¿Afectan los microplásticos a la salud humana?

Existe una creciente conciencia de que la liberación de microplásticos (MP) al medio ambiente puede dañar a los organismos, su entorno y potencialmente afectar la salud humana.

El término “microplásticos” se introdujo en 2004 para describir pequeñas partículas de plástico, definidas por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) de EE. UU. como “partículas de plástico menores a 5 mm”, pero no hay una definición universalmente aceptada. [1] Se considera generalmente que los MP varían en tamaño desde 1µm (micrómetro) hasta 5000µm (5mm), mientras que las partículas de plástico menores a 1µm se conocen como nanoplásticos (NP). [2]

Los MP pueden ser plásticos primarios o secundarios. Los plásticos primarios son micronizados para su uso, por ejemplo, microesferas en cosméticos y microfibras en ropa, mientras que los plásticos secundarios son plásticos más grandes que se desgastan con el tiempo por factores ambientales, como la abrasión, las olas del océano, la radiación ultravioleta y la foto-oxidación (degradación por luz). [3]

Microplásticos en el Medio Ambiente

La producción masiva de plásticos comenzó en la década de 1950. Hoy se producen más de 350 millones de toneladas de plástico cada año. [4] Se estima que para 2050 se encontrarán 12 mil millones de toneladas de residuos de plástico en vertederos y el medio ambiente natural. Alrededor del 3% de los residuos plásticos ingresan a los océanos anualmente, con una estimación de 82-368 billones de partículas de plástico actualmente en la capa superficial del océano. [5,6] Los MP también se encuentran en el aire como material particulado, definido como partículas con un diámetro de <2.5µm. [7]

La investigación inicial sugiere que los MP pueden afectar negativamente la salud humana, pero actualmente no hay suficientes evidencias para cuantificar ese impacto. La falta de métodos estandarizados para el muestreo, la extracción y el análisis de MP en el medio ambiente dificulta la comparación precisa de los resultados del estudio y la obtención de conclusiones definitivas. Lo que se sabe es que los MP se encuentran en muchas partes del cuerpo, incluyendo los pulmones, el hígado, el cerebro, los riñones, el intestino y los vasos sanguíneos. [2] Los MP menores a 20µm pueden penetrar en los órganos humanos, mientras que las partículas menores a 10µm pueden atravesar las membranas celulares, la barrera sangre-cerebro y entrar en la placenta. [4, 8] Sin embargo, dado que los capilares solo tienen un diámetro de 5-8µm, esto limita el tamaño de las partículas de plástico que pueden circular en los microvasos, reduciendo la probabilidad de entrar en el torrente sanguíneo y causar enfermedades. [9]

Los microplásticos pueden ser tóxicos de varias maneras: a través de las partículas en sí mismas, los químicos involucrados en su composición y los microorganismos que pueden adherirse a los MP, conocidos como biofilms. Los biofilms se forman cuando los microorganismos crecen en superficies como los microplásticos, incluyendo patógenos microbianos como Pseudomonas aeruginosa, que pueden causar infecciones graves en humanos, contribuyendo potencialmente al creciente problema de la resistencia antimicrobiana. [10] Los cambios en el contenido microbiano en el intestino pueden afectar la salud humana, pero las evidencias que demuestran una relación entre los MP, los microorganismos, la microbiota intestinal y las consecuencias adversas para la salud siguen siendo limitadas. [3]

Rutas de Transmisión y Eliminación

La exposición humana a los MP puede ocurrir a través de tres rutas: ingestión, inhalación y contacto con la piel. La ingestión a través de la bebida o la alimentación es la ruta principal, por ejemplo, beber de botellas de agua de plástico o comer alimentos contaminados, como pescado y mariscos. Se encuentran MP en agua potable tratada y no tratada y se han identificado en frutas, verduras, pollo, huevos, sal, azúcar, miel, leche y refrescos. [4]

