La caracterización de peligros se suele realizar mediante la compilación de información a partir de una serie de fuentes de datos, utilizando numerosos protocolos de análisis. Cada una de estas fuentes de datos contribuye en diversos grados a una interpretación de las interacciones patógeno-huésped-matriz que influyen en los riesgos potenciales para la salud pública atribuibles a los diferentes agentes patógenos. Es esencial una apreciación de las ventajas y las limitaciones de las distintas fuentes de datos, a fin de seleccionar los adecuados para su utilización y establecer la incertidumbre asociada con los modelos de relación dosis-respuesta que se elaboran a partir de distintas series de datos y protocolos de análisis.
Se requiere una recopilación activa de datos, porque la presentación pasiva de datos o de datos publicados no suele proporcionar información suficiente y debidamente detallada para elaborar modelos de relación dosis-respuesta. Los datos pertinentes proceden preferiblemente de revistas sujetas a un examen de expertos. Dada la actual escasez de datos para la caracterización de peligros, es aconsejable también evaluar la disponibilidad de fuentes de datos inéditos de calidad elevada. Los evaluadores de riesgos deberán ponerse en contacto con experimentadores, epidemiólogos, encargados de la normativa en materia de inocuidad de los alimentos y el agua y otras personas que tal vez dispongan de datos útiles que puedan contribuir al análisis. Un ejemplo de este tipo es la información sobre brotes que recopiló el Ministerio de Sanidad del Japón y que se utilizó en la creación del modelo de relación dosis-respuesta para Salmonella (FAO/OMS, 2002a). Cuando se utiliza este tipo de datos, se deben documentar cuidadosamente los criterios y resultados de la evaluación. Si se utiliza material publicado en Internet, se debe tener la cautela de establecer la procedencia, la validez y la fiabilidad de los datos y de la fuente original si se conoce.
Para la selección e interpretación de los datos es importante comprender las características de sus fuentes. Los evaluadores de riesgos utilizan con frecuencia datos con una finalidad diferente de aquella a la cual estaban destinados originalmente. Los evaluadores de riesgos y los creadores de modelos necesitan conocer los medios utilizados para recopilar los datos que utilizan y la finalidad de su recopilación. Las propiedades de los datos disponibles dependerán de la perspectiva de los investigadores que los producen (por ejemplo, experimentadores frente a epidemiólogos). Por consiguiente, es importante conocer la fuente y la finalidad original de los conjuntos de datos disponibles a la hora de elaborar modelos de relación dosis-respuesta. En las siguientes secciones se intenta resumir las ventajas y las limitaciones de cada una de las diversas clases de fuentes de datos.
Cuando hay un brote con una fuente común de una enfermedad transmitida por los alimentos o el agua de magnitud suficiente, se suele realizar una investigación epidemiológica para determinar la causa del problema, limitar su propagación ulterior y formular recomendaciones sobre la manera de evitar el problema en el futuro. Un brote de etiología confirmada que afecta a un grupo claramente definido puede proporcionar una información particularmente completa acerca de la escala de la enfermedad que puede provocar un patógeno, su comportamiento particular u otras características del huésped que pueden aumentar o disminuir el riesgo y -si hay un seguimiento clínico- el riesgo de secuelas. Cuando se rastrea el brote hasta una fuente de alimentos o de agua que se puede cultivar cuantitativamente en circunstancias que permitan estimar la dosis original es posible medir la relación dosis-respuesta real. Incluso cuando esto no es posible, con frecuencia se pueden observar relaciones dosis-efectos que muestran la variación en la respuesta clínica frente a cambios en la dosis relativa y esto forma parte del enfoque clásico de una investigación de los brotes. Esto puede incluir la búsqueda de mayores tasas de ataque entre las personas que consumieron una cantidad mayor del vehículo en cuestión, pero puede incluir también variaciones en la prevalencia de los síntomas y las complicaciones. Hay buenas razones de salud pública para recoger información sobre la cantidad que se ha consumido de los alimentos o el agua en cuestión. Un brote que se caracteriza por una tasa de ataque baja en una población muy grande puede ofrecer una oportunidad de definir la relación huésped-respuesta a dosis muy bajas de un patógeno, siempre que se pueda medir el nivel real de contaminación en los alimentos. Además, los datos sobre los brotes son en último término el punto de partida para los modelos de relación dosis-respuesta y representan una vía importante para validar las evaluaciones de riesgos.
