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Describen el paso de partículas contaminantes desde el
pulmón a la sangre
Un experimento confirma que las diminutas partículas que respiramos en entornos
contaminados se transfieren del pulmón al torrente circulatorio, acumulándose más en
las zonas inflamadas de los vasos sanguíneos.
Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), alrededor del 72% de las
muertes prematuras relacionadas con la contaminación del aire se produce por
cardiopatía isquémica y accidente cerebrovascular (ictus). El otro 28% se asocia a la
enfermedad pulmonar, infecciones respiratorias y cáncer de pulmón.
Los científicos sospechaban que las nanopartículas que inhalamos al respirar aire
contaminado viajan desde los pulmones al torrente sanguíneo, pero no había evidencias
que demostraran esta suposición para el caso de los seres humanos. Tampoco se conocía
cómo esas partículas pueden afectar a los vasos sanguíneos y al corazón.
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Ahora, investigadores de la Universidad de Edimburgo, Reino Unido, y el Instituto Nacional
de Salud Pública y Medio Ambiente, Países Bajos, han utilizado técnicas de microscopía y
espectroscopía especializadas para rastrear el camino que siguen nanopartículas de oro
después de ser inhaladas.
Para el estudio, que publica la revista ACS Nano, se reclutaron a 14 voluntarios sanos, 12
pacientes quirúrgicos y varios ratones. Todos inhalaron las nanopartículas de oro,
utilizadas de forma controlada en experimentos con imágenes médicas y suministro de
fármacos.
Poco después de la exposición, los investigadores detectaron las nanopartículas en la
sangre y la orina de los participantes. “El oro se detectó en ambos fluidos entre los 15
minutos y las 24 horas después de la exposición, y permanecía hasta tres meses después
en el organismo”, destacan los autores en su estudio. “Los niveles fueron mayores tras la
inhalación de partículas de 5 nm de diámetro en comparación con las de 30 nm”.
Los experimentos con ratones también detectaron una acumulación de esas partículas en
la sangre y el hígado tras la exposición pulmonar, con diámetros entre 2 y 200 nm, aunque
las inferiores a 10 nm fueron las más transferidas.
Acumulación en regiones vasculares inflamadas
Pero si hay un resultado que destacan especialmente los investigadores es el hecho de
que las nanopartículas parecen acumularse preferentemente en regiones vasculares
inflamadas, como las placas carotideas de pacientes con riesgo de ictus.
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Cuando la placa –un material graso– se acumula dentro de las arterias se produce
ateroesclerosis (endurecimiento y estrechamiento de las arterias). El bloqueo o
estrechamiento de la arteria carótida puede provocar la formación de un coágulo
(trombo) de manera súbita, lo que puede acabar en accidente cerebrovascular.
Los nuevos hallazgos muestran que las nanopartículas pueden viajar desde los pulmones
hacia el torrente sanguíneo y llegar a zonas susceptibles del sistema cardiovascular, como
las placas carotídeas, con lo que aumenta la probabilidad de un ataque al corazón o un
derrame cerebral, según los investigadores.
“La transferencia de las nanopartículas inhaladas hacia la circulación sistémica y la
acumulación en los sitios con inflamación vascular ofrece un mecanismo directo que
puede explicar el vínculo entre las nanopartículas ambientales y las enfermedades
cardiovasculares, con importantes implicaciones para gestionar el riesgo cuando se usan
nanomateriales artificiales”, concluyen los autores.
Nanopartículas de oro (en amarillo) en el pulmón de ratones que las han inhalado. La
coloración computacional muestra también los capilares (en rojo) y los espacios alveolares
(azul). / MARK MILLER ET AL.
ACS Nano (2017); doi: 10.1021/acsnano.6b08551
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