Las estimaciones sugieren que una persona podría consumir hasta 52,000 partículas de plástico cada año, aumentando a 121,000 si se incluyen las inhaladas. [1] Eso significa que una persona podría consumir potencialmente alrededor de 5g de microplásticos a la semana a través de la ingesta de alimentos y bebidas. [11]

TABLA 1: INGESTIÓN ESTIMADA DE PARTÍCULAS DE MICROPLÁSTICOS POR PERSONA [7]

Las partículas también pueden ser inhaladas, lo que lleva a la absorción de MPs desde la mucosa dentro de los pulmones. [12] Se ha demostrado que la inhalación de fibras de plástico puede causar algunos tipos de cáncer y provocar una respuesta inflamatoria en los pulmones e irritación respiratoria. [3] Las partículas >2µm son más propensas a depositarse en el tracto respiratorio superior, mientras que las partículas entre 0.01µm y 1µm son más propensas a depositarse más profundamente en los pulmones. [7] El pulmón humano tiene una barrera de tejido muy delgada, menor a 1µm, permitiendo que los NP penetren en el torrente sanguíneo y viajen a todas partes del cuerpo humano. [8]

Un estudio reciente encontró microplásticos en la sangre del 80% de las personas evaluadas. La mitad de las muestras contenían plástico de tereftalato de polietileno (PET), comúnmente utilizado en botellas de bebida; un tercio contenía poliestireno, a menudo utilizado en envases de alimentos de plástico; y un cuarto contenía polietileno (PE), utilizado para hacer bolsas de plástico. Otro estudio informó que los MPs se adhieren a las membranas exteriores de los glóbulos rojos, limitando su capacidad para transportar oxígeno alrededor del cuerpo. [9]

También es posible que los NP sean absorbidos a través de la piel a través del lavado o el uso de cosméticos que contienen plásticos primarios, permitiendo que las partículas <0.1µm atraviesen la barrera dérmica. [4,8]

La eliminación de MPs del cuerpo humano ocurre a través de la excreción en materia fecal o la filtración renal y el tracto urinario, pero no se sabe cuánto tiempo permanecen los MPs en circulación después de la exposición dietética antes de ser excretados ni qué impacto tiene esto en la salud humana. [13]

¿Cuál es el Impacto en la Salud Humana?

En 2019, la Organización Mundial de la Salud (OMS) publicó un informe sobre los MPs en el agua potable, indicando que representaban una baja preocupación para la salud humana y que se necesitaban más datos sobre las formas más comunes de partículas de plástico relevantes para la evaluación del riesgo para la salud humana. [10] Un informe posterior de la OMS en 2022 evaluó los riesgos de los MPs y NPs para la salud humana a partir de la ingesta dietética y la inhalación, concluyendo que los datos disponibles eran insuficientes para realizar una evaluación completa del riesgo y que los datos limitados proporcionaban poca evidencia de que los MPs tuvieran efectos adversos en los humanos. [7]

Los MPs identificados en materia fecal en pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal (EII), incluyendo la enfermedad de Crohn y la colitis ulcerosa, se han encontrado en concentraciones más altas que en personas sanas: 41.8 ítems por gramo de materia seca (g dm) versus 28 ítems por g dm, lo que sugiere que la exposición a MPs en altas concentraciones puede estar relacionada con el proceso de la enfermedad. Otros estudios informan que los MPs pueden causar inflamación intestinal, estrés oxidativo, aumento de la permeabilidad y disbiosis microbiana. Aunque la causa exacta de la EII sigue sin identificarse, la EII está asociada con factores ambientales, bacterianos y relacionados con el sistema inmunológico.[14]

Un estudio reciente que examina la presencia de MPs por 1g de tejido de colon en pacientes con adenocarcinoma colorrectal (CRA) encontró que el número de MPs extraídos del tejido de colon tumoral en pacientes con CRA era significativamente más alto (702.68 partículas) que en los tejidos de colon no tumorales de pacientes con (207.78) o sin (218.28) CRA. [11] Más evidencia de estudios de riesgo ocupacional indica que los MPs pueden ser una posible causa del cáncer colorrectal (CRC). [15] Hoy, el CRC es el tercer cáncer más común a nivel mundial y la cuarta causa principal de muertes por cáncer en todo el mundo. [11] Aproximadamente el 90% de los 1.9 millones de nuevos casos diagnosticados en 2020 fueron adenocarcinomas. [16]

