larga (entre 11 y 34 horas). El humo del tabaco contiene
también cianuro de hidrógeno que se metaboliza en tiocianato, aunque éste puede
encontrarse en fumadores como en no fumadores en función de la dieta alimenticia. El tiocianato tiene una sensibilidad y especificidad significativamente menores
que la nicotina y cotinina, pero su vida media es muy larga (de 6 a 14 días) y es útil
en registros a lo largo de tratamientos de interrupción de consumo. El CO en aire
espirado tiene una sensibilidad y especificidad del estatus de fumador intermedias
entre la nicotina y el tiocianato y su vida media es corta (4 horas). Es un marcador
biológico muy válido y de fácil registro, que correlaciona con los niveles de nicotina
sanguínea (Stooke et al., 1987). Además, aunque la actividad farmacológica en el
SNC se debe especialmente a la nicotina, los estudios en animales relacionan el CO
con la vasodilatación cerebral y, consecuentemente, con la aceleración del metabolismo neuronal (Izard, 1976). La exposición al CO junto a la ingesta de alimentos
ricos en colesterol incrementa la probabilidad de que se produzcan accidentes vasculares (Iglesias et al., 1995).
Es inusual hallar CO en aire espirado en sujetos no fumadores, excepto si éstos
se hallan sometidos a condiciones muy especiales como ambientes cargados de
humo y sin ventilar. Existe una tabla de equivalencia entre la concentración de CO
en aire espirado (determinada en ppm= partes por millón) y el porcentaje de COHb
o concentración de CO en sangre. Se ha comprobado que la correlación entre
ambos parámetros es elevada (r= 0.97), lo que refuerza la utilidad de realizar medi-
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ciones de CO en aire espirado en lugar de determinaciones sanguíneas de COHb. El
punto de corte que nos distingue fumadores de no fumadores se sitúa alrededor de
2% COHb o 10 ppm de CO (Raw, 1989). La concentración de CO y COHb son
dependientes del tipo de cigarrillo (Benowitz, Porchet y Jacob, 1984; Edwards et al.,
1985; McNeill et al., 1986), aunque en general los fumadores habituales presentan
unos niveles promedio entre 3% y 8% de COHb (entre 20 y 45 ppm de CO).
La clasificación de fumadores a partir de los incrementos de CO en aire espirado
ha aportado resultados relevantes y puede ser un campo de estudio de interés en el
futuro (Adan, 1994b). Los sujetos se clasifican en altos y bajos absorbedores de CO;
un sujeto absorbe una elevada cantidad si —sin estado previo de privación— la concentración de CO se incrementa más de 3 ppm, mientras que absorbe una baja cantidad si el incremento es inferior a 1 ppm (Nil, Woodson y Bättig, 1986; Michel et
al., 1987). Esta valoración presenta diferencias importantes entre los sujetos que
componen ambos grupos y la más relevante es que difieren en su grado de dependencia a la nicotina. Los que absorben bajas cantidades tienden a presentar una
dependencia más psicológica, mientras que los que absorben grandes cantidades
presentan una clara farmacodependencia de la nicotina y necesitan experimentar el
efecto estimulante de la nicotina para rendir y sentirse mejor (Michel et al., 1987;
Nil, 1987). También el ritmo e intensidad de inhalación del cigarrillo es superior en
los sujetos con elevada absorción y además su media de edad es superior (Nil et al.,
1986).
Aunque las determinaciones bioquímicas son muy valiosas deben considerarse
con precaución, ya que sus valores no presentan una especificidad y sensibilidad
perfecta ni son plenamente comparables entre individuos (Fagerström y Schneider,
1989; Adan y Sánchez-Turet, 1995a). Así, los niveles plasmáticos de nicotina y de
sus metabolitos pueden no ser equivalentes a la dependencia del individuo. La cantidad de receptores, la accesibilidad y la sensibilidad, así como los ritmos metabólicos y de excreción varían en función de las características individuales del sujeto
(Pomerleau et al., 1989, 1993).
