El Ozono: componente atmosférico y compuesto terapético

La molécula del O₃

Es una molécula de tres átomos de oxígeno que no es una forma estable oxígeno, el ozono existe en  forma natural en las altas capas de la atmósfera y que fue descubierto en 1840. Inicialmente se empleó como germicida, por su alto potencial. Para su aplicación en medicina (ozonoterapia) se produce a partir de oxígeno medicinal, mediante generadores capaces de graduar concentraciones.

El ozono se crea de las reacciones de la luz solar con los óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre que contaminan la atmósfera. Se podría decir que hay cientos de fuentes distintas que producen estos dos tipos de contaminantes, algunas son los vapores de gasolinas, los solventes químicos y la combustión de diversos compuestos.

Cuando el oxígeno molecular (O₂), que es un gas que se encuentra presente en la atmósfera terrestre y es un componente fundamental del aire que respiramos, se expone a los rayos UV, se disocian los 2 átomos que componen la molécula del gas de oxígeno. Cada átomo de oxígeno liberado se une a otra molécula de oxígeno (O2), formando moléculas de Ozono (O3).

A temperatura y presión ambientales el ozono es un gas de olor acre y generalmente incoloro, pero en grandes concentraciones puede volverse ligeramente azulado. Si se respira en grandes cantidades, es tóxico y puede provocar la muerte.

Se descompone rápidamente en presencia de oxígeno a temperaturas mayores de 100º C y en presencia de catalizadores como el dióxido de manganeso (MnO2) a temperatura ambiente.

Se forman casi en cualquier sitio, desde las grandes industrias, las estaciones de gasolina, las pequeñas fábricas o las tintorerías. Estos lugares se encuentran generalmente en zonas donde la temperatura ambiente, la radiación solar y el tránsito vehicular facilitan las reacciones para la formación de ozono.

Estructura y propiedades químicas del O₃

El ozono es una molécula formada por 3 átomos de oxígeno y es una forma alotrópica del oxígeno, es un gas de color azul pálido y al licuarse forma un líquido azul oscuro. Químicamente es muy activo, es un oxidante muy fuerte por lo que se usa como germicida (mata organismos infecciosos) diluido se usa para esterilizar el agua, purificar el aire y llevar a cabo reacciones de oxidación en química orgánica. Se descompone rápidamente en oxígeno a temperaturas mayores a 100º C y a temperatura ambiente en presencia de catalizadores como el dióxido de manganeso, MnO₂ .

Tanto el oxígeno atómico (O) como el ozono (O₃) son muy reactivos y al reaccionar con los hidrocarburos olefínicos producen aldehídos, cetonas y alcoholes. El ozono absorbe las radiaciones ultravioleta de 300 nanómetros de longitud de onda la cual es mortífera para los seres vivos. Los rayos ultravioleta tipo B de 280 a 320 nanómetros producen mutaciones genéticas en el ADN (ácido desoxirribonucleico) lo que propicia el cáncer de piel, melanoma y cataratas. Además debilita al sistema inmunológico de los organismos lo que los hace propensos a las enfermedades como la gripa, la influenza y el asma, y disminuye el proceso de fotosíntesis de las plantas y por lo tanto la producción de alimentos. Se calcula que hay 12 ppm de ozono en la atmósfera lo que indica que debemos evitar destruirlo con los productos químicos que lo destruyen.

Efectos del Ozono en la Vida

El ozono ayuda a conservar la vida de 2 maneras:

1)    Al absorber las radiaciones ultravioleta.

2)    Al contribuir a mantener el equilibrio térmico de la atmósfera.

Debido a su gran reactividad química el ozono se usa en ocasiones para combatir el mal olor de gases de desecho como los producidos en el tratamiento de aguas negras, porque los oxida formando productos menos mal olientes. Las concentraciones de ozono para estos tratamientos varía entre 10 y 20 ppm, concentraciones que serían fatales para el hombre. Para los trabajadores industriales sanos la concentración máxima permisible de ozono es de 0.1 ppm en una jornada de 8h.

