Sanfeliu Beth, Agua en BCN

BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
ÍNDICE:
1.
INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 2
2.
AGUA ....................................................................................................................... 4
2.1.
Composición del agua ........................................................................................... 5
2.2.
Tipos de tratamientos del agua .............................................................................. 7
2.3.
El Agua potable o de consumo humano en Barcelona ......................................... 9
3.
RIÑONES................................................................................................................ 12
3.1.
Litiasis renal: ....................................................................................................... 13
3.1.1.
Etiopatogenia: .................................................................................................. 13
3.1.2.
Estructura y composición química................................................................... 14
3.1.3.
Síntomas........................................................................................................... 15
3.1.4.
Prevención y tratamiento ................................................................................. 16
4.
RELACIÓN AGUA Y LITIASIS RENAL............................................................. 18
4.1.
Calcio y litiasis renal ........................................................................................... 19
4.2.
Bicarbonato y litiasis renal .................................................................................. 19
4.3.
Sodio y litiasis renal ............................................................................................ 20
5.
DATOS Y CONCLUSIONES ................................................................................ 21
6.
CONCLUSIÓN ....................................................................................................... 33
7.
BIBLIOGRAFÍA:.................................................................................................... 35
8. ANNEXO ................................................................................................................... 38
1
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
1. Introducción
La elección de este tema fue debida a mi interés por la medicina, pero las leyes del
gobierno me limitaban mucho mi trabajo. A causa de este obstáculo, procedí a
investigar en que dominio podía centrarme para poderlo relacionar de manera indirecta.
De esta manera llegue al tema del agua, es un componente esencial para los humanos, y
pensé en relacionarlo con las piedras renales, ya que siempre lo había oído pero no
entendía como se creaban.
Una vez centrado el ámbito dónde iba a investigar,
informándome encontré diferentes ramas por donde especializarme.
El tema inicial era demostrar si influía la composición del agua potable en la litiasis
renal. Como había muchos componentes en el agua, escogí el calcio como componente
para ver la relación, ya que los cálculos renales más comunes son los que están
formados por calcio y oxalato. Mi primera hipótesis fue que cuanto más calcio, habría
más riesgo de cálculos renales. No obstante, buscando información, vi que mi hipótesis
era errónea y que por lo contrario había una relación inversa. En este momento se me
planteó una duda, seguir con el trabajo o plantearlo de otro modo. Como era el principio
del trabajo pensé que era más sensato y más interesante orientarlo por otro camino.
Empecé a investigar y me sorprendió la idea que Cataluña era la comunidad
autónoma de España con más incidencia de litiasis renal. De allí me salió el nuevo
enfoque de mi trabajo el cual consta en relacionar la incidencia de litiasis renal en
Barcelona y la composición del agua de todos sus barrios, centrándome en la dureza, el
Sodio y el Magnesio. Escogí la población de Barcelona como estudio ya que los
factores ambientales son los mismos y tengo más precisión a la hora de crear mis
conclusiones.
Mi hipótesis inicial era que había relación entre la incidencia y la composición del
agua de todos los barrios de Barcelona, ya que el agua, es un componente importante
para los riñones y supuse que habría relación dependiendo de dónde era su procedencia,
qué tipo de cañerías había o la situación geográfica. Al ser un tema controvertido, en el
que los profesionales tienen ideas contrarias, quise tener la máxima información, para
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
conseguir unas conclusiones lo más significativas posibles. Mi metodología se divide en
tres fases.
La primera fase sería una encuesta muy simple, para conocer el tipo de agua que
beben los habitantes de Barcelona, y poder hacer una primera descripción de la
población. En esta fase también buscaría información, sobre la incidencia de cálculos
renales en los ambulatorios u hospitales de los diferentes distritos. Sin embargo, esta
información fue imposible encontrarla: los ambulatorios no me podían obtener los datos
y me desviaron al “Centre Documental de l’Institut Català de la Salut” y me pusieron en
contacto con la Sra. Elena Bilbao que tras una búsqueda, me indicó que no había
publicado ningún tipo de estudios públicos sobre ello el tema.
Después, la segunda fase se compondría de un experimento, que consistiría en
escoger de manera aleatoria unas muestras de agua de cada barrio y analizar la
concentración de sodio, magnesio y calcio que son los compuestos que, están
relacionados con los cálculos renales más frecuentes. Al principio encontré la técnica de
espectroscopia de infrarrojo, con ella podría analizar las concentraciones de las
muestras, pero el problema era, la complejidad de acceder a ella, ya que es una técnica
de uso profesional. Más tarde, me sugirieron que utilizara un kit sencillo que era el más
utilizado para encontrar la dureza, porque no se podía encontrar el calcio solo.
Finalmente, la tercera fase constaría de varias entrevistas a especialistas en la materia,
para no caer en conclusiones falsas extraídas del experimento.
Para poder comprobar hasta qué punto esta hipótesis era correcta la estructura del
trabajo fue la siguiente:
El capítulo 2 se centra básicamente en hacer una revisión sobre el agua, su
composición y qué tipos de tratamientos existen. El capítulo 3, se centra en los riñones
y los cálculos renales. Habla de riñones en cuanto a funciones y anatomía, y se centra
más en la litiasis renal y sus consecuencias.
En el capítulo 4, la relación entre el agua y los cálculos renales. En los siguientes
capítulos es donde se comprueba la hipótesis y se encuentran las conclusiones y las
relaciones entre estos, teniendo en cuenta que los factores ambientales y genéticos
también influyen en la incidencia de piedras en los riñones.
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2. Agua
El agua es un elemento natural, esencial para los seres vivos, que apareció hace más
de 3.000 millones de años a causa de un descenso de la temperatura de la Tierra. La
podemos encontrar en tres estados: sólido, líquido o gas. Para los humanos el agua
representa el 60 % de todo el peso corporal (26% extracelular y un 34% intracelular).
Cada día, un porcentaje del agua del cuerpo se pierde en forma de orina, perdidas
insensibles, sudor y heces. No obstante, el metabolismo proporciona una producción
endógena de agua diaria para cubrir parte de las pérdidas. La ingesta diaria de los
diferentes alimentos también ayuda, pero no es suficiente para cubrirlas todas. En total
se necesita ingerir unos 2 L aproximadamente, dependiendo del sexo, edad, situación
geográfica, actividad física...19
Su composición química es de tres átomos, dos de hidrogeno y uno de oxigeno. Es
una molécula muy polar. No obstante se comporta, en muchos aspectos, diferente que
las moléculas polares por ejemplo, el agua, en condiciones ambientales, es líquida, en
cambio, las moléculas polares son sólidas.
Para que un agua sea apta para el consumo, se la tiene que someter a diferentes
tipos de análisis para ver si contiene bacterias, concentraciones inaceptables de metales,
tóxicos…En los parámetros microbiológicos se buscan la presencia de Escherichia coli,
Enterococo, Clostridium perfringens. Estas tres bacterias, no son las más peligrosas sino
que son indicadores de que si hay presencia de alguna de ellas, también se podrían
hallar otras bacterias o virus que pueden tener mayor riesgo. En un análisis del agua, se
valoran varios parámetros que son A: microbiológicos, B: químicos y si alguno de estos
dos no es correcto, dentro de los límites permitidos se califica como agua no apta para el
consumo no solo de bebida sino para cualquier otro uso. Por último existe otro grupo de
parámetros denominados indicadores que valoran la calidad del agua entre ellos se
encuentran: la conductividad, el color, hierro, magnesio, cloros, sodio…9 y que nos dan
referencia sobre si existe algún deterioro en la calidad general del agua.
Estas normas son las mínimas requeridas para establecer el estudio de la aptitud para
el consumo del agua y deben ser seguidas por todos los laboratorios. Sin embargo, tanto
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los países de la Unión como las comunidades autónomas, pueden ser más estrictos a la
hora de determinar los parámetros, nunca más permisivos, son leyes de mínimos que
obligan a todos.
2.1. Composición del agua
El agua está compuesta mayoritariamente por sales minerales de origen natural
como podemos observar en el ejemplo de la tabla siguiente:
Existen aguas de composiciones muy variadas tanto en concentración total de
sales como del tipo de las mismas en función de su recorrido por los acuíferos desde la
lluvia hasta que se capta.
Componente
Cantidad
Unidades
Cloruro de sodio
24,0
gramos
Cloruro de magnesio
5,0
gramos
Sulfato neutro de sodio
4,0
gramos
Cloruro de calcio
1,1
gramos
Cloruro de potasio
0,7
gramos
Bicarbonato de sodio
0,2
gramos
Bromuro de sodio
0,096
gramos
Ácido bórico
0,026
gramos
Cloruro de estroncio
0,024
gramos
Fluoruro de sodio
0,003
gramos
Agua pura
1.000
mililitros
(Salinidad aproximada 34.5% - pH 7.9-8.3)
Tabla 1: composición del agua 19
No obstante, yo solamente entraré en detalles en el caso del calcio, el sodio y el
magnesio.