Ventajas
La investigación de un brote puede abarcar la diversidad de la respuesta del huésped a una cepa patogénica aislada. Esto puede incluir la definición del espectro clínico completo de la enfermedad y la infección, si se puede examinar y someter a prueba una cohorte de personas expuestas para detectar indicios de infección y enfermedad, con independencia de si estaban suficientemente enfermas como para buscar la asistencia médica o el diagnóstico por su cuenta. También incluye la definición de los subgrupos de mayor riesgo y el comportamiento, u otros factores del huésped, que puedan aumentar o disminuir ese riesgo ante una exposición determinada. En muchas investigaciones sobre brotes es normal la recopilación de información relativa a enfermedades subyacentes o tratamientos preexistentes.
Con frecuencia es posible obtener detalles muy específicos de la fuente de alimentos y su preparación en el contexto del brote debido a la concentración en un solo alimento o comida y esto puede indicar correlaciones específicas de riesgos que no se pueden determinar en la evaluación normal de un caso aislado. Las observaciones realizadas en los brotes aconsejan a menudo una ulterior investigación aplicada específica para determinar el comportamiento del patógeno en esa matriz concreta manejada de una determinada manera. Por ejemplo, después de rastrear un brote importante de shigellosis hasta el perejil picado, se determinó que Shigella sonnei crece abundantemente en el perejil picado mantenido a temperatura ambiente, pero no en el intacto. Es evidente que estas observaciones son importantes para quienes crean modelos de la importancia de la contaminación de bajo nivel del perejil.
Cuando se pueden valorar cuantitativamente muestras del alimento o el agua que sirve de vehículo para el patógeno en circunstancias que permiten la estimación de la dosis original, la investigación del brote ha sido un camino útil para determinar la respuesta clínica real a una dosis definida en la población general.
Las investigaciones de seguimiento de una cohorte (amplia) de casos identificados en un brote pueden permitir la identificación y cuantificación de la frecuencia de las secuelas y la asociación de éstas con cepas o subtipos específicos de un patógeno.
Si se han realizado preparativos con antelación, el brote puede ofrecer las condiciones necesarias para valorar métodos de diagnóstico de la infección, evaluar la exposición o tratar la infección.
Limitaciones
La limitación primordial es que la finalidad y la orientación de la investigación de los brotes es descubrir la fuente de la infección a fin de prevenir nuevos casos, más que recopilar una gran variedad de información. Las definiciones de los casos y los métodos de la investigación se eligen en función de la eficacia y con frecuencia no incluyen los datos que serían de la máxima utilidad en la caracterización de peligros y pueden variar ampliamente de una investigación a otra. El principal objetivo de la investigación es determinar con rapidez la fuente o fuentes específicas de infección, más que cuantificar con exactitud la magnitud de ese riesgo. Por consiguiente, a menudo no existe o es incompleta la información fundamental gracias a la cual los datos recopilados en una investigación serían útiles para las evaluaciones de riesgos. Las estimaciones de la dosis o la exposición en los brotes puede ser inexacta por las siguientes razones:
No fue posible obtener muestras representativas del alimento o el agua contaminados.
Si se obtuvieron las muestras, se pueden haber mantenido o manipulado tras la exposición de tal manera que el resultado de las pruebas carezca de sentido.
Los laboratorios que intervienen en la comprobación del brote se preocupan fundamentalmente de su presencia o ausencia y tal vez no estén en condiciones de realizar pruebas de enumeración.
Es muy difícil detectar y cuantificar los organismos viables en el alimento o el agua contaminados (por ejemplo, Cryptosporidium oocystis en agua).
Las estimaciones del consumo de agua o alimento por las personas infectadas y de su variabilidad son deficientes.
Hay un conocimiento inadecuado con respecto a la situación sanitaria de la población expuesta y el número de personas que consumieron el alimento, pero no contrajeron la enfermedad (una parte de los cuales puede haber contraído una infección asintomática, mientras que otros no se infectaron en absoluto).
La magnitud de la población total expuesta es incierta.
En tales casos, la utilización de los datos del brote para elaborar modelos de relación dosis-respuesta generalmente requiere postulados relativos a la información que falta. Pueden ser necesarios modelos de exposición bastante detallados para reconstruir la exposición en las condiciones del brote. Si colaboran evaluadores de riesgos microbiológicos y epidemiólogos para elaborar protocolos más amplios de investigación del brote, debería haber mayor posibilidad de recopilar información más pertinente. Esto también podría ayudar a descubrir información detallada obtenida durante la investigación del brote, pero no identificada.
Incluso cuando se dispone de toda la información necesaria, la utilización de tales datos puede sesgar la caracterización de peligros si hay diferencias en las características de las cepas del patógeno asociadas con los brotes en comparación con los casos esporádicos. La posibilidad de sesgo se puede evaluar mediante estudios microbiológicos más detallados sobre las características de distribución del crecimiento, la supervivencia y la virulencia del brote y las cepas endémicas.
