Incidencia de las concentraciones de polen alergénico del tipo platanus en el centro de la península ibérica

Resumen

El plátano de sombra (Platanus orientalis L. var. acerifolia Dryand.) es una especie ornamental ampliamente utilizada en los espacios verdes urbanos de la región Mediterránea. El cultivo masivo de esta especie en las ciudades provoca que durante el periodo de polinización se registren elevadas concentraciones de polen en la atmósfera. Esto, unido a que el polen de esta especie es causante importante de polinosis, conlleva que el estudio de la dinámica y el comportamiento aerobiológico de esta especie posean gran interés. En este trabajo se han estudiado los factores ambientales y las variables meteorológicas que influyen en la dinámica y el comportamiento aerobiológico del plátano de sombra en el centro de la península Ibérica. El inicio del periodo de polinización de esta especie, que transcurre durante los meses de marzo y abril, da comienzo al importante periodo de alergias de primavera. Aunque la estación polínica del plátano de sombra es corta, es muy intensa lo que produce que la concentración de polen exceda el umbral de riesgo de alergia para las personas sensibles a este tipo polínico. El objetivo general de esta Tesis Doctoral es analizar las concentraciones de polen del tipo polínico Platanus y de su alérgeno mayoritario Pla a 1 en el aire, así como determinar los factores antrópicos y las variables meteorológicas más influyentes para generar modelos de predicción de las concentraciones de polen en el aire y con ello evaluar el riesgo de alergia para la población sensible. Este objetivo principal se desglosa en una serie de objetivos específicos que se abordan en los diferentes apartados de esta memoria: - Capítulo I: impacto de la abundancia del arbolado de plátanos de sombra sobre las variaciones temporales y espaciales de la concentración de polen. - Capítulo II: la predicción de las concentraciones de polen atmosférico de plátano de sombra, una herramienta para evaluar el riesgo de alergia de los espacios verdes urbanos. - Capítulo III: patrones ambientales de las concentraciones atmosféricas de polen y alérgenos de plátano de sombra, gramíneas y olivo. En el Capítulo I se analiza la dinámica y el comportamiento aerobiológico del plátano de sombra desde el punto de vista espacial y temporal en el centro de la península Ibérica. Los resultados obtenidos se relacionan con la evolución de los árboles plantados durante las dos últimas décadas en la ciudad de Toledo. Los resultados muestran una tendencia hacia el incremento de la cantidad anual de polen junto con un incremento en el número de días de riesgo de alergia lo que puede derivar en un problema de salud pública. Estas tendencias se relacionan con un claro incremento de la plantación de árboles en las ciudades. Esta relación se pone de manifiesto por primera vez de manera empírica a través del inventario del número de árboles. En el Capítulo II se desarrollan diferentes modelos de predicción de la concentración polínica del plátano de sombra en la ciudad de Toledo, con el objetivo de conseguir un modelo capaz de estimar los niveles de riesgo alergénico con la mayor antelación posible. Para la construcción de estos modelos se han identificado los patrones de variación a largo y corto plazo utilizando un proceso de descomposición muy utilizado en metodología estadística de análisis de series temporales. Se ha identificado un patrón de comportamiento cíclico cada tres años, caracterizado por la presencia de dos años con elevadas concentraciones de polen seguido por un tercer año con una menor concentración, atribuido a las podas periódicas realizadas en la ciudad. Las oscilaciones a corto plazo de la curva de polen han sido modeladas utilizando los datos diarios de las concentraciones de polen y los valores de las variables meteorológicas (temperatura máxima y mínima, precipitación y humedad relativa) de días anteriores. Todos los modelos generados con esta metodología permiten identificar adecuadamente los picos de concentración polínica que suponen un riesgo alto para la población sensible. El modelo generado con el patrón cíclico de tres años y los valores de las variables de 7 a 9 días previos permite explicar la mayor varianza (60-70%) de entre los modelos construidos. En concreto, este modelo supone un avance importante ya que permite pronosticar los niveles de polen de plátano de sombra con una semana de antelación. En el Capítulo III se ha estudiado la correspondencia entre las concentraciones diarias de polen de Platanus, Poaceae y Olea y las de sus alérgenos mayoritarios, Pla a 1, Phl p 1, Phl p 5 y Ole e 1, en las ciudades de Toledo y Évora (Portugal). Además, se han identificado los casos discrepantes entre las concentraciones de ambas variables y se han analizado las variables meteorológicas (temperatura, precipitación y humedad relativa) que pueden provocar esta discrepancia. Los resultados obtenidos indican que existe una buena correspondencia entre las concentraciones de polen y de alérgeno, pese a la presencia de algunas discordancias entre ambas concentraciones. Estos resultados demuestran que los sistemas de alerta sanitaria basados en los niveles de concentración de polen como índice de riesgo de alergia son efectivos. La humedad relativa y la temperatura son las variables que más influyen en la presencia de episodios discordantes entre la concentración de polen y alérgeno. Además, para cada tipo polínico estudiado se han identificado diferentes patrones atribuidos a la incidencia de estas variables meteorológicas sobre las distintas fases del proceso aerobiológico. En el caso del plátano de sombra, la relación polen-alérgeno se correlacionó positivamente con la humedad relativa de los días inmediatamente anteriores al registro de partículas (polen y alérgenos). En el caso del olivo, cuyo polen posee gran capacidad dispersiva, la relación entre las concentraciones de polen y de alérgeno son más dependientes de las variables meteorológicas de 4-6 días antes, más asociadas al proceso de emisión y dispersión. En cuanto a la relación polen-alérgeno de Poaceae, la influencia de las variables meteorológicas es similar al caso del olivo; destacando que las estaciones polínicas de Olea y Poaceae coinciden en el tiempo y presentan un comportamiento parecido en el centro de España. Además, la relación entre la comparativa polen de Poaceae y alérgeno Phl p 5 y las variables meteorológicas en la ciudad de Évora (Portugal) ha mostrado similares resultados a los obtenidos en Toledo para el polen de Poaceae y el alérgeno Phl p 1. Los resultados de esta Tesis Doctoral permiten ampliar el conocimiento sobre la dinámica y el comportamiento del polen del plátano de sombra y la forma en la que las variables ambientales y meteorológicas influyen en la concentración atmosférica de este tipo polínico. Los resultados ponen de manifiesto la importancia de incorporar los estudios aerobiológicos a los planes de gestión de las zonas verdes urbanas. Por otra parte, se han obtenido modelos de predicción de las concentraciones de polen con una antelación de siete días e importantes resultados respecto a la influencia de los patrones ambientales en la relación entre las concentraciones de polen y la carga alergénica para interpretar mejor los índices de riesgo alergénico.