Análisis de aguas residuales y drogas: un estudio en varias ciudades europeas

Introducción

En este número de la serie «Perspectivas sobre las drogas» se resumen los resultados del mayor proyecto europeo realizado hasta la fecha en el emergente ámbito científico del análisis de las aguas residuales. El proyecto en cuestión ha analizado las aguas residuales de unas 70 ciudades europeas (en adelante, las «ciudades») con el fin de estudiar las pautas de consumo de droga de sus habitantes. Las características de las ciudades europeas difieren considerablemente; siendo algunas de ellas grandes centros turísticos o de negocios, en las que difiere el tipo de población durante las horas diurnas y nocturnas. Los resultados ofrecen una valiosa instantánea de la circulación de drogas en las ciudades analizadas y reflejan marcadas variaciones geográficas.

Enmarcados en la serie «Perspectivas sobre las drogas», publicada paralelamente al Informe Europeo anual sobre Drogas, estos análisis interactivos diseñados para la web permiten profundizar en varias cuestiones de interés.

Update date :

Thursday, March 12, 2020

1. Análisis: resultados de un estudio realizado en varias ciudades europeas

El análisis de las aguas residuales es una disciplina científica en rápida evolución, potencialmente capaz de facilitar un seguimiento de los datos en tiempo real sobre tendencias geográficas y temporales en el consumo de drogas ilegales. Originalmente utilizado en la década de 1990 para efectuar el seguimiento del impacto medioambiental de los residuos líquidos domésticos, este método se ha empleado desde entonces para calcular el consumo de drogas ilegales en diferentes ciudades (Daughton, 2001; van Nuijs et al., 2011; Zuccato et al., 2008;). Consiste en obtener muestras de una fuente de aguas residuales, por ejemplo, un conducto que lleva esas aguas a una depuradora. De esta forma, los científicos pueden calcular la cantidad de drogas consumidas por una comunidad midiendo los niveles de drogas ilegales y sus metabolitos excretados en la orina (Zuccato et al., 2008).

Análisis de las aguas residuales en ciudades europeas

En 2010, se creó una red europea de análisis de las aguas residuales (Sewage analysis CORe group — Europe [SCORE]) con el fin de normalizar las estrategias empleadas en el análisis de las aguas residuales y coordinar los estudios internacionales mediante el establecimiento de un protocolo común de actuación. La primera actividad del grupo SCORE consistió en una investigación a escala europea que se llevó a cabo en 2011 en 19 ciudades europeas y que permitió elaborar el primer estudio de las aguas residuales en función de las diferencias regionales en el consumo de drogas ilegales en Europa (Thomas et al., 2012). Dicho estudio incorporó asimismo el primer ejercicio de intercalibración para evaluar la calidad de los datos analíticos y permitió realizar una completa caracterización de las principales incertidumbres del método (Castiglioni et al., 2014). Tras el éxito de este estudio inicial, a lo largo de los años siguientes se emprendieron estudios comparables en 68 ciudades y en 23 países europeos en 2019. En todos los casos, se utilizó un protocolo estándar y se realizó el mismo ejercicio de control de calidad, lo que permitió realizar comparaciones directas de la presencia de drogas ilegales en Europa a lo largo de un período de una semana durante ocho años consecutivos (van Nuijs et al., 2018). Para la campaña de vigilancia de las aguas residuales de 2019, se recogieron muestras compuestas brutas durante 24 horas a lo largo de una única semana del mes de marzo. Estas muestras se analizaron en busca de biomarcadores urinarios (es decir, características mensurables) del compuesto original (esto es, la sustancia primaria) en relación con la anfetamina, la metanfetamina y el MDMA. Las muestras se analizaron también para determinar la presencia de los principales metabolitos urinarios (esto es, sustancias producidas cuando el cuerpo metaboliza los fármacos) de la cocaína y el cannabis, que son la benzoilecgonina (BE) y el THC-COOH (11-nor-9-carboxi-delta9-tetrahidrocannabinol).

El presente informe se centra en los estimulantes ilegales. No se presenta ningún resultado para el cannabis, porque el consumo de dicha droga se calcula midiendo su principal metabolito (THC-COOH), que es el único biomarcador adecuado que se ha localizado hasta el momento, pero que se excreta en un porcentaje bajo. Es preciso realizar más investigaciones para entender el porcentaje de excreción de THC-COOH o encontrar biomarcadores alternativos (Causanilles et al., 2017a).

Se ha detectado que el metabolito específico de la heroína, 6-monoacetilmorfina, es inestable en las aguas residuales. Por consiguiente, la única alternativa es utilizar la morfina, si bien no es un biomarcador específico y también puede excretarse como resultado de un uso terapéutico. Esto subraya la importancia de obtener la cifra más precisa posible en relación con el consumo de morfina a partir de prescripciones médicas o informes de ventas.

Pautas de consumo de drogas ilegales: variación geográfica y temporal

Principales conclusiones de 2019 

El proyecto reveló un panorama de patrones geográficos y temporales del consumo de drogas diferentes en las distintas ciudades europeas (véase el sitio web interactivo: explorar los datos del estudio).

En términos generales, en comparación con años anteriores ha habido un aumento en las concentraciones de distintas drogas estimulantes detectadas en aguas residuales en 2019.