Las estimaciones de la tasa de ataque pueden ser exageradas si se basan en signos y síntomas y no en casos confirmados en el laboratorio. Por el contrario, en un estudio de casos y testigos realizado para determinar una exposición específica a un alimento o al agua en la población general, la tasa de ataque puede ser difícil de estimar y se puede infravalorar, en función del esmero en la búsqueda de casos.
Los resultados notificados dependen fundamentalmente de la definición del caso utilizada. Las definiciones de los casos se pueden basar en síntomas clínicos, en datos de laboratorio o en una combinación de ambos. El método más eficaz podría consistir en elegir una definición del caso clínico y validarla con una muestra de casos confirmados mediante pruebas de laboratorio. De esta manera se pueden incluir algunas enfermedades no específicas entre los casos. En las investigaciones que se limitan a los casos confirmados mediante cultivo o los casos de infección con un subtipo específico del patógeno, los investigadores pueden pasar por alto muchos de los casos de enfermedad más leve o no diagnosticada y así infravalorar el riesgo. La finalidad de la investigación del brote puede inducir a los investigadores a realizar elecciones que no son necesariamente las mejores para la caracterización de peligros.
Los países y varias organizaciones internacionales compilan estadísticas sanitarias sobre enfermedades infecciosas, entre ellas las transmitidas por los alimentos y el agua. Estos datos son esenciales para caracterizar debidamente los peligros microbiológicos. Además, se han utilizado los datos basados en la vigilancia junto con los obtenidos en las encuestas alimentarias para estimar las relaciones dosis-respuesta. Hay que señalar que normalmente el análisis de estos datos agrupados exige la formulación de numerosos postulados, aumentando de esta manera la incertidumbre de los resultados.
Ventajas
Las estadísticas sanitarias anuales proporcionan un medio tanto de referencia como de validación de los modelos de relación dosis-respuesta. La eficacia de estos modelos se suele evaluar combinándolos con estimaciones de la exposición y determinando si se acercan a las estadísticas anuales de peligros de enfermedad.
La utilización de las estadísticas anuales de la enfermedad para elaborar modelos de relación dosis-respuesta tiene la ventaja de que se considera implícitamente a la totalidad de la población y la gran variedad factores que pueden influir en la respuesta biológica. Asimismo, la enfermedad se deriva de la exposición a diversas cepas diferentes. Estos datos permiten también una estimación inicial relativamente rápida de la relación dosis-respuesta. Este método es muy eficaz en función de los costos, puesto que los datos se generan y compilan con otros fines. Las bases de datos disponibles suelen ser suficientemente detalladas para permitir el examen de subpoblaciones especiales.
Limitaciones
El inconveniente primordial de los datos es que son muy dependientes de la idoneidad y complejidad del sistema de vigilancia utilizado para recoger la información. Normalmente, la vigilancia de la salud pública con respecto a las enfermedades trasmitidas por los alimentos depende del diagnóstico de laboratorio. Así pues, sólo quedan registrados quienes estuvieron suficientemente enfermos como para solicitar cuidados (y que podían permitírselo) y quienes proporcionaron muestras para análisis de laboratorio. Esto puede producir un sesgo en las caracterizaciones de peligros hacia las consecuencias para la salud asociadas con los países desarrollados que tienen una infraestructura amplia de vigilancia de las enfermedades. Dentro de los países desarrollados, el sesgo puede inclinarse hacia las enfermedades con una gravedad relativamente alta, que llevan al diagnóstico médico con mayor frecuencia que las leves, que remiten espontáneamente. Las comparaciones internacionales son difíciles debido a la inexistencia de un conjunto de criterios definidos para la notificación a nivel internacional. Otra limitación importante en el uso de los datos de vigilancia es que raramente contienen información detallada sobre la atribución de la enfermedad a distintos productos alimenticios, la concentración del agente de la enfermedad en los alimentos y el número de personas expuestas. El uso de estos datos para elaborar las relaciones dosis-respuesta depende también de la idoneidad de la evaluación de la exposición, la identificación de los sectores de la población que realmente consumen los alimentos o el agua y la estimación del sector de la población con mayor riesgo.
El medio más claro de adquirir información sobre las relaciones dosis-respuesta para los microorganismos patógenos transmitidos por los alimentos y el agua es la exposición de personas a estos agentes en condiciones controladas. Hay un número limitado de patógenos para los cuales se han llevado a cabo estudios de alimentación con voluntarios. La mayor parte se han realizado coincidiendo con ensayos de vacunas.
