Hipotiroidismo congénito y partículas PM 2.5

Incluido en la revista Ocronos. Vol. V. Nº 9–Septiembre 2022. Pág. Inicial: Vol. V; nº9: 75

Autor principal (primer firmante): Marta Piedelobo Cózar

Fecha recepción: 26 de agosto, 2022

Fecha aceptación: 7 septiembre, 2022

Ref.: Ocronos. 2022;5(9) 75

Autoras:

  1. Marta Piedelobo Cózar (Facultativo Especialista en Bioquímica Clínica).
  2. Mercedes García Gamiz (Facultativo Especialista en Bioquímica Clínica).

Resumen

El hipotiroidismo congénito es una de las causas más comunes de retraso mental prevenibles. En esta revisión tratamos cómo componentes de la contaminación atmosférica, en este caso las partículas PM 2.5, podrían estar relacionados en su desarrollo.

Palabras clave

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Hipotiroidismo; contaminación; partículas.

Introducción

Según la OMS, cada año se producen en el mundo unos siete millones de muertes relacionadas directamente con la contaminación atmosférica. Los datos indican que 9 de cada 10 personas respiran aire cuyos altos niveles de contaminantes superan los límites recomendados en las directrices de la OMS (1).

Según la OMS las principales fuentes de contaminación del aire exterior son el consumo doméstico de energía, los vehículos, la generación de energía, la agricultura, la incineración de residuos y la industria (1).

La calidad del aire está estrechamente relacionada con el clima y los ecosistemas del planeta. Muchos de los agentes que propician la contaminación atmosférica (por ejemplo, la quema de combustibles fósiles) son también fuentes emisoras de gases de efecto invernadero.

Las partículas finas son contaminantes de especial preocupación. Muchos estudios han demostrado que existe una relación directa entre la exposición a esas partículas y los efectos perjudiciales para la salud. Las partículas de diámetro más pequeño (PM2.5 o menos) suelen ser las más peligrosas, y las partículas ultrafinas (un micrón de diámetro, o menos) pueden atravesar tejidos y órganos, lo que incrementa el riesgo de repercusiones negativas sobre la salud (1).

Además de estas partículas, los principales compuestos de la contaminación atmosférica son el dióxido de nitrógeno (NO2), dióxido de azufre (SO2) y ozono (O3).

Desde el smog suspendido sobre las ciudades hasta el humo en los hogares, la contaminación atmosférica plantea una grave amenaza para la salud y el clima estando relacionados en gran medida con el aumento de la mortalidad por accidente cerebrovascular, cardiopatía coronaria, neumopatía obstructiva crónica, cáncer de pulmón e infecciones respiratorias agudas (1).

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Si bien estas relaciones están ampliamente demostradas, en los últimos años, varios estudios epidemiológicos han observado también relación entre un incremento de la incidencia de patologías relacionadas con el tiroides y la exposición a altos niveles de contaminantes ambientales (2). Éstas suponen la patología endocrina más habitual. En aquellas regiones donde existe un consumo adecuado de iodo, la causa más común de la misma es autoinmune.

Sin embargo, son pocos los estudios que han investigado la posible relación existente entre la exposición prenatal a determinados contaminantes ambientales y la incidencia de hipotiroidismo congénito (3).

Desarrollo

Contaminación y desarrollo tiroideo fetal

El término partículas en suspensión hace referencia a una mezcla compleja de sustancias orgánicas e inorgánicas, sólidas o en forma de gotas líquidas en suspensión en el aire, varían en tamaño y composición. Según su tamaño se clasifican fundamentalmente en dos tipos: PM10, de diámetro igual o menor a 10 micras y PM 2,5, de diámetro igual o menor a 2,5 micras (4).

Las principales fuentes son naturales como erupciones volcánicas, tormentas de arena, incendios forestales y debidas a la actividad humana como tráfico rodado, especialmente vehículos diésel, centrales térmicas, incineradoras, calefacciones de carbón, estufas de madera, hollín de las chimeneas, minería, canteras, procesos industriales (4).

Su composición es muy heterogénea, en ellas encontramos minerales como arcillas, cuarzos, nitratos, plomo, hierro aluminio, elementos biológicos como fragmentos vegetales, polen, virus, bacterias, etc. Generalmente, cuanto menor es el tamaño de las mismas más tóxicos son sus componentes (4).

La inhalación es la principal vía de exposición. Las mujeres embarazadas están más expuestas a la contaminación como consecuencia del aumento del volumen corriente y la frecuencia respiratoria (5).