Las concentraciones de BE observadas en las aguas residuales indican que el consumo de cocaína sigue siendo más elevado en las ciudades del oeste y sur de Europa, concretamente en ciudades de Bélgica, los Países Bajos, España y el Reino Unido. Se detectaron niveles muy bajos en la mayoría de las ciudades de Europa oriental, si bien los datos más recientes apuntan a un incremento.

Las concentraciones de anfetamina detectadas en las aguas residuales varían considerablemente en función de la localidad objeto de estudio, localizándose los niveles más elevados en las ciudades del norte y del este de Europa. En las ciudades del sur de Europa se detectaron niveles de anfetaminas muy inferiores.

Por el contrario, el consumo de metanfetamina, generalmente bajo e históricamente concentrado en Chequia y Eslovaquia, parece registrarse ahora también en Chipre, el este de Alemania, España y el norte de Europa. Las concentraciones de metanfetamina observadas en los demás lugares son muy bajas o insignificantes.

Las concentraciones de MDMA más elevadas se detectaron en las aguas residuales de ciudades de Bélgica, Alemania y los Países Bajos.

Entre los diecisiete países que participaron en la campaña de vigilancia de 2019 se encontraban dos o más lugares obetjo de estudio (Alemania, Austria, Bélgica, Chequia, Chipre, España, Eslovaquia, Eslovenia, Finlandia, Francia, Grecia, Italia, Lituania, los Países Bajos, Portugal, Suiza y Turquía). El estudio reveló asimismo diferencias entre estas ciudades dentro del mismo país, lo que puede explicarse en parte por las diferentes características sociales y demográficas de las ciudades (universidades, zonas de vida nocturna y distribución de la población por edades). En la gran mayoría de los países en los que se estudiaron diferentes lugares, se detectaron mayores concentraciones de las cuatro sustancias en las grandes ciudades que en las poblaciones de menor tamaño.

Además de las pautas geográficas, el análisis de las aguas residuales permite detectar fluctuaciones en las pautas semanales de consumo de drogas ilegales. En más de tres cuartas partes de las ciudades se detectaron mayores concentraciones de anfetaminas, BE y MDMA en las aguas residuales durante los fines de semana (de viernes a lunes) que durante los días de la semana. Se detectaron mayores concentraciones de BE y MDMA durante los fines de semana (de viernes a lunes) que durante los días de la semana en tres cuartas partes de las ciudades y la mitad para anfetamina, mientras que las concentraciones de metanfetamina se distribuyeron de manera más uniforme durante la semana. Los resultados apuntan a un uso más recreativo de cocaína y MDMA, y en menor medida de anfetamina, en contraste con un perfil más problemático del uso de metanfetamina.

34 ciudades han participado en al menos 5 de las campañas de vigilancia anuales de aguas residuales desde 2011. Esto permite calcular la tendencia temporal del consumo de drogas basado en análisis de aguas residuales.

Cocaína

Las concentraciones de BE observadas en las aguas residuales indican que el consumo de cocaína sigue siendo más elevado en las ciudades del oeste y sur de Europa, concretamente en ciudades de Bélgica, los Países Bajos, España y el Reino Unido. Se detectaron niveles muy bajos en la mayoría de las ciudades de Europa oriental, si bien los datos más recientes apuntan a un incremento.

Figura 1
Residuos/metabolito de cocaína (benzoilecgonina) en aguas residuales en las ciudades europeas seleccionadas, 2019

Entre 2011 y 2015 se observó una tendencia relativamente estable en el consumo de cocaína en la mayor parte de las ciudades. Las pautas generales detectadas fueron similares en las cinco primeras campañas de vigilancia consecutivas, detectándose las concentraciones más altas y más bajas de BE en las mismas ciudades y regiones. La mayoría de las ciudades presentaron una tendencia decreciente o estable entre 2011 y 2015. A partir de 2016, se observaron datos de que este patrón estaba cambiando, con un aumento en la mayoría de las ciudades cada año. En 2019 esta tendencia muestra un mayor aumento, y 27 de las 45 ciudades con datos de 2019 y 2018 registraron un aumento. 13 de 14 ciudades con datos relativos a 2011 y 2019 notificaron tendencias al alza.

Figura 2: Tendencias agregadas en metabolitos de cocaína en 10 ciudades europeas, de 2011 a 2019

 

Nota: NB: tendencias en las cantidades diarias medias de benzoilecgonina en miligramos por 1000 habitantes en Amberes (Sur, BE), Barcelona, Castellón y Santiago (ES), París Sena Centro (FR), Zagreb (HR), Milán (IT), Eindhoven y Utrecht (NL) y Oslo (NO). Estas 10 ciudades fueron seleccionadas debido a la disponibilidad de datos anuales para 2011-2019.

Varias fuentes indican que el consumo de cocaína está aumentando. Un estudio orientado a detectar tendencias realizado por el EMCDDA en 2018 señaló que, en Europa, una mayor disponibilidad de cocaína en el mercado de la droga puede reflejarse en un incremento de la tendencia al consumo en algunos países y posiblemente a su expansión a Europa oriental, donde el consumo era anteriormente escaso. El panorama que se desprende de las encuestas de la población general sugiere niveles estables o crecientes de consumo de cocaína. Sin embargo, los análisis de aguas residuales revelan un aumento de los residuos de cocaína en la mayoría de las ciudades para las que se disponía de datos entre 2015 y 2019. Hay tres explicaciones plausibles para una tendencia al aumento de BE en las aguas residuales: más personas consumen cocaína; las mismas personas consumen más cocaína; y la pureza de la droga ha aumentado. Con una mayor pureza, una cantidad dada de cocaína se traducirá en una mayor cantidad de BE en las aguas residuales. Este incremento también podría explicarse por una combinación de estas tres causas (EMCDDA, 2018). 

