Los efectos de la contaminación del aire en los niños

Cuando los niños pequeños están expuestos al aire contaminado, incluidas las partículas finas (PM), no solo sufren problemas respiratorios. También son más propensos a desarrollar inflamación crónica y condiciones de salud riesgosas asociadas con la inflamación. Además, la contaminación del aire se ha asociado con resultados de nacimiento adversos, envejecimiento celular acelerado y reducciones en la materia gris y blanca del cerebro.

Por lo tanto, es importante para todos nosotros, padres, maestros, ciudadanos, votantes, hacer un seguimiento de la amenaza que representa el aire contaminado. A continuación exponemos una descripción general de lo que sabemos sobre la contaminación del aire y los efectos de la contaminación del aire en bebés y niños.

Comprender la contaminación del aire: ¿Cuáles son los principales contaminantes?

Los contaminantes del aire incluyen una amplia gama de sustancias dañinas, incluyendo:

• óxidos de nitrógeno (NO_2, NO);
• monóxido de carbono (CO);
• carbón negro o elemental;
• ozono (O₃);
• hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP);
• dióxido de azufre (SO₂);
• toxinas de metales pesados, como plomo y cadmio;
• compuestos orgánicos volátiles (COV), incluidos los productos químicos "BTEX": benceno, tolueno, etilbenceno y xileno; y
• material particulado (PM_2.5PM_diez).

Estas últimas, las partículas, se refiere a las diminutas partículas que se encuentran en el polvo, la suciedad, el hollín y el humo. Estas partículas pueden estar compuestas de todo tipo de cosas y pueden transportar  tóxicos, como arsénico o plomo (Schraufnagel et al 2019). Las partículas más pequeñas, de 2,5 micrones de diámetro, a menudo se abrevian como "PM2.5", y se encuentran entre los componentes más dañinos de la contaminación del aire.

¿Cuáles son las fuentes de esta contaminación del aire?

Una de las fuentes más comunes, que se encuentra en casi todas partes, es la contaminación del aire relacionada con el tráfico. La quema de combustible para vehículos de motor llena el aire con partículas que consisten en carbono negro, metales tóxicos y HAP. El tráfico también levanta polvo en la carretera, así como partículas liberadas por la fricción de los neumáticos y los frenos (Brumberg et al 2021).

Otras fuentes de contaminación del aire incluyen las centrales eléctricas de carbón, las estufas de leña, la agricultura animal (incluidas las emisiones de estiércol), la fracturación hidráulica, el polvo mineral (tanto de los desiertos como de la actividad industrial humana) y los incendios forestales (Brumberg et al 2021; Urrutia- Pereira et al 2021).

¿Cómo afecta la contaminación del aire a la salud de los niños?

Algunos de los efectos son muy intuitivos y fáciles de imaginar. Cuando las partículas inhaladas son muy pequeñas, de 2,5 micras o menos de diámetro, pueden irritar las membranas mucosas de la cavidad nasal, provocando secreción nasal y tos. Además, estas partículas finas pueden ingresar a los pulmones y causar inflamación allí. Como resultado, la contaminación del aire por PM2.5 aumenta el riesgo de que los niños desarrollen enfermedades respiratorias, y los investigadores han observado esto en poblaciones de todo el mundo.

Por ejemplo, para comparar las concentraciones de partículas en el aire, los científicos suelen tomar muestras y luego cuentan los microgramos por metro cúbico (μg/m³). Según datos recogidos en 2018, la ciudad india de Delhi presentaba las peores cifras de partículas de diámetro ≤2,5 μm (PM2,5), con una media de 113,5 μg/m³ (Rodríguez-Urregoa et al 2020). En el otro extremo del espectro, las ciudades suizas generalmente promedian menos de 5 μg/m³ (Grange et al 2021).

¿Qué diferencia produce esta variación en la exposición a partículas?

En un análisis, los investigadores encontraron que por cada aumento de 10 μg/m3 en la concentración promedio anual de PM2.5, los niños tenían un 12 % más de riesgo de contraer infecciones agudas del tracto respiratorio inferior, que incluyen neumonía, bronquitis aguda, tos ferina e influenza (Mehta et al 2013).

Otros estudios han encontrado vínculos entre las concentraciones de PM2.5, la función pulmonar y el asma (Zhang, Ma et al 2022; Chen et al 2022). Pero eso es solo el comienzo, porque la contaminación del aire no solo ingresa a nuestras vías respiratorias y pulmones. Es posible que algunas partículas, incluidas las partículas "ultrafinas" que tienen solo 0,1 micras o menos de diámetro, puedan atravesar el tejido pulmonar y entrar en el torrente sanguíneo (Basith et al 2022). También es posible que las partículas ingresen al tracto digestivo después de ser tragadas.

Por estos medios, las partículas pueden afectar mucho más que el sistema respiratorio de un niño. Los científicos todavía están reuniendo la evidencia, tratando de descubrir los mecanismos precisos. Pero parece claro que las partículas pueden contribuir a la inflamación en los pulmones y el tracto digestivo, y estos casos de inflamación local pueden hacer que el sistema inmunitario se sobrecargue y libere citocinas proinflamatorias en todo el cuerpo. De esta manera, la contaminación del aire puede afectar muchos órganos, incluidos el corazón y el cerebro (Schraufnagel et al 2019; Ha 2020).

Esto probablemente explica por qué la contaminación del aire está relacionada con una variedad tan amplia de problemas de salud relacionados con la inflamación, incluidas las enfermedades cardiovasculares y la diabetes. Además, los contaminantes pueden causar daños a través de otras vías, incluido el daño directo al ADN.