Ventajas
La utilización de voluntarios es la manera más directa de adquirir datos que relacionan la exposición a un peligro microbiano con una respuesta adversa en poblaciones humanas. Si se planifican con eficacia, estos estudios se pueden realizar coincidiendo con otros ensayos clínicos, por ejemplo pruebas de vacunas. Los resultados de los ensayos proporcionan un sistema directo de observación de los efectos de la dosis de exposición en la respuesta integrada de defensa del huésped. Se puede variar la matriz de distribución y la cepa patógena para evaluar la matriz alimentaria y los efectos de la virulencia del patógeno.
Limitaciones
Hay limitaciones éticas y económicas graves asociadas con la utilización de voluntarios. Estos estudios se suelen realizar sólo con personas fundamentalmente sanas de edades comprendidas entre 18 y 50 años, por lo que no se examinan los sectores de la población normalmente más expuestos al riesgo. Los patógenos que ponen en peligro la vida o que provocan enfermedades sólo en subpoblaciones de alto riesgo no se prestan a estudios con voluntarios. En los estudios generalmente se investiga un número limitado de dosis con un número limitado de voluntarios por dosis. La gama de dosis suele ser alta para garantizar una respuesta en una proporción significativa de la población sometida a prueba, es decir, las dosis generalmente no se suelen encontrar en la región de mayor interés para los evaluadores de riesgos.
El proceso de (auto)selección de voluntarios tal vez induzca un sesgo que puede afectar a la interpretación de los resultados. Los estudios de alimentación no son un sistema práctico para examinar la variación de la virulencia de las cepas. Por consiguiente, la elección de la cepa es una variable esencial en tales estudios. En la mayor parte de los estudios de alimentación se utilizan sólo pruebas inmunológicas rudimentarias antes de la exposición. Podría ser útil la realización de pruebas más amplias en la elaboración de biomarcadores de la susceptibilidad.
En los estudios de alimentación sólo se suele utilizar un pequeño número de cepas, que con frecuencia se han cultivado en el laboratorio o son de colección y pueden no representar a las cepas de tipo silvestre. Además, las condiciones de propagación y preparación inmediatamente antes de la administración normalmente no están normalizadas o notificadas, aunque pueden afectar a la tolerancia a los ácidos, el calor o la sequedad, así como alterar la virulencia. Por ejemplo, el tránsito del Vibrio cholerae a través del tracto gastrointestinal induce un estado hiperinfeccioso, que se perpetúa incluso después de pasar a los reservorios acuáticos naturales. Este fenotipo se expresa de manera pasajera y se pierde tras el crecimiento in vitro (Merrel et al., 2002). En muchos ensayos con microorganismos entéricos, éstos se administran por vía oral con una sustancia tampón, específicamente para neutralizar el efecto de la acidez gástrica, lo cual no se traduce directamente en lo que sería la respuesta si se ingiriera con los alimentos o el agua.
Observaciones
En la preparación del proyecto experimental se han de tener en cuenta los puntos siguientes:
¿Cómo se mide la dosis? (Unidades de medición y proceso utilizado para medir una dosis)
¿Cómo se comparan las unidades en las que se mide una dosis con las unidades de medición para el patógeno en una muestra del medio ambiente?
Tal vez no todas las unidades totales medidas en una dosis sean viables o infecciosas.
Tal vez no todos los voluntarios a los que se suministran dosis repetidas reciban la misma cantidad de inóculo.
¿Cómo se administra el inóculo? ¿Incluye el protocolo la adición simultánea de agentes que alteran la acidez gástrica o facilitan el tránsito de los microorganismos a través del estómago sin sufrir exposición al ácido gástrico?
¿Cómo se sabe que se está dosificando a un voluntario no afectado? (Los anticuerpos del suero pueden haber disminuido hasta niveles no detectables o el voluntario puede haber estado previamente infectado con un patógeno similar que tal vez no se haya detectado mediante su prueba serológica).
¿Cómo se define la infección?
¿Cuál es la sensibilidad y especificidad del ensayo utilizado para determinar la infección?
¿Cómo se define la enfermedad?
Cuando se compara la relación dosis-respuesta de dos o más microorganismos, se deben comparar efectos biológicos finales similares, por ejemplo infección frente a enfermedad.