Actualmente, la dureza no marca la potabilidad del agua. A causa de esto, el
termino dureza no aparece en ninguna de las legislaciones o exigencias comentadas
anteriormente, sino, que se valora la conductividad que de manera indirecta es buscar la
19
http://educasitios.educ.ar/grupo048/?q=node/64
5
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concentración general de sales y por tanto de calcio. Antes se buscaba la dureza pero
daba muchos problemas porque muchas aguas se catalogaban de no aptas por ser
demasiado duras y sin embargo eran potables.
La dureza se define como la concentración de todos los cationes metálicos
excepto los alcalinos. La dureza contiene principalmente los iones de calcio y de
magnesio que son los dos que están en mayor proporción, de bario y de estroncio se
encuentran mayoritariamente en forma de carbonatos y bicarbonatos. La calidad del
agua varía dependiendo de la dureza. Dependiendo de la concentración de carbonatos,
el agua puede ser más suave o más dura. Las cantidades para delimitar que tipo de agua
son las siguientes. 10
Denominación
Ppm (partes por millones) de
CaCO3
Muy suaves
0-15
Suaves
16-75
De dureza mediana
76- 150
Dura
150-300
Muy dura
Mayor de 300
Tabla 2: clasificación de la dureza del agua 10
La dureza depende de la concentración de carbonatos, para ablandar el agua se
utiliza un método que consiste en aplicar cal y carbonato de sodio a la misma; entonces
reacciona con los bicarbonatos de calcio y de magnesio (lo que forma la dureza).
Después, forman carbonato de calcio e hidróxido de magnesio que son insolubles.
Seguidamente, el carbonato reacciona con los compuestos solubles no carbonatados de
calcio y magnesio (forman la dureza por no carbonatos) y como consecuencia precipitan
compuestos insolubles de calcio y de magnesio.
10
10
catarina.udlap.mx
http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/leip/valenzuela_m_td/capitulo3.pdf
6
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Los carbonatos que forman la dureza pueden ser precipitados como carbonatos
de calcio o de magnesio con la adicción de hidróxido de calcio como se puede ver en la
siguiente reacción:
CO2 + Ca (OH)2 CaCO3 + H20
(1)
Ca(HCO3)2+ Ca (OH)2 2CaCO3 + 2H20
(2)
Mg(HCO3)2 + 2 Ca (OH)2 2CaCO3 + Mg(OH)2
+2H20
(3)
formula 1: reacción de la formación de la dureza 10
La dureza no procedente de carbonatos de calcio puede precipitar carbonato de
sodio. 10
2.2. Tipos de tratamientos del agua
Hay muchos tipos de tratamientos del agua. En primer lugar, los filtros son el
proceso más simple de la separación de materiales inadecuados. Consiste
principalmente de un material poroso, que actúa como barrera y al conducir y obligar al
agua a atravesarlo retiene los sólidos suspendidos.
Para conseguir que el agua atraviese el filtro hace falta forzarlo y eso se
consigue, aplicando una fuerza o diferencia de presión que obliga al fluido a avanzar
por toda la superficie y el grosor para favorecer la retención de los sólidos en
suspensión.
Los poros de los filtros utilizados dependen de la medida de los sólidos en
suspensión, a menor tamaño de orificio o poro mayor retención de partículas pequeñas.
Son de uso muy habitual la arena de playa. No obstante, este tratamiento está limitado
por la medida de las partículas que se tiene que separar. 10
También existe el método de Zeolitas que es “el proceso de intercambio iónico
más antiguo y más simple, consiste en hacer pasar el agua sobre Zeolita que adhieren a
su superficie los iones del agua principalmente el calcio y el magnesio. Por lo tanto
10
catarina.udlap.mx
http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/leip/valenzuela_m_td/capitulo3.pdf
7
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Elimina la dureza del agua incluyendo el hierro y el manganeso si estos constituyentes
pueden mantenerse en forma iónica reducida.” 10
En tercer lugar, también existe el método de evaporación/condensación que es
un proceso térmico. Consiste en calentar el agua hasta el punto de su ebullición y
seguidamente colectar el vapor en un condensador, donde aparecerá agua pura. A
medida, que se evapora el agua, el líquido que queda se vuelve más concentrado (lo
máximo que se puede concentrar es hasta que rebasa la solubilidad de la sal). Es un
método poco utilizado ya que se produce precipitación en forma de incrustaciones sobre
las superficies de transferencia de calor, donde el agua se evapora y quedan sales de
calcio, magnesio y sílice. La velocidad de transferencia de calor provoca un retraso de la
evaporación y una reducción de la eficiencia térmica, con bajo rendimiento.
Otro tratamiento del agua es las resinas de intercambio iónico. El intercambio
iónico es “un fenómeno químico superficial que se produce entre un sólido iónico y una
solución de electrolito sin modificación sustancial de la estructura del sólido.”20 El
material más utilizado es un producto sintético con un gran poder de intercambio iónico
llamado “resinas de intercambio iónico”. Estas tienen varios usos, en primer lugar, se
utilizan en el campo industrial ya que permite aislar la concentración de antibióticos,
pesticidas, proteínas, aminoácidos y hormonas. En segundo lugar, también sirven para
la decoloración de soluciones desmineralización selectiva de componentes del agua y
para purificar otros líquidos acuosos. 10, 20
El siguiente tratamiento muy utilizado, utiliza carbón activado, este método
consiste en hacer pasar a través de carbón poroso el agua. Se basa en la capacidad que el
carbón tiene para absorber algunos compuestos o impurezas del agua. Los compuestos
impuros se impregnan en el carbón activado por
una atracción electro-química,
denominada “Adsorción”. El carbón activado está elaborado con varios materiales como
la madera, cáscaras de nueces, carbón y petróleo. Este proceso se consigue por unas
20
Resinas de intercambio iónico
<http://www.carloerbareagenti.com/Repository/DIR005/ES/catchem100_sez2_resin_es.
pdf>
8
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altas temperaturas, y un vapor del carbón que provoca que se “active” el mismo y lo
transforma en una esponja con poros aumentando la superficie de adsorción.
Seguidamente, la ósmosis inversa es uno de los tratamientos más utilizados en la
actualidad y es el tratamiento que aprovecha la tendencia al equilibrio al que tienden
dos soluciones acuosas en contacto. Consta de dos líquidos de diferentes
concentraciones y separados por una membrana semipermeable, a un lado tenemos agua
salobre y al otro, agua destilada. La ósmosis natural o directa consiste en que el líquido
más concentrado se va difundiendo a la parte menos concentrada hasta llegar a igual
concentración. En la ósmosis inversa por medio de una gran presión producida con una
bomba, se invierte el sentido natural y se consigue que el líquido con concentración
menor se separe y se almacene para su consumo. El agua más salada se va al tanque de
la concentración más alta.
La fuerza que ha de realizar la bomba consiste en vencer la presión que de
manera natural producía un aumento del nivel del agua y una diferencia de alturas. La
bomba presiona en sentido contrario al natural y equilibra presión osmótica que obliga
pasar líquido al otro lado para que haya equilibrio. El líquido sin sales es el que nos
interesa para su consumo y se denomina “perneado” y el que arrastra todas las sales se
denomina “Rechazo”. 10
Finalmente, están los tratamientos de desinfección. Según Sra. Pastor, de todos
los tratamientos de agua los más importantes son los que destruyen los
microorganismos patógenos que pueden generar enfermedades en las personas que la
consumen. El más extendido consiste en tratar el agua con cloro gas o derivados del
mismo como el hipoclorito sódico o lejía común.
También más recientemente se utiliza el ozono y los rayos ultravioleta como
tratamientos efectivos ante los microorganismos.
2.3. El Agua potable o de consumo humano en Barcelona
La distribución de las aguas de Barcelona se ha cambiado en los últimos años
debido al gran crecimiento de población e industria. Antes estaba muy delimitada, El
agua de la mitad de los barrios de Barcelona procedía del rio Ter (Girona) y la otra
parte del rio Llobregat. No obstante, actualmente la ciudad de Barcelona se suministra
9
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en algunas zonas de uno o de otro o de su mezcla, gracias a una mezcla de las aguas del
rio Ter y del Llobregat así como de agua de la desalinizadora del Prat de Llobregat que
obtienen el agua por ósmosis tratamiento que he explicado anteriormente. En las
entrevistas que he realizado a laboratorios que analizan las aguas de Barcelona me
comentaron que no siempre va a ser así y que se va a intentar que el agua del Llobregat
suministre a Barcelona y la del Ter vuelva a ser de Girona ya que la necesita para cubrir
las necesidades propias. En este sentido la desalinizadora colaborará a que Barcelona
no necesite agua de Girona que por otra parte hay que trasladar por tubería desde la
zona Ter y la desalinizadora del Prat está más cercana.