Echemos un vistazo más de cerca a algunos de los efectos más estudiados de la contaminación del aire en bebés y niños.

Los efectos de la contaminación del aire en los nacimientos

Durante décadas, los estudios han rastreado los resultados de los nacimientos en mujeres embarazadas expuestas a la contaminación del aire, y la tendencia general es clara: la contaminación del aire, como PM2.5 y dióxido de azufre, está relacionada con abortos espontáneos y bajo peso al nacer (Nyadanu et al 2022; Lee 2021; Veber et al 2022).

¿Cómo de grande es el efecto de la contaminación del aire en los ingresos negativos por nacimiento?

Para muchos bebés, el efecto puede ser pequeño, pero por supuesto Depende de la contaminación del aire real. Hace algunos años, Saskia van der Zee y sus colegas ayudaron a poner esto en perspectiva al comparar el riesgo de exposición prenatal a PM con el riesgo de exposición prenatal al humo del cigarrillo. Los investigadores calcularon que por cada aumento de 10 µg/m3 en la concentración de PM2.5, el riesgo de parto prematuro aumentaba en una cantidad equivalente a que su madre fumara unos tres cigarrillos adicionales por día (van der Zee et al 2016).

Los efectos de la contaminación del aire en el envejecimiento celular

Cuando las mujeres embarazadas están expuestas a niveles más altos de contaminación del aire, la sangre de sus bebés puede mostrar signos de lo que se llama estrés oxidativo: los efectos dañinos de los radicales libres que tienden a "envejecer" nuestras células. En particular, los recién nacidos expuestos a la contaminación del aire prenatal tienden a tener telómeros más cortos, los parachoques moleculares que recubren nuestros cromosomas y protegen nuestro ADN. Cuando los telómeros son atacados por los radicales libres, pierden parte de su longitud, lo que se considera un marcador de envejecimiento celular prematuro (Isaevska et al 2021).

Efectos de la contaminación del aire en el sistema cardiovascular

La contaminación del aire está relacionada con problemas cardiovasculares en adultos, como hipertensión, coágulos sanguíneos y accidentes cerebrovasculares (Qin et al 2022; Zhang, Wang et al 2022; Juneja Gandhi et al 2022; Wang et al 2022). ¿Y los niños? Los estudios indican que la exposición a largo plazo a la contaminación PM2.5 está asociada con presión arterial alta en niños y mayores tasas de hipertensión (Kim et al 2020). Además, los investigadores sospechan que la exposición temprana a PM2.5 y otras formas de contaminación del aire puede poner a los niños en riesgo de eventos cardiovasculares adversos en el futuro (como coágulos de sangre y accidentes cerebrovasculares) (Kim et al 2020).

La contaminación del aire y el bioma intestinal infantil

Llevamos un ecosistema de microbios en nuestro tracto digestivo, y esta flora intestinal tiene un impacto en nuestra salud. Por ejemplo, ciertas especies de microbios parecen promover la inflamación y aumentar el riesgo de obesidad, resistencia a la insulina y diabetes. Otros tienen efectos beneficiosos, incluida una tendencia a disminuir la inflamación.

Por lo tanto, es interesante notar que la contaminación del aire puede alterar la composición de nuestra flora intestinal, reduciendo algunas especies, estimulando otras. Esto se ha documentado en experimentos con roedores y los estudios clínicos sugieren que también ocurre en humanos.

Más recientemente, los investigadores examinaron la flora intestinal de 103 bebés sanos de 6 meses y encontraron vínculos con la contaminación del aire: los bebés que habían estado expuestos a niveles más altos de partículas contenían mayores cantidades de marcador y Dorado, especies microbianas asociadas con la inflamación sistémica. Además, la alta exposición a PM2.5 se relacionó con más bajo cantidades de Phascolarctobacterium – un microbio que reducido inflamación (Bailey et al 2022).

¿Y el desarrollo neurológico? ¿La contaminación del aire afecta el cerebro de un niño?

La barrera hematoencefálica ayuda a proteger el cerebro del contacto con moléculas dañinas. Pero algunas partículas de contaminación del aire son lo suficientemente pequeñas como para atravesar la barrera. Otras partículas ultrafinas (aquellas cuyo diámetro no supera las 0,1 micras) pueden llegar al cerebro pasando directamente a través de la nariz y hacia el nervio olfativo (Elder et al 2006). Y los contaminantes del aire también pueden causar problemas indirectamente, al causar inflamación en otras partes del cuerpo, como los pulmones o el tracto digestivo, y posteriormente desencadenar una respuesta inmunitaria general: inflamación sistémica crónica (Peeples 2020) .

¿Cuáles son las consecuencias?

No está claro, todavía no. Los estudios de escaneo cerebral sugieren que la exposición temprana a TRAP (contaminación del aire relacionada con el tráfico) está relacionada con reducciones en la materia gris y blanca del cerebro. Además, algunos estudios epidemiológicos han informado que la contaminación del aire en los primeros años de vida está asociada con problemas cognitivos, emocionales y de comportamiento (Ha 2021). Pero no todos los estudios están de acuerdo, y el efecto general, cuando se detecta, es bastante pequeño. Los estudios futuros pueden revelar que el impacto de la contaminación del aire en el desarrollo neurológico puede depender de muchos factores, incluido el momento preciso de la exposición y otras características biológicas del niño (Ha 2021).

Referencias: Los efectos de la contaminación del aire en bebés y niños

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