En los EE. UU., el CRC ahora es la principal causa de muerte relacionada con el cáncer en hombres menores de 50 años. Los datos muestran que la incidencia de CRC en personas menores de 55 años casi se duplicó del 11% en 1995 al 20% en 2019 y que la proporción de cánceres rectales aumentó del 27% en 1995 al 31% en 2019. Más jóvenes pacientes se presentan con tumores del lado izquierdo y CRC en etapa avanzada, reflejando cambios en el riesgo subyacente de la enfermedad de origen desconocido, con pacientes más jóvenes teniendo un peor pronóstico que los pacientes mayores. [17]

Las tendencias de cáncer en adultos jóvenes son un indicador útil de la influencia de las exposiciones actuales a sustancias que no eran previamente prevalentes en la sociedad. Claramente, existen factores de riesgo conocidos para desarrollar cáncer, como fumar, consumir alcohol y tener una mala alimentación, pero otros factores, como el consumo elevado de carne roja o procesada, la falta de ejercicio físico, el uso innecesario de antibióticos y la ingesta de partículas y microplásticos, pueden aumentar el riesgo de CRC de inicio temprano. [17]

Estudios de células humanas en cultivo han demostrado que las nanopartículas (NPs) son citotóxicas a altas concentraciones en células monocíticas y pueden inducir estrés genotóxico y daño al ADN en otras células. Las NPs liberadas en el citosol de la célula podrían potencialmente interactuar con las mitocondrias, el núcleo o procesos celulares como la división celular, causando respuestas de estrés celular e inflamación. [2] Un metaanálisis de 17 estudios sobre el impacto de los microplásticos (MPs) en células humanas concluyó que mayores cantidades de MPs ingeridos causaron muerte celular, respuesta alérgica y daño a las paredes celulares. La investigación también encontró que los plásticos con formas irregulares causaron una mayor proporción de muerte celular que los plásticos esféricos. [18]

Estudios también han encontrado que la acumulación de MPs/NPs en el tejido hepático podría causar inflamación crónica, lo que lleva a enfermedades del hígado y problemas metabólicos, mientras que una acumulación en el tejido pulmonar podría causar trastornos pulmonares crónicos. Otras consecuencias podrían ser bloqueos de los vasos sanguíneos o disfunción del microbioma intestinal.[2]

Combatiendo la contaminación con plástico

El Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) está trabajando para minimizar los efectos adversos de la contaminación por plásticos en el medio ambiente y la salud humana a través del establecimiento de un tratado legalmente vinculante sobre la contaminación por plásticos. En marzo de 2022, la nueva Asamblea Ambiental de las Naciones Unidas adoptó la resolución “Fin a la Contaminación por Plásticos”, diseñada para desarrollar el contenido específico del nuevo tratado, con el objetivo de completar su trabajo para fines de 2024. [19]

La campaña “Fin a la Contaminación por Plásticos” es una iniciativa de Earthday.org para ayudar a las personas a comprender el impacto de la contaminación por plásticos y reducir su uso. El Día de la Tierra, conmemorado el 22 de abril de cada año, tiene como objetivo reunir a actores de todos los ámbitos para promover la sostenibilidad y la acción climática al abogar por legislación nacional y compromisos corporativos.

Conclusiones

El consumo humano de microplásticos (MPs) está aumentando, pero, aunque se han identificado MPs en múltiples sitios del cuerpo, hasta la fecha existe poca evidencia de apoyo que demuestre que su ingestión conduce a toxicidad aguda o graves efectos de salud a largo plazo. Se necesita más investigación para determinar qué impacto tienen en la salud humana y cómo esto podría afectar las tasas de mortalidad o morbilidad.