Parámetros psicofisiológicos
El efecto principal de la ingesta de nicotina es el incremento del nivel de activación del SNC, que puede evaluarse con el registro de la actividad cortical eléctrica
espontánea (EEG). El efecto estimulante se refleja en una atenuación o desincronización de la actividad alfa del EEG (incremento del ritmo beta) (Golding, 1988;
Michel y Bättig, 1988; Houlihan et al., 1996; Hori et al., 1996; Knott y Harr, 1996),
aunque existe una gran variabilidad individual. A diferencia de otras drogas estimulantes, la activación generada por la nicotina se parece mucho a la activación espontánea producida por situaciones estimulantes y se debe al efecto de la nicotina
sobre el sistema reticular activador y el hipocampo. La privación de nicotina en sujetos fumadores produce una modificación de la amplitud y frecuencia de las señales
del EEG hacia un estado de desactivación cortical, que correlaciona con disminuciones en rendimientos de vigilancia y de la activación subjetiva. En diversos experimentos realizados en sujetos privados de nicotina se ha constatado la existencia de
Psicobiología de la dependencia del tabaco
147
un aumento de la fase 4 de ondas lentas, así como una disminución del sueño REM
o paradójico. Pero la acción de la nicotina sobre la activación cortical puede ser también sedativa, especialmente si ésta se ingiere a grandes dosis, pudiéndose constatar un incremento de la actividad alfa del EEG (Adan, 1994b). Además, para una
determinada dosis, una región del cerebro puede estimularse y otra deprimirse. Esta
complejidad se incrementa desde que se conoce que los efectos de la nicotina en el
SNC pueden ser producto de la acción directa o secundaria a la producción de neurotransmisores.
Los sujetos con mayor dependencia a la nicotina presentan mayores cambios en
los registros EEG tras su consumo y en situaciones de privación. También relacionado con los cambios fisiológicos entre distintos sujetos fumadores se ha introducido la diferenciación entre los que fuman en situaciones de alta activación o de baja
activación. Los primeros consumen sus cigarrillos para obtener un efecto calmante
y los segundos para obtener un efecto activador o de incremento de la alerta. En
situaciones de estrés, los sujetos fumadores de alta activación son menos sensibles
a los efectos farmacológicos (se hallan más activados sin fumar) de la nicotina que
los fumadores de baja activación (Williams, Tata y Miskella, 1984; Hori et al., 1994).
Los registros de potenciales evocados también se modifican por la acción de la
nicotina. Los potenciales evocados visuales (0-100 mseg.), y especialmente la amplitud del complejo IV-V, se consideran reflejo de la alerta cortical (Michel et al., 1987).
La amplitud IV-V se reduce en sujetos privados de nicotina durante 36 horas y el
posterior consumo produce una recuperación de la amplitud comparable a la de los
sujetos no fumadores. Estos resultados se han confirmado para la amplitud y latencia de numerosos componentes (Edwards y Warburton, 1983; Golding, 1988) y se
maximizan si los estímulos son de baja intensidad, por lo que el tabaco parece
aumentar selectivamente la percepción del fumador hacia los estímulos débiles.
Entre los potenciales evocados de latencia mayor se ha estudiado la P300 y la variación negativa contingente (VNC). La nicotina disminuye la latencia de la P300 a los
10 minutos de ingesta, pero sólo con cigarrillos que contengan dosis superiores a 1
mg. de nicotina (Edwards et al., 1985) y los fumadores habituales presentan una
reducción de la amplitud y área de P300 dosis dependiente (Kodama et al., 1996).
El aumento o disminución de la VNC correlaciona con la estimulación o depresión
del SNC, respectivamente. El consumo de nicotina también afecta la VNC, aunque
los resultados son contradictorios (Hasenfratz et al., 1989) y se hallan mediatizados
por la rapidez de absorción y las características del individuo (Edwards y Warburton,
1983). Así, los individuos que obtienen un efecto relajante con el consumo de
tabaco (fumadores de alta activación) tienden a manifestar una disminución de la
VNC y los que reportan un efecto estimulante (fumadores de baja activación) presentan un aumento de la VNC (Eysenck, 1983). El efecto estimulante puede explicarse por el incremento de la actividad en el sistema reticular activador, mientras
que el efecto depresor puede deberse o bien a las acciones relacionadas con la dosis
y la personalidad del sujeto sobre éste sistema o bien por efectos depresores sobre
diferentes sistemas (Adan, 1994b).