Los biomarcadores son instrumentos de medición de las características del huésped que indican la exposición de una población a un peligro o el alcance del efecto adverso causado por dicho peligro. Suelen ser técnicas mínimamente invasivas que se han elaborado para evaluar las condiciones del huésped. La Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos ha clasificado los biomarcadores en tres clases, como sigue:
Biomarcador de la exposición: Sustancia exógena o su metabolito, o el producto de una interacción entre un agente xenobiótico y alguna molécula o célula destinataria, que se mide en un compartimento del organismo.
Biomarcador de los efectos: Alteración bioquímica, fisiológica o de otro tipo medible dentro del organismo que, en función de la magnitud, se puede reconocer como un trastorno de la salud o una enfermedad establecidos o potenciales.
Biomarcador de la susceptibilidad: Indicador de una limitación inherente o adquirida de la capacidad de un organismo para responder a la exposición a una sustancia xenobiótica específica.
Aunque esta clasificación se realizó con los antecedentes de la evaluación de riesgos de los productos químicos tóxicos, estos principios pueden ser útiles en la interpretación de los datos sobre patógenos.
Ventajas
Estas técnicas proporcionan una manera de adquirir datos biológicamente válidos, reduciendo al mismo tiempo al mínimo algunas de las limitaciones asociadas con diversas técnicas que conllevan estudios humanos. Normalmente, los biomarcadores son medidas que se pueden obtener con un grado de invasión mínimo, proporcionando al mismo tiempo una valoración cuantitativa de una respuesta que ha estado vinculada al estado patológico. Como tales, tienen la posibilidad de aumentar el número de replicaciones o dosis que se pueden examinar o de proporcionar un sistema mediante el cual se puede mejorar la objetividad y lograr una mayor precisión y reproducibilidad de los datos epidemiológicos o clínicos. Los biomarcadores pueden proporcionar asimismo un medio para comprender los factores subyacentes utilizados en la caracterización de peligros. Se puede observar la respuesta a un biomarcador tras la exposición a dosis que no provocan necesariamente la enfermedad (o infección). Los biomarcadores se pueden utilizar para determinar las poblaciones susceptibles o bien para evaluar la respuesta diferenciada en distintos subgrupos de población.
También hay que señalar que los biomarcadores más útiles están vinculados a la enfermedad mediante un mecanismo definido, es decir, la respuesta biológica tiene una relación con el proceso patológico o el síntoma clínico. Si se conoce la existencia de una correlación entre un biomarcador y una enfermedad o exposición, esta información puede ser útil en la medición de la relación dosis-respuesta, incluso si no aparecen síntomas clínicos. Este tipo de biomarcadores se puede utilizar para establecer una relación entre los estudios con animales y con personas en la creación de modelos de relación dosis-respuesta. Esto es potencialmente útil, porque los modelos animales pueden no producir síntomas clínicos semejantes a los humanos, en cuyo caso un biomarcador puede servir como subrogado del efecto final en el animal.
Limitaciones
Los biomarcadores son con frecuencia indicadores de una infección, una enfermedad, la gravedad, la duración, etc.. Por ello, es necesario establecer una correlación entre la amplitud de la respuesta al biomarcador y las condiciones de la enfermedad. Los biomarcadores fundamentalmente proporcionan información sobre la situación del huésped, a menos que los protocolos se hayan formulado específicamente para evaluar los efectos de cepas patógenas aisladas o matrices diferentes.
Los únicos biomarcadores disponibles en la actualidad para los patógenos transmitidos por los alimentos y el agua son las valoraciones serológicas. La principal limitación de estas valoraciones es que, en general, la respuesta inmunitaria humoral a las infecciones bacterianas y parasitarias es limitada, pasajera y no específica. Por ejemplo, los esfuerzos para preparar una valoración inmunológica de las infecciones de Escherichia coli O157 han puesto de manifiesto que en los casos más graves se suele observar una respuesta serológica distintiva para el antígeno O, pero con frecuencia no aparece en los casos de diarrea sin sangre confirmada mediante cultivo. En cambio, las valoraciones serológicas suelen ser bastante adecuadas para los virus. Puede haber otros biomarcadores, como el recuento de subconjuntos de leucocitos o la producción de óxidos gaseosos de nitrógeno, pero no se han sometido mucho a prueba en poblaciones humanas.
Los estudios de intervención son ensayos con seres humanos en los que se evalúan los efectos de un peligro reduciendo la exposición en una muestra definida de población. La incidencia de la enfermedad o la frecuencia de un biomarcador conexo se comparan luego con una población testigo para valorar la magnitud de la diferencia de respuesta a los dos niveles de exposición.