Los valores de la composición química del agua de Barcelona se corresponden
con las Especificaciones de Calidad del Agua Suministrada, basadas en el RD
140/2003, por el que se establecía los Criterios Sanitarios de la calidad del agua de
consumo humano (BOE nº 45, de 21 de febrero de 2003).
La sociedad de Aigües de Barcelona tiene implantado un sistema de calidad
según l11a forma UNE-EN ISO 9001:2008, que asegura el cumplimiento de las
exigencias del RD 140/2003 (Certificado nº EC-1873/05). A
A
Información dada por Aigües de Barcelona
10
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Los valores son los siguientes:
Parámetros
Media
Mínimo
Máximo
Unidades
Temperatura
18
10,4
27,7
°C
pH
7,4
7,1
7,8
Unidades
pH
Conductividad
a (20ºC)
863
367
1402
µS/cm
Cloruros
138
22
243
mg Cl/l
Sulfatos
99
42
177
mg
SO4/l
Calcio
80
47
125
mg Ca/l
Magnesio
19,3
9,6
38
mg Mg/l
Sodio
79
14
152
mg Na/l
Potasio
13
<5
26
mg K/l
Dureza Total
281
159
469
mg
CaCO3/l
Dureza Total
28,1
15,9
46,9
°F
Nitratos
8,1
3,7
13,7
mg
NO3/l
Flúor
< 0,1
< 0,1
< 0,1
mg F/l
Bicarbonatos
201
145
284
mg
HCO3/l
Alcalinidad
165
119
233
mg
CaCO3/l
Tabla 3: composición química del Agua potable de Barcelona A
A
Información dada por Aigües de Barcelona
11
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3. Riñones
Los riñones son dos órganos glandulares del aparato urinario, rojizos y en forma de
judía. Tiene dos caras, la anterior que es más abombada y la posterior que es casi plana.
Están situados en la región posterior del abdomen, a la altura de las dos últimas
vértebras dorsales y de las tres primeras lumbares, es decir, por arriba de la región
torácica y por debajo de la región lumbar. Su función principal es elaborar la orina. No
obstante desempeña otras funciones como la regulación de la presión arterial,
metabolismo fosfocalcio…
El riñón está compuesto por un conjunto de tubos excretores que se agrupan en
lóbulos y lobulillos donde cada uno representa un riñón en miniatura. Es decir con la
misma función que el órgano, eliminar productos de desecho como la urea o ácido
úrico entre otros. La función de la vascularización en los riñones es de gran importancia
tanto para la irrigación del órgano como para la propia función depuradora del mismo.
Cualquier trastorno circulatorio afecta a la fisiología de las glándulas excretoras. La
sangre llega al riñón por la arteria renal y vuelve al aparato circulatorio por la vena
renal.1, 2
Figura 1: esquema del aparato renal. 21
21
http://www.infovisual.info/03/058_es.html
12
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3.1. Litiasis renal:
Litiasis renal es la presencia de cálculos en el riñón o en las vías urinarias. Es casi
tan antigua como la historia de la humanidad. Se han hallado cálculos renales en
momias egipcias de más de 7000 años de antigüedad. Los romanos fueron los primeros
en darles nombre, calculus, por la semejanza con las pequeñas piedras que utilizaban
para calcular. Sin embargo, las características de la litiasis se han modificado
considerables en el mundo occidental. Antiguamente eran más frecuentes los de ácido
úrico, pero en los países industrializados los cálculos renales de sales han ido
aumentando su incidencia. En los países industrializados cerca de un 10% padece o ha
padecido de piedras en el riñón. 12
3.1.1. Etiopatogenia:
Un estudio hecho en el consultorio los Andes II en el año 2006 por el doctor
Jova, Dra. Ramírez y el Dr. García demostraron que no había diferencias significativas
en cuanto a sexo y antecedentes familiares de litiasis renal. El trabajo relataba que
ciertos factores como el clima, los factores geográficos, etiológicos, factores dietéticos,
el alto nivel de dureza, elevado consumo de proteínas de origen animal y alto consumo
de bebidas alcohólicas eran factores que predisponían la formación de cálculos renales.
Analizaremos más detalladamente alguno de estos factores como:
Sexo y edad: Se estima que la frecuencia de litiasis renal es de un 1 a un 5% de
la población general, con grandes variaciones geográficas. Casi un 40% presentan
cálculos renales bilaterales. Afecta sobre todo al sexo masculino con una relación entre
2/1 y 4/1. Según ciertos artículos de Estados Unidos, dicen que la litiasis renal suele
aparecer fundamentalmente en la tercera década con porcentajes de 11% de hombres y
5,6% de mujeres afectados. Aproximadamente el 50% de los afectados, tendrán al
menos una recurrencia a lo largo de su vida.
Los factores presentes en la composición de la orina: las concentraciones de
calcio, oxalato y ácido úrico, si están en exceso, sobresaturan la orina y pueden
precipitar en forma de cristales y aglomerados, provocando la aparición de los cálculos
urinarios. Las elevadas concentraciones también pueden desencadenar un pH urinario
13
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
alterado, un volumen urinario pequeño o falta de sustancias inhibidoras de la formación
de cálculos como son el citrato, el magnesio o los pirofosfatos.
Factores genéticos y ambientales: en algunos tipos de cálculos renales, como los
de cistina y ácido úrico, los factores genéticos juegan un papel importante. No obstante
en el caso de litiasis cálcica, los factores ambientales son más importantes que los
genéticos.
Clima: en los países tropicales el aumento de la temperatura y la exposición de
la luz solar implica mayor pérdida del agua corporal (pérdidas de líquido insensible),
disminuye la diuresis, aumenta la producción de vitamina D y
aumenta la
concentración de la orina, favoreciendo la formación de cálculos. Por esta razón, en
estas condiciones la población de piel blanca tiene el triple de riesgo que las poblaciones
hispanas, afroamericanas y americoasiáticas que están adaptadas a este clima.18
Hábitos alimentarios: como causa posible de la frecuencia elevada de la litiasis
urinaria en los países occidentales se encuentra la alimentación, caracterizada por la
excesiva ingesta de proteínas animales e hidratos de carbono, así como también, el alto
consumo de queso o la baja ingesta de agua.
Factores etiológicos: Puede ser debida a múltiples y variados factores. En los
cálculos renales de sales cálcicas, los estados hipercalcémicos (exceso de calcio en el
organismo) se asocian con gran frecuencia a litiasis renal. Diferentes enfermedades
causan estados hipercalcémicos, como el hiperparatiroidismo, intoxicación por vitamina
D…11
3.1.2. Estructura y composición química
Los cálculos renales pueden ser de distintos tamaños, desde pocos milímetros a
varios centímetros.
Su forma es variable: redondeados, elipsoidales, regulares,
irregulares, con espículas o lisos. Pueden ser frágiles o sumamente duros.
Generalmente, son de color marrón o amarillento.
Los cálculos renales se forman cuando la orina está sobresaturada con iones
constituyentes de esa piedra, por ejemplo el exceso de concentración de calcio u oxalato
crea los cálculos cálcicos. La sobresaturación ocurre cuando la multiplicación del ión de
14
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Calcio (Ca+2) y el del oxalato excede la solubilidad del oxalato de Calcio (SP1) o el
producto entre la actividad iónica del calcio y del fosfato excede la solubilidad para el
fosfato cálcico (SP2). Estos están formados por cristales y todos ellos contienen un
núcleo que corresponde aproximadamente al 2,5 % del peso seco del cálculo.
Las composiciones de los cálculos renales son diversas, puede ser de oxalato,
fosfato de calcio, fosfato de magnesio, ácido úrico, cistina y xantina. No obstante, los
más frecuentes, entre un 70 % y un 80%, son los cálculos de oxalato cálcico. Mientras
que las frecuencias de los otros cálculos son 10% para los cálculos de ácido úrico, entre
un 10% a un 15% para los cálculos de fosfato de magnesio y los otros son muy poco
frecuentes.
13
Figura 2: formula de la formación de cálculos renales cálcicos.11
La nucleación es la formación de nuevos núcleos cristalinos a partir de
disoluciones sobresaturadas.
Nucleación: homogénea, ocurre cuando los iones de calcio y oxalato se unen
para formar pequeños cristales que luego evolucionan y llegan a cálculos de oxalato
cálcico.
