Olfatometria en general

LA OLFATOMETRÍA

Dr. J. de Haro Licer

1-INTRODUCCIÓN

El olfatómetro es: a) el instrumento para controlar y manipular la concentración de los olores, b) valorar el estado olfativo de los seres vivos, tanto en situación normal como patológica, habituales o extraordinarios, c) detectar y analizar los olores ambientales con la finalidad de cuantificar e interpretar los resultados y d) hay ausencia de unificación de criterios, cada país tiene el su modelo, si es que lo tiene.

2-TIPOS DE OLFATÓMETROS Y OLFATOMETRIAS

A)-Visión general

Existen diferentes tipos de olfatometrías según el campo que se quiera explorar. Hay olfatometrías que se practican en los animales, vertebrados (aves, mamíferos, reptiles, anfibios, peces etc.) o invertebrados. Hay olfatometrías que se practican en el ser humano y olfatometrías ambientales (detección de contaminantes olorosos).

Fig.1

De todas estas formas de exploración del olfato, nos centraremos en la exploración olfatométrica practicada en el hombre. Es un tipo de exploración que depende, entre otros muchos factores, de las condiciones de la persona que va a someterse a la exploración (si colaborará o no), del tipo de cultura a la que pertenece (habituado o no a ciertos olores), del explorador (capacidad, conocimiento y cuidado) y del tipo de olfatómetro que se va a utilizar.

Estos tipos de olfatómetros, son múltiples y variados. Tenemos olfatómetros según el medio‑soporte que transporta la substancia olorosa; dependiendo de estas características, podemos encontrar que el disolvente sea un gas inodoro, como el nitrógeno o el aire limpio, o que sea un medio liquido igualmente inodoro que haga la misma función un medio semi-sólido (pasta), e incluso el medio puede ser solido, como la resina sintética que en forma de micro-gránulo alberga la esencia olorosa o aún más sencillo: un trozo de plástico que en su elaboración se le ha mezclado un olor i un color,, etc..

A su vez las olfatometrias pueden dividirse, según el grado de colaboración de la persona en pasivos o estáticos (insuflación del olor) y activos (inspiración del olor). La primera aprovecha los movimientos respiratorios, penetrando el olor pasivamente en la inspiración, siendo su ventaja el seguir la ruta más fisiológica, y su desventaja el no poder controlar los factores externos como la humedad, la temperatura y las diluciones involuntarias. La segunda, la forma dinámica, transmite el estímulo oloroso a través de una corriente permanente de un gas inodoro, que tiene por ventaja el control de los factores de humedad, temperatura y volumen, y por desventaja la desviación de la corriente de gas estimulatorio fuera de las rutas fisiológicas del trayecto habitual del aire sobre el epitelio olfatorio. Hay estudios comparativos que han demostrado que las condiciones de libre respiración dan a lugar a mejores grados de sensibilidad.

Otro aspecto clasificador de toda olfatometría es el medio en el cual se encuentra el paciente; éste puede someterse todo él al olor, por vía no nasal o por vía nasal. Por vía no nasal es la inoculación endovenosa de substancias olorosas, vía Sistema Nervioso central (estimulación de los centro olfativos intracranealmente, por vía oral = retronasal ) y por via endonasal, que puede hacerse dentro de una cabina, o con una máscara o en espacio abierto (directamente en nariz). La olfatometría de cabina supone un habitáculo dentro del cual se halla la persona que ha de detectar el olor, al ser inundada de olor; presenta la desventaja de la gran cantidad de gas oloroso que hay que usar, y el control de su concentración, mientras que la olfatometría por medio de máscara supone dejar estanco solo a las vías respiratorias, en este caso se precisa menos cantidad de olor y se reduce el descontrol de la concentración. Si se realizar la experiencia a campo abierto, oliendo directamente desde del contenedor del olor a la nariz, se evidencia en este caso por un lado la facilidad de la práctica de esta prueba, más parecida al proceso fisiológico; es basada en los métodos de la industria química de la perfumería y la alimentación, pero con menos control respecto los parámetros de volumen, humedad, y temperatura (Fig.1).

Hay más modelos olfatométricos pero los describiremos en el apartado de la olfatometría en el ser humano.

Sea cual sea la olfatometría siempre hay que tener presentes, además de los factores ya descritos, los factores de la edad, sexo, hábitos, trabajo, fármacos, antecedentes clínicos, substancias empleadas y tiempo de exposición.