Por otro lado, se ha sugerido que la producción de dependencia de algunas
drogas psicoactivas se halla en su habilidad de afectar directa o indirectamente el
148
ADAN
sistema hipotalámico. La actividad de este sistema se halla mediada por la producción de catecolaminas, pero se ha visto que fumar no sólo afecta a las catecolaminas sino que también modula la conducta de autoestimulación eléctrica del
hipotálamo. Se ha hipotetizado que la nicotina estimula los centros del placer hipotalámicos mediante la producción de noradrenalina en estas áreas (West et al.,
1984; Warburton, 1990), de forma similar a las anfetaminas, lo que inhibe la liberación de corticoesteroides de la corteza suprarrenal. Ello es congruente con las
manifestaciones de los fumadores de que fumar les produce estados de bienestar
y placer y su privación sensaciones displacenteras (Jarvik, 1991; Hughes, 1992;
Parrott y Joyce, 1993). El hipotálamo es la estructura cerebral responsable del mantenimiento de la homeostasis del organismo y de la mayoría de parámetros vegetativos, por lo que la nicotina modifica estas manifestaciones. El hipotálamo
controla la termorregulación y la nicotina influye en las respuestas térmicas a partir de su acción sobre determinados mecanismos centrales colinérgicos. Una inyección intraventricular de nicotina disminuye la temperatura si se implican las
regiones ventromedial y preóptica del hipotálamo y aumenta ésta si se implica la
región posterior (Grünwald et al., 1987). Sin embargo, un problema de la investigación con mamíferos no humanos es que no se realiza en individuos que hayan
desarrollado tolerancia.
El tabaco también incrementa —estimula— la activación del SNA y en especial
la del sistema cardiovascular, lo que puede recompensar al fumador especialmente en situaciones de aburrimiento y/o fatiga. Fumar disminuye la temperatura
de la piel, incrementa el ritmo metabólico basal, la tasa cardíaca y la presión arterial (Cinciripini et al., 1989; Pomerleau et al., 1989; Hori et al., 1994; Clements et
al., 1996). Así, se han hallado incrementos significativos de la tasa cardíaca y la
presión arterial —con mayor variabilidad— en fumadores comparados con sujetos no fumadores (Mangan y Golding, 1984; Grunwald et al., 1987), de un modo
dosis-dependiente (Gilbert et al., 1989; Zacni y DeWit, 1990; Baldinger et al.,
1995; Houlihan et al., 1996). El efecto alcanza su pico a los 5-10 minutos de
fumar y a los 90 minutos —si no se ingiere más nicotina— se restablecen o recuperan los valores basales (Benowitz, 1988; Hayano et al., 1990). Fumar un cigarrillo aumenta entre 5-10 lat./min. la tasa cardíaca (Woodson et al., 1986),
aunque los efectos cardiovasculares son mayores tras un período de abstinencia
(Nil, 1987; Hughes, 1992; Payne et al., 1996). Los registros con electrocardiografía (ECG) correlacionan con los resultados de la tasa cardíaca: la nicotina disminuye la amplitud de la onda T y el intervalo RR (Hayano et al., 1990).
Los fumadores desarrollan tolerancia (aunque no total) al efecto cardioacelerador de la nicotina. El efecto máximo de reactividad cardíaca en fumadores se presenta a los 5-10 minutos post-ingesta y luego declina independientemente de que
sigan ingiriendo nicotina (Mangan y Golding, 1984; Houlihan et al., 1996). Tanto la
aparición (35 min.) como la desaparición (3 h.) de tolerancia son rápidas (Porchet et
al., 1988). El ciclo diario de consumo de nicotina puede describirse como sigue. Tras
el primer cigarrillo del día se producen importantes efectos farmacológicos, a la vez
que se inicia el desarrollo de tolerancia. El segundo cigarrillo se consume tras una
pequeña disminución de la tolerancia y los siguientes cigarrillos van acumulando
Psicobiología de la dependencia del tabaco
149
nicotina en el cuerpo, lo que produce una tolerancia sostenida. Durante la noche se
produce una considerable resensibilización a la acción de la nicotina, pero se necesitaría un período temporal mayor para que fuera total. Algunos estudios obtienen
que la tasa cardíaca y la presión arterial de fumadores habituales —tras diversas
dosis— y no fumadores no difieren significativamente (Williams et al., 1984; Cinciripini et al., 1989), concluyendo que ello se debe en parte al desarrollo de tolerancia (Benowitz et al., 1984; Benowitz, 1988). Pero estos resultados pueden ser
producto de la metodología utilizada, ya que los registros cronobiológicos aportan
evidencia de que la afectación cardiovascular en fumadores se mantiene e incluso
es mayor en la segunda mitad del día (Jacober, Hasenfratz y Bättig, 1994; Adan y
Sánchez-Turet, 1995b).
No queda claro si los efectos de la nicotina sobre el sistema cardiovascular son
producto de la estimulación del SN simpático o de los quimiorreceptores vasculares,
pero los fumadores presentan a largo plazo una reducción del control cardíaco vagal
(Hayano et al., 1990). También podrían ser producto del incremento de adrenalina
procedente de la médula suprarrenal o del efecto vasoconstrictor mediado por la
secreción de vasopresina (Benowitz, 1988).
