Relacionan la exposición a contaminación durante el embarazo con cambios en el cerebro del feto

La exposición a contaminantes atmosféricos durante el periodo de gestación, especialmente en las fases más avanzadas del embarazo, puede provocar alteraciones significativas en el desarrollo cerebral del feto. Así lo confirma una investigación pionera liderada por el Institut de Salut Global (ISGlobal) de Barcelona, perteneciente a la Fundación La Caixa, que ha demostrado por primera vez cómo la polución ambiental está directamente relacionada con cambios estructurales en el cerebro durante su formación prenatal.

El estudio, publicado recientemente en la prestigiosa revista científica 'The Lancet Planetary Health', se ha realizado en colaboración con el centro BCNatal y el Hospital de Sant Pau de Barcelona. Los investigadores analizaron datos de 754 parejas de madres y fetos recogidos entre 2018 y 2021 como parte del Barcelona Life Study Cohort, constituyendo la primera investigación que examina específicamente esta asociación con técnicas avanzadas de neuroimagen fetal.

Las participantes se sometieron durante el tercer trimestre de gestación a neurosonografías transvaginales, un tipo especializado de ecografía que permite observar con detalle la morfología y estructuras del cerebro fetal en desarrollo. Paralelamente, se midió su exposición a tres contaminantes clave: dióxido de nitrógeno (NO₂), partículas finas (PM2,5) y carbono negro, mediante modelos híbridos de alta precisión.

Cambios estructurales en el cerebro en desarrollo

Los resultados del estudio han sido reveladores. Los fetos más expuestos a los contaminantes analizados presentaron un aumento significativo en el volumen de varias cavidades cerebrales que contienen líquido cefalorraquídeo. Concretamente, se detectó un incremento en el tamaño de los ventrículos laterales, situados en cada hemisferio cerebral, así como una dilatación de la cisterna magna, una cavidad ubicada en la parte posterior e inferior del cerebro.

"Aunque todas las mediciones se mantienen dentro de rangos considerados normales, estos cambios son relevantes desde una perspectiva poblacional, ya que nos informan sobre cómo la contaminación afecta al cerebro durante su formación", explica Laura Gómez-Herrera, investigadora de ISGlobal y coautora principal del estudio.

Otro hallazgo destacable fue la asociación entre una mayor exposición al carbono negro y una reducción en la profundidad del surco lateral o cisura de Silvio, un pliegue profundo que atraviesa el cerebro. Este cambio anatómico podría indicar una menor maduración cerebral en los fetos más expuestos a este contaminante, vinculado principalmente a la combustión incompleta de combustibles fósiles.

Metodología innovadora de medición ambiental

Una de las características más destacadas de esta investigación ha sido su enfoque integral para medir la exposición real a contaminantes. A diferencia de estudios anteriores, el equipo científico consideró tres microambientes distintos: el hogar, el lugar de trabajo y las rutas de desplazamiento habituales de las participantes.

Para lograr mediciones precisas, se combinaron datos de estaciones de monitorización ambiental con métodos estadísticos avanzados. Además, se implementó un sistema innovador de seguimiento mediante una aplicación móvil de geolocalización, que permitió recopilar información sobre los patrones de actividad y desplazamiento de las gestantes.

"Este enfoque metodológico nos ha permitido obtener una imagen mucho más precisa de la exposición real a contaminantes que sufren las embarazadas en su vida cotidiana", señalan los investigadores. Los modelos híbridos utilizados combinan mediciones reales con algoritmos predictivos, ofreciendo estimaciones muy fiables de la contaminación en cada microambiente.

Impacto del momento de exposición durante la gestación

Un aspecto crucial del estudio ha sido la identificación de períodos críticos durante el embarazo en los que la exposición a contaminantes resulta especialmente perjudicial para el desarrollo cerebral. Los resultados señalan que el segundo y tercer trimestre de gestación constituyen las fases más vulnerables.

Durante estos períodos, el cerebro fetal experimenta procesos intensivos de desarrollo, incluyendo la formación y organización de estructuras cerebrales fundamentales. La exposición a contaminantes atmosféricos en estas etapas parece interferir con estos procesos delicados, provocando alteraciones en la arquitectura cerebral que podrían tener implicaciones a largo plazo.

Los investigadores subrayan que estos hallazgos refuerzan la importancia de implementar medidas preventivas específicas para proteger a las mujeres embarazadas de la contaminación atmosférica, especialmente durante estas fases avanzadas de la gestación.

¿Qué es la neurosonografía transvaginal?

La neurosonografía transvaginal es una técnica de diagnóstico por imagen avanzada que permite estudiar en detalle la anatomía del cerebro fetal durante el embarazo. A diferencia de las ecografías convencionales, esta técnica ofrece una resolución muy superior para visualizar estructuras cerebrales pequeñas y complejas.

El procedimiento consiste en la introducción de una sonda ecográfica especializada por vía vaginal, lo que permite obtener imágenes de alta calidad del cerebro fetal debido a la proximidad con el útero. Esta técnica resulta particularmente útil durante el segundo y tercer trimestre, cuando muchas de las estructuras cerebrales ya están formadas y son claramente visibles.

Los especialistas pueden evaluar el tamaño y la forma de estructuras como los ventrículos cerebrales, la cisterna magna, el cerebelo, el cuerpo calloso y los diferentes surcos y circunvoluciones que se van formando en la corteza cerebral a medida que avanza la gestación.

¿Qué efectos tienen los contaminantes atmosféricos en el desarrollo fetal?

Los contaminantes atmosféricos pueden atravesar la barrera placentaria y afectar directamente al desarrollo del feto. El dióxido de nitrógeno (NO₂), procedente principalmente del tráfico rodado, y las partículas finas (PM2,5), emitidas por vehículos e industrias, han sido asociados con diversos efectos adversos durante la gestación, incluyendo menor peso al nacer y parto prematuro.

El carbono negro, un componente del hollín resultante de la combustión incompleta, es especialmente preocupante por su capacidad para penetrar profundamente en el organismo y desencadenar procesos inflamatorios que pueden afectar al desarrollo neurológico.

Los mecanismos exactos mediante los cuales estos contaminantes alteran el desarrollo cerebral aún están siendo investigados, pero los científicos apuntan a procesos de estrés oxidativo, inflamación y alteración de vías de señalización celular como posibles causantes de estos cambios estructurales.

¿Cómo pueden protegerse las embarazadas de la contaminación?

Ante estos hallazgos, los expertos recomiendan diversas medidas preventivas para minimizar la exposición a contaminantes durante el embarazo. Entre ellas destacan evitar zonas de alta densidad de tráfico, especialmente en horas punta; utilizar purificadores de aire en espacios interiores; mantener las ventanas cerradas en días de alta contaminación; y considerar el uso de mascarillas específicas para filtrar partículas en ambientes muy contaminados.

Asimismo, subrayan la importancia de políticas públicas que reduzcan los niveles generales de contaminación en áreas urbanas, como la creación de zonas de bajas emisiones, el fomento del transporte público eléctrico y la ampliación de espacios verdes, medidas que beneficiarían especialmente a colectivos vulnerables como las mujeres gestantes.