Por qué la exposición al aire contaminado perjudica la estructura cerebral en niños y lactantes

“Cuanto mayor es la exposición del niño antes de los 5 años, mayor es la alteración de la estructura cerebral observada en la preadolescencia”, advierte una de las conclusiones a las que llegaron científicos del Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal) para determinar la relación entre la contaminación ambiental y la formación del cerebro en edades tempranas.

El estudio llevado adelante por los investigadores españoles fue publicado en la revista Environmental Pollution y encontró una asociación entre la exposición a contaminantes del aire en el útero y durante los primeros 8 años de vida en niños de 9 a12 años y alteraciones en la conectividad estructural de la materia blanca del cerebro.

Según explicaron los expertos, los tractos de sustancia blanca cerebral aseguran la conectividad estructural al interconectar las diferentes áreas del cerebro. Y la conectividad se puede medir estudiando la microestructura de esta materia blanca, un marcador del desarrollo cerebral típico. La microestructura anormal de la sustancia blanca se ha asociado con trastornos psiquiátricos, por ejemplo, síntomas depresivos, ansiedad y trastornos del espectro autista.

Además de la asociación entre la contaminación del aire y la microestructura de la materia blanca, el estudio también encontró un vínculo entre la exposición específica a partículas finas llamadas PM 2.5 y el volumen del putamen, una estructura cerebral involucrada en la función motora, los procesos de aprendizaje y muchas otros funciones. Como se trata de una estructura subcortical, tiene funciones más amplias y menos especializadas que las estructuras corticales. El estudio encontró que cuanto mayor es la exposición a PM 2.5 , especialmente durante los primeros dos años de vida, mayor es el volumen del putamen en la preadolescencia.

“Un putamen más grande se ha asociado con ciertos trastornos psiquiátricos (esquizofrenia, trastornos del espectro autista y trastornos del espectro obsesivo-compulsivo)”, explicó Anne-Claire Binter, investigadora de ISGlobal y primera autora del estudio.

“El aspecto novedoso del presente estudio es que identificó períodos de susceptibilidad a la contaminación del aire. Medimos la exposición utilizando una escala de tiempo más fina mediante el análisis de los datos mes a mes, a diferencia de estudios anteriores en los que se analizaban los datos por trimestres de embarazo o años de infancia. En este estudio, analizamos la exposición de los niños a la contaminación del aire desde la concepción hasta los 8,5 años de edad mensualmente”, agregó Binter.

Existen efectos observados incluso a niveles de contaminación que cumplen con los estándares de la Unión Europea. Otro punto fuerte de este estudio es que los datos analizados provienen de una gran cohorte de 3515 niños inscritos en el Estudio Generación R en Rotterdam, en Países Bajos.

Para determinar la exposición de cada participante a la contaminación del aire durante el período de estudio, los investigadores calcularon los niveles diarios de dióxido de nitrógeno (NO 2 ) y partículas (absorbencia de PM) en sus hogares durante el embarazo y hasta que cumplieron los 8,5 años de edad. Cuando los participantes tenían entre 9 y 12 años de edad analizados, se sometieron a imágenes de resonancia magnética cerebral para examinar la conectividad estructural y los volúmenes de varias estructuras cerebrales en ese momento.

Los niveles de NO 2 y PM 2.5 registrados en el presente estudio excedieron los límites de los umbrales anuales especificados en las directrices actuales de la Organización Mundial de la Salud (10 µg/m 3 y 5 µg/m 3, respectivamente) pero cumplieron con los estándares de la Unión Europea (UE), una indicación de que el desarrollo del cerebro puede verse afectado por la exposición a la contaminación del aire a niveles inferiores a los valores límite actuales de calidad del aire de la UE.

“Una de las conclusiones importantes de este estudio -explicó Binter-, es que el cerebro del bebé es particularmente susceptible a los efectos de la contaminación del aire no solo durante el embarazo, como se ha demostrado en estudios anteriores, sino también durante la infancia”. “Deberíamos hacer un seguimiento y seguir midiendo los mismos parámetros en esta cohorte para investigar los posibles efectos a largo plazo en el cerebro de la exposición a la contaminación del aire”, concluyó Mónica Guxens, investigadora de ISGlobal y última autora del estudio.

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