En la mayoría de los países en los que se estudiaron diferentes lugares, se detectaron mayores concentraciones de cocaína en las grandes ciudades que en las poblaciones de menor tamaño. Además de las pautas geográficas, el análisis de las aguas residuales permite detectar fluctuaciones en las pautas semanales de consumo de drogas ilegales. En más de tres cuartas partes de las ciudades se detectaron mayores concentraciones de BE en las aguas residuales durante el fin de semana (de viernes a lunes) que durante los días laborables de la semana, lo que puede apuntar a un patrón de uso más recreativo.

MDMA

Las concentraciones de MDMA más elevadas se detectaron en las aguas residuales de ciudades de Bélgica, Alemania y los Países Bajos.

Figura 3
Residuos de MDMA en aguas residuales en las ciudades europeas seleccionadas, 2019

Hasta hace poco tiempo, en muchos países, las encuestas generales de población revelaron que la prevalencia de MDMA estaba disminuyendo desde los niveles máximos alcanzados entre comienzos y mediados de la década del 2000. En los últimos años, sin embargo, el panorama se ha mantenido heterogéneo sin una tendencia clara. En países con mayor prevalencia, esto puede deberse a que MDMA ya no es minoritaria ni se trata de una droga subcultural limitada a fiestas y discotecas, sino que la consume una amplia variedad de jóvenes en todo tipo de ambientes nocturnos, como bares y fiestas organizadas en casas. 

La tendencia a largo plazo en los análisis de aguas residuales muestra que, en 11 de las 12 ciudades con datos de 2011 y 2019, las concentraciones de MDMA fueron superiores en 2019 que en 2011. Se ha observado un aumento brusco en algunas ciudades como Ámsterdam, Eindhoven y Amberes. En la mayoría de los casos, las concentraciones aumentaron entre 2011 y 2016, disminuyeron en 2017 y se mantuvieron estables en 2018. Sin embargo, en 2019 aumentaron los datos en la mayoría de las ciudades.

Figura 4: Tendencias agregadas en residuos de MDMA en 10 ciudades europeas, de 2011 a 2019

 

Nota: Las tendencias en las cantidades diarias medias de MDMA en miligramos por 1 000 habitantes en Barcelona y Castellón (ES), Zagreb (HR), Milán (IT) y Oslo (NO). Estas 5 ciudades fueron seleccionadas debido a la disponibilidad de datos anuales para 2011-2019.

En la gran mayoría de los países, se detectaron mayores concentraciones de MDMA en las grandes ciudades que en las poblaciones de menor tamaño. Además, en más de tres cuartas partes de las ciudades se detectaron mayores concentraciones de MDMA en las aguas residuales durante el fin de semana (de viernes a lunes) que durante los días laborables de la semana, lo que puede apuntar a un uso principalmente recreativo del éxtasis visto ahora en una variedad de entornos sociales.

Anfetamina y metanfetamina

En Europa se consumen anfetaminas y metanfetaminas, dos estimulantes estrechamente relacionados, aunque es mucho mayor el consumo de las primeras. El consumo de metanfetamina se ha limitado históricamente a Chequia y, más recientemente, a Eslovaquia, aunque en los últimos años se han detectado aumentos del consumo en otros países.

Las concentraciones de anfetamina detectadas en las aguas residuales varían considerablemente en función de la localidad objeto de estudio, localizándose los niveles más elevados en las ciudades del norte y del este de Europa. En las ciudades del sur de Europa se detectaron niveles de anfetaminas muy inferiores.

Además, las concentraciones de metanfetamina varían entre localizaciones. La droga estaba presente en las aguas residuales de ciudades en Chipre, el este de Alemania, España, varios países del norte de Europa (Dinamarca, Finlandia, Lituania y Noruega), así como en Chequia y Eslovaquia. Las concentraciones de metanfetamina observadas en los demás lugares son muy bajas o insignificantes.

Figura 5
Residuos de anfetamina en aguas residuales en las ciudades europeas seleccionadas, 2019

Figura 6
Residuos de metanfetamina en aguas residuales en las ciudades europeas seleccionadas, 2019

En términos generales, los datos sobre anfetaminas y metanfetaminas obtenidos en las siete campañas de vigilancia no revelaron cambios importantes en las pautas generales de consumo observadas. Sin embargo, los datos más recientes muestran que 21 de las 41 ciudades con datos para 2018 y 2019 registraron un aumento de anfetaminas, con las concentraciones más altas durante los fines de semana. 

Figura 7: Tendencias agregadas en residuos de anfetamina en 6 ciudades europeas, de 2011 a 2019

 

Nota: Las tendencias en las cantidades diarias medias de anfetamina en miligramos por 1000 habitantes en Amberes (BE), Barcelona, Castellón y Santiago (ES), París (Sena Centro, FR) y Zagreb (HR). Estas 6 ciudades fueron seleccionadas debido a la disponibilidad de datos anuales para 2011-2019.

Figura 8: Tendencias agregadas en residuos de metanfetamina en 7 ciudades europeas, de 2011 a 2019

 

NB: tendencias en las cantidades diarias medias de metanfetamina en miligramos por 1000 habitantes en Amberes Sur (BE), Barcelona, Castellón y Santiago (ES), París, Sena Centro (FR), Milán (IT), Zagreb (HR), y Oslo (NO). Estas 7 ciudades fueron seleccionadas debido a la disponibilidad de datos anuales para 2011-2019.

