Revisamos en INFOMED el impacto de los microplásticos en la salud, a partir de una investigación en ratones. Desde cambios en el comportamiento e inflamación, hasta efectos aún no del todo conocidos (1).
PUNTOS CLAVE
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El plástico cambió la vida moderna. En medicina se aplica desde en jeringas hasta modernas prótesis. En contrapartida, es un importante contaminante: el 70% del plástico usado termina en rellenos de tierras o contaminando el medioambiente.
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Los microplásticos son porciones de plástico más pequeñas, de menos de 5 mm de diámetro, que contaminan el medioambiente, y llegan a los seres vivos.
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Éstos se pueden depositar en los tejidos, producir inflamación, estrés oxidativo y disminución de la viabilidad celular.
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Un grupo de investigadores de Estados Unidos llevó adelante experimentos en ratones, para evaluar el impacto de estos sobre la salud.
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Dividieron a los ratones en 4 grupos, y los expusieron a tomar durante 3 semanas de agua limpia, o contaminada con 3 concentraciones crecientes de microplásticos.
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Los datos de estos ensayos sugieren que la exposición a corto plazo a microplásticos induce tanto cambios de comportamiento, como alteraciones en los marcadores inmunológicos en los tejidos del hígado y el cerebro.
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Se necesita más evidencia científica para medir el verdadero impacto en la salud humana de la exposición a los microplásticos.
Plástico: uno de los avances más importantes de la ciencia
El plástico se obtiene a partir de derivados del petróleo. La mayoría tienen como base la molécula de etileno, que es el monómero (es decir, la molécula inicial), y a partir de ella, mediante reacciones, llamadas de polimerización, se obtienen polímeros formados por largas cadenas.
El plástico es un elemento durable, de bajo costo, y fácil de producir. En medicina, se usa para hacer desde jeringas hasta prótesis.
Sus múltiples aplicaciones y usos llevaron a un aumento exponencial en su producción: 400 millones de toneladas por año (en los próximos 30 años, este número va a llegar a 1.000 millones de toneladas por año).
Esta explosión de la fabricación y uso de plástico trae un grave problema: la contaminación. Hasta el 70% del plástico mundial termina en rellenos de tierras o contaminando el medioambiente. En efecto, el plástico en el ambiente es dañino, y puede ser ingerido por otros seres vivos, como aquellos que habitan acuíferos y mares.
Además, el plástico en el ambiente, una vez expuesto a la radiación ultravioleta (luz solar), oxidación, y abrasión física, lleva a la formación de fragmentos, qué se llaman microplásticos.
Estos se pueden producir intencionalmente, o derivar de la descomposición de materiales plásticos más grandes, como dijimos anteriormente.
Microplásticos: ¿qué son? (2)
Los contaminantes ambientales se volvieron omnipresentes en los últimos 200 años, y entre estos, los plásticos y, en particular, los microplásticos, se encuentran entre los contaminantes más generalizados y penetrantes de toda la naturaleza.
Los microplásticos llegan al aire, al sistema hídrico y a la cadena alimentaria, a pinturas, cosméticos, productos de aseo personal y limpieza, pasta de dientes, etcétera, y de ahí, a los seres vivos.
Los microplásticos son pequeños elementos de plástico que contaminan el medio ambiente, de menos de 5 mm de diámetro.
Se originan a partir de distintas fuentes, como la ropa, desechos plásticos y procesos industriales, como el envasado de alimentos, entre otros.
Estos pueden permanecer en el medioambiente en altas concentraciones, particularmente en ecosistemas marinos y lacustres.
Dado que no son biodegradables, y solo se desintegran en partes más pequeñas, estos microplásticos pueden ser ingeridos por muchos organismos, donde se depositan en distintos tejidos.
Efectos sobre la salud de los microplásticos
Estudios pioneros sobre la toxicidad de los microplásticos demostraron que la exposición a estos induce estrés oxidativo, inflamación y disminución de la viabilidad celular en organismos marinos.