Ventajas
Los estudios de intervención tienen la ventaja de analizar una población real en condiciones que son idénticas o muy próximas a las de la población general. En un estudio de este tipo, se ajusta la gama de variabilidad del huésped. Estos estudios son particularmente útiles en la evaluación de las exposiciones prolongadas a concentraciones de patógenos a las cuales probablemente se puede ver sometido el consumidor. Dado que en los estudios de intervención se examina la disminución de un efecto en el grupo de experimentación, los parámetros indicados incluirían implícitamente los factores relativos al patógeno, el huésped y la matriz alimentaria que influyen en los grupos testigo. En principio se podría manipular el grado de exposición (dosis) manipulando el rigor de la intervención.
Limitaciones
Puesto que la exposición del grupo testigo se produce como resultado de la exposición normal, los efectos del patógeno, el huésped y la matriz alimentaria no se prestan a manipulación. Hay que tener mucho cuidado para establecer los testigos apropiados y para diagnosticar de manera activa las respuestas biológicas de interés tanto en las poblaciones de prueba como en las testigo. Con frecuencia ocurre que los estudios de intervención dan como resultado una disminución de la respuesta inferior a la prevista por la exposición inicial. A menudo esto se debe a la identificación de una segunda fuente de exposición o a una sobreestimación de la eficacia de la intervención. Sin embargo, estos datos tienen muchas veces interés por sí mismos.
Observaciones
Las intervenciones verificables -es decir, viables en cuanto a las cuestiones técnicas, culturales y sociales- son "prudentes" en el sentido de que hay fronteras éticas. Así pues, se deben aplicar dentro de una población definida y, además de ser técnicamente viables, deben ser socialmente aceptables y compatibles con las preferencias y la capacidad técnica de esta población.
Los estudios en animales se utilizan para superar muchas de las limitaciones logísticas y éticas asociadas con los estudios de alimentación en voluntarios. Hay una gran variedad de modelos diferentes en animales que se utilizan básicamente para comprender los factores relativos al patógeno, el huésped y la matriz que afectan a las características de las enfermedades transmitidas por los alimentos y el agua, en particular el establecimiento de las relaciones dosis-respuesta.
Ventajas
La utilización de animales subrogados para caracterizar los peligros microbiológicos y establecer relaciones dosis-respuesta proporciona un sistema para eliminar algunas de las limitaciones de los estudios con voluntarios, pero manteniendo al mismo tiempo la utilización de animales intactos para examinar los procesos patológicos. Algunos modelos animales son relativamente económicos, aumentando de esta manera la posibilidad de someter a prueba diversas cepas y aumentar el número de replicaciones y dosis. Los animales se suelen mantener en condiciones mucho más controladas que las personas. Se puede disponer de cepas de animales inmunodeficientes y de técnicas para la supresión del sistema inmunitario y otras defensas del huésped y proporcionan un medio para caracterizar la respuesta en subpoblaciones especiales. Las pruebas se pueden realizar directamente en subpoblaciones animales, como poblaciones de animales recién nacidos, de edad avanzada o de hembras preñadas. Se pueden investigar con facilidad distintos vehículos alimentarios.
Limitaciones
La principal limitación es que la respuesta del modelo animal se tiene que cotejar con la obtenida en las personas. Raramente hay una correlación directa entre la respuesta humana y animal. Con frecuencia las diferencias anatómicas y fisiológicas entre las personas y las especies animales dan lugar a diferencias sustanciales en las relaciones dosis-respuesta y la respuesta del animal a la enfermedad. Para algunas enfermedades no hay ningún modelo apropiado. Varios modelos muy eficaces (por ejemplo primates o cerdos) pueden ser costosos y puede ser limitado el número de animales que se pueden utilizar por grupo de dosis. Algunos animales utilizados como subrogados tienen un elevado grado de endogamia y en consecuencia carecen de diversidad genética. Además, son sanos y normalmente de una gama específica de edad y peso. Por tanto, no suelen reflejar la población general de animales de esa especie, por no hablar de la población humana. La gama de efectos biológicos finales que se pueden estudiar se ve limitada en muchos países por consideraciones éticas.
Observaciones
Cuando se utilizan patógenos subrogados o modelos animales subrogados, la base biológica de su utilización debe ser clara.
Cuando se utilizan datos obtenidos de modelos animales para pronosticar los efectos en la salud de las personas se podría aprovechar el uso de biomarcadores adecuados.
Es importante utilizar cepas patógenas que sean idénticas o muy próximas a la cepa que ataca a las personas, porque, incluso dentro de la misma especie y subespecie, cepas diferentes de patógenos pueden tener características distintas que determinan variaciones en su capacidad para penetrar e infectar al huésped y provocar la enfermedad.