La inhalación del ozono presente en el smog fotoquímico ocasiona tos, dificultad para respirar, irritación en la nariz y la garganta, aumenta las molestias y agrava las enfermedades crónicas como el asma, bronquitis, enfisema (es incurable y reduce la capacidad de los pulmones para transferir oxígeno a la sangre) y trastornos cardiacos.

El agujero de ozono

El ozono atmosférico lo producen principalmente los motores eléctricos, los relámpagos y la radiación ultravioleta solar con el oxígeno del aire. La capa de ozono es adelgazada o destruida por sustancias oxidantes como algunos hidrocarburos clorados, compuestos de nitrógeno y otros. Por eso algunos países han prohibido el uso de aerosoles y sistemas de refrigeración industrial y doméstica que utilizan compuestos químicos que descomponen al ozono.

El conjunto de productos químicos denominados clorofluorocarbonos (CFC´s)  contienen cloro, flúor y carbono, se usan en refrigeración, aire acondicionado, aerosoles y materiales aislantes y se creía que eran inertes químicamente. Son inertes en la troposfera (hasta 10 km) y se vuelven activos por encima de los 20 km (estratosfera) que es donde la concentración de ozono es mayor.

Al descomponerse los CFC´s liberan cloro atómico el cual es muy reactivo y destruye a las moléculas de ozono, se considera que un sólo átomo de cloro
destruye hasta 100 mil moléculas de ozono. Las ecuaciones químicas que representan el proceso son:

a) Cl  +  O3 ——–> Cl O  +  O2 b) Cl O  +  O  ——–>  Cl  +  O2

Se observa la acción catalítica del átomo de cloro de acuerdo a las dos ecuaciones químicas, ya que el átomo de cloro vuelve a quedar libre para seguir reaccionando con otra molécula de ozono y así sucesivamente. El monóxido de cloro (ClO) que es un subproducto de los clorofluorocarbonos también  destruye a la molécula de ozono.  La reacción química neta se representa mediante la ecuación química:

• O  +  O₃ ——>  2 O₂

Reacciones químicas de formación y descomposición del ozono:

NO2 +  hv (radiación solar) ——–>  NO  +  O O  +  O2 ——–>  O3 O3 +  NO  ——–>  NO2 +  O2 2 O3 ——–>  3 O2

Aplicaciones

El ozono se puede producir artificialmente mediante un generador de ozono.

El ozono tiene un interesante uso industrial como precursor en la síntesis de algunos compuestos orgánicos, y sobre todo, como desinfectante (depuradoras). Su principal propiedad es que es un fortísimo oxidante. Sin embargo es más conocido por el importante papel que desempeña en la atmósfera. A este nivel es necesario distinguir entre el ozono presente en la estratósfera y el de la tropósfera. En ambos casos su formación y destrucción son fenómenos fotoquímicos.

Cuando el oxígeno del aire es sujeto a un pulso de alta energía, el doble enlace O=O del oxígeno se rompe entregando dos átomos de oxígeno los cuales luego se recombinan. Estas moléculas recombinadas contienen tres átomos de oxígeno en vez de dos, lo que da origen al Ozono.

Este O₃ produce la eliminación absoluta de bacterias, virus, hongos, parásitos y olores presentes en el aire.

Ozono atmosférico

El ozono atmosférico se encuentra en estado puro en diferentes concentraciones entre los 10 y los 40 km sobre el nivel del mar, siendo su concentración más alta alrededor de los 25 km(Ozonosfera), es decir en la estratosfera.

Actúa en la atmósfera como depurador del aire y sobre todo como filtro de los rayos ultravioletas procedentes del Sol. Sin ese filtro la existencia de vida en la Tierra sería del todo imposible, de ahí la gran importancia de la llamada “Capa de Ozono”. El ozono en su forma natural es un gas de color azul y de un olor picante muy característico. Se licua a -111,9 ºC y se solidifica a -193ºC.

El color azul del cielo es debido precisamente a la presencia de este gas.

El ozono a concentraciones del 100% es altamente tóxico para el ser humano.

La primera vez que se utilizó el ozono como terapia médica fue durante la I Guerra Mundial sobre las heridas de guerra viéndose que estas cicatrizaban mejor y más rápidamente que las tratadas con los métodos habituales de la época.