El desarrollo embrionario es muy susceptible a estos contaminantes, especialmente a las PM que pueden entrar en la placenta a través del tracto respiratorio y la sangre materna. Los hidrocarburos aromáticos policíclicos y metales pesados contenidos en las PM 2,5 pueden inducir entre otras, diabetes gestacional en la madre y bajo peso en el recién nacido (5).

El hipotiroidismo congénito es la deficiencia de hormonas tiroideas al nacimiento. Puede ser permanente y requiere tratamiento de por vida o transitorio que se resolverá entre los primeros meses y hasta los tres años de vida (6).

El desarrollo adecuado de la función tiroidea fetal es crucial. El hipotiroidismo congénito se ha considerado una de las causas más comunes de retraso mental prevenible. Determinadas complicaciones irreversibles cómo daño neurológico, retraso en el crecimiento, en la maduración ósea y retraso mental (discapacidad intelectual) pueden darse si el hipotiroidismo congénito no se trata a tiempo (5).

Por esto último, investigar factores de riesgo de hipotiroidismo congénito cómo la contaminación juega un papel crucial para reducir la incidencia del mismo mejorando la calidad de vida de los RN. Sin embargo, no hay muchos estudios que hayan investigado la relación entre la exposición materna a la contaminación durante la gestación y la función tiroidea fetal, más concretamente la relación entre la exposición a partículas PM 2,5 y PM10 y presencia de hipotiroidismo congénito en los recién nacidos (7).

Un estudio llevado a cabo en China ha observado que un incremento de 1 µg/m3 en la concentración de PM 2,5 puede aumentar el riesgo de sufrir hipotiroidismo congénito, no encontraron sin embargo una asociación significativa con la concentración de PM 10 (7).

Las zonas con una alta incidencia de hipotiroidismo congénito también eran zonas con una mayor exposición a partículas PM 2,5 en comparación con aquellas regiones dónde la incidencia era menor. Basándose en esta asociación positiva con la exposición prenatal a estas partículas calcularon que el punto de corte para predecir y disminuir el riesgo de hipotiroidismo congénito era de 61,165 µg/m3 con una sensibilidad del 0.600 y una especificidad de 0.867. Este estudio proporcionó la evidencia de que la exposición prenatal a estas partículas durante el embarazo puede estar asociada de manera significativa con la incidencia de hipotiroidismo congénito (7)

La formación del tiroides fetal se inicia entre la 3 y 5 semana de gestación, empieza a producir hormonas tiroideas sobre la semana 14 y alcanza la madurez sobre las semanas 18-20. Después de este periodo persiste una transferencia sustancial de hormonas tiroideas desde la madre al feto. Debido a una menor cantidad de T3 y T4, el paso transplacentario de hormonas tiroideas maternas juega un papel importante en el desarrollo fetal durante el primer trimestre. En el segundo trimestre el desarrollo del tiroides fetal se acelera y la producción fetal de T4 aumenta gradualmente desde la mitad de la gestación hasta el final. Sin embargo, los niveles fetales de T3 sérica son relativamente bajos. La madurez de los mecanismos de retroalimentación del eje hipotálamo-hipófisis-tiroides se produce sobre las semanas 30-35 de gestación, es decir, tercer trimestre. Cualquier alteración, producida por numerosos factores, de este mecanismo podría ser una causa importante de hipotiroidismo congénito (7).

Estudios previos concluyeron que la exposición a partículas PM 2,5 puede contribuir al incremento del estrés oxidativo sistémico originando alteraciones en del DNA. Por otro lado, estas partículas podrían unirse a los receptores necesarios para los factores de crecimiento placentarios originando una disminución en el intercambio placenta-feto de oxígeno y nutrientes. Por último, la exposición a estas partículas está asociada con inflamación sistémica e inflamación placentaria aguda lo que llevaría a una perfusión placentaria inadecuada y por tanto un inadecuado desarrollo de tejidos y órganos fetales (5).

Con todo esto y teniendo en cuenta que el punto de corte para la concentración de PM 2,5 hallado por el estudio llevado a cabo en China por debajo del cual se reduciría el riesgo de presentar hipotiroidismo congénito es inferior al hallado en otro estudio sobre la influencia de las mismas en la exacerbación de EPOC en población general (5), parece que el efecto de estas partículas sobre el feto es mayor, hecho que debería de tenerse en cuenta con el objetivo de reducir los niveles de contaminación ambiental.

Directrices ambientales

La OMS dispone de unas directrices mundiales de calidad del aire cuya actualización se ha publicado el 22 de septiembre de 2021. Desde mediados de la década de 1980, el Centro Europeo de Salud y Medio Ambiente de la OMS en Bonn, Alemania, ha coordinado el desarrollo de las mismas y proporcionan niveles de referencia para varios contaminantes del aire por debajo de los cuales se produciría una reducción significativa del riesgo que suponen para la salud (8).

