CUPRESACEAS

Dr. Angel Moral de Gregorio. 
Hospital Virgen del Valle. Sección Alergología. Toledo.

ABSTRACT

La familia de las Cupressaceae junto con otras especies del orden Coniferales, excepto las Pinaceae, presentan pólenes con morfología similar y además existe reactividad cruzada entre ellos. Los pólenes son esferoidales sin aperturas, entre 19 y 38 micras de diámetro, con exina delgada e intina gruesa. Son arboles o arbustos de gran altura y muy longevos, que tienen polinización anemófila. Dentro de la familia de las Cupressaceae las más abundantes en España son los géneros Cupressus (C. sempervirens y C. arizonica) y Juniperus (J. communis). En Japón la más abundante es la Cryptomeria japonica (Taxodiaceae) y en Norteamérica Juniperus sabinoides. Las Cupressaceae se utilizan para repoblación forestal o como plantas ornamentales en setos y jardines. El periodo de polinización en España abarca desde octubre hasta abril, siendo máximo en Febrero. Las ciudades españolas donde se recoge más cantidad de pólenes de Cupressaceae son Madrid, Barcelona y Toledo (19 de diciembre de 1998: 2.660 granos/m³). Las polinosis por Cupressaceae suelen producir rinoconjuntivitis, siendo raro encontrar asma, y suelen aparecer en edades más tardías que otras polinosis. La prevalencia de esta polinosis es muy variable, 90% para Cryptomeria japonica en Japón, 23% para Cupressus arizonica en Madrid. Los extractos alergénicos de Cupressaceae utilizados hasta hace pocos años sin estandarizar tenían una baja sensibilidad. Con extractos estandarizados se han identificado varios alergenos mayores de Cupressaceae, que suelen tener 43 kD. El aumento de la prevalencia de esta polinosis se puede deber al efecto adyuvante de las partículas exhaladas por los motores diesel. 