Los estudios in vitro suponen la utilización de cultivos de células, tejidos u órganos y de muestras biológicas conexas para caracterizar el efecto del patógeno en el huésped. Son los más utilizados en la investigación cualitativa de la virulencia de los patógenos, pero se pueden usar también para evaluar con detalle los efectos de determinados factores en el proceso patológico.
Ventajas
Las técnicas in vitro permiten relacionar rápidamente las características de una respuesta biológica con factores de virulencia específicos (marcadores genéticos, características de la superficie y potencial de crecimiento) en condiciones controladas. Esto incluye la utilización de distintos cultivos de células o de tejidos huéspedes para representar diversos grupos de población y la manipulación del entorno en el cual las células o tejidos huéspedes se exponen al patógeno, a fin de caracterizar las diferencias en la relación dosis-respuesta entre la población general y la especial. Las técnicas in vitro se pueden utilizar para investigar la relación entre los efectos de la matriz y la expresión de los marcadores de la virulencia. Se pueden estudiar un gran número de replicaciones y dosis en condiciones muy controladas.
Estas técnicas se pueden utilizar para comparar fácilmente múltiples especies y tipos de células, a fin de validar la relación entre las personas y los animales subrogados. Son particularmente útiles para obtener información relativa a la base mecánica de la relación dosis-respuesta.
Limitaciones
La principal limitación es el carácter indirecto de la información relativa a la relación dosis-respuesta. No se pueden relacionar directamente los efectos observados en células y tejidos aislados con las condiciones patológicas que se presentan en personas intactas, como el efecto de las defensas integradas del huésped. Para establecer una comparación con las personas, se necesita un sistema que permita vincular las relaciones cuantitativas observadas en el sistema in vitro con las detectadas en el huésped. Estos tipos de estudios se suelen limitar a la obtención de detalles relativos a los factores que afectan a la relación dosis-respuesta y la mejora de la caracterización de peligros, pero no es probable que puedan ser un mecanismo directo para establecer modelos de relación dosis-respuesta útiles para las evaluaciones de riesgos. En muchos organismos se desconocen los mecanismos específicos de la virulencia y sus marcadores conexos, pudiendo variar entre cepas de la misma especie.
El recurso a expertos es un método oficial de obtener y utilizar opiniones de expertos cuando no se dispone de datos o se desea aumentarlos.
Ventajas
Cuando se carece de los datos específicos necesarios para establecer relaciones dosis-respuesta, pero hay expertos científicos con los conocimientos y la experiencia pertinentes para la obtención de la información requerida, el recurso a ellos representa una manera de adquirir y utilizar dicha información a fin de poder comenzar el examen de las relaciones dosis-respuesta. Esto puede llevar consigo la elaboración de una distribución para un parámetro en un modelo para el cual no hay datos numéricos o son escasos o incoherentes, mediante la utilización de procesos aceptados en los que se describen los tipos de pruebas o el valor demostrativo para la generación de la opinión y la utilización de los resultados. No suele ser costoso, sobre todo en relación con las necesidades a corto plazo.
Limitaciones
Los resultados obtenidos dependen de la metodología utilizada y son inherentemente subjetivos, por lo que pueden ser objeto de debate. Los resultados dependen también de los expertos seleccionados y pueden tener una aplicabilidad limitada a las cuestiones relativas a una ciencia naciente.
Los evaluadores de riesgos deben valorar tanto la calidad de las fuentes disponibles de datos a efectos del análisis como los medios de caracterización de la incertidumbre de todos los datos utilizados. Es deseable un control de calidad oficial de los datos brutos y su tratamiento posterior, pero también depende enormemente de la disponibilidad y uso al que se destinen los datos. No hay ningún sistema oficial de evaluación de los datos para la caracterización de peligros. Se pueden hacer algunas generalizaciones, pero la manera en la cual se recopilan e interpretan los datos debe ser transparente. Los datos "buenos" son completos, pertinentes y válidos; los datos completos son objetivos, los pertinentes son específicos de cada caso y la validación es específica del contexto.
Los datos completos incluyen aspectos como su fuente de los datos y la información del estudio correspondiente, en particular el tamaño de la muestra, las especies estudiadas y la situación inmunitaria. Entre las características de los datos pertinentes figuran su antigüedad, la región o país de origen, la finalidad del estudio, las especies de microorganismos que intervienen, la sensibilidad, especificidad y precisión de los métodos microbiológicos utilizados y los métodos de recopilación de datos. Las observaciones de una base de datos deben ser "sin modelo", es decir, notificadas sin interpretación mediante un modelo determinado, para poder utilizar los datos de maneras que tal vez el investigador original no había considerado. Esto puede requerir el acceso a datos brutos, que quizás sean difíciles de obtener en la práctica. Se debe alentar la utilización de Internet con estos fines, posiblemente mediante la creación de una página web con conjuntos de datos asociados con estudios publicados.
