Microplásticos y salud humana

En Science, Dick Vethaak y Juliette Legler ponen en perspectiva lo que sabemos sobre microplásticos y salud humana. Una lectura más que interesante de la que os traigo un resumen.

Los microplásticos son partículas de plástico menores de 5 mm, incluidos plásticos de tamaño nanométrico (<1 µm). La creciente preocupación sobre los riesgos para la salud humana se justifica en la presencia ubicua de los microplasticos y la evidencia de que los humanos ingerimos e inhalamos microplásticos constantemente.

Los microplásticos se generan por la descomposición de objetos plásticos a la intemperie, neumáticos, ropa, pinturas, fugas de gránulos y polvos de fabricación y de los productos como cosméticos y limpiadores abrasivos de los que pueden formar parte.

Los microplásticos representan una clase muy diversa de contaminantes que abarcan cinco órdenes de magnitud en tamaño, formas variadas (como esferas, fragmentos o fibras) y tienen una composición compleja, que incluye materiales poliméricos y mezclas de productos químicos (monómeros residuales, aditivos y contaminantes ambientales hidrófobos). Adicionalmente sobre los microplásticos crecen biopelículas que pueden ser una fuente de microorganismos dañinos.

La presencia de estos pequeños fragmentos de plástico en el medio causa efectos sobre la vida silvestre y los ecosistemas. Pero los microplásticos también pueden entrar en el cuerpo humano tanto por inhalación como por ingestión, como hacen otros contaminantes del aire. Sabemos que las partículas pequeñas (<2,5 µm) de los gases de escape del diésel son capaces de atravesar las membranas celulares, desencadenar estrés oxidativo e inflamación y se han relacionado con un mayor riesgo de muerte por causas cardiovasculares y enfermedades respiratorias o cáncer de pulmón.

Las concentraciones conocidas de microplásticos en grifo y agua embotellada varían entre 0 y 10.000 partículas / litro, generalmente con mayores recuentos de partículas para microplásticos de tamaño pequeño.

Las primeras mediciones atmosféricas de microplásticos indican que las partículas de plástico son un componente relevante del polvo fino, con, por ejemplo, tasas de deposición en el centro de Londres que oscilan entre 575 y 1008 microplásticos por metro cuadrado al día. La exposición aumenta en el aire interior, por la ingestión directa de polvo doméstico o polvo que se deposita en los alimentos y exposición directa a partículas liberadas de envases o botellas de plástico para alimentos, como los biberones de polipropileno.

Es probable que los microplásticos más grandes se expulsen a través de las heces o expectoraciones, pero las limitaciones metodológicas y el sesgo de medición subestiman la exposición y, generalmente, no incluyen la fracción de partículas de menor tamaño <10 µm, que probablemente son más relevantes para la toxicidad.

Una mejor comprensión de la capacidad de los microplásticos para cruzar las barreras epiteliales de las vías respiratorias, el tracto gastrointestinal y la piel reduciría la incertidumbre actual en la evaluación del riesgo humano de los microplásticos.

Pero incluso si solo una pequeña cantidad de microplásticos es capaz de cruzar las barreras epiteliales de los pulmones y los intestinos, tenemos que considerar una exposición a lo largo de toda la vida y la posible acumulación en tejidos y órganos.

Los estudios con cultivos de células humanas, en roedores y especies acuáticos indican el paso de microplásticos desde la cavidad intestinal a los sistemas linfático y circulatorio, lo que provoca exposición sistémica y acumulación en tejidos que incluyen hígado, riñón y cerebro. Las partículas más pequeñas (<0,1 µm) pueden ser capaces de acceder a todos los órganos, atravesando las membranas celulares, la placenta y el cerebro, si bien existen lagunas de conocimiento sobre su absorción, distribución, metabolismo y excreción.

Una vez en contacto con los revestimientos epiteliales del pulmón o del intestino, o después de ser internalizados, los microplásticos pueden causar toxicidad física, química y microbiológica, pudiendo actuar de forma acumulativa.

Estudios en cultivos de células humanas y en roedores indican el potencial de los microplásticos inhalados o ingeridos para causar efectos biológicos, incluyendo toxicidad física  que conduce a estrés oxidativo, secreción de citocinas, daño celular, reacciones inflamatorias e inmunes y daño al ADN, así como efectos neurotóxicos y metabólicos. De manera similar a los efectos observados en los estudios de exposición a partículas ambientales, los estudios epidemiológicos han informado de lesiones pulmonares, que incluyen inflamación, fibrosis y alergia, en trabajadores de la industria del plástico y textil que están expuestos a grandes cantidades de polvo de fibras de plástico.

La toxicidad química puede ser causada por microplásticos que actúan como vectores para transferir al cuerpo sustancias químicas peligrosas exógenas, proteínas y toxinas presentes en o sobre las partículas. Este efecto de «caballo de Troya» está poco estudiado en microplásticos de tamaño nanométrico, que son más efectivos para cruzar las membranas biológicas y tienen una mayor superficie de reactividad química que los microplásticos de mayor tamaño.

Algunos estudios sugieren que los microplásticos pueden actuar como vectores de toxicidad microbiológica, portadores de patógenos bacterianos oportunistas y genes de resistencia a los antibióticos que pueden interactuar con la microbiota intestinal. La posibilidad de que los microplásticos actúen como portadores de otros patógenos potenciales, como hongos y virus, también merece atención.

Otra propiedad potencialmente peligrosa de los microplásticos es la presencia de una eco o biocorona, es decir, biomoléculas y otras sustancias en la superficie de la partícula plástica, que pueden influir en la absorción, el destino y los efectos de las partículas.

La contaminación del aire por partículas es uno de los principales factores de riesgo de enfermedades del mundo, por lo que es fundamental comprender el papel de los microplásticos y su contribución a la exposición total a partículas ambientales para evaluar su posible contribución a la carga mundial de enfermedades.

Conocemos la magnitud de los riesgos y tenemos identificados los ámbitos que requieren más investigación. Es importante que se tomen las medidas oportunas para adecuar las políticas de salud y las estrategias de mitigación a la magnitud del desafío de la contaminación por plásticos.

Fuente:

A. Dick Vethaak, Juliette Legler (2021) Microplastics and human health. Science. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abe5041