INTRODUCCION

Abordamos un nuevo tipo de polinosis, la debida a las Cupresáceas, que aunque hoy sea la última ponencia, son plantas muy antiguas, aparecidas en el inicio de la vida en la Tierra (Paleozoico). Sin embargo ha sido en los últimos años cuando se ha reconocido su alergenicidad, siendo subestimadas por la coincidencia en invierno con infecciones víricas y procesos intrínsecos.
Las Cupresáceas se encuentran repartidas por todo el Mundo, aunque son distintas las del Hemisferio Norte y las del Sur. Se trata de árboles o arbustos, con hojas en forma de escama o aciculares, en disposición opuesta o en verticilos de 3 ó 4, habitualmente perennes. Son de gran altura y muy longevos.
Las Cupresáceas no tienen verdaderas flores y sus órganos reproductores pueden ser monoicos (en la misma planta los dos sexos) o dioicos (en distinta planta). La polinización es anemófila, eliminando gran cantidad desde la base hasta la copa. Las fructificaciones pueden ser leñosas (arizónica) o carnosas (tejo y enebro).
Las Cupresáceas son plantas con semilla al descubierto, es decir pertenecen a las Gimnospermas, pero quizás sea mejor clasificarlas para conocer sus relaciones taxonómicas.
La Botánica se divide en dos reinos: hongos y plantas. Las plantas a su vez en: algas procariotas, algas eucariotas y embriofitas. Las embriofitas tienen cuatro divisiones: Briofitas (musgos), Pteridofitas (helechos), Pinofitas (gimnospermas) y Magnoliofitas (angioespermas).
Dentro de las Pinofitas hay clases actualmente desaparecidas (Progimnospermopsida, Pteridospermopsida y Cycadeidopsida) y otras que todavía persisten: Cycadopsida (Cycas), Ginkgopsida (Ginkgo biloba), Pnetopsida (Ephedra) y Coniferopsida. En las Coniferopsida hay dos órdenes extintos: Cordaitales y Voltziales, y dos muy importantes desde el punto de vista alergológico: Coniferales y Taxales.
El orden Coniferales abarca 575 especies de 6 familias: Pinaceae, Cupressaceae, Cephalotaxaceae, Taxodiaceae, Araucariaceae y Podocarpaceae. El orden Taxales tiene solo una familia, Taxaceae, y la especie más conocida es Taxus baccata (Tejo).
La familia Pinaceae tiene 5 géneros principales: Abies (Abeto), Cedrus (Cedro), Picea (Abeto de Navidad), Larix (Alerce) y Pinus (Pino). La morfología del polen de las Pinaceae es completamente diferente del resto de las Coniferales, y además tienen una prevalencia insignificante entre las polinosis, menos del 5%.¹ Además no se ha demostrado reactividad cruzada entre las Pinaceae y el resto de Coniferales.
El tejo es un árbol que puede vivir 1000 años con fructificaciones carnosas rojizas, que son la única parte no venenosa de este árbol.
La familia Cupressaceae cuenta con 150 especies, repartidas en 19 géneros, siendo los más importantes: Tetraclinis (T. Articulata) sabina de Cartagena, Platycladus (P. Orientalis) árbol de la vida, Calocedrus (C. Decurrens) Cedro blanco de California, Chamaecyparis (Ch. Lawsoniana) Cedro de Oregón, Thuja (T. Plicata) tuya gigante, Juniperus spp. y Cupressus spp.
Hay 60 especies del género Juniperus, con frutos carnosos y hojas aciculares, entre ellos: J. communis (enebro común), J. oxycedrus (enebro de la miera), J. phoenicea (sabina negra), J. thurifera (sabina blanca) y J. sabinoides (cedro de montaña). Este último es muy importante en cuanto a polinosis en Norteamérica.²
La madera de Juniperus oxycedrus se utiliza en ebanistería y del Juniperus communis se extrae una bebida de origen inglés, la ginebra.
El género Cupressus tiene 20 especies, entre ellas: C. sempervirens (ciprés común), C. arizonica (arizónica), C. macrocarpa (ciprés de Monterrey), C. funebris (ciprés llorón) y C. lusitanica (ciprés de Portugal).
Había otras familias dentro del orden Coniferales además de las Cupressaceae, como las Araucariaceae, con 2 géneros: Araucaria y Agathis, que se encuentran sobre todo en Australia y Nueva Zelanda. 
Las Cephalotaxaceae con un solo género, Cephalotaxus (C. drupaceae).
Las Podocarpaceae con 7 géneros y originarias de Oceanía, como Podocarpus neriifolius (podocarpo de hojas de adelfa).
Por último las Taxodiaceae con 10 géneros, entre las que se encuentran los árboles más viejos (2000-3000 años) y más altos del mundo (hasta 100 metros), como: Sequoiadendrum giganteum (árbol del mamut), Sequoia sempervirens (sequoia), Taxodium mucronatum (ciprés mejicano) hay un ejemplar con 34 metros de diámetro en Oxaca (Méjico) y de unos 2000 años. A esta familia pertenece también Cryptomeria japonica (cedro del Japón o Sugi), que es la causa de un 90% de polinosis en Japón.³

MORFOLOGIA DEL POLEN

Todas las especies del orden Taxales y Coniferales, excepto las Pinaceae, tienen un mismo tipo de polen, diferenciándose solo en el tamaño, por eso al identificar a estos pólenes al microscopio se les denomina Cupressaceae-Taxaceae, aunque olvidamos el resto de las familias de las Coniferales.
Son pólenes de forma esferoidal, con un tamaño variable entre 19 y 38 micras, sin aperturas y con una exina delgada con gránulos finos y gruesos. La intina es muy característica por su grosor (6 micras). En algunas ocasiones se rompe la exina, saliendo el protoplasto que aparece abrazado por la intina.