La edad influye al condicionar el tipo de olfatometría. Se pueden explorar niños a partir de un año por medio de técnicas lúdicas, como es el caso de la observación de la reacción del comportamiento del niño delante de un panel anodino tamizado, en el cual algunos de los orificios están conectados a frascos con esencias, mientras el niño juega con ciertos juguetes que tiene inmediatamente por delante de este panel, panel a través del cual se le van presentando distintos olores y se observan sus reacciones. Se pueden explorar también personas longevas que pueden presentar presbiósmia. Entre estos dos extremos se encuentra el adulto, que representa la fase más estable de las capacidades olfativas.

El sexo queda marcado por las variaciones hormonales, más ostensibles en el sexo femenino con aumento de la capacidad olfativa en la fase estrogénica sin olvidar que el ciclo circardiano (también hormonal) puede ser detectado con respecto la capacidad olfativa, tanto en el hombre como en la mujer.

Los hábitos, especialmente los nocivos, sean drogas blandas como el alcohol, el tabaco, o duras, como la cocaína, la heroína, el LSD o de diseño, reducen la capacidad olfatoria o incluso puede ser perdido de forma permanente.

El tipo de trabajo sea con productos químicos establecidos (vapor, polvo, humo, gas), sea con contaminantes descontrolados, pueden ser también causa de anosmia o hiposmia.

Los fármacos empleados tales como anestésicos, antibióticos, neuropsiquiátricos,

quimioterapia, etc., puede ser causa de trastornos del olfato.

Los antecedentes clínicos, o sea las distintas patologías de nuestra economía que

pueden ser también causa de trastornos olfatorios.

El tiempo de exposición ante un olor, es otro factor que condiciona su percepción por efecto de la acomodación y fatiga. Por último los aspectos sociales, el haber aprendido y asociado determinados olores a determinadas situaciones, mientras otros olores pueden no haber sido olidos nunca; estos hechos influyen en la valoración de lo que se huele, tanto en cuanto grado de detección, como grado de agradabilidad y conocimiento (recordar como mínimo haber estado en contacto con el olor que se testa; otro tema es la capacidad de saber correctamente lo que se está oliendo (Fig.2).

Fig.2

B)-La olfatometría en el Hombre

Una vez hecho un breve repaso de los tipos estándar de olfatómetros y de las condiciones que rigen esta exploración, hay que hacer referencia a la olfatometría para el estudio de los trastornos del olfato en el hombre. Existe un cierto orden clasificatorio de las misma que debe ser respetado para comprender lo que aporta y lo que sustrae cada tipo de olfatómetro. Según esto podemos clasificar las olfatometrías aplicadas al hombre en dos grandes grupos iniciales: las que se basan en cada individuo y las que lo hacen a partir de una colectividad, de cada uno de ellos se desprenden otros tipos distintos.

1-La olfatometría Individual-

a)-Cuantitativa (según concentraciones)

La olfatometría cuantitativa tiene por objeto el estudio de las variaciones olfativas en función de la concentración de la sustancia olorosa y de la cantidad de olores identificados. Los resultados se anotarán como Anósmia, Hipósmia, Normósmia, e Hiperósmia cuantitativa y puede afectar a un olor, a algunos o a todos, es decir que puede ser única (para un solo olor), parcial (para varios olores) o total (para todos los olores).

Se parte de la concentración de la substancias que se hacen servir y según ello, estas pueden ser: liminares (concentraciones de detección en el umbral de detección humano); es una olfatometría que se basa en concentraciones estandarizadas, cuyos destinatarios serán personas supuestamente normósmicas. Las supraliminare se basan en concentraciones superiores a las normales establecidas, y va ir destinadas a personas con capacidades de tipo hipósmico o anósmico (detectan concentraciones por encima de los umbrales normales), es para personas poco sensible, y las infraliminares (detectan concentraciones por debajo de los valores de la población normal) va destinada a las personas hiperósmicas (muy sensibles).

b)-Cualitativa (según diversidad de olores)

Se basa en la capacidad de describir las cualidades de distintos olores) .La olfatometría cualitativa tiene por objeto el estudio de las variaciones cualitativas de las substancias empleadas. Generalmente analiza la confusión o el error temporal o permanente en la respuesta dada sobre un olor fácil y habitualmente conocido a partir de una lista corta constituida en su mayor parte por 4 ó 5 respuestas, una de entre ellas siempre cierta, y de entre las cuales ha de escoger una, a su criterio, verdadera. Según los resultados de los olores identificados correctamente, se anotarán como Anósmia, Hipósmia, Normósmia, e Hiperósmia Cualitativas

Existen controversias en este tipo de valoración olfatoria y que precisa de criterios objetibables a partir de respuestas subjetivas así como de un lenguaje de fácil comprensión tanto para la persona explorada, como para el explorador y a su vez aporten valores comprensibles y poco diferencia que hay que encontrar entre la olfatometría cuantitativa y la olfatometría cualitativa en la que se analiza el valor pluridimensional del olfato.

