diciembre 09, 2015

La Exposición a los Contaminantes Atmosféricos tiene un Impacto en el Cerebro Humano



Las sustancias químicas en la atmósfera tienen efectos nocivos en 
el funcionamiento del cerebro, la cognición y los riesgos de trastornos mentales y psiquiátricos


El aire constituye un elemento fundamental e indispensable para los seres vivos. Así, cada día, inspiramos cerca de 20 m3 de aire. Éste se compone originalmente de un conjunto de gases y de partículas entre las que la presencia y las concentraciones son tales que la vida es posible, lo cual es hasta ahora un caso único dentro del conjunto de planetas conocidos.

La polución atmosférica significa la presencia indeseable de impurezas o la elevación 'anormal' de la proporción de ciertos constituyentes en la atmósfera y en los espacios cerrados, de sustancias que tienen consecuencias perjudiciales, de tal manera que ponen en peligro la salud humana, perjudican los recursos biológicos y los ecosistemas, influyen en los cambios climáticos, deterioran los bienes materiales, provocan daños olfativos excesivos.

La contaminación del aire es una mezcla compleja y en evolución constante de diversos elementos químicos, biológicos y físicos que pueden ser tóxicos para el hombre. Cada día, un adulto inhala 10.000 - 20.000 litros de aire compuesto en promedio de 99% de oxígeno y de nitrógeno, pero que también puede contener diversos contaminantes que pueden ser el origen de efectos sobre la salud.

La polución atmosférica causa estragos sobre todo en medio urbanizado y en las zonas de actividades, no sólo a consecuencia de la concentración de industrias y de hogares domésticos, sino también a causa de la circulación de los vehículos a motor.


Efectos de la polución en el cerebro humano

Según un amplio estudio americano dirigido por investigadores de la Universidad Columbia, publicado en PLOS One en diciembre de 2014, los niños expuestos en el útero a unas cantidades más altas de dos sustancias químicas que se hallan comúnmente en los plásticos podrían tener un riesgo mayor de un coeficiente intelectual (CI) más bajo.

Los dos compuestos, el di-n-butil ftalato (DnBP) y el di-isobutil ftalato (DiBP), forman parte de una clase de sustancias llamadas ftalatos, y se encuentran en una serie de artículos del hogar.

Los ftalatos se usan para hacer que el plástico sea más flexible, como adhesivos y como aditivos para los cosméticos, ambientadores y productos de limpieza.

Los investigadores administraron pruebas de CI a niños de 7 años de edad de 328 madres de vecindarios marginados que se habían realizado análisis para la exposición a los ftalatos a finales del embarazo.

Los hijos de las mujeres en la cuarta parte superior de exposición al DnBP y al DiBP tenían unos CI en promedio siete puntos más bajos que los hijos de las madres en la cuarta parte inferior de la exposición.

Los niños también tenían peores velocidades de procesamiento, razonamiento perceptual y memoria de trabajo si habían estado expuestos a unos niveles más altos de esas dos sustancias, mostraron los hallazgos. El razonamiento perceptual se refiere a la capacidad de una persona de visualizar y comprender la información no verbal. Además, la comprensión verbal fue más baja entre los niños con la mayor exposición al DiBP.

El Congreso americano ya ha prohibido tres tipos de ftalatos cuando ocurren en concentraciones mayores al 0.1 por ciento en los juguetes de los niños y en artículos específicos de cuidado de los niños. Aunque esas medidas reguladoras se tomaron para proteger a los niños pequeños, no ha habido medidas reguladoras para proteger al feto que se desarrolla en el útero, que con frecuencia es el momento de mayor susceptibilidad.

Resulta difícil para las personas evitar del todo la exposición a los ftalatos, dado que los compuestos se usan mucho en los productos del consumidor, pero las personas pueden tomar medidas para reducir su exposición, evitando poner comida en el microondas en recipientes plásticos y evitando los productos con aromas, como los suministros de limpieza, los ambientadores y los productos de cuidado personal, y guardando la comida en recipientes de cristal en lugar de plástico.

En julio 2015 Francia fue el primer país que ha prohibido el material compuesto de ftalatos en los servicios de neonatología, pediatría y maternidades.

Este estudio amplía la cantidad pequeña pero creciente de investigaciones que vinculan la exposición prenatal de los niños a los ftalatos con el desarrollo posterior. Este es el primer estudio prospectivo que identifica una asociación entre la exposición prenatal a los ftalatos y el CI en los niños en edad escolar.


Impacto de la exposición a largo plazo en el cerebro

Un gran número de estudios científicos demuestran cómo la contaminación afecta no solo al sistema cardiovascular y respiratorio, sino también al cerebro.

