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Del mar a la placenta

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La invasión por plásticos del planeta es tal que basta con tan solo alzar la vista y observar nuestro alrededor, comida, productos de higiene personal y doméstico, ropa, transporte, etc. Nuestro día a día está rodeado de plásticos. Su uso está tan extendido hoy en día que los encontramos incluso en los rincones más remotos del planeta.

La mayoría de los plásticos que contaminan el medio marino proceden de fuentes terrestres, de la pesca y otras actividades de acuicultura, y del turismo costero. De hecho, se calcula que más de 800 millones de toneladas de plásticos en el mar tienen su origen en tierra1.

Como resultado de la fragmentación de objetos de plástico de mayor tamaño se generan microplásticos (MPs secundarios), y por la liberación directa de pequeñas partículas de plástico procedentes de actividades humanas (MPs primarios). Los MPs suelen considerarse residuos con tamaños inferiores a 5 mm 2. Por otro lado, los nanoplásticos (NPs) con un tamaño de entre 1 y 100 nm 3, pueden producirse por la degradación de MPs o liberarse directamente de fuentes domésticas e industriales.

La forma y el color de los fragmentos plásticos puede ser confundido con alimento para ciertos organismos acuáticos, entrando de tal manera en las cadenas tróficas (ver Figura 1).

La biomagnificación se puede definir como el incremento de productos no metabolizados ni degradados en los organismos que se acumulan en los niveles altos de las cadenas tróficas. Esto ocurre como consecuencia de la bioacumulación, es decir, el aumento de la concentración de estas sustancias no excretadas en el interior de los organismos de niveles bajos. Este proceso aumenta el riesgo de efectos tóxicos a lo largo de las cadenas tróficas en las que participan las personas que consumen organismos contaminados. Es lo que sucede con los MPs, pero también con metales pesados como el mercurio4.

Figura 1. Evolución de la degradación y transporte de los micro y nanoplásticos (MNPs) en el medio marino. Se alcanza, por último, la cadena trófica humana mediante el consumo de productos marinos5.

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Mientras que el impacto ecológico de los residuos plásticos es evidente, es sólo en los últimos años que se han estudiado las potenciales implicaciones de los MNPs en la salud humana1,6,7,8, algunos de los efectos tóxicos son la inflamación y el estrés oxidativo1. El estrés oxidativo es un desequilibrio celular resultante de una acumulación excesiva de especies reactivas de oxígeno, conocidas como radicales libres, que superan la capacidad de los sistemas de defensa antioxidantes del organismo para neutralizarlas y eliminarlas. Esto provoca daños moleculares en el material genético y en la membrana celular, entre otros.

Efectos de los MNPs durante la gestación en humanos

La gestación es una etapa crucial para el correcto desarrollo, formación del feto y futuro ser humano por lo que estudiar los posibles efectos de los MNPs durante esta, resulta especialmente importante4. Los primeros meses de gestación son críticos ya que determinan la salud de la criatura tras el nacimiento.  La exposición a MNPs durante esta etapa, puede alterar el correcto funcionamiento de los procesos celulares. De hecho se ha demostrado que los MNPs interactúan con el sistema inmunológico pudiendo desencadenar respuestas inflamatorias y modular la actividad de las células inmunitarias9.

Investigaciones recientes han demostrado que los MNPs pueden atravesar la barrera placentaria humana afectando así al feto en desarrollo8. Por ejemplo, en un estudio realizado en 2023 con ratas preñadas se demostró que las nanopartículas de poliestireno (uno de los plásticos más producidos) pueden atravesar tanto la barrera gastrointestinal como la placenta, hasta llegar al feto6. Además, el contacto prolongado con MNPs en altas concentraciones provoca un importante efecto teratógeno (que produce malformación en el embrión o feto), e impactos negativos sobre el sistema nervioso central10.

Junto con los bisfenoles (como el bisfenol A o BPA), los ftalatos son los aditivos más frecuentemente añadidos en los plásticos y también se consideran disruptores endocrinos (sustancia o mezcla exógena que interfiere en el sistema endocrino causando efectos adversos sobre la salud).
La exposición a ftalatos puede afectar a toda la población, incluidos fetos, embarazadas, lactantes, niños y ancianos. Se ha asociado con diabetes, cáncer de mama, enfermedades cardiovasculares y resultados reproductivos adversos11.

Estudios de laboratorio sugieren que la exposición a ftalatos durante la gestación está asociada a una reducción del tamaño de la criatura tras el nacimiento. El retraso del crecimiento fetal es la principal causa de morbilidad y mortalidad infantil12.