Nucleación: heterogénea, ocurre cuando los iones de calcio y fosfato reaccionan
para formar pequeños cristales de fosfato cálcico que formarán el substrato sobre el que
el oxalato de calcio se depositará.11
3.1.3. Síntomas
En algunos casos, los cálculos renales pueden no dar ningún tipo de sintomatología
(ser asintomáticos), la persona que lo padece puede no ser consciente de ello, si se
presentan síntomas, incluyen los siguientes:
15
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
-
Dolor de riñón: normalmente el riñón no es sensible. Los fenómenos congestivos
(inflamación) y todas las causas que determinan la distensión del tejido renal
despiertan el dolor (una piedra enclavada en el uréter puede causar dolor que
habitualmente se refiere a la zona lumbar.)
-
Cólico renal: se trata de un dolor que viene y va. Aparece cuando una piedra que
pasa a través del uréter y se atasca. Esto provoca un intenso dolor en el costado
de su abdomen. El dolor puede extenderse hacia abajo en la parte inferior del
abdomen o la ingle. Puede presentar sudoraciones y malestar general.
-
Hematuria: la hematuria es la presencia de sangre en la orina, la persona que
sufre de litiasis renal puede presentar sangre en la orina causada por el
rozamiento de la piedra con la pared de la pelvis renal.
-
Infección: las infecciones de orina pueden ser más comunes en personas con
cálculos renales, debido al enlentecimiento y el secuestro de la orina. Las
infecciones pueden causar fiebre, dolor al orinar y aumento de la frecuencia de
orinar. Pudiendo desencadenar una enfermedad grave.
3.1.4. Prevención y tratamiento
Los urólogos tienen muchas hipótesis sobre la causa de la formación de piedras,
pero se contradicen y aún no se ha encontrado cual es la cierta. Además, no existen
evidencias claras del beneficio de la prevención como por ejemplo las dietas. No
obstante, algunos médicos recomiendan lo siguiente.
Por un lado, en el punto en el que coinciden la mayoría, en el caso de la litiasis
cálcica, es una ingesta de agua diaria mínima de 2 litros. Otro punto, es la disminución
en la dieta, de calcio y proteínas animales, sobre todo en los pacientes con
hipercalciuria. Sin embargo, en algunos artículos de médicos estadunidenses han podido
observar que las dietas ricas en calcio, consiguen menores posibilidades de litiasis
cálcica ya que el calcio trata y previene la absorción de oxalato. También dicen que el
incremento de líquidos y disminución de proteínas animales reducen el riesgo de
piedras en los riñones. No obstante, marcan unos máximos y mínimos porque según
ellos, un equilibrio de calcio negativo es también un riesgo. Dos estudios publicados en
los últimos años, demuestran que el incremento de calcio en la dieta puede reducir la
16
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
incidencia de cálculos renales de oxalato cálcico y relacionan claramente el riesgo de
litiasis renal con la baja ingesta de calcio. Esto lo consiguen haciendo un experimento
con una amplia muestra de mujeres sin historia de nefrolitiasis donde ven que un
incremento de calcio e ingesta de agua en la dieta reduce la formación de cálculos
renales en un 5% a 28%. En cambio, un aumento de sodio en la dieta, aumenta el riesgo.
6,16
Por otro lado, a los pacientes con litiasis de ácido úrico, la prevención no se basa
solo, en un incremento de la ingesta hídrica, sino en la restricción de proteínas animales
y sodio, y la alcalinización de la orina con citrato sódico si el pH urinario es bajo.
Un tratamiento para los pacientes con litiasis de ácido úrico es acidificar la orina. El
tratamiento que se aplica a pacientes con litiasis renales depende del tamaño y de la
localización del cálculo. Si el diámetro de la piedra es menor a 5mm, se recomienda
vigilancia pero lo más seguro es que salga expulsada espontáneamente. Si el diámetro
está entre 5mm y 10 mm, el 50% de las veces se expulsan espontáneamente. Si el
diámetro es mayor a 10 mm, los tratamientos que normalmente se dan son
nefrolitotricia percutánea (destrucción de cálculo renal a través de orificio percutáneo);
litotricia por ondas de choque (destrucción de los mismos
a través de ondas);
litofragmentación vesical (visualización y destrucción del cálculo si está en la vejiga)
ureterrenoscocopia (visualización y destrucción del cálculo si la localización fuese en el
uréter).
12
Según el Dr. Lladó “Es importante un estudio metabólico para discriminar los
estados hipercalcémicos que se pueden beneficiar reduciendo el calcio de la dieta, así
como ciertas hipercalciurias severas, pero esto son pocos casos, la mayoría de los casos
no se beneficiarán de modificar la dieta en calcio si esta es equilibrada. El tratamiento
de la mayoría de los casos implicará el aumento de la ingesta hídrica, y dependiendo del
estudio metabólico podremos añadir citrato potásico, zinc, magnesio, etc.., e incluso en
algunas hipercalciurias renales o resortivas dar un diurético.” (pág. 45)
17
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
4. Relación agua y litiasis renal
Todos los especialistas dan opiniones sobre qué relación hay entre el agua y los
cálculos renales, pero la verdad es que no se sabe con mucha seguridad. Hay urólogos
que dicen que si aparece un cálculo renal, se ha de disminuir el calcio de la dieta, otros
que se ha de aumentar... Como podemos observar las opiniones son diversas y
contradictorias. Como ya he apuntado anteriormente, es incrementar la ingesta hídrica
es el único punto de concordancia entre los diferentes especialistas para la prevención
de la litiasis renal.
Como he comentado antes en la parte del agua, la producción endógena del
metabolismo y la ingesta de alimentos puede ser suficiente para compensar las pérdidas
sensibles y las heces, y el agua que se bebe se utiliza para la formación de orina. La
consecuencia a este proceso es una disminución de poder tener litiasis renal. En el caso
contrario, una persona que ingiera poco agua, no va a poner en peligro el equilibrio
hidroelectrolítico, pero producirá una orina sobresaturada creando un riesgo mayor de
formación de cálculos.
En un trabajo realizado por médicos de la Clínica Puigvert afirman que un alto
porcentaje de los pacientes con cálculos renales a los que se analiza la orina de 24 horas
tienen unos bajos volúmenes de diuresis. En este mismo trabajo, observaron que los
pacientes con litiasis cálcicas, si aumentaban su ingesta hídrica hasta obtener diuresis de
2.000 ml conseguían disminuir y retrasar significativamente los cálculos.16
Un estudio de Curhan mostraba que la ingesta media de agua afectaba a la
incidencia de litiasis. Por ejemplo disminuían un 11% los que la tenían entre 2.0002.500 ml y un 29% los que tenían una ingesta superior a 2.500 ml en comparación a los
que tomaban menos de 1.300 ml diarios.
A la hora de recomendar un tipo de agua, a los urólogos se les presentan varias
dudas. Un remedio aceptado entre todos los urólogos es la ingesta de mucha agua. Sin
embargo, según el estudio hecho por los médicos de la Clínica Puigvert, no solamente
es importante el volumen de ingesta sino que también las concentraciones de calcio,
bicarbonato y sodio, o sea su composición.16, 14
18
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
4.1. Calcio y litiasis renal
Como acabo de decir, no son solo importantes los volúmenes de ingesta sino que
también las concentraciones de ciertos elementos como por ejemplo el calcio. La dosis
diaria recomendada es de 1000 mg. No obstante, como muchos casos de litiasis de
oxalato cálcico se relaciona con la hipercalciuria
se creía que si reducíamos el
contenido de calcio de nuestras dietas, disminuiría la hipercalciuria y de esta manera, la
litiasis renal. Sin embargo, varios estudios demostraron que la teoría anterior era falsa y
contraria. De tal manera que Curhan lo comprobó haciendo un experimento con una
muestra de hombres mayores de 40 años sin antecedentes litiásicos. La conclusión que
consiguió justificado estadísticamente fue que cuanta más ingesta de calcio en la dieta
menor era el riesgo de formación de litiasis renal. Al cabo de unos años, sacaron una
explicación fisiopatológica a este hecho, que trata de la relación entre el oxalato y el
calcio. Según ellos, a nivel intestinal, el oxalato se une al calcio. De esta manera,
cuando disminuimos la ingesta de calcio de nuestra dieta, queda más oxalato libre en el
intestino y con ello un aumento de la absorción intestinal de oxalato y por lo tanto se
incrementa la oxaluria. Al haber una relación directa entre la oxaluria y la formación
de la litiasis oxalocálcica, al final se ve aumentado el riesgo de formación de litiasis
oxalocálcica. Finalmente, hicieron un último experimento que trataba de comparar tres
tipos de agua, observaron que a cuanta más concentración de calcio, había una
disminución de la oxaluria. Sin embargo, tenemos que tener en cuenta que no solo
depende del calcio sino también del bicarbonato que puede por sí solo contribuir a la
disminución de la incidencia de litiasis. 4,15
4.2. Bicarbonato y litiasis renal
La ingesta de bicarbonato puede ser un buen tratamiento terapéutico para la cura
eficaz de la litiasis úrica y en menor proporción para la cura de la litiasis de oxalato
cálcico. Esto es debido a que el bicarbonato tiene la acción alcalinizante. Además se ha
observado que una alta concentración de bicarbonato y magnesio crea una disminución
de la concentración de oxalato cálcico. No obstante, no se puede exceder mucho la
ingesta de aguas ricas en bicarbonato porque hay una relación directa entre el gran
contenido de bicarbonato y el de sodio el cual no es aconsejable para los pacientes
litiásicos y aún más si son hipertensos. 15
19
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
4.3. Sodio y litiasis renal
Hay varios estudios que indican la reducción de la sal y las aguas con bajo
contenido en sodio para los pacientes litiásicos. La ingesta de sodio diaria recomendada
debería ser entre 500 y 3000 mg. 15
20
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
5.