A este respecto, el ejemplo que representa la progresión muy fuerte de la incidencia del autismo en el mundo constituye un verdadero desafío para los científicos.

Según un nuevo informe de los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades uno de cada 68 niños estadounidenses tiene un espectro de autismo, un aumento del 30% con respecto a hace dos años. Los cálculos sobre la frecuencia del autismo han aumentado paulatinamente. En 2007, los CDC calculaban que afectaba a 1 de cada 150 niños. Esta nueva cifra estimada es aproximadamente 30 por ciento más alta que las cifras estimadas reportadas previamente en el 2012, que indicaban que a 1 de cada 88 niños (11.3 de cada 1000 niños de ocho años) se le había diagnosticado alguno de estos trastornos.

El porcentaje de niños de 4 a 17 años que toman algún medicamento para TDAH aumentó en un 28% entre 2007 y 2011, de 4,8% a 6,1%. Los últimos datos del CDC, señalan que los nuevos diagnósticos de TDAH en los menores de 4 a 17 años, han propiciado un aumento del 53% de los supuestos casos en los últimos diez años.

Un estudio de la Universidad del sur de California publicado en Archives of General Psychiatry en noviembre 2012, advierte del riesgo que supone la contaminación para el desarrollo del autismo en niños.

Según este estudio, la exposición durante el embarazo a niveles elevados de contaminación hace que se doblen las posibilidades de desarrollar autismo, mientras que si el niño está expuesto a niveles elevados de contaminación durante su primer año de vida el riesgo de sufrir autismo se triplica. Las familias que viven a menos de 300 metros de una auto-vía tienen un riesgo superior a sufrir autismo que los que viven en zonas menos contaminadas.

Una primera investigación nacional en Estados Unidos, elaborada por expertos de la Universidad de Harvard en 2013 concluye que vivir en una región con altos niveles de aire contaminado puede incrementar el riesgo en las embarazadas de tener un bebé con algún trastorno del espectro autista.

Las futuras madres que estén expuestas a altos niveles de diésel y mercurio tienen el doble de riesgo de tener niños con este trastorno que aquellas que viven en zonas limpias de polución. Los datos mostraron que las mujeres embarazadas que vivían en las zonas más contaminadas con diésel y mercurio tenían el doble de riesgo de tener un niño autista que aquellas que vivían en zonas más limpias. El estudio evaluó a 325 mujeres que habían tenido un hijo con autismo y a 22.000 con hijos libres de trastorno. Fueron seleccionadas de una muestra total de más de 110.000 participantes recogidos en The Nurses Health Study II, con niños nacidos desde 1989 hasta 2002.

Otro estudio americano de la Universidad de Pittsburgh publicado en octubre 2014, revela que, de entre los niños estudiados, aquellos con trastornos del espectro autista tenían mayores probabilidades de haber sido expuestos a niveles más elevados de ciertas sustancias tóxicas durante los embarazos de sus madres y los primeros dos años de su vida, en comparación con niños sin esa enfermedad.

La Comisión Europea ha puesto en marcha una consulta en línea para ayudar a definir los criterios aplicables a los disruptores endocrinos, como es requerido por las normas sobre los productos biocidas y fitosanitarios. Los disruptores endocrinos son sustancias químicas que interfieren en los sistemas hormonales, que pueden causar efectos adversos en la salud y el medio ambiente. En enero 2015 publicó su informe con los resultados de la consulta pública sobre los disruptores endocrinos.

Según un nuevo informe publicado por La Agencia Europea de Medio Ambiente en noviembre 2015, la contaminación del aire es el mayor riesgo individual de salud ambiental en Europa, que estima podría estar causando más de 430.000 muertes prematuras. El informe 'La calidad del aire en Europa - 2015', examina la exposición de la población europea a contaminantes del aire y proporciona una instantánea de la calidad del aire sobre la base de datos de las estaciones oficiales de vigilancia en toda Europa. Una de las principales conclusiones es que queda demostrado que la mayoría de los habitantes de la ciudad siguen expuestos a contaminantes del aire a niveles considerados peligrosos por la Organización Mundial de la Salud.


Exposición prenatal a la contaminación afecta desarrollo cerebral del feto

Un estudio sobre imágenes realizado por científicos del Hospital de Niños de Los Ángeles, publicado en JAMA Psychiatry en marzo 2015, sugiere que la exposición prenatal a los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) tendrían un efecto negativo en el desarrollo del cerebro.