Tanto en la olfatometría cuantitativa como la cualitativa, deben tener presente que la alteración puede afectar a todas las substancias, a varias de ellas o solo de una. Con estos parámetros, nos podemos encontrar delante de la posibilidad de pseudo-anósmias, pseudo-hipósmias, pseudo-normosmias y pseudo hiperósmias. Asi una persona con umbral superior al normal (supraliminar) puede responder a concentración normal de las substancias como una anósmia o como una hipósmia, pero si realiza dicha prueba con concentración superior a la habitual puede presentar una respuesta normósmica o hipósmica; de hecho son personas catalogadas de hipósmicas. Algo opuesto puede ocurrir con una persona con umbrales muy bajos, catalogadas como hiperósmica. que se comportará como mormósmica ante concentraciones bajas. Se trata de personas que tienen un umbral situado por debajo de la media. La persona con umbrales inferiores detectará los olores con respuesta hiperósmica, y en caso de padecer una patologia hipósmica, responderá con una normósmia. De todo ello se deduce que toda alfatometría ha de tener presentes los margenes liminares, supraliminar y infraliminar. Lo habitual sin embargo es encontrar personas con niveles liminares, que se comportaran en hipósmicos o anósmcos, según la etiología que los ha afectado.

Ambas cuantitativas y cualitativas están vinculadas, por lo que una exploración cuantitativa está vinculada con una cualitativa y viceversa. en otras palabras todo cambio cuantitativo (concentraciones) repercute en la capacidad de distinguir olores (cualitativo) y viceversa.

c) Olfatometrías Subjetiva

La olfatometría subjetiva, como su nombre indica, se basa en la recogida de respuestas dadas, generalmente de forma verbal por el paciente (el paciente es quien da los datos en su participación activa).

El método más común de realizar este tipo de olfatometria ha sido el oler una substáncia contenida en un frasco y a diferentes concentraciones. Mac Léod et Perrin describieron, solo en el intervalo de 1848 a 1962 unos 62 tipos de olfatometrías.

Las exploraciones subjetivas, habitualmente liminares, pueden realizarse por dos tipos de estímulos diferentes, por un estímulo químico o por un estímulo eléctrico (Electrolfatometria). Los tipos de olfatómetros que han sido desarrollados y que han quedado considerados como modelos clásicos son: el olfatómetro de Zwardermarker que intenta establecer una relación entre la sensación y la concentración de la substancia por medio de la longitud del tubo impregnado de olor (cantidad de tubo necesario para detectar un olor); el olfatometro diseñado por Elsberg‑Levy 1935 hecho a partir de un recipiente de 500 cc impregnado de una substancia olorosa, tapado herméticamente, con un volumen de aire a presión inyectado en su interior por medio de un tubo de goma y una jeringa de 10 cm3, para posteriormente ser liberado de forma espontanea en una fosa nasal, por medio de otro tubo cerrado que procede del recipiente hermético, los inconvenientes de dicho método aparecen al confundir la sensación del tacto nasal con el olor, debido al disparar el embolo un volumen de aire a presión, que depende de una presión de estimulo no constante, y contenido del aire del recipiente no saturado totalmente; aunque dichos inconvenientes no lo son tanto para Mac Leod, pues en 1972 describe la diferencia entre un estímulo vinculado al débito respiratorio: un estímulo relativamente largo y sostenido, y un estimulo corto y breve. Con el primer tipo de estímulo, estímulo largo, sostenido y de gran volumen aportado por la respiración, se precisa de una cantidad de olor diez veces superior al que se requiere para estimular la misma área con un estímulo corto y de volumen pequeño de aire a presión dirigido a la mucosa olfatoria, ello, sería debido a la diferencia que existiría entre una área muy concreta del epitelio olfatorio, que llegaría a excitarse hasta el umbral, y un área excesivamente extensa y demasiado homogénea que no alcanzaría el mínimo de excitación, con el estímulo largo y sostenido de una inspiración; recordemos que el sistema fisiológico es el de respirar por las fosas nasales, y no el que nos inyecten aire en la nariz.