No se pudieron detectar diferencias entre la anfetamina y la metanfetamina al comparar las concentraciones encontradas en las grandes ciudades con las de las poblaciones de menor tamaño.

En cuanto a la anfetamina, desde 2018, en un número mayor de ciudades se detectaron mayores concentraciones de anfetamina en aguas residuales durante el fin de semana (de viernes a lunes) que durante los días laborables de la semana, lo que posiblemente indique un uso mayor en entornos recreativos si se compara con el pasado. Por el contrario, se detectó que el uso de metanfetamina se distribuía de manera más uniforme durante toda la semana, lo que posiblemente refleje que la metanfetamina está asociada a un consumo más continuo y de alto riesgo por parte de una pequeña cohorte de usuarios. 

Comparación con los resultados de otros instrumentos de vigilancia

Dado que los análisis de las aguas residuales facilitan distintos tipos de información (consumo colectivo de sustancias dentro de una comunidad) e instrumentos de seguimiento establecidos, como las encuestas de población (prevalencia a lo largo del mes o el año anterior), es difícil efectuar una comparación directa de los datos. Sin embargo, las pautas y tendencias detectadas mediante el análisis de las aguas residuales coinciden amplia, aunque no totalmente, con las detectadas mediante análisis realizados con otros instrumentos de seguimiento. 

Por ejemplo, tanto los datos sobre incautaciones como el análisis de las aguas residuales presentan una imagen del mercado de fármacos estimulantes caracterizado por las divergencias geográficas en Europa, siendo más prevalente la cocaína en el sur y en el oeste, mientras que las anfetaminas son más habituales en los países centrales y septentrionales (EMCDDA, 2017). Los resultados de encuestas de población sobre el consumo de drogas arrojan resultados similares. Aunque la pauta general detectada en los análisis de las aguas residuales coincide con la de las herramientas de vigilancia establecidas, se registran ciertas excepciones: las concentraciones de anfetamina detectadas en las aguas residuales de París han sido inferiores al nivel de cuantificación durante las campañas de vigilancia anuales consecutivas, contrariamente a las indicaciones de otras herramientas de vigilancia. 

Los datos extraídos de los indicadores establecidos indican que el consumo de metanfetamina se ha restringido históricamente a Chequia y, más recientemente, también Eslovaquia, aunque a lo largo de los últimos años se ha observado un incremento de dicho consumo en otros países (EMCDDA, 2016a). Tales conclusiones se han visto ratificadas por estudios epidemiológicos recientes basados en el análisis de las aguas residuales según los cuales la mayor concentración de metanfetamina se detectó en ciudades de Chequia, Eslovaquia, Alemania y Finlandia.

Los indicadores establecidos revelan que, hasta hace poco tiempo, la prevalencia de MDMA se estaba reduciendo en muchos países desde los niveles máximos alcanzados entre comienzos y mediados de la década del 2000. Los datos extraídos de los análisis de las aguas residuales y de indicadores establecidos muestran que dicha tendencia parece estar cambiando, notificándose en la gran mayoría de las ciudades un incremento de las concentraciones de MDMA en las aguas residuales en 2016 o 2017 en relación con 2011.

De igual modo, tanto los estudios basados en el consumo autodeclarado de drogas como en los datos de los análisis de las aguas residuales apuntan a las mismas variaciones semanales en el consumo, concentrado principalmente en eventos de carácter musical durante los fines de semana y en el contexto de celebraciones en el caso de estimulantes como la anfetamina y la cocaína (Tossmann et al., 2001).

  1. Se ha publicado un número limitado, si bien en continuo aumento, de estudios en los que se comparan las estimaciones sobre consumo de drogas obtenidas mediante análisis de aguas residuales con las estimaciones realizadas mediante estudios epidemiológicos (EMCDDA, 2016b; van Wel et al., 2015). Aunque en 2012 solo un estudio publicado intentó evaluar el análisis de aguas residuales aplicando en paralelo técnicas epidemiológicas tradicionales (Reid et al., 2012), este número ha aumentado ahora hasta alcanzar los 20 artículos de investigación publicados, centradosen comparar la información aportada por el análisis de aguas residuales con la información proporcionada por otros indicadores.

Un primer estudio llevado a cabo en Oslo (Noruega) y publicado en 2012 comparó los resultados de tres series de datos distintas (una encuesta de población general, una encuesta a pie de calle y un análisis de las aguas residuales) (Reid et al., 2012).

Otros estudios más recientes comparan y correlacionan las estimaciones de consumo de drogas ilegales basadas en el análisis de las aguas residuales con otras fuentes de datos, como los datos de consumo autodeclarado (Been et al., 2015; Castiglioni et al., 2016; van Wel et al., 2016a), delitos relacionados con el consumo (Been et al., 2016a), incautaciones de drogas ilegales (Baz-Lomba et al., 2016; Kankaanpää et al., 2014, 2016), pureza de la droga incautada (Bruno et al., 2018), cálculos de distribución de jeringas (Been et al., 2015) datos toxicológicos (Kankaanpää et al., 2014, 2016) y número de consumidores de droga en tratamiento (Krizman et al., 2016). 