La exposición a la contaminación del aire durante el embarazo o en la niñez temprana produce problemas en el proceso de desarrollo de los tejidos cerebrales, de modo que altos niveles de exposición causan anormalidades cerebrales aún más graves. A la vez, esas anormalidades provocan más conductas disruptivas y una disminución de la función cognitiva en la niñez avanzada.

Los HAP son neurotóxicos que cruzan la placenta y dañan el cerebro fetal. Las pruebas en animales ya habían demostrado esos efectos.

El equipo estudió a 40 niños de minorías urbanas en edad escolar. Sus madres eran latinas (dominicanas) o afroamericanas. Los autores supervisaron a los niños desde la etapa fetal hasta los 7-9 años. Sus madres completaron el seguimiento prenatal de los HAP y respondieron cuestionarios prenatales.

Las imágenes de resonancia magnética y las medidas morfológicas revelaron una relación dosis-respuesta entre una elevada exposición prenatal a los HAP y una reducción de la sustancia blanca del cerebro en la niñez avanzada, pero casi exclusivamente en el hemisferio izquierdo y en casi toda su superficie.

Esa disminución de la sustancia blanca del hemisferio izquierdo estuvo asociada con una pérdida de la velocidad del procesamiento de la información en las pruebas de inteligencia y con trastornos de conducta más graves, incluidos los síntomas del trastorno de déficit de atención con hiperactividad y los desórdenes de conducta.

Los autores están realizando estudios por imágenes en muchos más niños para confirmar estos resultados y evaluar la interacción de los efectos de los HAP con otras sustancias contaminantes en la estructura y la función del cerebro.


Crecimiento infantil afectado por la exposición a contaminantes orgánicos persistentes

Un estudio realizado por el Instituto Noruego de Salud Pública, publicado en Environmental Health Perspectives en marzo 2015, muestra que dos contaminantes orgánicos persistentes son asociados ya sea a un rápido crecimiento infantil, o a una disminución del crecimiento por debajo de las curvas normales.

A pesar de que los niveles han disminuido en los últimos 20 años, estos dos contaminantes orgánicos persistentes pueden tener efectos adversos sobre el desarrollo de los niños. Se trata de :

* bifenilo policlorados 153 (PCB153), un químico utilizado ampliamente en las ventanas y aparatos eléctricos en Noruega antes de ser prohibido en la década de 1990.

* p, p'-diclorodifenildicloroetileno (p, p'-DDE), un metabolito de plaguicidas, ahora sólo utilizado en el control de la malaria.

Debido a su larga vida media, estos contaminantes se acumulan y se concentran en la cadena alimentaria. Los seres humanos están expuestos a ellos a través de los alimentos, especialmente mariscos y leche materna.

Los investigadores encontraron que los niveles maternos de DDE (con indicación de los niveles a los que los fetos fueron expuestos en el útero) se asociaron significativamente con el rápido crecimiento en la vida temprana. También encontraron que los niveles de PCB153 en la leche y la cantidad transferida a través de la lactancia materna se asoció con disminución del crecimiento infantil y caer por debajo de las curvas de crecimiento esperados.

A pesar de que los niveles de PCB y DDE han disminuido notablemente en los últimos 20 años, el estudio muestra que incluso los niveles más bajos que los niños europeos están expuestos hoy pueden afectar su desarrollo. Los investigadores señalan que también tienen que identificar los efectos no deseados de contaminantes transferidos a través de la leche materna para poder establecer recomendaciones óptimas de lactancia materna.


Efectos de la polución en el cerebro de adultos

Hay varios estudios que respaldan la teoría que afirma que los adultos, en la última parte de sus vidas, sufren de una decadencia cognitiva que se acelera como consecuencia de la contaminación atmosférica.

Las partículas tóxicas llegan al cerebro por tres vías importantes :

1. Las partículas son tan pequeñas, que no llegan hasta los pulmones, sino que se filtran directamente a la sangre para luego circular hasta el cerebro.

2. Las partículas viajan directamente de la nariz al cerebro por la vía del nervio olfativo, sin pasar así por el torrente sanguíneo.

3. Los contaminantes funcionan como portadores de otras moléculas tóxicas que se esparcen más fácilmente por la sangre.

En cualquiera de los casos, cuando las partículas llegan al cerebro, lo inflaman causando así lesiones en el tejido cerebral.


El ruido del tráfico aumenta riesgo de enfermedades cardiovasculares

Según un estudio realizado por investigadores de la London School of Hygiene & Tropical Medicine, publicado en la revista European Heart Journal en junio 2015, las personas que viven en zonas donde el ruido generado por el tráfico supera los 60 decibelios tienen un 4% más de probabilidades de morir de una enfermedad vascular cerebral (AVC) que la gente que vive en zonas más tranquilas.