Fortunato y Niccoli diseñaron un olfatómetro consistente en 6 botellas d'Elsberg, dispuestas sobre una plataforma giratoria para poder probar 6 substancias distintas. Guerrier y Uziel proponen en 1972 un olfatómetro que no es más que un mini olfatómetro de Elsberg, constituido por un tubo de 20 ml conteniendo un ml de perfume, y por una jeringa de 10 cm3 que és empujada por un embolo, todo el sistema conecta con la fosa nasal que se quiere explorar, por medio de un embudo, y accionado por un sistema semiautomático, en el cual el paciente por medio de un botón, pone en marcha el embolo que empujará el aire de la jeringa que a su vez lo hará circular por el tubo que contiene el cm3 de substancia olorosa. Cuando el paciente empieza a detectar el olor desconecta el sistema pudiéndose cuantificar el volumen de aire que ha precisado; a este olfatómetro también se le ha reprochado el no mantener una presión constante, y el no tener en cuenta los distintos volúmenes nasales. Mac Leod diseña un olfatometro basado en el principio de inyectar una cantidad de vapor de olor saturado en una corriente de aire inspiratorio nasal, el aire odorizado está contenido en un recipiente de base deformable, apoyado sobre un altavoz, así la cantidad de olor que se expulsa es proporcional a la vibración de la membrana del altavoz, que a su vez depende de la intensidad que se le aplica. Todo el conjunto se activa en función de la corriente de aire que se hace circular al realizar la inspiración; el aire inspirado se enfría al pasar del frasco a la fosa nasal, este cambio de temperatura, es aprovechado para activar un termostato responsable de todo el ciclo de estimulación. En 1974 Haring aporta sus botellas para husmear, que dependerán de la ley de Raoult que se basa en la presión del vapor.

Podemos añadir a los dichos, el de Engen en 1964 con sus tiras de papel humedecidas con substancias olorosas, el de Turk tambien en 1964 con las botellas de husmeado equilibrado, botellas con un filtro que permite una inspiración uniforme, el olfatómetro cromatográfico que relacionan la pureza del gas con la concentración y la cualidad.

Todos estos olfatómetros generalmente constan de un flujo constante de aire o de nitrógeno purificados, sincronizados a un ritmo respiratorio, con temperatura similar a la corporal, en los que el gas utilizado más frecuente es el nitrógeno, que se hace circular por la botella de la esencia hasta niveles de saturación, una vez este está saturado de olor, se hace servir aire purificado para mezclarlo con el aire saturado de olor. La corriente de aire oloroso se administra por medio de capilares de sección distinta que implicaran concentraciones distintas; este sistema es más flexible pero menos fiable, aunque se puede hacer por un fluxómetro, que dará más flexibilidad y menos fiabilidad. Otros método son el del profesor C.F.Claussen basado en substancias liquidas cuya respuesta a las mismas se traducen en un gráfico de círculos concéntricos el modelo COLT (California odor learning test), etc.

De todos estos el tipo de olfatómetros, el que más se ha ido aceptando ha sido el de tiras de olores microencapsulados de Davis en 1979 y sus versiones derivadas. La olfatometría de olores impresos corresponde a un modo de realizar olfatometrías a base de sustancias olorosas que son micro encapsuladas con una envoltura de resina inodora, estas micro cápsulas, son adheridas a un soporte de papel que se corta en forma de tiras de 1 cm de ancho por 3 cms de largo, y se pegan en unas tarjetas de cartón donde llevan escritas cuatro posibles respuestas, de las cuales una siempre es la correcta. El explorador o el paciente pueden realizar la olfatometría solo con rascar la zona coloreada donde se halla el olor impreso, desprendiéndose inmediatamente el olor en cuestión. Es un tipo de test olfatométrico que tiene bastantes ventajas, entre las que cabe resaltar, la manejabilidad, puesto que ocupa el volumen de un talonario bancario, con un contenido de 40 olores distintas (o en versiones de 5 olores), tiene la posibilidad de que el paciente puede auto testarse, dado que la plantilla de respuestas no va incluida en el talonario de olores, sino a parte, permitiendo al explorador verificar la evolución del olfato de forma independiente; es un tipo de test que va acompañado de unas curvas de normalidad olfatoria referidas a la edad y al sexo, la otra ventaja se halla en la propiedad de estar los olores sellados por la resina que los envuelve, ahorrando problemas de emisión de olores, ejemplo de este modelo es el UPSIT (University of Pennsylvania Smell Identification Test).

De inconveniente tiene el no control de la concentración del olor emitido, y una cierta dificultad de olerlo por una fosa nasal solo. Añadido a ello se encuentra el problema de ser un test comercializado para la población americana (una versión para no hispánicos y otra para hispánicos, pero siempre de EEUU), cuestión que hace que ciertos olores no puedan ser reconocidos como tales, por el resto de la población mundial, y por lo tanto identificarlos. Estos tipos de olfatómetros dan diagnósticos cuantitativos en forma de anosmia, hiposmia e hiperósmias, entendidas como cantidad de olor detectable.