Hoy en día la ozonoterapia se practica en prácticamente todos los países tanto europeos como americanos, incluso en ciertos países como es el caso de Italia y Alemania entra dentro de las prestaciones de la Seguridad Social.

Ozono estratosférico

El ozono se encuentra de forma natural en la estratosfera, formando la denominada capa de Ozono. El ozono estratosférico se forma por acción de la radiación ultravioleta, que disocia las moléculas de oxígeno molecular (O₂) en dos átomos, los cuales son altamente reactivos, pudiendo reaccionar estos con otra molécula de O₂ formándose el ozono.

El ozono se destruye a su vez por acción de la propia radiación ultravioleta, ya que la radiación con longitud de onda menor de 290 nm hace que se desprenda un átomo de oxígeno de la molécula de ozono. Se forma así un equilibrio dinámico en el que se forma y destruye ozono, consumiéndose de esta forma la mayoría de la radiación de longitud de onda menor de 290 nm. Así, el ozono actúa como un filtro que no deja pasar dicha radiación perjudicial hasta la superficie de la Tierra.

El equilibrio del ozono en la estratosfera se ve afectado por la presencia de contaminantes, como pueden ser los compuestos clorofluorocarbonados (CFCs), que suben hasta la alta atmósfera donde catalizan la destrucción del ozono más rápidamente de lo que se regenera, produciendo así el agujero de la capa de ozono. El daño que causan cada uno de estos contaminantes es función de su potencial de agotamiento del ozono, esto fue descubierto por el Ingeniero Químico mexicano Mario Molina, Premio Nobel de Química en 1995.

Para medir la concentración de ozono en la atmósfera se utilizan instrumentos en satélites tales como GOMOS en el satélite Envisat.

Ozono troposférico

También denominado ozono ambiental. Se trata de un gas incoloro que se crea a través de reacciones fotoquímicas entre óxidos de nitrógeno (NOx) y compuestos orgánicos volátiles (COV) derivados de fuentes como la quema de combustible. Es el compuesto más destacado de los oxidantes fotoquímicos y forma parte del smog.

Puede encontrarse en la zona más baja de la atmósfera, ya que proviene de emisiones naturales de COV, NOx y CO, así como del ozono estratosférico descendente. Esto se convierte en un problema, puesto que el ozono, en concentración suficiente puede provocar daños en la salud humana (a partir de unos 150 microgramos por metro cúbico) o en la vegetación (a partir de unos 30 ppb (partes por billón)) y contribuye a generar un calentamiento en la superficie de la tierra.

Su formación empieza a partir de la emisión del dióxido de nitrógeno (NO2) e hidrocarburos (compuestos que reaccionan en la presencia de calor y luz solar para producir ozono).

El mecanismo mediante el cual se genera el ozono en la troposfera es completamente distinto, ya que a esta altura no llegan las radiaciones ultravioletas. El ozono en este caso, se forma a partir de ciertos precursores (NO_x – óxidos de nitrógeno; y VOCs – compuestos orgánicos volátiles, como el formaldehído), contaminantes provenientes de la actividad humana. Estos contaminantes se disocian formando radicales con radiación menos energética, y dichos radicales pueden formar ozono con el oxígeno molecular.

El conjunto del ozono, NO_x y VOCs forma una neblina visible en zonas muy contaminadas denominada smog fotoquímico.

Ozonoterapia

Es el uso del ozono en el organismo humano, mediante diferentes técnicas,  con fines terapéuticos. Se inició en Alemania durante la Primera Guerra Mundial, para desinfección de heridas. En los últimos 20 años se realizaron estudios en la antigua Unión Soviética y actualmente en Cuba, en donde se han descubierto muchas aplicaciones, como es fácil de comprender cuando se ve los efectos tan positivos que tiene sobre el metabolismo.

Efectos beneficiosos de la Ozonoterapia en el organismo humano

Regulación del Estrés oxidativo.