La mayoría de los estudios comparativos se ha llevado a cabo en Europa, concretamente en Bélgica (van Wel et al., 2016a), Croacia (Krizman et al., 2016), Alemania (Been et al., 2016a), Finlandia (Kankaanpää et al., 2014, 2016), Italia (Castiglioni et al., 2016), España (Bijlsma et al., 2018), Suiza (Beenet al., 2015; Been et al., 2016b), Turquía (Daglioglu, 2019) y en países europeos (Baz-Lomba et al., 2016, Castrignanò et al., 2018, Löve et al., 2018). Fuera de Europa, en los últimos años se han publicado estudios que comparan los cálculos basados en las aguas residuales con otras fuentes de datos en China (Du et al., 2015), Australia (Tscharke et al., 2015) y en países donde los datos sobre el consumo de drogas están limitados debido a restricciones de carácter financiero o a la falta de herramientas de vigilancia (Archer et al., 2018; Moslah et al., 2018; Nguyen et al., 2018). 

Estos ejemplos confirman el prometedor futuro de la epidemiología basada en el análisis de aguas residuales como método complementario para obtener una perspectiva más precisa y equilibrada del consumo de sustancias en diferentes comunidades. El análisis de las aguas residuales permite prever los resultados de las encuestas de población y puede emplearse a modo de instrumento de «alerta temprana» en la detección de nuevas tendencias en el consumo de drogas. Para verificar la calidad y exactitud de los datos, es preciso efectuar ulteriores comparaciones entre el análisis de aguas residuales y los datos obtenidos con otros indicadores.

Limitaciones de este método

El análisis de las aguas residuales ofrece una interesante fuente de datos complementaria para vigilar la cantidad de drogas ilegales consumidas por la población, pero no puede facilitar información sobre la prevalencia ni la frecuencia del consumo, las principales clases de consumidores o la pureza de las drogas. Otras dificultades se deben a las incertidumbres asociadas al comportamiento de los biomarcadores seleccionados en la red de alcantarillado, los diferentes métodos de cálculo retrospectivo y los diferentes enfoques utilizados para estimar el tamaño de la población analizada (Castiglioni et al., 2013, 2016; Lai et al., 2014; EMCDDA, 2016b). Las reservas a la hora de seleccionar los objetivos analíticos en el caso de la heroína, por ejemplo, hacen que el seguimiento de esta droga en las aguas residuales resulte más complicado que el de otras sustancias (Been et al., 2015). Asimismo, la pureza de los productos que se venden en la calle presenta fluctuaciones imprevisibles a lo largo del tiempo y en función del lugar. Por otra parte, la conversión de las cantidades totales consumidas en el correspondiente número de dosis medias es complicada, porque las drogas pueden tomarse por diferentes vías y en cantidades que varían mucho (Zuccato et al., 2008).

Se están realizando esfuerzos para mejorar los enfoques en materia de seguimiento de las aguas residuales. Por ejemplo, se han emprendido trabajos con el fin de superar una importante fuente de incertidumbres relacionadas con el cálculo del número de personas presentes en una captación de alcantarillado en el momento de la recogida de muestras. En este sentido, se utilizaron datos de dispositivos móviles con el fin de calcular mejor el tamaño de la población dinámica para la epidemiología basada en el análisis de aguas residuales (Thomas et al., 2017).

Nuevas iniciativas y el futuro

La epidemiología basada en el análisis de aguas residuales se ha consolidado como una herramienta importante para controlar el seguimiento del consumo de drogas ilegales y se ha analizado la futura orientación de las investigaciones en materia de aguas residuales (EMCDDA, 2016b).

En primer lugar, el análisis de las aguas residuales se ha propuesto como instrumento a través del cual dar respuesta a algunos de los problemas relacionados con el mercado dinámico de nuevas sustancias psicoactivas (NSP). Esto incluye la gran cantidad de NSP concretas, la prevalencia relativamente baja de su consumo y la circunstancia de que numerosos consumidores no saben en realidad qué sustancias están consumiendo. Se ha establecido una nueva técnica para detectar las NSP que comprende la recogida y el análisis de orina depositada en urinarios portátiles ubicados en locales nocturnos, centros urbanos y festivales musicales, lo que ofrece datos puntuales sobre las NSP que se están consumiendo exactamente en lugares concretos (Archer et al., 2013a, 2013b, 2015; Causanilles et al., 2017b; Kinyua, et al., 2016; Mackulak et al., 2019; Mardal et al., 2017; Reid et al., 2014). El proyecto europeo «NPS euronet» tenía por objeto mejorar la capacidad para detectar y evaluar las NSP consumidas en Europa. El proyecto aplica innovadores métodos epidemiológicos y químicos analíticos y un sólido procedimiento de evaluación de riesgos para mejorar la detección de NPS, para evaluar los riesgos y para estimar el alcance y los patrones de consumo en grupos específicos (por ejemplo, en festivales de música) y entre la población general (Bade et al., 2017; González-Mariño et al., 2016).

En segundo lugar, aparte de calcular el consumo de drogas ilegales, a lo largo de los últimos años se ha aplicado con éxito la epidemiología basada en el análisis de aguas residuales con el fin de proporcionar información detallada sobre el consumo y el uso indebido de alcohol (Boogaerts et al., 2016; Mastroianni et al., 2017; Rodríguez-Álvarez et al., 2015), el tabaco (Senta et al., 2015; van Wel et al., 2016b) y los fármacos en una población específica (Baz-Lomba et al., 2016, 2017; Been et al., 2015; Krizman-Matasic et al., 2018; Salvatore et al., 2016). Además, el análisis de las aguas residuales puede aportar información sobre los indicadores de salud y enfermedad en una comunidad (Kasprzyk-Hordern et al., 2014; Thomaidis et al., 2016; Yang et al., 2015).