AEROBIOLOGIA

La cantidad de polen de Cupressaceae-Taxaceae recogidas va a depender de muchos factores, como cantidad de plantas, pluviometría, intensidad del viento, etc. 
En los últimos 5 años los recuentos anuales de Cupressaceae en varias ciudades españolas, aparecen en la figura 1 en granos/m³.^{1, 4} El año 1.995, fue uno de los más secos de este siglo y en Barcelona se recogieron 6.313 granos/m3. Durante el año 1.996, Toledo, Barcelona y Madrid superaron los 5.000 granos/m³ (10.384, 8.586 y 5.464, respectivamente). En el año 1.997 las tres ciudades anteriores igualaron o superaron los 10.000 granos/m³. Toledo en el año 1.998 llegó a 17.241 granos/m³, mientras que Madrid y Barcelona superaron los 5.000 granos/m³. Por último en 1.999 de nuevo Toledo, Madrid y Barcelona igualaron o superaron los 10.000 granos/m³, muy por encima del resto de ciudades.
Teniendo en cuenta los días de máxima recogida de pólenes de Cupressaceae en 14 ciudades españolas (tabla I), los días pico más elevados se produjeron en Toledo 2.660 granos/m³ (19 de diciembre de 1.998), Barcelona 1.077 granos/m³ (13 de febrero de 1.997) y Madrid 1.005 granos/m³ (29 de enero de 1.999). En el resto de las ciudades los máximos se produjeron en el mes de febrero, con cifras inferiores a 900 granos/m³.
El período de polinización de las Cupressaceae puede ser artefactado por las lluvias del invierno, aunque los mayores recuentos se produjeron los años de precipitaciones más altas. En general la polinización se produce de octubre hasta abril, aunque la mayoría de los pólenes se recogen durante el primer trimestre del año en todas las ciudades, excepto en Toledo que tiene cifras elevadas en el cuarto trimestre (Figuras 1, 2 y 3).

CARACTERISTICAS DE LA POLINOSIS POR CUPRESACEAS 

Los pacientes alérgicos a Cupressaceae presentan características clínicas diferentes a otras polinosis, siendo más frecuentes las monosensibilizaciones que con otros pólenes. Los síntomas suelen aparecer 10 años más tarde en los que están sensibilizados solo a Cupressaceae (35.9 ± 13.7) con respecto a los sensibilizados a otros pólenes (23.2 ± 11.4).⁵
Además los sensibilizados sólo a Cupressaceae tienen una incidencia de conjuntivitis y rinitis superior al 70%, mientras que los síntomas de asma aparecen en menos del 20%.^{5, 6} Caballero, en Madrid, encuentra asma en 80% de sensibilizados a Cupressaceae, pero la mayoría se trataba de pacientes sensibilizados a otros pólenes.⁷ 
Los niveles de IgE total en pacientes sensibles solo a Cupressaceae son similares a los de controles sanos, y cuando se detecta IgE específica, suele ser en pequeñas cantidades.^{5, 8}

PREVALENCIA

La presencia de pruebas cutáneas positivas a pólenes de Cupressaceae es muy dispar entre la población española con polinosis, oscilando desde el 0% en Sevilla hasta el 23% en Madrid. Posiblemente las diferencias de prevalencia se deban más a las dificultades para la estandarización de extractos.⁹
En otros países europeos la prevalencia de sensibilización a Cupressaceae en polínicos es similar, así en Montpellier (Francia) 15%¹⁰, Bari (Italia) 9%.¹¹
En Japón la prevalencia a Cryptomeria japonica es un 90% de las polinosis. Muranaka ha demostrado que los japoneses que viven en zonas cercanas a autopistas, tienen más posibilidades de sensibilizarse a Cryptomeria japonica, probablemente en relación con partículas de los motores diesel.¹²