Tras estudiar a unos 8 millones de personas que viven en el gran Londres entre 2003 y 2010, los investigadores británicos establecieron una relación entre el tráfico rodado muy ruidoso y una tasa superior de AVC.

El ruido agrava la hipertensión, los problemas de sueño o estrés que son los factores de riesgo conocidos de las enfermedades cardiovasculares.

Los adultos que viven cerca de carreteras muy ruidosas durante el día tienen también un 5% más de probabilidades de ser hospitalizados por un AVC, aunque en las personas mayores el riesgo aumenta un 9%. En cambio, en la noche, en las zonas ruidosas solo las personas mayores presentan un riesgo mayor de AVC, del orden del 5%.

Los investigadores reconocen, no obstante, que además del ruido, factores como la obesidad, el sedentarismo, la hipertensión y la diabetes desempeñan un papel en las enfermedades cardiovasculares.

Este estudio no demuestra que el ruido cause enfermedades cardiovasculares, pero es coherente con otros que muestran que aumenta la hipertensión y puede contribuir también a su desarrollo.


La contaminación del aire pone en peligro las estructuras del cerebro

Un estudio realizado por científicos del Beth Israel Deaconess Medical Center y de la Escuela de Medicina de la Universidad de Boston, publicado en la revista Stroke en abril 2015, revela que exponerse a largo plazo a la contaminación del aire puede llegar a provocar cambios físicos en la estructura del cerebro y afectar a las funciones cognitivas.

La muestra fue tomada con más de 900 participantes del Framingham Heart Study, una investigación de larga duración que analiza la salud cardiovascular de los ciudadanos de Framingham, Massachusetts. Todos ellos de mediana edad o en la etapa de senectud. Para la valoración, tuvieron en cuenta el lugar de residencia de los participantes así como imágenes tomadas por satélite, con el fin de poder evaluar su exposición a partículas finas presentes en el ambiente donde viven.

Las partículas finas son sustancias químicas que se encuentran en la atmósfera y alteran su composición. Son menores de 2,5 micras de diámetro (PM2.5) y proceden habitualmente de fábricas, plantas energéticas, industria y automóviles. Son especialmente dañinas para la salud ya que penetran profundamente en los pulmones y pueden llegar a ocasionar problemas cardiovasculares o accidentes cerebro-vasculares según se ha demostrado en investigaciones anteriores.

Para evaluar los daños que estas pueden causar en el cerebro, los investigadores incluyeron en el análisis el volumen total del cerebro y el del hipocampo, que muestran el grado de atrofia cerebral asociado a la edad y los cambios en el área del cerebro responsable de la memoria, respectivamente. También analizaron el volumen de la sustancia blanca, una parte del sistema nervioso central que indica el grado de patología y envejecimiento y los infartos cerebrales encubiertos que habían sufrido los participantes. Fue así como pudieron constatar que un aumento de tan sólo 2 microgramos por metro cúbico en las partículas finas presentes en las ciudades, aumentaba el riesgo de padecer infartos cerebrales.

También se observó que aquellos que vivían en zonas más contaminadas poseían un volumen cerebral equivalente al de una persona un año mayor, en comparación a aquellos que vivían en áreas con menos polución. Su riesgo de padecer accidentes cerebrovasculares silentes era un 46% superior a los habitantes de entornos rurales.

Los hallazgos sugieren que la contaminación del aire está asociada con efectos negativos sobre el envejecimiento cerebral estructural, incluso en individuos sin demencia ni apoplejía.

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No obstante, no se puede no tomar en cuenta el conjunto de estos trabajos y estudios científicos recientes que conciernen al impacto nefasto sobre la salud de ciertos tipos de sustancias químicas presentes en el medio ambiente. Es absolutamente capital y urgente, como lo propone por otra parte la OCDE y la Unión Europea y como también lo preconiza un número creciente de científicos, de desarrollar y de poner en ejecución nuevas herramientas y nuevos procedimientos de análisis biológico y químico que permitan evaluar mejor los efectos a largo plazo de una exposición de larga duración en ciertos tipos de moléculas químicas, incluso cuando esta exposición se haga a niveles muy débiles, que eran considerados hasta ahora como inofensivos.



¿ Qué le estamos haciendo al cerebro de nuestros niños ?

Un grupo relevante y creciente de científicos sugiere que la exposición a los contaminantes ambientales está implicada en el aumento alarmante de trastornos neurológicos de la niñez.