Estas directrices tratan de los contaminantes que habitualmente se registran, son los denominados clásicos: partículas (PM10 y PM2.5), el ozono (O3), el dióxido de nitrógeno (NO2), el dióxido de azufre (SO2) y el monóxido de carbono (CO) (8).

En esta nueva guía se han actualizado las concentraciones máximas recomendadas siendo las reflejadas en la siguiente tabla para las partículas PM 10 y PM 2.5 (8).

Ver: Anexos – Hipotiroidismo congénito y partículas PM 2.5, al final del artículo

Las previas eran las siguientes:

Ver: Anexos – Hipotiroidismo congénito y partículas PM 2.5, al final del artículo

En nuestro país los valores límite de estos contaminantes en el aire vienen reflejados en el Real Decreto 102/2011, las siguientes figuras son un fragmento del mismo (9).

Ver: Anexos – Hipotiroidismo congénito y partículas PM 2.5, al final del artículo

Boletín Oficial del Estado. núm. 25, de 29 de enero de 2011 (9).

Además de la regulación nacional, la Comunidad Autónoma de Madrid (CAM) cuenta con el Plan Azul+ dentro de su estrategia de calidad del aire y cambio climático de la CAM 2013-2020.

En él se establece que la CAM debe informar al sistema asistencial sobre las superaciones de los niveles de contaminantes establecidos por ley y llevar a cabo un análisis espacial de las concentraciones de los mismos en la atmósfera determinando las zonas de exposición a contaminación atmosférica mediante un sistema de Información Geográfica (SIG).

Para ello, se lleva a cabo un seguimiento diario de la calidad del aire en toda la Comunidad a partir de los datos que registran los captadores de las Redes de Calidad del Aire distribuidos en la misma (10).

Si bien no todas las estaciones distribuidas en el territorio de la Comunidad cuentan con medidor de las partículas PM 2.5, las siguientes poblaciones si cuentan con él: Collado Villalba, Getafe, Leganés, Alcalá de Henares, Torrejón de Ardoz, Alcorcón, Coslada, Puerto de Cotos, Villarejo de Salvanés, Algete, Valdemoro, El Atazar, Villa del Prado. Podemos encontrar sin embargo estas determinaciones calculadas por agrupaciones urbanas: Madrid, Aglomeración Corredor del Henares, Aglomeración Urbana sur, Aglomeración Urbana noroeste, Rural sierra norte, Cuenca del Alberche y Cuenca del Tajuña (11).

Respecto a la situación demográfica de la CAM, su población se situaba en los 6.747.068, según las cifras de población a 1 de enero de 2020 publicadas por el Instituto Nacional de Estadística (INE), lo que supuso un 1,59% más que el año previo. Significó un crecimiento de 60.555 personas respecto al período anterior y la población aumentó en la región por encima del conjunto del país dónde subió un 0.84% ese año (12).

Si además tenemos en cuenta que, según el ranking de las ciudades europeas con más muertes por dióxido de nitrógeno (NO2), publicado por El Instituto de Salud Global en enero de 2021, Madrid se encuentra junto con otras dos ciudades españolas en el top 10, entre un 6-7% de las muertes atribuibles a causas naturales en estas ciudades estarían relacionadas con la exposición al NO2, sustancia emitida principalmente por los automóviles (13).

Durante el año 2019, a lo largo del cual se incrementó considerablemente la población en nuestra comunidad, 6 de las 7 agrupaciones que forman parte de la red de vigilancia y que cuentan con medidor de PM 2,5, superaron el límite anual que estaba establecido por la OMS hasta la reciente publicación de las nuevas directrices en lo que a calidad del aire respecta.

Conclusiones

Si bien la publicación del Instituto de Salud Global no hace referencia a la concentración de PM 2,5 sí que lo hace a una de sus principales fuentes, el tráfico rodado en nuestras ciudades y teniendo en cuenta tanto el incremento de la población en la CAM cómo la repercusión que la misma puede llegar a tener en el tráfico rodado sería interesante llevar a cabo investigaciones epidemiológicas basadas en su población para averiguar en qué medida se ve afectada la incidencia de hipotiroidismo congénito por la concentración de diversos componentes de contaminación, entre ellos las partículas PM 2,5.

Aunque las características de nuestra población difiere de las de la población dónde se llevó a cabo el estudio mencionado (7), deberíamos de tener en cuenta la asociación que encontraron entre la concentración de partículas PM 2.5 y la incidencia de hipotiroidismo congénito, ya que en la CAM durante el año 2019 se superaron en la mayoría de las agrupaciones de regiones que cuentan con medidor de estas partículas, la concentración recomendada por la OMS hasta la aparición de las nuevas directrices, directrices que, según la reciente actualización son ahora más restrictivas.