El estrés oxidativo causado por radicales libres puede producir asta 250 diferentes enfermedades. Los radicales libres provocan daños en la membrana celular, por lo que la regulación de este estrés oxidativo es una importante influencia para recuperar la salud. Crean radicales libres el tabaco, las drogas, un estado de hipoxia, dietas hipercaloricas, dietas insuficientes de antioxidantes, isquemias y procesos de inflamación, ejercicio excesivo también puede producir radicales libres el ejercicio excesivo. Esta característica le hace muy util en el tratamiento de; Cataratas, esquizofrenia, parkinson, fibrosis quistica, arteriosclerosis, desordenes de hemoglobina, pancreatitis, Enfermedad de Krohn, desgarre de músculos, en arrugas prematuras, artritis reumatoide, hematopoyesis, Daños al cromosoma, Diabetes, cirrosis, fallas renales, preclancia, Ca de pulmón, Epilepsia, Alzheimer. Ca de mama por bajos niveles de antioxidantes.

Incremento del metabolismo del oxigeno.

Se libera más oxigeno a tejidos. Respira más rápido, captando más cantidad de  glucosa.
Mediante un cambio en las propiedades reológicas de la sangre. La aglomeración típica eritrocitaria de las enfermedades arteriales oclusivas es revertida por la ozonoterapia mediante cambios en las cargas eléctricas de la membrana eritrocitaria, aumentándose el flujo de oxígeno y por ende el flujo sanguíneo.
Provoca un incremento en la velocidad de la glucólisis en el eritrocito. La formación de peróxidos, producto de la interacción del ozono con los dobles enlaces carbono-carbono de los compuestos lipídicos, facilitan la activación directa del metabolismo eritrocitario. De esta forma se obtienen peróxido de cadena mas corta y de mayor carácter hidroglífico que los peróxidos endógenos del organismo, los cuales pueden penetrar al eritrocito e influenciar en su metabolismo de manera característica, facilitando la liberación del oxígeno hacia los tejidos vecinos.

Como Modulador metabólico:

Disminuye el colesterol, triglicéridos HDL (Lípidos de alta densidad aumentan) los lípidos de baja densidad quedan igual.
Se mejora la capacidad auditiva.

Se regula la hormona H4. El ozono es un efectivo antiagregante plaquetario.

• Modulación de la actividad del sistema inmune.
• Alto poder germicida.

Revitalizante:

Aumenta el intercambio de K, Na , Este intercambio de sodio potasio, en niveles normales esta relacionado con la disponibilidad de energía por su influencia en la glucolisis.

Regenerador:

Es capaz de promover la regeneración de diferentes tipos de tejido, por lo cual resulta de gran utilidad en la cicatrización de lesiones de dificil curación, en ulceraciones de diverso tipo, en los tejidos articulares, en medicina estética, etc. la ozonoterapia puede ayudar a preservar el hígado.

Antiálgico y anti-inflamatorio:

En aplicación local, presenta estos efectos, por actuar neutralizando mediadores neuroquímicos de la sensación dolorosa, y facilitando la metabolización y eliminación de mediadores inflamatorios como histaminas, quininas, etc.

Germicida:

Inactiva o elimina todo tipo de microorganismos patógenos, tales como bacterias, hongos y virus.

En resumen, la ozonoterapia también conduce a una mejoría significativa general de muchos procesos fisiológicos del organismo, mejorando la calidad de vida y capacidad de trabajo, sobre todo en casos donde se comienzan a notar estos efectos. Igualmente compensa y retarda el deterioro que se va produciendo en el organismo con el envejecimiento. Sus efectos son también duraderos en el tiempo.

Algunas de las áreas y enfermedades en que se aplica la Ozonoterapia con éxito:

Fisura Anal	Geriatría	Hematología	Ginecología
Abscesos	Cardiología	Oncología	Gastroenterología
Angiología	Reumatología	Cirugía	Inmunología
Oftalmología	Neurología	Otología	Endocrinología
Ortopedia	Neumonología	Dermatología	Enfermedades de la boca