Datos y conclusiones
Encontré apropiado hacer una encuesta previa antes de empezar a experimentar
para describir a grandes trazos la población de cada barrio. Como quería que los
resultados fueran correctos tenía que encontrar una muestra significativa de cada barrio.
Hay 10 barrios en Barcelona:
Figura 3: mapa de los barrios de Barcelona 22
Para ello he utilizado la inferencia estadística que consiste en buscar una media
descriptiva que dependiendo del nivel de confianza y la variancia se formará un
intervalo que incluya la media de la población. Para conseguirlo necesitamos un error
donde influyen la variancia, el nivel de confianza y la medida de la muestra que es lo
que buscamos.
22
http://www.barcelona-tourist-guide.com/sp/mapas/barcelona-mapa.html
21
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Encontré apropiado utilizar un nivel de confianza del 95% porque es un nivel de
confianza amplio para que sea correcto pero a la vez crítico con diferentes muestras.
Empecé con un error del 0,1 y si me salía una muestra demasiado grande ya lo
ampliaría. Para la variancia utilicé la que se consigue de la encuesta previa que seria
0,677.
La variancia que utilice la conseguí haciendo la variancia del barrio de Gracia y
el del Eixample. Después, hice la media entre las dos.
1. Encontrar la variancia de los barrios
Primero teníamos que calcular la media de cada barrio y después hacer la
variancia.
2. Encontrar la media de las variancias :
Para encontrar la amplitud de la muestra lo hice de la siguiente manera:
Es decir que tendremos que entrevistar a 12 personas de cada barrio.
22
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Durante el mes de julio, iba cada día a un barrio diferente a hacer encuestas y
coger muestras de agua del grifo. Durante mi proceso, me di cuenta que tenía que
intentar hacer más de 12 encuestas por barrio ya que por si no conseguía información de
la incidencia de cálculos renales de todos los barrios, por lo menos tener una muestra
significativa para poder comentar.
En la encuesta previa, observé que tenía que hacer ciertos cambios a la misma,
como saber cuántos años llevaban viviendo en el barrio y de que sexo eran, ya que uno
de los factores de riesgo de tener un cálculo renal, es el género de la persona.
Asimismo, contacte con la Dra. Peris, reumatóloga del Hospital Clínico porque
había leído un trabajo de ella sobre la influencia de la composición del agua y de la
osteoporosis. Pensé que podría ser de utilidad para mi trabajo a la hora de la recogida de
datos y valoración de los mismos. Como podemos observar en la entrevista con la
doctora en el anexo. (pág. 38)
No obstante, tras la entrevista, tuve que cambiar los objetivos de mi
investigación. Me dijo que era mejor que hiciera un trabajo más simple, que era muy
optimista y que si empezaba a profundizar más me movería en un ambiente donde
necesitaría muchos más conocimientos. Ello me llevo a un pequeño bache. No obstante,
decidí seguir con mi trabajo pero cambiando algunos matices. En primer lugar seguir
con mis encuestas y recolecta de aguas. En segundo lugar, como era imposible
encontrar la incidencia de cálculos renales en los diferentes barrios de Barcelona, decidí
apoyarme plenamente en la parte teórica y hacer mis propias conclusiones a la hora de
ver la relación.
Al ver que me tendría que apoyar en el experimento del agua pensé que sería
interesante hacer una entrevista a Sra. Mª Cinta Pastor, directora técnica del laboratorio
Dr. Oliver Rodés.
En el periódico de la Vanguardia, encontré una noticia de los laboratorios Dr.
Oliver Rodés y vi que analizaban todo tipo de aguas, entonces encontré interesante
contactar con ellos. Al principio fue un poco difícil conseguir una entrevista con el
laboratorio porque tenían mucho trabajo. No obstante seguía en contacto con la Sra. Mª
Cinta Pastor, la directora técnica, que la final me recibió muy amablemente en agosto.
23
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Una vez conseguida la entrevista me plantee varias preguntas, pero la verdad es que ella
me fue guiando y no hice todas las preguntas pensadas a priori. La Sra. Mª Cinta Pastor
me dio mucha información a nivel nacional y mundial. (pág. 40- 43)
Una vez acabé de obtener todas las muestras de agua, empecé a analizar la
dureza del agua cada barrio. Este podría haber sido mi primer error, ya que como el
calcio precipita, era mejor hacer el experimento al momento de coger la muestra, no
obstante pude resolver este problema agitando la muestra antes de analizarla.
El objetivo del experimento de la marca Hach era encontrar la dureza total en
CaCO3 de manera simple. El material que nos proporcionaba era un tubo de plástico,
una botella mezcladora cuadrada parecido a un vaso de precipitados, 100 bolsas de
polvo de reactivo para dureza UniVer y un titulante EDTA. También utilice agua
destilada para limpiar los utensilios
Figura 4: material utilizado en la práctica
En primer lugar, debía llenar el tubo de plástico completo con la muestra de agua
de un barrio como por ejemplo les Corts. En segundo lugar, verter el contenido del tubo
en la botella mezcladora. Después agregar a la botella el reactivo y rotar para mezclar y
que los polvos se disolviesen. En teoría en este momento el agua se convertiría en un
color rojizo. Luego, agregar titulante por goteo hasta que la disolución pasara de color
24
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
rojo a azul. Mientras se iba añadiendo el titulante por goteo se debía rotar la botella para
mezclar. Finalmente, multiplicar las gotas añadidas por 20 y ese sería el valor en mg/l
CaCO3 de la dureza de esa muestra. Una vez acabado el experimento, se debía limpiar
con agua destilada los dos recipientes antes de volverlo a utilizar. Este experimento lo
tuve que hacer 100 veces ya que Barcelona está dividida en diez barrios y cogí diez
muestras de cada barrio distanciadas entre ellas para tener una muestra final más
significativa que solo una por barrio.
25
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Mi idea a priori fue comparar los datos encontrados en un mismo barrio y si
había resultados fuera de lo habitual, luego comparar barrios. Finalmente miraría una
supuesta relación entre las encuestas y los resultados conseguidos.
26
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
La parte experimental está dividida en las encuestas y la recogida y el análisis de
las aguas de Barcelona.
Por una parte, de las encuestas extraje las ideas más importantes para describir la
población de los barrios de Barcelona teniendo en cuenta que igualmente que
estadísticamente fueran significativas, los resultados no eran del todo precisos.
Me sorprendió la idea de que cada barrio siguiera una misma dinámica, es decir,
se podía observar una mayoría absoluta en el tipo de agua que bebían:
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Barrio
Mayoría de manera de
beber agua
Incidencia de litiasis renal
Ciutat Vella
Sistemas de
descalcificación
2
Embotellada
grifo
hombre
hombre
Eixample
embotellada
0
Gràcia
grifo
2
Horta
Grifo/ embotellada
embotellada
grifo
mujer
Hombre
1 grifo se cambio sistema
de descalcificación.
hombre
Les Corts
Sistemas de
descalcificación
3
1 sistemas de
descalcificación
hombre
Nou Barris
embotellada
0
Sant Andreu
grifo
4 (grifos)
2 grifos
Mujer y
hombre
Mujeres
Sant Martí
Sants
2
Embotellada
Embotellada
Embotellada
Grifo
mujer
mujer
1 (no bebía agua)
hombre
Sarrià
embotellada
0
Tabla 4: información de las encuestas
En primer lugar, se puede observar que igualmente que hubieran pocos hombres
encuestados, muchos padecían de litiasis renal, esto coincide con los trabajos que nos
dicen que afecta sobre todo al género masculino, con unas proporciones dichas
28
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
previamente entre 2/1 y 4/1. En segundo lugar, la edad de la población que este estudio
analiza es entre 1912 y 1969 porque ya que es la parte de la población con mayor
presencia de cálculos renales con porcentajes de 11% para los hombres y 5,6% para las
mujeres, no obstante, tampoco he encontrado muchas personas con antecedentes
litiásicos.