En tercer lugar, todavía no se ha explorado aún plenamente el potencial de la epidemiología basada en el análisis de las aguas residuales en tanto que herramienta que puede utilizarse como instrumento para la medición de resultados, en concreto en la evaluación de la eficacia de las intervenciones dirigidas a la oferta de drogas (por ejemplo, la actuación policial) o su demanda (por ejemplo, campañas de salud pública). Se recomienda encarecidamente fomentar la estrecha colaboración entre las distintas partes interesadas, incluidos epidemiólogos, expertos en aguas residuales y autoridades jurídicas, a fin de empezar a examinar dichas aplicaciones potenciales de la epidemiología basada en el análisis de las aguas residuales (EMCDDA, 2016b). El proyecto WATCH incluyó una campaña de seguimiento de la producción de drogas sintéticas de 30 días de duración en 3 ciudades de Bélgica y los Países Bajos. Se registraron altos niveles de MDMA durante todo el período de seguimiento en una ciudad de los Países Bajos, lo que apunta a continuos vertidos de MDMA no consumido de fuentes situadas dentro de la zona de captación de las aguas residuales, lo que indica que se estaba produciendo en esa región.

En cuarto lugar, realizando un cálculo retrospectivo de las concentraciones diarias de residuos específicos en las aguas residuales, el análisis de estas puede ofrecer estimaciones del consumo total, por lo que en la actualidad se han emprendido iniciativas específicas orientadas a determinar los procedimientos idóneos para el cálculo de los promedios anuales. En 2016, el EMCDDA presentó por primera vez sus estimaciones referidas a la magnitud del mercado minorista de drogas ilegales en relación con la cantidad y el valor de las principales sustancias consumidas (EMCDDA y Europol, 2016). Está previsto que los resultados de los análisis de las aguas residuales puedan contribuir al ulterior desarrollo de las labores en este campo.

Por último, se han desarrollado nuevos métodos, tales como la elaboración de perfiles enantioméricos, para determinar si las concentraciones masivas de drogas en las aguas residuales se deben al consumo, a la eliminación de drogas no consumidas o a la eliminación de residuos de la producción. En la actualidad es importante evaluar la posible utilidad del análisis de las aguas residuales para informar sobre la dinámica de la oferta de drogas, lo que incluye la producción de drogas sintéticas (Emke et al., 2014). Por ejemplo, recientemente se produjo un caso de mal funcionamiento de una planta pequeña de tratamiento de aguas residuales en los Países Bajos que se debía a los vertidos directos en el sistema de alcantarillado de los residuos químicos procedentes de un centro de producción de droga. Análisis ulteriores permitieron conocer el proceso de síntesis real utilizado para fabricar las correspondientes drogas. El estudio confirmó que los residuos químicos procedentes de la fabricación ilegal de estimulantes darán como resultado una huella química específica que podrá rastrearse en las aguas residuales y utilizarse con fines forenses. Estos perfiles pueden utilizarse para detectar la eliminación de residuos procedentes de la síntesis o la producción de drogas en la zona de captación de las aguas residuales (Emke et al., 2018).

Se ha demostrado que el análisis de las aguas residuales puede servir como complemento útil de los instrumentos de seguimiento ya consolidados en el ámbito de las drogas. Ofrece algunas ventajas claras sobre otros enfoques, al no estar sujeto a sesgos de respuesta y ausencia de respuesta y puede determinar mejor el espectro real de drogas consumidas, ya que los usuarios desconocen en muchos casos la mezcla real de sustancias que toman. Esta herramienta también alberga el potencial de ofrecer una información puntual en plazos breves sobre tendencias geográficas y temporales. Para verificar la calidad y exactitud de los datos, es preciso efectuar ulteriores comparaciones entre el análisis de aguas residuales y los datos obtenidos con otros indicadores.

Como método, el análisis de las aguas residuales ha pasado de ser una técnica experimental a convertirse en un nuevo método en la caja de herramientas epidemiológicas. Su capacidad para detectar rápidamente nuevas tendencias puede contribuir a que los programas de salud pública y las iniciativas políticas se centren en colectivos específicos y en las diferentes drogas que consumen.

Footnotes

(1) El protocolo puede consultarse en el sitio web del EMCDDA: www.emcdda.europa.eu/wastewater-analysis

References

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2. Sitio web interactivo: explorar los datos del estudio

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El estudio realizado en Europa en 2019, que abarcó más de 70 ciudades, reveló un conjunto de diferentes patrones geográficos y temporales de consumo de drogas en las distintas ciudades europeas. Hay dos formas de visualizar los datos de este estudio: mediante la visualización de los datos en un mapa o mediante el uso de una herramienta especial de elaboración de gráficos. Puede cambiar entre los dos modos de visualización cuando lo desee.