Tanto los ftalatos como el bisfenol A se prohibieron en España mediante la Ley 7/2022, de 8 de abril, de residuos y suelos contaminados para una economía circular tras una larga lucha de la comunidad científica, organizaciones no gubernamentales y la sociedad civil. Aún así, desde hace tan sólo 6 meses se han prohibido en la UE en materiales relacionados con los alimentos como es el policarbonato, utilizado en botellas, vajilla y otros contenedores para conservar alimentos. El policarbonato -polímero de bisfenol A- también se utiliza para cubiertas de piscinas, edificios o puertas, por lo que seguimos estando expuestas al BPA. Más información.

Soy Marina, bióloga estudiante de Máster en Contaminación y Toxicología Ambientales. 

Mi pasión y compromiso por la protección del océano me llevaron a realizar prácticas en Surfrider Foundation España. Considero crucial proteger el planeta en el que vivimos, ya que nuestra vida, e incluso la de las futuras generaciones, está en juego. La divulgación científica es un paso fundamental para generar un cambio positivo. Gracias por estar aquí.

REFERENCIAS

  1. Yee, M. S., Hii, L. W., Looi, C. K., Lim, W. M., Wong, S. F., Kok, Y. Y., et al. (2021). Impact of Microplastics and Nanoplastics on Human Health. Nanomaterials (Basel), 11(2). doi:10.3390/nano11020496
  2. Weinstein, J. E., Crocker, B. K., & Gray, A. D. (2016). From macroplastic to microplastic: Degradation of high-density polyethylene, polypropylene, and polystyrene in a salt marsh habitat. Environ Toxicol Chem, 35(7), 1632-1640. doi:10.1002/etc.3432
  3. EFSA. (2016). Presence of microplastics and nanoplastics in food, with particular focus on seafood. EFSA Journal, 14(6). doi:10.2903/j.efsa.2016.4501
  4. Greenpeace. (2019). Estudio sobre el impacto de la contaminación por microplásticos en peces de México.
  5. Kik, K., Bukowska, B., & Sicinska, P. (2020). Polystyrene nanoparticles: Sources, occurrence in the environment, distribution in tissues, accumulation and toxicity to various organisms. Environ Pollut, 262, 114297. doi:10.1016/j.envpol.2020.114297
  6. Cary, C. M., DeLoid, G. M., Yang, Z., Bitounis, D., Polunas, M., Goedken, M. J., et al. (2023). Ingested Polystyrene Nanospheres Translocate to Placenta and Fetal Tissues in Pregnant Rats: Potential Health Implications. Nanomaterials (Basel), 13(4). doi:10.3390/nano13040720
  7. Fournier, S. B., D’Errico, J. N., Adler, D. S., Kollontzi, S., Goedken, M. J., Fabris, L., et al. (2020). Nanopolystyrene translocation and fetal deposition after acute lung exposure during late-stage pregnancy. Part Fibre Toxicol, 17(1), 55. doi:10.1186/s12989-020-00385-9
  8. Ragusa, A., Svelato, A., Santacroce, C., Catalano, P., Notarstefano, V., Carnevali, O., et al. (2021). Plasticenta: First evidence of microplastics in human placenta. Environment International, 146, 8. doi:10.1016/j.envint.2020.106274
  9. Yang, W., Jannatun, N., Zeng, Y., Liu, T., Zhang, G., Chen, C., & Li, Y. (2022). Impacts of microplastics on immunity. Front Toxicol, 4, 956885. doi:10.3389/ftox.2022.956885
  10. Song, J., Cui, S., Li, P., & Li, M. (2018). Research progress on ecotoxicological effects of micro-plastics loaded pollutants. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. doi:10.1088/1755-1315/186/3/012027
  11. Wu, N., Tao, L., Tian, K., Wang, X., He, C., An, S., et al. (2023). Risk assessment and environmental determinants of urinary phthalate metabolites in pregnant women in Southwest China. Environ Sci Pollut Res Int, 30(18), 53077-53088. doi:10.1007/s11356-023-26095-1
  12. Stevens, D. R., Rosen, E. M., Van Wickle, K., McNell, E. E., Bommarito, P. A., Calafat, A. M., et al. (2023). Early pregnancy phthalates and replacements in relation to fetal growth: The human placenta and phthalates study. Environ Res, 229, 115975. doi:10.1016/j.envres.2023.115975