También observamos que en la tabla 4 marca que en algunos barrios no hay
personas con litiasis renal, pero a lo que se refiere es de las personas encuestadas. Por
esta parte, podemos ver que la encuesta no es del todo correcta, ya que seguramente hay
residentes de Sarrià, Eixample o Nou Barris que hayan sufrido o estén sufriendo una
litiasis renal. No obstante, si analizamos estos tres barrios se reconoce que la mayoría de
personas encuestadas beben agua embotellada y ninguna ha padecido un cálculo renal,
en cambio en otros barrios como Sant Andreu, la mayoría de personas encuestadas
bebían del grifo y hay mucha incidencia de cálculos renales. Sin embargo, como en
varios estudios comentan, el calcio del agua tiene una baja influencia para formar
cálculos cálcicos.
Teniendo en cuenta la gráfica como resumen de las ideas importantes de las
encuestas, podemos ver que el barrio con más incidencia de cálculos renales es San
Andreu. Más tarde observaremos si tiene relación con su valor de dureza total.
Por otra parte, el experimento me dio los siguientes resultados:
Los quise expresar de varias maneras para poderlos analizar desde diferentes
puntos de vista y enriquecer el experimento.
Al principio, lo enfoque de manera individual para ver los valores en una gráfica
de la dureza total de Barcelona.
29
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Gráfico 1: diagrama de barras con todas las durezas totales de las muestras de
agua cogidas.
Si observamos el gráfico 1, podemos ver varias barras con la misma longitud
pero también hay valores extremos que tienen una dureza muy baja o muy alta. Esto
puede ser por varias razones, o porque son aguas filtradas y han extraído parte de la
dureza del agua, o por la distribución del agua ya que cada día el agua del grifo es
diferente pero se está intentando estabilizar. Sin embargo, si se miran individualmente
no se ve mucha diferencia entre las muestras de los diferentes barrios, es decir, he
encontrado en muchos casos, la misma dureza del agua en diferentes muestras de
diferentes barrios.
Seguidamente, busqué la media de cada
barrio y las contrasté para ver en
grandes trazos cuál era el barrio con más dureza. Asigné a cada Barrio un número de
manera aleatoria:
Les Corts 1, Sant Andreu 2, Gràcia 3, Sants 4, Sarria 5, Sant martí 6, Ciutat
Vella 7, Eixample 8, Nou Barris 9, Horta 10.
30
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Gráfico 2: diagrama de barra de las medias de todos los barrios
Dureza total (mg CaCO3/L)
Barrio
1. Les Corts
152
2. Sant Andreu
160
3. Gracia
196
4. Sants
224
5. Sarria
198
6. Sant Martí
170
7. Ciutat Vella
198
8. Eixample
156
9. Nou Barris
142
10. Horta
206
Tabla 5: tabla donde encontramos cada barrio con su dureza total media.
31
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Como podemos comprobar, el barrio con la media más alta es Sants, mientras
que el barrio con la dureza total más baja según mi experimento es Nou Barris. También
podemos ver que la situación geográfica de cada barrio no tiene que ver con el valor de
dureza ya que al estar en la misma ciudad las condiciones ambientales casi no cambian.
Podemos observar que el intervalo de la dureza total es entre (142 y 224 mg CaCO3/L).
Finalmente, hice un diagrama de “caja y bigotes” para observar la campana y
poder definir de manera más precisa la dureza de Barcelona ya que de esta manera
podría ver si habían valores aislados, o si la campana estaba desviada y hacia qué lado.
Los valores que han salido fuera del diagrama de caja y bigotes son a causa de
que eran muestras de agua filtrada, es decir, con una reducción de dureza.
Una vez analizados separadamente los resultados de la parte experimental.
Buscamos las conclusiones generales de los datos encontrados. En primer lugar, como
podemos ver en el gráfico 2, el barrio con una dureza total más baja es Nou Barris que
es uno de los barrios que destacamos porque no había ningún encuestado con problemas
de litiasis renal, no obstante, esta aclaración no es del todo fiable ya que la mayoría de
entrevistados bebía agua de botella. En segundo lugar, podemos observar que la dureza
no tiene un peso muy importante en la formación de litiasis cálcicas ya que en la tabla 4
podemos observar que el tipo de agua de las personas encuestadas con cálculos renales
era variado, tanto embotellada, como del grifo y con una frecuencia muy baja con
sistemas de descalcificación. Además no solo depende del tipo de agua que bebes sino
que también si eres hipercalcémico o no y la dieta. En el experimento, hemos podido
ver una diferencia entre la dureza de una muestra de un agua filtrada y la dureza de una
muestra de agua sin filtrar. La dureza total de la muestra de agua filtrada se movía en un
intervalo de (20 a 60 mg CaCO3/L). No he podido analizar la dureza total del agua
embotellada ya que legalmente no se puede. No obstante, la dureza total de las botellas
varía a veces dependiendo de la marca ya que hay algunas con alta mineralización o con
baja mineralización. En tercer lugar, las durezas de cada barrio y las incidencias renales
obtenidas dan resultados contradictorios a causa de ser una muestra muy pequeña
comparado con el número de habitantes de la población, además de que influyen
muchos errores naturales que están fuera de mi alcance.
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
6. Conclusión
Durante este trabajo he podido recopilar varias ideas. En primer lugar, la relación
que hay entre la incidencia de litiasis renales y la composición del agua de los diferentes
barrios de Barcelona es insignificante y difícil de encontrar ya que no beben solo de ese
tipo de agua, hay otros factores que hacen variar y además el porcentaje de litiasis renal
es muy baja. Tampoco he visto unas diferencias significativas, entre los diferentes
barrios de Barcelona, supongo porque el agua es la misma y porque están
geográficamente muy cerca.
Por un lado, sabemos que no solo es importante tomar grandes cantidades de agua
sino que también lo son las concentraciones de calcio, bicarbonato y sodio. En este
aspecto ha habido grandes polémicas, y aún no se ha podido determinar que tipo de
composición del agua es la mejor para prevenir las litiasis renales cálcicas. Lo que
sabemos con certeza es que no se tiene que sobrepasar la ingesta de sodio. También
sabemos que el bicarbonato y el magnesio ayudan a la disolución de la piedra sobre
todo de tipo úrica, pero también en menor medida de oxalato cálcico. Los últimos
trabajos a los que he podido acceder y los cuales las muestras de población son muy
amplias (10000 mujeres postmenopáusicas y 78000 mujeres del estudio Women’s
Health Initiative Observational Study) coinciden en que el incremento de calcio en la
dieta junto con una ingesta hídrica aumentada se relacionan con una menor incidencia
de cálculos renales. También dicen que se debe disminuir el sodio y que no encuentran
relación significativa con las proteínas animales.6
Por otro lado, no debemos creer que la dureza del agua y la dieta sean los únicos
factores de los cálculos renales cálcicos sino que también afectan el clima, la situación
geográfica, la genética y algunas enfermedades…Según el Dr. Lladó “la incidencia de
urolititasis es mayor en los países de clima cálido, el nivel social alto también influye,
países con importante irradiación solar por el efecto de la vitamina D, la dieta
vegetariana reduce la incidencia i las dietas hiperproteicas lo aumentan, así como las
muy altas en azúcares.” (pág. 44)
33
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Si tuviese que repetir este experimento, lo que haría sería evitar los errores
aleatorios, debería aumentar el número de las muestras de agua, para conseguir
resultados más significativos; dejar correr el agua antes de extraer la muestra y hacer el
experimento al momento o el mismo día de haberla obtenido para evitar la precipitación
del calcio. (Mención entrevista Sra. Mª Cinta Pastor) Se podría ampliar este trabajo
mirando con espectroscopia infrarroja la composición de los cálculos renales y de esta
manera relacionarlo con las concentraciones de estos elementos. No obstante, he sido
demasiado optimista en pensar que la dureza del agua podría ser una causa tan
importante en la incidencia de cálculos renales porque como he podido extraer de los
artículos que he leído, el calcio de la ingesta hídrica es un porcentaje pequeño
comparado con el de la alimentación. Pero de todos modos, en países con una
alimentación pobre en calcio, quizás podría ser un factor importante. Sin embargo,
según el Dr. Lladó no hay estudios significativos que encuentren correlación entre la
dureza del agua y la incidencia de cálculos renales. A pesar de todo, no creo que
aumentando el número de encuestas ni de muestras de agua pudiese llegar a
conclusiones validas. Por todo lo dicho anteriormente sí que un agua rica en calcio y
pobre en sodio podría beneficiar a los pacientes con litiasis renal.