Vista previa de herramienta de visualización de mapas
Vista previa de la herramienta de elaboración de gráficos

¿Cómo se utiliza la herramienta de elaboración de gráficos? Para analizar los resultados del estudio, seleccione la «ciudad» elegida y la «droga objetivo». Puede comparar lugares o estudiar tendencias diarias y anuales. «Fin de semana» se refiere a las concentraciones medias detectadas los viernes, sábados, domingos y lunes. «Día de la semana» se refiere a las concentraciones medias detectadas los demás días de la semana. Se incluyen en esta herramienta los resultados del período 2011-2018 . Se analizan muestras de aguas residuales en busca de biomarcadores urinarios del compuesto original en relación con la anfetamina, la metanfetamina y MDMA y en relación con el metabolito principal de la cocaína (benzoilecgonina) (para más información, consulte la sección Análisis).

Filtrar lugares

Filtrar resultados seleccionando qué localidades de la lista que figura a continuación desea visualizar. Obsérvese que no todos los lugares disponen de datos referidos a todos los posibles valores sobre droga, año y días.

Seleccionar droga objetivo:

*cocaína: se refiere a la benzoilecgonina, el principal metabolito excretado de la cocaína.

Seleccione los elementos que desea visualizar:

 
 

Seleccionar un año:

Seleccionar droga objetivo*:

Analizar las pautas diarias:

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¿Cómo se utiliza este mapa? Al pasar el puntero del ratón sobre las burbujas, aparecen el nombre de la ciudad y los datos correspondientes. Al ampliar la imagen del país que le interese, aparecerán otras ciudades, lo que le permitirá estudiar con mayor detalle los datos de ámbito urbano correspondientes a dicho país. Para profundizar en el análisis de los resultados del estudio, seleccione la «droga objetivo» y la «pauta temporal» que prefiera. «Fin de semana» se refiere a las concentraciones medias detectadas los viernes, sábados, domingos y lunes. «Día de la semana» se refiere a las concentraciones medias detectadas los demás días de la semana. En este mapa se incluyen los resultados correspondientes al período 2011-2019 . Los tamaños de las burbujas no son comparables entre las distintas drogas de referencia, pero sí lo son en relación con una misma sustancia. Se analizan muestras de aguas residuales en busca de biomarcadores urinarios del compuesto original en relación con la anfetamina, la metanfetamina y MDMA y en relación con el metabolito principal de la cocaína (benzoilecgonina) (para más información, consulte la sección Análisis)

 

Notas complementarias:

La herramienta gráfica se actualizó en su totalidad el 12 de marzo de 2020.

Concentraciones normalizadas por población: Todos los valores indican la cantidad de residuos de drogas cuantificados en aguas residuales sin tratar. No se corrigieron los valores con factores de excreción.

Ciudades con múltiples plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR): Los números o letras entre paréntesis especifican los PTAR que proporcionaron datos para cada ciudad correspondiente en este estudio. Por ejemplo, Berlín (4) indica la media ponderada por población de cuatro PTAR diferentes en la ciudad de Berlín.

Valores por debajo del límite de cuantificación: Los valores por debajo del límite de cuantificación del método se indican como cero.

Benzoilecgonina: es el principal metabolito excretado de la cocaína.

Observaciones específicas de la ciudad

Berlín: al reunir los datos procedentes de las cuatro plantas, se ha tenido en cuenta el hecho de que no se recogieron muestras en Berlín M en 2014 correspondientes a sábados y domingos; en 2015 a domingos y lunes; en 2018 a sábados; en Berlín R en 2017 a domingos y lunes.
Burdeos: al reunir los datos procedentes de las dos plantas, se ha tenido en cuenta el hecho de que no se recogieron muestras los miércoles en Burdeos II en 2018.
Bratislava: en 2017 el método para calcular la población fue modificado (conexiones de teléfonos móviles, incluidos residentes no permanentes como estudiantes) en comparación con años anteriores (basado en el censo de residentes permanentes, población de jure).
Eindhoven: registró en 2012, 2013 y 2014 altos valores de MDMA, que podrían deberse al vertido de MDMA no consumido al sistema de alcantarillado. Es más, Eindhoven registró unos valores anormalmente altos de anfetamina en 2013 (Ort et al., 2014). En 2018, los valores anómalos de MDMA y anfetaminas el lunes y el martes no se utilizaron para el cálculo del fin de semana/día laborable porque se vieron influidos por vertidos de MDMA y anfetaminas no consumidas. No se muestran los resultados de metanfetamina y anfetamina en 2019 debido a valores anómalos probablemente debidos a la liberación de sustancias no consumidas en el sistema de alcantarillado.
Ginebra: en 2019 no se recogieron muestra el domingo, por lo tanto, las medias semanales y de fin de semana se calcularon respectivamente en seis y tres días.
Estambul: los resultados etiquetados como «Estambul I» representan una población de menos del 1 % (69 000 personas) de la población del Gran Estambul. Los resultados etiquetados como «Estambul II-VII» se basan en otros seis PTAR que cubren una población de aprox. 16,5 millones de personas.
Madrid: los resultados se basan en una de varias PTAR que cubre aproximadamente el 10 % de la población. Debido a las actividades de trabajo en la planta de aguas residuales en el período de muestreo de 2018, parte de la circulación normal se redirigió hacia otra planta de tratamiento; Por esta razón, la población utilizada para la normalización de los resultados de 2018 fue inferior (n = 227,869).
Saarbrucken: los datos de 2018 se derivan de la fusión de dos plantas para todas las sustancias, excepto la metanfetamina, cuyos valores fueron superiores al nivel de cuantificación en una sola PTAR.
Santiago: en 2019 no se recogió ninguna muestra en jueves, mientras que las muestras se recogieron dos martes; en consecuencia, los promedios semanales se calcularon utilizando las muestras de dos martes y ningún jueves.
Estocolmo: los resultados etiquetados como «Estocolmo (2)» reflejan la media ponderada por población de dos entradas separadas de dos cuencas de Estocolmo, tratadas en el mismo PTAR. En 2019 se recogieron muestras durante una semana en abril y una semana en octubre, los resultados de 2019 presentados son un promedio de las dos semanas.
Velenje: en 2019 no se recogió ninguna muestra en jueves, mientras que las muestras se recogieron dos martes; en consecuencia, los promedios semanales se calcularon utilizando las muestras de dos martes y ningún jueves.