Son numerosas las organizaciones que inciden en que la contaminación atmosférica supone un problema de salud pública de primer orden y en la necesidad de avanzar hacia modelos de movilidad más sostenibles. Hecho que viene a apoyar la repercusión que determinados componentes de la contaminación atmosférica pueden llegar a tener sobre la incidencia de hipotiroidismo congénito. 

Anexos – Hipotiroidismo congénito y partículas PM 2.5.pdf

Bibliografía

  1. World Health Organization. La contaminación del aire. <https://www.who.int/ health-topics/air-pollution #tab=tab_1>[Consulta: 26 de septiembre de 2021].
  2. Dufour F., Pirard C., Petrossians P., Beckers A., Charlier C. Association between mixture of persistent organic pollutants and thyroid pathologies in a Belgian population. Environmental Research. 2020 (181)
  3. Qi C., Shang L., Yang W., Huang L., Yang L., Xin J., Wang S., Yue J., Zeng L., and Chung MC. Maternal exposure to O3 and NO2 may increase the risk of newborn congenital hypothyroidism: a national data-based analysis in China. Environ Sci Pollut Res. 2021; 28 (26):34621–34629.
    <https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ pmc/articles/PMC8275538/pdf/11356_2021_ Artic le_1083.pdf> [Consulta: 26 de septiembre de 2021].
  4. Comunidad de Madrid. Subdirección General de Sanidad Ambiental. Área de Vigilancia de Riesgos Ambientales en Salud. 2019. Partículas en suspensión. Ficha de información.
    <https://www.comunidad.madrid/ sites/default/files/doc/ sanidad/samb/ficha_parti culas_ciudadanos_ 2019.pdf> [Consulta: 26 de septiembre de 2021].
  5. Shang L., Huang L., Yang W., Qi C., Yang L., Xin J., Wang S., Li D., Wang B., Zeng L. and Chung MC. Maternal exposure to PM2.5 may increase the risk of congenital hypothyroidism in the offspring: a national database based study in China . BMC Public Health. 2019; 19(1): 1412.
    <https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ pmc/articles/PMC6862828/pdf/12889_2019_ Artic le_7790.pdf> [Consulta: 26 de septiembre de 2021].
  6. Harari-Hadassah R. et al.Associations between prenatal exposure to air pollution and congenital hypothyroidism. Original unedited manuscript. Published by Oxford University Press on behalf of the Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health.
  7. Pan S., Ni W., Li W., Li G., and Xing Q. Effects of PM 2.5 and PM 10 on congenital hypothyroidism in Qingdao, China, 2014-2017: a quantitative analysis. Ther Adv Endocrinol Metab. 2019; 10: 1-11.
    <https://www.ncbi.nlm.nih. gov/pmc/articles/PMC6937537/ pdf/10.1177_2042018 819892151.pdf>[Consulta: 26 de septiembre de 2021].
  8. World Health Organization. WHO global air quality guidelines. <https://apps.who.int/iris/bitstream/ handle/10665/345329/9789240034228- eng.pdf> [Consulta: 30 de septiembre de 2021].
  9. España. Real Decreto 102/2011, de 28 de enero, relativo a la mejora de la calidad del aire. BOE, 29 de enero de 2011, núm. 25, p. 9574-9626.<https:// www.boe.es/boe/ dias/2011/01/29/pdfs/BOE-A-2011- 1645.pdf>[Consulta: 30 de septiembre de 2021].
  10. Comunidad de Madrid. Servicios e información. <https://www.comunidad.madrid /servicios/urbanismo-medio-ambiente/calidad- aire>
  11. Comunidad de Madrid. Consejería de Medio Ambiente, Vivienda y Agricultura. Dirección General de Descarbonización y Transición Energética. Área de Calidad Atmosférica. Red de Calidad del Aire de la Comunidad de Madrid. Inicio. Datos de la Red. Red de la Comunidad de Madrid. Datos históricos [Internet]
    http://gestiona.madrid.org/azul_ internet/html/web/InformAnalizadoresAccion.icm ?ESTADO_MENU=2_1_2
  12. Instituto Nacional de Estadística. Cifras de Población (CP) a 1 de enero de 2020.Estadística de Migraciones (EM). Año 2019. <https://www.ine.es/prensa/ cp_e2020_p.pdf> [Consulta: 30 de septiembre de 2021].
  13. Instituto de Salud Global. Barcelona. Actualidad. Noticias. <https://www.isglobal.org/-/un-estudio-muestra-las-ciudades-europeas-con- mayor-mortalidad- relacionada-con-la-contaminacion-del-aire>