La contaminación por microplásticos y nanoplásticos ha aumentado exponencialmente en las últimas décadas, y el volumen de producción anual seguirá creciendo en las próximas décadas. Los microplásticos y nanoplásticos entran en la cadena alimentaria humana a través del agua, los residuos en el suelo y en los animales. Científicos italianos han investigado los efectos en los seres humanos.
Los depósitos de plástico se dividen en microplásticos (MP, de 5 mm a 1 μm) y nanoplásticos (NP, <1 μm) en función de su tamaño. Se han descrito ampliamente los diversos efectos de los microplásticos y los nanoplásticos en la fauna salvaje. Los efectos biológicos más comunes derivados de la ingestión de microplásticos y nanoplásticos incluyen:
- Estrés oxidativo
- Inflamaciones
- Cambio en el metabolismo
- Deterioro del sistema inmunológico
Tal y como presentó la Dra. Ottavia Exacoustos, del Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico (IRCCS), Istituto Giannina Gaslini, Génova [1], algunos estudios han investigado recientemente la presencia de microplásticos y nanoplásticos en humanos, en particular en la placenta, la sangre, los pulmones y el hígado humanos. Por ejemplo, un estudio de 2020 encontró un total de 12 fragmentos de microplásticos en muestras de placenta humana mediante espectroscopia micro-Raman. En otros trabajos también se han detectado microplásticos en la sangre de voluntarios sanos, así como en tejido pulmonar humano y en el hígado de pacientes con cirrosis.
A pesar de las múltiples pruebas de la presencia de microplásticos y nanoplásticos, las consecuencias exactas de su presencia en los tejidos humanos siguen siendo desconocidas e insuficientemente estudiadas. Los datos sobre las posibles consecuencias de la MP y la NP en el tejido renal son extremadamente limitados.
Los microplásticos aumentan el riesgo de nefrotoxicidad
Otro estudio investigó la acumulación de microplásticos en diferentes tejidos provocada por la alimentación con poliestireno en un modelo de ratón. Los científicos descubrieron una elevada deposición de MP en el riñón, especialmente en el caso de partículas con un tamaño de 5 μm [2]. En este estudio también queda claro que la presencia de microplásticos aumenta el riesgo de nefrotoxicidad debido al estrés oxidativo, explicó el Dr. Exacoustos. Por ello, ella y sus colegas han dedicado un nuevo estudio a los posibles efectos negativos de los microplásticos en los seres humanos.
Para investigar la presencia de microplásticos en riñones y orina humanos, los investigadores italianos recogieron diez muestras de orina de individuos sanos y diez muestras de tejido sano procedentes de nefrectomías por cáncer de riñón. Las muestras se digirieron mediante hidrólisis alcalina a 60°C y después se filtraron en filtros de membrana con microporos de 0,2 μm para retener posibles partículas. Para este procedimiento se utilizó un protocolo “sin plástico”. Las muestras en blanco se tomaron en paralelo siguiendo el mismo protocolo.
Se utilizó un espectroscopio micro-Raman para detectar y caracterizar los microplásticos. Se trata de un espectroscopio especialmente desarrollado que utiliza un láser como fuente de ejecución monocromática y está integrado en un microscopio óptico. La espectroscopia micro-Raman mide el desplazamiento de frecuencia de la luz dispersa cuando se dirige un láser a la muestra. Los espectros Raman recogidos se compararon con el material de la Biblioteca SLOPP de microplásticos y la Biblioteca espectral del software Galactic.
Detectan por primera vez microplásticos en riñones humanos
Se identificaron un total de 26 partículas diferentes. Los polímeros más frecuentemente representados fueron el polietileno y el poliestireno tanto en las muestras de orina como en las de riñón. Los aditivos más representados fueron la Cu-ftalocianina y la hematites (Fig. 1). Todos los polímeros eran microplásticos debido a su tamaño.
“Este resultado, gracias a la espectroscopia micro-Raman, muestra por primera vez la presencia de fragmentos micrométricos de polímeros y aditivos en la orina y los riñones humanos”, afirma el Dr. Exacoustos. La presencia de partículas de polietileno podría explicarse fácilmente: La principal aplicación de estos polímeros es la industria del envasado (por ejemplo, botellas de agua y refrescos). El poliestireno también se utiliza en la industria alimentaria en envases o recipientes desechables. El aditivo hematita es un pigmento rojo utilizado a menudo para teñir de rojo y amarillo las bolsas de basura, mientras que la Cu-ftalocianina, un pigmento azul, se utiliza como tinte para colorear plásticos.
Este resultado demuestra hasta qué punto la presencia de plásticos y su creciente distribución en el medio ambiente influyen en nuestra vida cotidiana. Por tanto, la probabilidad de encontrar microplásticos en mayor número en los tejidos humanos es cada vez mayor. La espectroscopia de micro-Raman podría ser una herramienta de elección para detectar la MP debido a su alta sensibilidad y alta resolución, dijo.
La detección de microplásticos en el riñón y la orina es sólo una primera parte de un estudio más amplio en el que el grupo de estudio italiano llevará a cabo investigaciones in vitro e in vivo para analizar si la presencia de microplásticos puede ser una de las posibles causas de la enfermedad renal. Se necesitan urgentemente más estudios para investigar la posible nefrotoxicidad de los MP, los mecanismos de eliminación renal y la acumulación tisular, concluyó el Dr. Exacoustos.
Congreso: ERA 2023
Fuentes:
- Exacoustos O: Vortrag «First identification and characterization of microplastics in human kidney and urine», Session «Mechanisms of CKD progression and complications: Unmasking the Mystery»; ERA 2023, 17.06.2023.
- Shi J, Deng H, Zhang M: Whole transcriptome sequencing analysis revealed key RNA profiles and toxicity in mice after chronic exposure to microplastics. Chemosphere 2022; 304: 135321; doi: 10.1016/j.chemosphere.2022.135321.
- Exacoustos O, et al.: #6111 First identification and characterization of microplastics in human kidney and urine. Nephrology Dialysis Transplantation 2023; 38(1): gfad063a_6111; doi: 10.1093/ndt/gfad063a_6111.
HAUSARZT PRAXIS 2023: 18(8): 36–37