3. Términos y definiciones

El cálculo retrospectivo es el proceso mediante el cual los investigadores calculan o estiman el consumo de drogas ilegales entre la población a partir de las cantidades de residuos de las drogas de referencia que llegan a la planta de tratamiento de aguas residuales.

CL-EM/EM

La cromatografía de líquidos con espectrometría de masas en tándem (CL-EM/EM) es el método analítico utilizado más habitualmente para cuantificar los residuos de drogas en las aguas residuales La CL-EM/EM es una técnica de química analítica que combina las técnicas de separación de la cromatografía de líquidos con las capacidades analíticas de la espectrometría de masas. Teniendo en cuenta la complejidad y las bajas concentraciones previstas en las aguas residuales, la CL/EM-EM es una de las técnicas más potentes para realizar este análisis, debido a su sensibilidad y selectividad

Metabolitos

Los drogas consumidas terminarán en la red del alcantarillado en cantidades traza de la sustancia intacta o como una mezcla de metabolitos. Los metabolitos, productos finales del metabolismo, son las sustancias producidas cuando el cuerpo metaboliza las drogas.

Residuos

El análisis de las aguas residuales se basa en el hecho de que en nuestra orina excretamos trazas de casi todo lo que consumimos, incluidas las drogas ilegales. El residuo de la droga de referencia es lo que queda en las aguas residuales después de su excreción y se utiliza para cuantificar el consumo de drogas ilegales en la población.

Biomarcadores urinarios

Los químicos analíticos buscan biomarcadores urinarios (características mensurables para calcular el consumo de drogas entre la población) en muestras de aguas residuales, que pueden ser el compuesto original (esto es, la sustancia primaria) o sus metabolitos excretados en la orina.

Perfil enantiomérico

El perfil enantiomérico es una técnica de análisis químico que se utiliza para determinar si las drogas estudiadas presentes en las aguas residuales proceden del consumo o de la eliminación directa (por ejemplo, residuos de producción). Se basa en la circunstancia de que las moléculas quirales (si solo está presente un centro quiral) existen en forma de dos enantiómeros (formas opuestas), que son imágenes especulares que no pueden superponerse entre sí. Dado que la razón enantiomérica cambiará tras metabolizarse la droga en el organismo humano, la fracción enantiomérica podrá utilizarse para determinar si los fármacos estudiados en el agua son derivados del consumo.

4. Entender el método utilizado para analizar las aguas residuales y abordar las cuestiones éticas

Para realizar una estimación de los niveles de consumo de drogas a partir de los análisis de las aguas residuales, los investigadores tratan en primer lugar de identificar y cuantificar residuos de drogas y, a continuación, hacen un cálculo retrospectivo para determinar la cantidad de drogas ilegales consumidas por la población atendida por las plantas de tratamiento de aguas residuales (Castiglioni et al., 2014). Este proceso consta de varias fases (véase la figura). Inicialmente, se obtienen muestras compuestas de aguas residuales no tratadas de las alcantarillas de una zona geográfica definida. Seguidamente se analizan las muestras para determinar las concentraciones de los residuos de la droga objetivo. A continuación, se estima el consumo de droga mediante un cálculo retrospectivo que consiste en multiplicar la concentración de residuos de cada droga objetivo (ng/l) por el correspondiente caudal de aguas residuales (l/día). Como parte del cálculo, se aplica un factor de corrección para cada droga. El último paso consiste en dividir el resultado por la población atendida por la planta de tratamiento de aguas residuales, para obtener la cantidad de sustancia consumida al día por 1.000 habitantes. Las estimaciones a nivel de población se pueden calcular utilizando diferentes parámetros biológicos, los datos del censo, el número de conexiones en los hogares, o la capacidad de diseño, pero la variabilidad total de las diferentes estimaciones suele ser muy elevada.

flow chart

Si bien se utiliza principalmente para estudiar tendencias en el consumo de drogas ilegales en la población general, el análisis de las aguas residuales se ha aplicado también a pequeñas comunidades, como lugares de trabajo, centros escolares (Zuccato et al., 2017), festivales de música, cárceles (Nefau et al., 2017) y vecindarios específicos (Hall et al., 2012).

La utilización de este método en comunidades pequeñas puede plantear algunos riesgos de índole ética (Prichard et al., 2014), como la posible identificación de un grupo determinado dentro de la comunidad.

En 2016, el grupo SCORE publicó directrices éticas referidas a la epidemiología basada en el análisis de aguas residuales y los ámbitos relacionados (Prichard et al., 2016). El objetivo de estas directrices consiste en describir los principales riesgos éticos ligados al estudio de las aguas residuales y proponer estrategias para atenuarlos. Por atenuar los riesgos se entiende reducir la probabilidad de que se produzcan acontecimientos adversos o reducir al mínimo sus consecuencias.

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