Finalmente, este trabajo ha sido muy interesante porque he podido ver el papel
tan importante que tiene el control del agua para la salud de las personas. El agua es un
alimento del que bebemos una media de 2 litros entre la bebida y los diferentes
alimentos que contienen agua. Además nos llega desde todos los usos higiénicos tanto
de la persona como del entorno. Por lo tanto la vigilancia sanitaria del agua interviene
directamente en la salud de las personas y lo podemos demostrar con las poblaciones
pobres del tercer mundo que el agua se desinfecta y controla la mortalidad infantil baja
rápidamente.
34
BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
7. Bibliografía:
Partes de monografías:
1. FERNER, Dr. H; STAUBESAND, Dr. J. “Riñones y vías urinarias” Atlas de
Anatomía humana. Tomo II. Editorial Toray. 17 edición 1972. p. 194 - 206.
2. GRASES, F. Simple classification of renal calculus clinica clinica acta, n 322,
issue 1-2, August 2002, p.29-32
3. TESTUT, L. “Órganos urinarios”. Anatomía humana tomo IV. Barcelona: Salvat
Editores SA. ,1978. p. 843-1000
Documentos incluidos en publicaciones y periódicos:
4. CURHAN, Gary C.; WILLETT, Walter C.; RIMM, Eric B.; and STAMPFER,
Meir J. “A Prospective Study of Dietary Calcium and Other Nutrients and the
Risk of Symptomatic Kidney Stones.” March 25, 1993. N Engl J Med 1993;
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2012
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absorption on kidney stones in older women: the study of Osteoporotic
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7. SORENSE, Mathew D. et all. “Impact of nutritional factors on incident kidney
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entorno. Revista del colegio de ingenieros de caminos, canales y puertos, nº 51,
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Communities, COUNCIL DIRECTIVE 98/83/EC of 3 November 1998 on the
quality of water intended for human consumption”. 3 November 1998.
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Producciones audiovisuales e informáticas; textos electrónicos; programas de radio y
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<http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/leip/valenzuela_m_td/capitul
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<http://www.medscape.com/viewarticle/745456> (24/10/2012)
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20. Resinas de intercambio iónico
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
8. Annexo
Trabajo del Clínico: aporte de calcio, magnesio y sodio a través del agua embotellada y
de las aguas de consumo público: Implicaciones para la salud
Servicio de Reumatología. Hospital Clínic. IDIBAPS. Universidad de Barcelona.
Villarroel 170. Barcelona.
Entrevista con la Dra. Peris que es la coautora del trabajo sobre el agua
embotellada y del grifo y la reumatología.
Quise hacerle una entrevista porque igualmente que no fuera uróloga me podría
decir cuales podían ser mis límites dentro de este ámbito y pequeñas ayudas sobre cómo
desarrollar el tema del agua relacionado con la salud.
Una vez explicado el objetivo de mi trabajo de investigación le pregunté lo
siguiente:
Vostè creu que podré aconseguir algun resultat significatiu?
A vera, el problema que hi ha és que els càlculs renals depenen de molts
aspectes. Per exemple, el càlcul més habitual és el d’oxalat de calci. Aquest precipita
pel calci, oxalat, potassi... és a dir segons la dieta. El problema que hi ha és que els
uròlegs encara no s’han posat d’acord sobre les dietes quan tens càlculs renals. Molts
uròlegs pensen que un pacient que pateix un càlcul renal d’oxalat de calci, el que s’ha
de fer és reduir el calci de la dieta. En canvi, jo crec que és al contrari. En teoria quan
més ingesta de calci, menys incidència de litiasis renal. A més a més , reduir el calci de
la dieta també afecta els ossos. El calci de la dieta s’extreu un 70 % del làctics i
igualment que en l’aigua hi hagi no és tan important i no varia tant. No obstant, com
vam comentar al treball, hi ha moltes aigües amb grans concentracions de calci,
magnesi i sodi.
Un altre problema és la distribució de les aigües de Barcelona ja que abans
estaven clarament separades entre Llobregat i Ter però ara estan barrejades.
Això ja ho tinc preguntat i ja tinc totes les concentracions...
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
El que hauries de fer seria també un treball més simple ja que si comences a
endinsar-te començaran a demanar molta més informació i més coneixements d’aquest
tema que anant a segon de batxillerat encara no el deus tenir.
No obstant, li sembla correcta que faci com experiment observar les diferents
composicions químiques dels diferents barris de Barcelona i intentar fer les meves
pròpies conclusions?
Sí, això em sembla molt bé. No obstant, també deixaria el treball amb un final
obert, és a dir, com posant en dubte la dieta que es canvia a l’hora de tenir càlculs
renals.
També podries analitzar la composició química de l’aigua de l’aixeta i després
analitzar la composició química de l’aigua una vegada filtrada i veure on es podria
millorar.
Com per exemple reduir la concentració de sodi veritat?
Exacte. Jo jugaria amb aquests termes ja que després és més difícil.
Llavors que em recomanaria per fer aquest treball?
Jo de tu, faria una revisió del treball, és a dir, ajuntaria totes opinions dels
diferents professionals i la milloraria amb nova informació trobada.
El vostre treball, van dir que hi ha moltes aigües embotellades amb molta
concentració de sodi, i que el sodi influïa en gran mida en la ingesta màxima
recomanada de sodi. Llavors és millor prendre aigua de l’aixeta en canvi de
l’embotellada?
Vam observar que normalment, les aigües embotellades amb gran concentració
de calci que en teoria és millor, tenien una gran concentració de sodi. Llavors, l’únic
que s’ha de fer és controlar-lo.
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Laboratorio Oliver- Rodés
De la botella al balneario
El laboratorio Oliver-rodés entra en certificación de calidad del agua para hoteles | La
firma familiar, que analiza un centenar de aguas envasadas, se ha diversificado y
factura ya 2,5 millones
Rosa Salvador |
Barcelona
Jordi Oliver-rodés, en el Museu d’aigües instalado en la sede de la empresa en El
PratDavid Airob.
Analizar un centenar de marcas de agua envasada de las 140 que existen en
España es un gran éxito... y deja poco margen para el crecimiento. Por ello, el
laboratorio Oliver-rodés inició su diversificación hacia el análisis de otras aguas, las de
los hoteles y balnearios, y las de establecimientos que necesitan garantizar una calidad
extrema del agua que utilizan (como fábricas de alimentos y bebidas, de medicinas,
hospitales, etcétera). “Seguimos siendo líderes, pero ahora el análisis de agua envasada
ya supone sólo el 25% de nuestras ventas”, explica Jordi Oliver-rodés, director general
del laboratorio y bisnieto del farmacéutico Benito Oliver Rodés, que en 1902 empezó a
hacer análisis en la rebotica de su farmacia de la calle Llúria, en lo que fue el embrión
de la actual empresa.
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Oliver-rodés, con siete accionistas de la familia y ya en la cuarta generación,
factura 2,5 millones de euros y cuenta con 36 trabajadores en la sede de El Prat del
Llobregat, que sustituyó a su local tradicional en el Eixample. “No tenemos
delegaciones, pero tenemos un buen sistema logístico que nos permite analizar aguas de
toda España e incluso del extranjero: por ejemplo, analizamos una envasadora en Cabo
Verde”.
La firma ha transformado el eje de su negocio “del análisis a la consultoría, un
proceso más complejo y que tiene más margen que el simple análisis, muy
industrializado y donde la clave son el bajo precio y la rapidez. Así, no sólo analizamos
la calidad del agua sino que asesoramos sobre las medidas que hay que tomar para
mejorarla o, si se nos requiere, también las implementamos”.
“Trabajamos en sectores en los que la calidad del agua no es sólo un coste sino
un elemento diferencial y un argumento de venta”, explica, por lo que la firma ha
creado un sello de certificación propio, “Control Sistemático Oliver-rodés”, y ha
firmado un acuerdo para convertirse en certificador de la firma estadounidense National
Safety Foundation (NSF) y de la Watermark Consultancy. “Para una empresa
exportadora de material relacionado con el agua, estos certificados le abren la puerta al
mercado estadounidense, y a los de muchos otros países para los que la certificación
americana les aporta un marchamo de calidad”.