La nicotina también actúa sobre las glándulas suprarrenales, con efectos que
pueden recompensar enormemente al fumador. Se ha constatado que fumar incrementa los niveles en sangre de adrenalina y cortisol y disminuye los de noradrenalina. Ante situaciones de estrés, las glándulas suprarrenales vierten al torrente
sanguíneo adrenalina cuyo efecto estimulante actúa en numerosas zonas mejorando tanto el rendimiento físico como el mental. Así, la producción de adrenalina
por las glándulas suprarrenales ayuda a afrontar el estrés. La mayoría de fumadores
consume sus cigarrillos bajo situaciones de estrés (Schachter, 1978; Zacny y DeWit,
1990), fumar es por lo tanto una forma eficiente de incrementar la producción de
adrenalina y disminuir el nivel de estrés. Se han registrado incrementos considerables de adrenalina y decrementos de noradrenalina durante los 90 minutos posteriores al consumo de nicotina (Brown y Benowitz, 1989; Cinciripini et al., 1989),
modulados por la dosis ingerida (mayores cambios a mayor dosis). Pero el registro
de las concentraciones de cortisol a lo largo del día en no fumadores, fumadores
moderados y grandes fumadores no ha aportado diferencias (Benowitz et al., 1984;
Mangan y Golding, 1984). Así, algunas respuestas endocrinas pueden ser simplemente resultado de la situación de estrés generada por la propia situación experimental o por la ingesta acelerada determinada por el procedimiento, muy distinta
a las condiciones reales (Benowitz, 1988; Best et al., 1988).
El efecto sobre el tracto gastrointestinal es atribuible generalmente a la estimulación colinérgica y parasimpática periférica. Pero los mecanismos centrales pueden
estar también implicados, como en el caso de los vómitos y náuseas experimentados en principiantes que fuman sin haber adquirido tolerancia. Fumar estimula la
secreción de saliva, inhibe las contracciones de hambre estomacales durante 1 hora
post-cigarrillo, reduce la secreción gástrica y en algunos sujetos prolonga el tiempo
de saciado estomacal. Finalmente, se incrementa la actividad del colon. De todos
modos, existen dudas de si estos efectos son importantes en cuanto a motivar la
conducta de fumar (Adan, 1994b).
150
ADAN
Teorías explicativas del consumo de tabaco
Existen cuatro teorías clásicas sobre los factores que determinan la conducta de
consumo de tabaco, que intentan identificar la adquisición y mantenimiento con
una única explicación. La primera teoría concibe el consumo de tabaco como una
respuesta de escape primaria a las consecuencias aversivas del síndrome de falta de
nicotina (Jarvik y Russell son sus principales teóricos). Esta teoría explica el mantenimiento de la conducta de fumar tras la adquisición de tolerancia (Benowitz, 1988;
1991), pero tiene serios problemas para explicar porqué se empieza a fumar y el
fenómeno en su globalidad, ya que ello se observa sólo en grandes fumadores que
son altamente dependientes del efecto farmacológico de la nicotina (Edwards et al.,
1985; Payne et al., 1996).
La teoría de los procesos opuestos de adquisición de la motivación, propuesta
por Solomon, postula que la ingesta de nicotina produce inicialmente euforia o
efectos positivos y después el estado placentero decrece en exceso antes de volver
al estado inicial. El uso repetido de la nicotina produce una respuesta de euforia
dominante que con el tiempo causaría el uso de mayores dosis para evitar la disforia. Esta teoría presenta dos problemas principales, la dificultad de justificar porqué
se empieza a fumar y el que la mayoría de cigarrillos que se fuman no está conectada directamente con la privación de nicotina.
Otro paradigma parte de la constatación de que la mayoría de momentos y
situaciones en que los sujetos se administran nicotina puede calificarse de estresante (Schachter, 1978). Estas situaciones producen una disminución del pH de la
orina e incrementan la eliminación de nicotina, con lo que se produce el síndrome
de falta de nicotina en el organismo. Sin embargo, existe evidencia de que tras la
administración de nicotina intravenosa el pH de la orina difiere muy poco entre el
valor máximo y mínimo de nicotina (Adan, 1994b). La paradoja de Nesbitt (Schachter, 1978) postula que aunque fumar incrementa el tono simpático y la actividad
catecolaminérgica, de forma similar a lo que ocurre en situaciones estresantes, el
fumador atribuye estos cambios al acto de fumar y así se calma psicológicamente.