Todos estos olfatómetros, aportan valores cuantitativos en forma de cantidad de olor percibido, quedan sin embargo las olfatometrías que además de aportar lo anterior añaden el estudio cualitativo del estímulo oloroso. Son olftometrías más elaboradas, que requieren más tiempo, que permiten el diagnóstico de anosmia, hiposmia, normosmia o hiperosmia cualitativas clásicas, junto con otras formas no clásicas como son la cacósmia, entendida como percepción subjetiva y verdadera y desagradable de un olor; las ilusiones.que hace referencia a una percepción subjetiva y verdadera pero errónea de algo existente (algo que genera un olor concreto es interpretado de forma equivocada);

las fantósmias, en el cual el olor del entorno queda enmascarado temporalmente; las alucinaciones o percepción de un olor sin existir, en este caso el estímulo es distinto a un producto oloroso; y por último las disfunciones psicógenas (trastornos psiquiátricos) (Fig.3). Dentro de las formas cualitativas de exploración del olfato tenemos los olfatómetros de escala visual analógica (EVA), donde la subjetividad es extrema.

Fig.3

d)-Objetiva

La olfatometría objetiva (el sujeto participa de forma pasiva; los datos que aporta no dependen de su voluntad). Se utiliza cuando se duda de la colaboración del paciente, o bien se desea investigar o estudiar las funciones superiores cerebrales. Los primeros se basaron en el principio de acción de la detección de un reflejo que aparece ante una estimulación olfatoria en todo sujeto normal Se pueden describir en este apartado el reflejo olfatotensional (cambio de la tensión arterial al ser detectado un olor), el olfato pupilar (cambio del tamaño de la pupila con el estímulo olfativo), el olfatoparpadeo (cambio del parpadeo de los ojos)

el reflejo olfatorespiratorio (cambio del ritmo respiratorio) a la piridina, el reflejo psicogalvánico (cambio de la conductividad eléctrica de la piel), el reflejo de parada electroencefalográfica (cambio de las ondas cerebrales). Posteriormente se obtuvieron los potenciales olfatorios evocados y las olfatometrías de Topografía Cerebral que son olfatometrías destinadas a mostrar las áreas cerebrales que participan en el procesado del olfacción, como son la Magnetoencefalografía, la Resonancia Magnética Funcional, el PET (Tomografía por emisión de positrones) y el SPECT (tomografía computarizada de emisión monofotónica), utilizados todos ellos para analizar más la cantidad que la cualidad, así como despejar la duda ante el resultado incierto de olfatometrías subjetivas.

Existe correlación significativa entre las olfatometrías subjetiva y las objetivas(*),

2-La olfatometría Colectiva

La olfatometría colectiva, también llamada olfatometría ambiental, corresponde a la exploración del medio ambiente a partir de un colectivo de personas o para un colectivo de las mismas, en este caso al medio ambiente donde vive el hombre y las personas que viven en el. Es importante para detectar las condiciones organolépticas ambientales que pueden influir en el olfato del paciente, como es la ciudad y el trabajo (Fig.4).

Fig.4

Hay que indicar siempre que tipo de olfatometría se ha utilizado

3-RESUMEN

Cada tipo de olfatómetro tiene su aplicación concreta, sus limitaciones, sus ventajas y sus indicaciones. La exploración del olfato debe permitir el diagnóstico de localización de la afección, y el diagnóstico de la naturaleza de la causa. Para ello es preciso recoger las respuestas manifiestas, con la finalidad de cuantificar y cualificar, de forma liminar, supra o infraliminar los resultados, tanto subjetivos como objetivos. Se hace preciso, por tanto el uso de substancias y registros que sean capaces de estimular los sensores olfatorios para el estudio tanto de los receptor (mucosa olfatoria) como de las proyecciones corticales.

Uno de los problemas principales se encuentra en la falta de pruebas estandarizadas de forma universal. La falta de unas substancias reconocidas universalmente como agentes de valor exploratorio, específicos para el primer y quinto pares craneales, supone un gran retraso en este campo. Si bien, el problema no es tan fácil de resolver como parece, pues no solo hay que encontrar esas substancias, sino que estas deben ser interpretadas universalmente igual, en cualquier parte de nuestro planeta y en cualquier cultura. Hay no solo un problema químico, fisiológico sino también cultural, es decir, de lengua, de tradición, de contenidos, etc., que ha de ser considerado.

(*) Landis BN, Giger R, Morel DR, et al. Correlation between objective and subjective olfactory performance. Free paper Olfation and Snoring.

Cuadro Resumen