Oliver tiene un margen del 10% de las ventas, “que reinvertimos en
investigación. Por ejemplo, tenemos proyectos conjuntos con científicos del CSIC sobre
la calidad del agua”, explica. Y, con crecimientos anuales del orden del 10%, ha
ampliado sus instalaciones en El Prat, en otros 2.200 metros.
Laboratorio Doctor Oliver-Rodés
Moreres, 21 (Polígono Estruc)- 08820 El Prat de Llobregat – BARCELONA
Entrevista Sra. Mª Cinta Pastor, directora técnica del laboratorio Dr. Oliver Rodés
En el periódico de la Vanguardia, encontré una noticia de los laboratorios Dr.
Oliver Rodés y vi que analizaban todo tipo de aguas, entonces encontré interesante
contactar con ellos y poder estar en contacto con ellos. Al principio fue un poco difícil
conseguir una entrevista con el laboratorio porque tenían mucho trabajo. No obstante
seguía en contacto con la Sra. Mª Cinta Pastor, la directora técnica. Una vez conseguida
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
la entrevista me plantee varias preguntas, pero la verdad es que ella me fue guiando y no
hice todas las preguntas pensadas a priori. La Sra. Mª Cinta Pastor me dio mucha
información a nivel mundial, nacional.
Martes, 28 de agosto de 2012
Segons la informació que he trobat sobre aquest laboratori, aquí es treballa tot
tipus d’aigües, no és així?
Si, aquí tractem tant aigües de piscines, ús domèstic, golf, aigües de l’aixeta o
embotellada...
Quines característiques seguiu per analitzar les diferents aigües com per
exemple la d’ús humà?
Nosaltres, com tots els laboratoris del món seguim les mateixes característiques
que són les que estan al Decret de la legislació. Aquest decret té en compte les
concentracions màximes que pot tenir un element perquè sigui apte pel consum. (em va
ensenyar totes les concentracions) També pot haver dins de cada país o autonomia altres
regles però sempre han de ser més limitades, mai menys estrictes. Per exemple, a
Catalunya tenim quatre organitzacions: la OMS (Organització Mundial de la Salut), la
directiva, el Real Decret i el de Catalunya que cada vegada es més limitada.
El decret més important dins del Real Decret és el de la pàgina 7238 num. 45.
En aquesta pàgina estan els apartats A i B que són els que han d’estar controlats i que si
passen els límits no poden ser aptes pel consum9 (taula dels apartats A i B).
Si et fixes, en l’apartat A conté els paràmetres microbiològics que només es
busca tres tipus de bacteris no perquè només hi siguin ells, sinó com indicadors. Si en
l’anàlisi apareixen,vol dir que poden haver de pitjors i ja no és apte. En l’apartat B, és
on es miren si n’hi ha metalls i amb quines concentracions. Aquests es diuen paràmetres
químics.
M’he fixat que la duresa total no apareix ni en l’apartat A ni en el B. Això vol
dir que no és essencial?
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
La duresa total no està regulada, però nosaltres la mesurem. En l’apartat C que
s’anomena paràmetres indicadors, és on trobem el numero 40 la conductivitat la qual
està de manera directa o indirectament amb els càlculs renals ja que s’utilitza calci per
equilibrar-ho. Si l’aigua és incrustant tenen més possibilitats de tenir càlculs renals ja
que el calci precipita, en canvi, si és agressiva podria causar osteoporosi.
Aquest apartat té valors paramètrics més flexibles i si els valors trobats estan
fora dels límits no passa res, només s’ha de dir.
En definitiva, aquest tema que estàs treballant, sembla que estigui molt estudiat,
però en veritat n’hi ha molt poca informació. Podràs aconseguir moltes opinions dels
uròlegs, científics... però en veritat, l’única conclusió en aquest tema es veure molta
aigua ja que si es disminueix molt de calci en una dieta pot causar el problema contrari,
l’osteoporosi.
En el tema de l’experiment, no m’estan sortint ni dureses molt altes , a més a
més una mica distintes entre les diferents mostres del barri.
Saps per què et surt això? Perquè l’aigua de Barcelona no es sempre la mateixa.
S’està intentant que tota l’aigua de Barcelona vingui de la dessaladora del Llobregat
però encara no s’utilitza ja que és molt cara i a vegades l’aigua és una mescla, o només
del Ter, o del Llobregat.
En segon lloc, és estrany que et surtin baixes les dureses. Què fas per trobar la
duresa?
He recollit deu mostres de cada barri de Barcelona, i el q faig és ficar-ho en un
tub d’assaig per veure quanta quantitat haig de posar, després ho fico en un vas de
precipitat, dins poso el reactiu del kit que em vaig comprar i ho barrejo després vaig
posant gotes de titulant fins que canvia a blau.
Això està molt bé, l’únic problema que veig és que normalment aquest
experiment es fa al mateix moment que agafes l’aigua ja que el calci precipita, el que es
de fer és agitar molt l’aigua abans d’utilitzar-la perquè sinó marca menys duresa de la
que hi ha.
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Finalmente, para ver si mis conclusiones no eran erróneas pensé que sería
interesante discutirlo con un urólogo para contrastar su conocimiento con el mío. Así
que contacté con el Dr. Carlos Lladó que es urólogo del Hospital Comarcal de Sant Joan
Despi.
23 de noviembre de 2012
En primer lloc, quins són els tractaments que normalment s'utilitzen per la extracció
dels
càlculs
renals?
Jo
he
trobat litotrícia
percutània, uretroscòpia
o
ureterorensocòpia però no sé si són correctes i que són específicament.
Hi
ha
la
NEFROLITOTOMIA
PERCUTANIA,
la LITOTRICIA
EXTRACORPORIA per ones de xoc, i la URETERORRENOSCOPIA que precisa fibra
laser, o aparells electromecànics, o electrohidràulics per trencar les litiasis.
En segon lloc, des del teu punt de vista, quins són els factors ambientals que
influeixen a la incidència de litiasis càlcica?
La incidència de urolitiasis és més gran en països de clima càlid, el nivell social alt
també influeix, països amb important irradiació solar per efecte de la vitamina D, la
dieta vegetariana redueix la incidència, i les dietes hiperprotèiques l’augmenten, així
com les molt altes amb sucres.
Des del teu punt de vista quina relació hi ha entre els càlculs renals i la composició
de l'aigua? la composició de l'aigua és important per la incidència de càlculs renals?
Tot i que és el punt fort del teu treball, crec que la composició de l’aigua és molt poc
important en la incidència de càlculs renals. Hi ha treballs que NO troben correlació
entre la duresa del aigua i la incidència de litiasis.
Després d'haver fet aquest treball de recerca, he vist que molta gent relaciona veure
aigua de l'aixeta com un dels factors de la formació de la pedra, tu creus que tenen
raó?
Com ja t’hi contestat a la pregunta anterior, ni crec , ni s’ha demostrat aquesta
relació.
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Vostè creu que els components de l'aigua influeixen a la incidència de càlculs renals?
No crec que els components de l’aigua influeixin en això, en canvi és molt més
important la quantitat d’aigua.
Com experiència personal, a persones que pateixen litiasis càlcica quin
tractament els fas? vostè faria que disminuïssin el calci de la seva dieta o que
l’augmentessin? ja que alguns especialistes pensen que s'ha de disminuir però altres no
estan d'acord.
És important un estudi metabòlic per discriminar els estats hipercalcèmics que
poden beneficiar-se de reduir el Ca++ de la dieta, així com certes hipercalciuries
severes, però això són pocs casos percentuals, la majoria de casos no es beneficiaran de
modificar la dieta càlcica si la dieta és equilibrada. El tractament de la majoria de casos
implicarà augmentar la ingesta hídrica, i segons resultat del estudi metabòlic poden
donar-se citrat potàssic, zenc, magnesi, fitats, etc.. i fins i tot en algunes hipercalciuries
renals o resortives donar diürètic.
Com futurs treballs o millores del treball, com canviaries el treball per trobar
conclusions més significatives?
L’important dels treballs de recerca és la metodologia. Cal saber- se fer una
pregunta, buscar tots els antecedents sobre la pregunta que et fas, dissenyar eines que et
puguin conduir a contestar-la, un correcte tractament estadístic dels resultats, i un bon
anàlisi d’aquests resultats. I així tan important és un treball amb conclusions
significatives, com aquell on no són significatives.
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BACHILLERATO 2E – TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
ENCUESTA:
Distrito:
Año de nacimiento:
Género:
1. ¿qué tipo de agua bebe normalmente en su hogar?
a. Grifo
b. Embotellada
c. Del grifo con sistemas de descalcificación
2. ¿ha tenido alguna vez un cálculo renal?
3. ¿Cuántos años lleva viviendo en este barrio?
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