Las investigaciones actuales sugieren que los microplásticos se transportan por todo el medio ambiente, y que pueden acumularse en los tejidos humanos. Se han encontrado microplásticos en la materia fecal, leche materna, sangre, pulmones y tejido hepático.
Los microplásticos ingeridos por los humanos se pueden encontrar en todos los órganos, incluido el cerebro. Así lo afirma una investigación llevada adelante en ratones por un grupo de profesionales de Estados Unidos (1), y cuyos resultados se publicaron en el International Journal of Molecular Science, una prestigiosa revista científica.
Alimentaron a ratones con comida y agua contaminadas con microplásticos. Los hallazgos abrieron nuevos interrogantes sobre su impacto en la salud.
Un estudio en ratones
Un equipo de investigadores se propuso probar parte de los efectos de los microplásticos en la salud, especialmente en mamíferos. En efecto, buscaron explorar las consecuencias biológicas y cognitivas de la exposición a estas partículas a partir de un modelo en roedores.
Después de una exposición de 3 semanas a agua tratada con microplásticos de poliestireno prístino marcado con fluorescencia, se evaluaron ratones C57BL/6J jóvenes y viejos mediante ensayos de comportamiento, como «de campo abierto» y «de preferencia entre luz y oscuridad», seguido de un análisis de sus tejidos mediante técnicas de inmunohistoquímica fluorescente, Western y PCR.
Los resultados: ¿qué encontraron en este estudio?
- Experimento 1: viabilidad celular «in vitro»
En primer lugar, analizaron la viabilidad de las células y la captación por parte de estas, «in vitro». Para esto, expusieron las células durante 24-48 y 72 horas a distintas concentraciones de plástico: las células internalizaron los microplásticos, y a partir de las 48 horas, cayó dramáticamente la viabilidad celular.
- Experimento 2: comportamiento «in vivo»
Analizaron los efectos «in vivo» de los microplásticos. Tomaron ratones jóvenes (4 meses de edad) y viejos (21 meses de edad). Los dividieron de 10 en 10 en 4 grupos, según el agua que tomaron durante las 3 semanas de la exposición:
– Grupo 1, agua normal
– Grupo 2, agua con baja dosis de microplásticos
– Grupo 3, agua con una dosis media de microplásticos
– Grupo 4, agua con alta dosis de microplásticos
Al final de las 3 semanas, se hicieron pruebas conductuales. La exposición a los microplásticos indujo que los ratones recorran distancias más largas, principalmente los ratones más viejos. Además, los expuestos al plástico, estuvieron más activos.
- Experimento 3: bioacumulación de los microplásticos («post mortem»)
Tomaron muestras de hígado, riñón, tubo digestivo, pulmones, bazo y corazón y cerebro de los ratones de los distintos grupos de exposición.
Encontraron restos de microplásticos dentro de las células de todos los tejidos examinados.
También encontraron restos de microplásticos en orina u materia fecal.
- Experimento 4: impacto inmunológico de los microplásticos
En las muestras de cerebro tomadas en el experimento 3, analizaron la presencia de un marcador de células de la glia o sostén (incluidos astrocitos).
En el grupo expuesto a los microplásticos, hubo una disminución de la expresión de estos marcadores.
En las muestras de hígado, se observó el doble de concentración de TNF-alfa, con la exposición a los microplásticos, comparado con el grupo control («agua normal»), entre otros marcadores de inflamación aumentados. Esto fue más marcado en los ratones más viejos.
Las conclusiones: ¿qué nos deja este estudio?
Los datos de estos ensayos sugieren que la exposición a corto plazo a microplásticos induce tanto cambios de comportamiento, como alteraciones en los marcadores inmunológicos en los tejidos del hígado y el cerebro.
Además, observaron que estos cambios diferían según la edad, lo que indica un posible efecto dependiente de esta.
Estos hallazgos sugieren la necesidad de realizar más investigaciones para comprender mejor los mecanismos por los cuales los microplásticos pueden inducir cambios fisiológicos y cognitivos en los seres vivos.