TEST IN VIVO E IN VITRO

La obtención de extractos estandarizados para Cupressaceae plantea problemas debido al escaso contenido proteico y a una elevada cantidad de hidratos de carbono.
Los extractos de Cupressus arizonica y Juniperus spp. en prick test son más sensibles que los de otras Cupressaceae, como el Cupressus sempervirens para el diagnóstico.¹³
La sensibilidad de los métodos in vitro para detectar IgE específica es superior para Juniperus sabinoides y Cryptomeria japonica, con respecto a Cupressus arizonica y Cupressus sempervirens.¹³
En la actualidad disponemos en España de los siguientes extractos de Cupressaceae para prick test sin estandarizar: Cupressus sempervirens (ALK-Abelló, CBF-Leti), Cupressus arizonica (Bial-Aristegui, IPI), Juniperus spp. (Bial-Aristegui, CBF-Leti, Stallergenes), Thuja occidentalis (CBF-Leti, Inmunotek), Taxus baccata (CBF-Leti, Inmunotek).
Para prick-test se encuentran estandarizados: Cupressus arizonica (ALK-Abelló, CBF-Leti, Inmunotek), Cupressus sempervirens (Inmunotek, Stallergenes) y Juniperus oxycedrus (Inmunotek).
Se encuentran comercializados para la determinación de IgE específica in vitro los siguientes árboles relacionados con las Cupressaceae: Cupressus arizonica (Pharmacia), Cupressus sempervirens (Pharmacia, Sanofi-Pasteur), Cryptomeria japonica (Pharmacia), Juniperus sabinoides (Pharmacia, Sanofi-Pasteur), Libocedrus decurrens (Pharmacia), Juniperus oxycedrus (Sanofi-Pasteur) y Taxus baccata (Sanofi-Pasteur).

IDENTIFICACION DE ALERGENOS 

El primer alergeno que se identificó en las Cupressaceae tenía 40 kD y fue reconocido como el alergeno mayor del polen de Juniperus sabinoides o cedro de montaña.¹⁴ También se ha identificado un alergeno de Cupressus sempervirens de 43 kD, denominado Cup's 1.¹⁵ Posteriormente Di Felice y colaboradores describieron un alergeno de 43 kD, como el alergeno mayor de Cupressus arizonica¹⁶.
Barletta y colaboradores han detectado alergenos de 43, 36 y 70 kD en Cupressus arizonica, y en Cupressus sempervirens varios alergenos entre 97 y 14 kD.¹⁷
En Juniperus oxycedrus se han detectado dos alergenos, uno de 43 kD y otro de 17 kD^{18, 19}.
En la Cryptomeria japonica se ha detectado un alergeno de 40-45 kD, que se le denominó proteína básica de Sugi (en japonés cedro del Japón) o Cry j 120; y otro de 37 kD o cry j 2.²¹

REACTIVIDAD CRUZADA 

Se ha demostrado reactividad cruzada de Cupressus sempervirens con varios extractos de Cupressaceae y otras especies de familias relacionadas, por medio de ELISA de inhibición e inhibición de inmunoelectrotransferencia de SDS-PAGE. Las especies en las que se encontró reactividad cruzada con Cupressus sempervirens han sido: Cupressus arizonica (Cupressaceae)¹⁷, Juniperus oxycedrus (Cupressaceae)¹⁸, Callitris glaucophyla (Cupressaceae) pino ciprés blanco o de Murray²², Podocarpus gracilior (Podocarpaceae)²³ y Cryptomeria japonica (Taxodiaceae).⁶
Se ha demostrado recientemente que el alergeno mayor de Cupressus arizonica (Cup a 1) pierde capacidad de unión a la IgE, después de eliminar residuos glicosilados con periodato. Estos residuos glicosilados tienen una estructura similar a la bromelina de la piña y a la fosfolipasa de Apis mellifera, pudiendo tratarse de b 1-2 xilosa, a 1-3 fucosa y a 1-6 fucosa.²⁴ 

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