Son datos válidos los que se acuerdan con otros en cuanto a métodos comparables y elaboración de pruebas. En general, los datos humanos necesitan menos extrapolación y son preferibles a los datos animales, que a su vez son preferibles a los datos in vitro. Los datos sobre el patógeno estudiado son preferibles a los datos obtenidos de microorganismos subrogados, que sólo se deberían utilizar sobre la base de pruebas biológicas convincentes, como por ejemplo los factores de virulencia comunes.
La práctica recomendada en la actualidad consiste en examinar todos los datos disponibles como posible fuente de información para la caracterización de riesgos. Los datos que se pueden eliminar de la evaluación de riesgos dependen de la finalidad y la fase de la evaluación. En las fases iniciales de la evaluación de riesgos pueden ser más útiles las pequeñas series de datos o los datos con valores cualitativos, mientras que en las fases más avanzadas de la evaluación de riesgos sólo se pueden incluir datos con un nivel de calidad alto demostrado. La exclusión de datos del análisis se debe basar en criterios previamente definidos y no sólo en criterios estadísticos. Si el análisis se complica por la heterogeneidad extrema o por haber valores atípicos, es aconsejable estratificar los datos de acuerdo con las características de la población afectada, la especie microbiana, el tipo de matriz o cualquier otro criterio adecuado. Esta práctica debe proporcionar un mayor conocimiento en lugar de una pérdida de información.
Las fuentes de datos son la bibliografía sometida o no a un examen de expertos. Aunque para los estudios científicos en general se prefieren los datos que se han sometido a un examen de expertos, ello presenta también algunos inconvenientes importantes como aportación para la creación de modelos de la relación dosis-respuesta. En primer lugar y sobre todo, tienen una disponibilidad limitada. Además, se puede perder información importante sobre la manera en que se obtuvieron los datos relativos a la dosis y la respuesta, como se expone a continuación. En la bibliografía sometida a un examen de expertos los datos se presentan normalmente en forma global, de manera que no tienen el nivel de detalle necesario para el análisis de la incertidumbre. El control de calidad del proceso de medición puede no estar suficientemente documentado en los documentos más antiguos. Por cualquiera de estas razones, el analista tal vez desee añadir información de otras fuentes. En ese caso, la calidad de los datos se debe examinar explícitamente, a ser posible por expertos independientes.
Un aspecto importante con respecto a la información sobre la dosis son las características de funcionamiento del método analítico. En condiciones ideales, una medida refleja con un grado elevado de exactitud el número real de patógenos presentes en el inóculo. La exactitud se define como la ausencia de error sistemático (fidelidad) y de error aleatorio (precisión). La fidelidad de un método microbiológico se define por la recuperación de los microorganismos previstos, el poder inhibidor contra los microorganismos no previstos y las características diferenciales del método en cuanto a sensibilidad y especificidad. La precisión se refiere al carácter de la prueba (siembra en placa frente a enriquecimiento), el número de colonias en el recuento o el número de subcultivos positivos de la dispersión del inóculo en la muestra de prueba (véase Havelaar et al., 1993). También es importante conocer la variación de la dosis ingerida de una persona a otra en relación con la dispersión del patógeno en el inóculo, pero también en relación con cantidades diferentes del inóculo que se ingiere. Estas características tienen particular importancia cuando se utilizan datos de observación sobre infecciones que se producen de manera natural. La infectividad de un patógeno puede verse afectada tanto por la matriz como por el historial previo del patógeno, y hay que tener esto en cuenta.
Con respecto a la información sobre la respuesta, es importante observar si el resultado se representó como un resultado binario o continuo. Los modelos actuales de relación dosis-respuesta (véase el capítulo 6) son aplicables a los resultados binarios y esto requiere que el investigador defina los criterios para las respuestas tanto positivas como negativas. Los criterios utilizados para esta diferenciación pueden variar de un estudio a otro, pero se deben tener en cuenta explícitamente. Otro aspecto importante es el de las características de la población expuesta (edad, inmunocompetencia, exposición anterior, etc.).
Los aspectos enumerados en esta sección no tienen como objetivo primordial diferenciar los datos "buenos" de los "malos" en la caracterización de peligros, sino más bien servir de guía para el análisis posterior y la utilización de la información relativa a la relación dosis-respuesta en un modelo de evaluación de riesgos.
