Cuál es el impacto de la contaminación aérea en el cerebro

En el vasto tapiz de desafíos que enfrenta el planeta a nivel climático, la contaminación del aire se destaca como uno persistente. Este fenómeno se manifiesta en un espectro de efectos que van desde la alteración de la atmósfera hasta impactos devastadores y visibles en la salud humana y el medio ambiente.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), "la contaminación del aire (tanto el exterior como en de interiores) es la presencia en él de agentes químicos, físicos o biológicos que alteran las características naturales de la atmósfera. Los aparatos domésticos de combustión, los vehículos de motor, las instalaciones industriales y los incendios forestales son fuentes habituales de contaminación de aire. Los más preocupantes para la salud pública son las partículas en suspensión, el monóxido de carbono, el ozono, el dióxido de nitrógeno y el dióxido de azufre".

En ese sentido, la OMS ha emitido advertencias claras: la contaminación del aire "es uno de los mayores riesgos ambientales que existen para la salud; mientras que los efectos combinados de la contaminación del aire ambiente y la del aire doméstico se asocian a 6,7 millones de muertes prematuras cada año".

En la misma línea, recientemente, investigadores del Instituto Neurológico Barrow, en Estados Unidos, plantearon que podría haber una relación entre la contaminación del aire y un trastorno neurodegenerativo, el Parkinson, ampliando el espectro de consecuencias; en este caso, hacia el cerebro.

El estudio, que fue publicado en la revista Neurology, reveló que las personas que residen en áreas con niveles medios de contaminación del aire enfrentan un riesgo significativamente mayor -56%- de desarrollar esta enfermedad, en comparación con aquellos que viven en zonas con bajos niveles de contaminación. Cabe recordar que el Parkinson incide en el sistema nervioso central y las áreas del cuerpo reguladas por este. Los síntomas se manifiestan de forma gradual y, en muchos casos, comienzan con un leve temblor en una de las manos.

El propósito principal de este estudio era identificar patrones geográficos relacionados con la enfermedad de Parkinson y examinar asociaciones específicas con partículas finas presentes en el aire. Sin embargo, lo que resulta particularmente intrigante es que la correlación entre la contaminación del aire y la enfermedad de Parkinson no es uniforme en Estados Unidos, según plantearon.

De hecho, varía en intensidad según la región. Algunas áreas, como el valle del río Mississippi-Ohio, el centro de Dakota del Norte, ciertas partes de Texas, Kansas, el este de Michigan y la punta de Florida, fueron identificadas como zonas críticas para la enfermedad de Parkinson. Por otro lado, aquellos que viven en la mitad occidental de los EE. UU. parecen tener un riesgo reducido, de acuerdo al hallazgo.

Brittany Krzyzanowski, uno de los autores del estudio, señaló: "Estudios anteriores han demostrado que las partículas finas causan inflamación en el cerebro, un mecanismo conocido por el cual podría desarrollarse la enfermedad de Parkinson. Usando técnicas analíticas geoespaciales de última generación, pudimos, por primera vez, confirmar una fuerte asociación a nivel nacional entre la enfermedad de Parkinson incidente y las partículas finas en los EE.UU.".

"Las diferencias regionales en la enfermedad de Parkinson podrían reflejar diferencias regionales en la composición de las partículas. Algunas áreas pueden tener partículas que contienen componentes más tóxicos en comparación con otras áreas. Esto significa que la contaminación en estas zonas puede contener más partículas de combustión procedentes del tráfico y metales pesados procedentes de la industria manufacturera, que se han relacionado con la muerte celular en la parte del cerebro implicada en la enfermedad de Parkinson", profundizó la experta.

Para llevar a cabo este estudio geográfico poblacional, se identificaron cerca de 90.000 personas con enfermedad de Parkinson a partir de un conjunto de datos de Medicare -la cobertura de seguridad social del gobierno de Estados Unidos- que abarca a casi 22 millones de personas. Esta información permitió a los investigadores codificar geográficamente a los pacientes según su lugar de residencia y calcular las tasas de enfermedad de Parkinson en cada región. También se determinaron las concentraciones anuales promedio de partículas finas en estas áreas específicas.

Después de considerar otros factores de riesgo, como la edad, el sexo, el historial de tabaquismo y la utilización de atención médica entre otros, se pudo establecer una relación entre la exposición previa a partículas finas y el riesgo posterior de desarrollar la enfermedad de Parkinson. Los resultados del estudio fueron reveladores. Según los autores, de los más de 21 millones de beneficiarios de Medicare, 89.390 tuvieron un diagnóstico de enfermedad de Parkinson en 2009, y se encontró una asociación a nivel nacional entre el promedio anual de PM 2,5 y el riesgo de esta patología.

"Los estudios geográficos poblacionales como este tienen el potencial de revelar información importante sobre el papel de las toxinas ambientales en el desarrollo y la progresión del Parkinson, y estos mismos métodos pueden aplicarse también para explorar otros resultados de salud neurológica. A pesar de años de investigación tratando de identificar los factores de riesgo ambientales de la enfermedad de Parkinson, la mayoría de los esfuerzos se han centrado en la exposición a pesticidas. Este estudio sugiere que también deberíamos considerar la contaminación del aire como un factor que contribuye al desarrollo de la enfermedad de Parkinson", advirtió Krzyzanowski.