• El ozono es efectivo en la promoción de adecuada microfunción renal (en isquemias calientes) isquemia renal y reperfusión
• Conflictos disco-radiculares, hernias discales. (hernias de disco)
• Sindrome de cansancio crónico, fibromialgia, Impotencia Sexual por factores vasculares.
• Artritis Reumatoide
• Artrosis de causas diversas y en cualquier localización.
• Enfermedades vasculares periféricas, tanto arteriales como venosas, de cualquier grado.
• Enfermedades cerebro-vasculares isquémicas: accidentes vasculares encefálicos (como trombosis, embolia cerebral, etc.). Puede permitir recuperar las funciones corporales perdidas en la medida en que se inicie el tratamiento rapidamente. Facilita la recuperación fisioterapéutica de los pacientes.
• Neuroangiopatía diabética: la mejoría del paciente diabético con la ozonoterapia es ostensible.
• Enfermedades Neurológicas: Demencia senil, Enf. de Alzheimer.
• Afecciones intestinales: colitis ulcerativas, divertículos intestinales, pólipos intestinales, proctitis, hemorroides.
• Hepatitis
• Enfermedades virales: Herpes Zoster, Simplex, etc.
• Enfermedades infecciosas dermatológicas y vaginales: bacterianas, micóticas y mixtas.
• Oftalmología: Retinitis Pigmentosa, Glaucoma, Neuritis óptica (excepto la hereditaria), degeneración macular.
• Hipoacusia (deficit de audición), Insuficiencia vertebrobasilar, Vértigos, dolor cervical.
• El daño hecho por narcóticos se ve reparado por el ozono
• Interluquin – pro inflamatorio es modulado por el ozono.

Principales vías de administración de la Ozonoterapia

• Autohemoterapia Mayor: Con total asepsia se extraen, en un sistema cerrado estéril, y se tratan con ozono médico, unos 100 – 200 cc. de la sangre del paciente, que se re transfunde inmediatamente. Usualmente dura de 10 a 15 minutos.
• Autohemoterapia Menor: Se extraen 10 cc. de la sangre del paciente, se mezclan con 10 cc. de ozono y se inyectan por vía intramuscular.
• Insuflación rectal: Se insufla el ozono médico por vía rectal con una sonda adecuada (hasta 200-300 cc.).
• Insuflación vaginal: Se insufla el ozono médico por vía vaginal con una sonda adecuada (30 – 50 cc.).
• Local o Externa: Se aísla la zona con un accesorio plástico o bolsa, se extrae el aire restante y se inyecta en ella una atmósfera de ozono médico.
• Inyección intradérmica: Se toma el ozono en una jeringa (hasta de 50 cc.) y se inyecta intradérmicamente con una aguja de mesoterapia, distribuyéndolo en la zona deseada, en porciones de 1 a 2 cc. por punto.
• Inyección intramuscular: Se toma el ozono en una jeringa (20 cc.) y se inyecta muy lentamente en el músculo, con aguja intramuscular de 3 – 4 cm. Puede hacerse, inclusive, en los músculos paravertebrales.
• Inyección intra-articular: Se toma el ozono en una jeringa (10 – 20 cc.)y se inyecta muy lentamente en la cápsula articular, con aguja de 4 cm.
• Inyección peri-articular: Se toma el ozono en una jeringa (10 – 20 cc.) y se inyecta intradérmicamente con una aguja de mesoterapia, distribuyéndolo en la zona periarticular.
• Inyección intradiscal: Debe realizarse en quirófano y con amplificador de brillantez. Se emplea una aguja especial que permite penetrar el disco desde un abordaje percutáneo, y se inyecta parte del ozono (30 – 40 cc.), después de lo cual se retira hasta nivel del forámen, donde se inyecta el resto del ozono (10 – 20 cc.).

Esquema de tratamiento de ozonoterapia

En dependencia de la patología de base y el estado particular del paciente, pueden emplearse una o más técnicas de aplicación combinadas. El número y frecuencia de aplicación depende de la evolución del paciente, la técnica aplicada, etc.

En la clínica de Terapias Metabólicas hemos dado preferencia a la aplicación rectal, por haber mostrado mejores resultados en comparativos conducidos en el Centro de Investigaciones sobre el Ozono en la Habana, Cuba, las primeras 5 terapias es muy conveniente que sean consecutivas. El mínimo de terapias en esta aplicación es de 15, el más conveniente es 20, con una terapia adicional semanalmente, en caso necesario se podrá repetir el ciclo a los tres meses, a personas con problemas de salud crónicos se les recomienda tomar 20 sesiones consecutivas cada seis meses.