Este autor afirma que las gratificaciones psicológicas del fumador son ilusorias, que
el fumador cuando no fuma percibe ansiedad y fumar, a pesar de que produce
incremento de la activación del SNC y SNA (simpático), le disminuye la ansiedad del
síndrome de abstinencia con lo que se explicarían los efectos calmantes y quizás las
mejoras en el rendimiento. Pero estos efectos sólo se producen en condiciones de
estrés pasivo y especialmente en la tasa cardíaca, mientras que en condiciones de
estrés activo no se corroboran tales afirmaciones (Woodson et al., 1986; Nil, 1987).
La teoría de la auto-administración inducida por la situación (Jeffreys) postula
que el consumo de nicotina es una forma de conducta adjuntiva que puede medirse
bajo condiciones ambientales precisas y controladas. Se halla limitada por la ausencia de datos que integren las condiciones necesarias para elicitar la conducta junto
con los hallazgos farmacológicos y, en particular, las consecuencias neurorreguladoras de la nicotina. Además, no puede obviarse que existe un componente constitucional que predispone al consumo de nicotina, como determinados rasgos de
personalidad —elevado psicoticismo— para predecir el inicio la conducta de con-
Psicobiología de la dependencia del tabaco
151
sumo (Pritchard, 1991; Gilbert et al., 1994). También las diferencias en el metabolismo de la nicotina determinan —en parte— el tipo de fumador; así, éste fumará
dependiendo de la situación y de las demandas particulares de nicotina en su organismo (Pomerleau et al., 1993).
El enfoque bioconductual (Pomerleau y Pomerleau, 1984) postula que una
determinada actividad que mejoró anteriormente tras fumar provocará que el sujeto
fume para obtener mejores resultados. Por ejemplo, la conducción de un automóvil —actividad de ejecución motora sostenida— puede inducir a fumar ya que la
alerta y el rendimiento motor mejoran al incrementar la actividad colinérgica y/o
noradrenérgica. Por analogía, comer o tomar un café también provoca la conducta
de fumar, porque la estimulación de la actividad dopaminérgica y/o la producción
de beta-endorfinas produce bienestar. Estos cigarrillos "adicionales" se consumen
bajo estímulos control, como consecuencia tanto del refuerzo positivo como negativo de las mejoras temporales en el rendimiento o en el afecto. El número de estados afectivos o de demandas de rendimiento que pueden considerarse estímulos
discriminativos es potencialmente enorme. La inmediatez de los efectos de la nicotina, junto a la capacidad de autorregulación son reforzadores muy potentes para
controlar la conducta de consumo (Woodson et al., 1986; Grunberg y Acri, 1991).
Además, la magnitud de la respuesta no altera la/s actividad/es habitual/es, fumar
no es sólo compatible con trabajar, sino que facilita el rendimiento en determinadas
tareas. Finalmente, dado que la nicotina ejerce sus acciones sobre diversos sistemas
neurorreguladores, ofrece una gran variedad de efectos útiles y aplicables potencialmente a muchas situaciones distintas.
Esta teoría intenta buscar una explicación más potente que la paradoja de Nesbitt, fundamentándose en la respuesta bifásica. La nicotina a bajas dosis incrementa
la activación estimulando la actividad colinérgica y catecolaminérgica pero a altas
dosis esta respuesta inicial activadora va seguida por una sedación o relajación,
resultado del bloqueo colinérgico y la producción de endorfinas. La respuesta bifásica de la nicotina adquiere relevancia adicional con la evidencia de que los fumadores ajustan la ingesta de nicotina según deseen que predomine uno u otro
componente (O'Neill y Parrott, 1992; Shiffman, 1993). Además, diferentes tipos de
personalidad pueden ser más reactivos a una respuesta que a otra: cuando la activación cortical es elevada (introvertidos) la nicotina actúa de sustancia depresora y
cuando es baja (extrovertidos) como estimulante (Best et al., 1988; Frearson et al.,
1988; Parrot, 1993).
También debe considerarse cómo se fuman los cigarrillos (Pomerleau y Pomerleau, 1984). Los sujetos que fuman para mejorar su nivel de activación mediante la
acción catecolaminérgica ingieran menor cantidad de nicotina procedente de sus
cigarrillos y los que fuman para obtener la relajación mediada por la producción de
beta-endorfinas inhalan más cantidad de nicotina de sus cigarrillos. Por último, debe
estudiarse el momento temporal o cuándo se consumen los cigarrillos, ya que las
mediciones bioquímicas y psicofisiológicas aportan una ritmicidad circadiana asociada al consumo de nicotina y a la privación de ésta (Bättig, Jacober y Hasenfratz,
1993; Parrott y Joyce, 1993; Jacober et al., 1994; Adan y Sánchez-Turet, 1995b),
que difiere de la que presentan los no fumadores.
152
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