Sustancias químicas y el cerebro

Algunas sustancias químicas  como el plomo, mercurio y pesticidas de fosfato orgánico  desde hace tiempo, han sido reconocidas como tóxicas y que pueden tener efectos permanentes en la salud neurológica de los niños.

Los niños pueden exponerse al plomo mediante pinturas, colorantes y metales que se utilizan en la fabricación de juguetes y por medio del suelo contaminado u otra exposición ambiental, así como también de plásticos, en los que se utiliza el plomo como agente ablandador. Las fuentes de exposición al mercurio incluyen algunos peces, contaminación del aire y viejos termómetros y termostatos.

Los científicos ahora también están descubriendo que los compuestos químicos comunes en el aire del exterior  incluyendo componentes del gas de combustión y del material particulado fino  además del aire del interior y productos de uso masivo, también pueden afectar negativamente en el desarrollo cerebral, incluso en la etapa prenatal.


Entre las sustancias químicas que ahora están siendo evaluadas, por los impactos neurológicos que se manifiestan a temprana edad, se encuentran los retardantes de ignición denominados como Éter de pentabromodifenilo (PBDE, por sus siglas en inglés) utilizados ampliamente en gomaespuma, electrónicos y otros productos; los ftalatos utilizados extensamente como plastificantes y en fragancias sintéticas; bisfenol A, compuesto de plástico policarbonato, denominado comúnmente como BPA; compuestos perfluorados, cuyas aplicaciones incluyen revestimientos resistentes a las manchas, al agua y al aceite; y varios pesticidas.

El feto no se encuentra bien protegido contra los químicos que circulan en el ambiente, los cuales pueden atravesar fácilmente la placenta.

El cerebro del infante también es vulnerable a dichos contaminantes. En las primeras etapas del desarrollo  prenatal y durante la infancia  las células cerebrales se dañan fácilmente por los químicos industriales y otras sustancias neurotóxicas. Esta interrupción puede afectar el desarrollo estructural y funcional del cerebro  efectos que conllevan a consecuencias adversas permanentes.

Muchos de los químicos que se encuentran bajo observación, por sus efectos en el desarrollo cerebral intervienen en la función de las hormonas que son esenciales para el desarrollo cerebral saludable. Entre estas hormonas se encuentran las tiroideas, que regulan una parte del cerebro que contribuye en una variedad de funciones vitales, incluyendo la reproducción, dormir, desear, comer y en la pubertad.

Una fuente particularmente inquietante de exposición a sustancias químicas, que se infiere perjudica el desarrollo cerebral de los niños, es la contaminación del aire, una mezcla compleja de varias sustancias químicas y material particulado. La investigación sugiere, cada vez más, que los contaminantes que transporta el aire pueden tener efectos sutiles pero significativos en el desarrollo neurológico prematuro y el comportamiento.

¿ Qué se debe hacer ?

Cuando se trata de disminuir la exposición existente, se pueden evitar ciertos químicos mediante la elección. Sin embargo, es muy difícil, dado que muchas de estas sustancias se utilizan  como BPA en recipientes  en productos que no poseen etiquetas que detallen su composición. Otros, incluyendo a los contaminantes del aire, son más difíciles de detectar por su ubicuidad o la falta de alternativas disponibles.

No se debe asumir que los químicos que no son evaluados son seguros para el desarrollo cerebral; por lo tanto, los químicos de uso existente y los nuevos deben ser evaluados por neurotoxicidad en el desarrollo.

Entre tanto, los niños del mundo  particularmente aquellos en los países menos prósperos  continúan expuestos a neurotóxicos peligrosos que son liberados mediante las emisiones industriales, vertederos o por trabajo infantil. Los ejemplos abundan e incluyen exposiciones a químicos que se liberan en el proceso de reciclaje de electrónicos en varios lugares de Asia y África, al plomo y mercurio por actividades de minería, pesticidas utilizados en la agricultura, en productos contaminados con metales pesados, incluso en alimentos y golosinas.

Mientras más información se va conociendo sobre las sustancias neurotóxicas que afectan al neurodesarrollo, parece ser que más exposición se manifiesta que anteriormente. Existe una concordancia extensa entre los científicos de que dichas exposiciones están acabando con la niñez del mundo. Se debe establecer un sistema diferente para proteger de mejor forma los cerebros del futuro.

Fuente : Artículo, realizado por Elizabeth Grossman, publicado originalmente en el sitio Ensia.com, en mayo 2015.


Este tema es tanto más importante ya que no concierne solamente a una decadencia posible del nivel intelectual para las generaciones futuras sino que también se relaciona con la salud global.

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