Exponernos a la contaminación durante el embarazo y los primeros años de vida afecta a nuestro cerebro

Lo refleja un estudio pionero que investiga la asociación entre la exposición temprana a la contaminación atmosférica y la microestructura de la sustancia blanca a lo largo de la adolescencia en una gran cohorte. Los resultados, publicados en Environmental Research son claros.

Ciertos contaminantes como son las partículas finas (PM2,5) y los óxidos de nitrógeno (NOx), se asocian con diferencias en la microestructura de la sustancia blanca del cerebro si hemos estado expuestos durante el embarazo y la infancia. Incluso algunos de estos efectos persisten a lo largo de la adolescencia.

La sustancia blanca del cerebro

Cada vez hay más pruebas de que la contaminación atmosférica afecta al desarrollo neurológico de los niños. Estudios recientes con técnicas de imagen han analizado el impacto de los contaminantes atmosféricos en la sustancia blanca del cerebro, la cual juega un papel crucial en conectar las distintas regiones cerebrales. Hasta ahora estos estudios sólo analizaban un punto temporal y no seguían a los participantes durante toda la infancia.

“Pensábamos que seguir a los participantes durante toda la infancia e incluir dos evaluaciones de neuroimagen para cada niño arrojaría nueva luz sobre si los efectos de la contaminación atmosférica en la sustancia blanca persisten, se atenúan o empeoran”, nos afirma Mònica Guxens, investigadora de ISGlobal.

Análisis de más de 4000 participantes

El estudio incluyó a más de 4.000 participantes que habían sido seguidos desde su nacimiento como parte del Estudio Generación R en Rotterdam, Países Bajos. El equipo de investigación calculó el nivel de exposición a 14 contaminantes atmosféricos durante el embarazo y la infancia, en función del lugar de residencia de las familias. De 1.314 niños y niñas, se utilizaron datos de dos escáneres cerebrales -uno realizado hacia los 10 años y otro hacia los 14- para examinar los cambios en la microestructura de la materia blanca.

Algunos efectos persisten, otros disminuyen con el tiempo

Una mayor exposición a PM2,5 durante el embarazo y una mayor exposición a PM2,5, PM10, PM2,5-10 y NOX durante la infancia se asociaron con niveles más bajos de una medida denominada anisotropía fraccional. Esto mide cómo se difunden las moléculas de agua dentro del cerebro. En cerebros más maduros, el agua fluye más en una dirección que en todas, lo que da valores más altos para este marcador.

Esta asociación persistió a lo largo de la adolescencia lo que sugiere un impacto a largo plazo de la contaminación en el desarrollo cerebral. Cada aumento del nivel de exposición a la contaminación atmosférica correspondía a un retraso de más de 5 meses en el desarrollo de la anisotropía fraccional.

“Creemos que la menor anisotropía fraccional es el resultado de cambios en la mielina, la vaina protectora que se forma alrededor de los nervios, más que en la estructura o el empaquetamiento de las fibras nerviosas”, nos afirma Michelle Kusters, investigadora de ISGlobal y primera autora del estudio. No se conoce del todo cómo afectan los contaminantes atmosféricos a la mielina, pero el efecto podría resultar de la entrada de pequeñas partículas directamente al cerebro o de la producción de mediadores inflamatorios por el organismo cuando las partículas entran en los pulmones. En cualquier caso, esto provocaría neuroinflamación, estrés oxidativo y, finalmente, muerte neuronal, como se ha documentado en estudios con animales.

El estudio también descubrió que algunos contaminantes estaban relacionados con cambios en otra medida de la sustancia blanca, llamada difusividad media, que refleja la integridad de la sustancia blanca y que tiende a aumentar a medida que el cerebro madura. Una mayor exposición a contaminantes como el silicio en partículas finas durante el embarazo se asoció a una difusividad media inicialmente mayor, que luego disminuyó más rápidamente a medida que los niños y niñas crecían. Esto indica que algunos efectos de la contaminación atmosférica pueden disminuir con el tiempo.

Mirada al futuro

Es importante destacar que estos resultados se dieron en niños y niñas expuestos a concentraciones de PM2,5 y PM10 son superiores a los valores máximos recomendados actualmente por la OMS. Pero son inferiores a los recomendados actualmente por la Unión Europea. “Nuestro estudio respalda la necesidad de unas directrices europeas más estrictas sobre la contaminación atmosférica, que se espera sean aprobadas en breve por el Parlamento Europeo ”,nos añade Guxens. En un estudio anterior demostraron que la microestructura de la sustancia blanca también puede verse afectada por la exposición temprana al calor y al frío , especialmente en menores que viven en barrios pobres.

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