Germán Picciochi (MN 161114) médico especializado en psiquiatría, neuropsiquiatría y neurología cognitiva analizó esta problemática. "Poco más de 200 años desde su descripción original, todavía no se logró identificar una causa definida para la enfermedad de Parkinson. Se han descrito varios tipos de presentaciones de la enfermedad, lo que nos habilita a intuir que existen también muchas causas que la puedan originar. Así es como se describen formas de inicio temprano que están más asociadas a factores genético-hereditarios y, por otro lado, a presentaciones clásicas de comienzo más tardíos, vinculadas a múltiples factores que son medioambientales".

"Se entiende que el principal factor de riesgo para el desarrollo de la enfermedad de Parkinson es la edad avanzada. Pero existen varios factores medioambientales; como la exposición a pesticidas, los traumatismos cráneo-encefálicos repetidos, el consumo de cierto tipo de drogas alucinógenas que han sido asociados a un aumento de riesgo. Es necesario indagar profundamente en la implicancia de este tipo de condicionantes ambientales en la enfermedad", consideró Picciochi.

Y agregó: "El estudio científico realizado en Estados Unidos es una puerta sumamente necesaria para avanzar en el conocimiento de los tóxicos que producimos y volcamos inocente o inconscientemente a nuestro entorno, sin garantías de inocuidad en nuestra salud. Es muy prometedora la integración de tecnologías de monitoreo satelital de polución e impacto ambiental de las industrias, con estudios epidemiológicos de incidencias de enfermedades en distintas regiones geográficas".

La incidencia de la contaminación producida por el tráfico

En la misma línea, meses atrás, otro trabajo científico, en este caso realizado por investigadores de la Universidad de Columbia Británica y la Universidad de Victoria, ambas en Canadá, describió cómo la exposición a los gases de escape del diésel de los automóviles podría alterar la función cerebral.

Publicado en la revista Environmental Health, el estudio reveló que la conectividad funcional del cerebro, esencial para la comunicación entre sus distintas regiones, sufre un "declive" tras solo dos horas de exposición a estos contaminantes. Para llegar a esta conclusión, los autores realizaron una técnica llamada resonancia magnética funcional (fMRI) para observar los cerebros de 25 adultos sanos, tanto hombres como mujeres, tras la inhalación de escape de diésel (DE) y aire filtrado (FA).

Tras la exposición al DE, se observó una disminución significativa en la conectividad funcional, en contraste con los cerebros expuestos al FA. Estos cambios se midieron con precisión utilizando la fMRI, una técnica que permite visualizar la actividad cerebral con buena resolución.

"Durante muchas décadas, los científicos pensaron que el cerebro podría estar protegido de los efectos nocivos de la contaminación del aire. Este estudio, que es el primero de su tipo en el mundo, proporciona una nueva evidencia que respalda una conexión entre la contaminación del aire y la cognición", advirtió Chris Carlsten, uno de los autores.

Otra de las investigadoras a cargo del trabajo, Jodie Gawryluk, señaló: "Sabemos que la conectividad funcional alterada se ha asociado con un rendimiento cognitivo reducido y síntomas de depresión, por lo que es preocupante ver que la contaminación del tráfico interrumpe estas mismas redes. Si bien se necesita más investigación para comprender completamente los impactos funcionales de estos cambios, es posible que puedan afectar el pensamiento o la capacidad de trabajo de las personas".

Pablo Orellano, especialista en epidemiología e investigador del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), apuntó: "En el año 2021, la OMS publicó la última actualización de las Guías de Calidad de Aire a nivel global, donde se analizan evidencias, y el grupo de investigación en el cual participo fue convocado para colaborar. Lo que claramente se ha demostrado es que cada vez hay más enfermedades que se pueden vincular con la contaminación del aire de una manera causal. Cada vez quedan menos dudas científicas de que una exposición a la contaminación del aire ambiente genera un grupo muy grande de enfermedades".

"Dentro de las enfermedades vinculadas al sistema nervioso, en muchos casos se conoce una asociación causal con la contaminación aérea. Por ejemplo, los accidentes cerebrovasculares; mientras que hay otras que están en proceso pero que probablemente se vayan confirmando: acá entran la enfermedad de Parkinson y la demencia, entre otras. Además, la exposición a la contaminación del aire ha sido vinculada a un aumento en el riesgo de muerte y a una variedad de enfermedades del sistema circulatorio y respiratorio, como asma y EPOC", señaló Orellano.

Al tiempo que destacó: "La contaminación del aire proviene de fuentes naturales como erupciones volcánicas e incendios forestales, y de actividades humanas como el transporte y la industria. Los contaminantes entran al organismo principalmente a través del sistema respiratorio, pasando de los pulmones al torrente sanguíneo y afectando potencialmente todos los órganos. Pero no quedan ahí esos contaminantes, porque desde el pulmón pueden pasar al torrente sanguíneo y una vez que están en el torrente sanguíneo, la sangre llega a los tejidos y los órganos de nuestro cuerpo para oxigenar y nutrirlos".

"De esa manera -siguió Orellano-, los contaminantes pueden llegar a órganos del sistema nervioso, del sistema circulatorio o de cualquiera de los sistemas del cuerpo humano. Así, pueden provocar una gran cantidad de enfermedades que tienen que ver con cada uno de esos sistemas. Entonces, los estudios de revisión sistemática y metaanálisis que se vienen realizando demuestran claramente que la exposición a la contaminación del aire puede incrementar el riesgo de muerte por cualquier causa, pero también mortalidad y morbilidad por distintas causas y distintos grupos de enfermedades".