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Neurotóxicos podrían causar pandemia de trastornos cerebrales

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Las discapacidades del desarrollo neurológico, incluido el autismo, el trastorno por déficit de atención con hiperactividad, la dislexia y otras deficiencias cognitivas, afectan a millones de niños en todo el mundo, y algunos diagnósticos parecen estar aumentando en frecuencia. Los químicos industriales que dañan el cerebro en desarrollo se encuentran entre las causas conocidas de este aumento en la prevalencia.

Clasificación de las neurotoxinasEn 2006, realizamos una revisión sistemática e identificamos cinco productos químicos industriales como neurotóxicos del desarrollo: plomo, metilmercurio, bifenilos policlorados, arsénico y tolueno. Desde 2006, los estudios epidemiológicos han documentado seis neurotóxicos del desarrollo adicionales: manganeso, fluoruro, clorpirifos, diclorodifeniltricloroetano, tetracloroetileno y los difeniléteres polibromados. Postulamos que aún más neurotóxicos permanecen sin descubrir.

Esa es la conclusión de un informe publicado por la revista médica The Lancet. La investigación, realizada por la Universidad de Dinamarca del Sur y la Escuela de Medicina Monte Sinaí de Nueva York, indica que la exposición a bajos niveles de estas sustancias podría conducir a defectos neuroconductuales en los niños.

"Se conoce desde hace varios años el daño que causan los solventes en el sistema nervioso central"
Doctor Nelson Albiano, Jefe de Toxicología del Hospital de Niños Ricardo Gutiérrez de Buenos Aires.

DAÑOS CEREBRALES EN NIÑOS

Uno de cada seis niños en el mundo tiene una discapacidad de desarrollo como autismo o parálisis cerebral. Las causas son desconocidas, pero los investigadores analizaron varios estudios previos y la información, dicen, demuestra cómo algunos tóxicos pueden afectar el cerebro.

El equipo indica que los efectos de la contaminación industrial química son extremadamente difíciles de determinar porque los síntomas a veces no se desarrollan durante varios años. El informe nombra el plomo, que se utilizó en la gasolina de 1960 a 1980, y que ilustra el riesgo de la exposición a bajos niveles de sustancias químicas industriales en los niños.

Por lo que se conoce sobre los efectos tóxicos del plomo, éste puede reducir el coeficiente intelectual, acortar la capacidad de concentración, disminuir la coordinación motora y aumentar la agresividad. Los científicos dicen que los cerebros en desarrollo -que van desde el feto a la adolescencia- son mucho más susceptibles a las sustancias tóxicas que los del adulto.

"Por debajo de los dos años es la edad de mayor riesgo -señala el doctor Albiano- porque el plomo puede atravesar perfectamente bien y llegar al cerebro". "Y después de los dos años el niño puede tener trastornos de aprendizaje y conducta, entre otras manifestaciones", agrega.

NEUROTÓXICOS QUE CAUSAN TRASTORNOS CEREBRALES

Los científicos identifican en total 202 sustancias químicas industriales con el potencial de perjudicar el cerebro humano. Varias otras sustancias químicas, incluido el metilmercurio, arsénico y el bifenil policlorinado, también son analizados en profundidad y muestran que causan problemas neuroconductuales. Entre éstas están:

La neurotoxicidad del aluminio tiene lugar tras la entrada en el sistema circulatorio, donde puede migrar al cerebro e inhibir algunas de las funciones cruciales de la barrera hematoencefálica. Una pérdida de la función de la barrera hematoencefálica puede producir un daño significativo en las neuronas del SNC, debido a que se perdería la función de la barrera hematoencefálica de proteger al cerebro de otras toxinas que se encuentran en la sangre. Aunque el metal es conocido por ser neurotóxico, los efectos se restringen generalmente a los pacientes incapaces de eliminar el exceso de iones en sangre, tales como los que experimentan insuficiencia renal. ​ Los pacientes que experimenta toxicidad del aluminio pueden presentar síntomas tales como problemas de aprendizaje y la reducción de la coordinación motora. Además, se ha demostrado que la enfermedad de Alzheimer se correlaciona con el aumento de los niveles sistémicos de aluminio con la edad, por lo que podría tratarse de un compuesto neurotóxico causante de la enfermedad.

La toxicidad del amoníaco se ve a menudo a través de dos vías de administración, ya sea a través del consumo o a través de dolencias endógenas tales como la insuficiencia hepática. Un caso notable en el que la toxicidad del amoníaco es la cirrosis del hígado, que se produce en la encefalopatía hepática, y puede conllevar a un edema cerebral (Häussinger 2006). Este edema cerebral puede ser el resultado de la remodelación de la célula nerviosa. Como consecuencia del aumento de las concentraciones de amoníaco, la actividad “in vivo” ha demostrado que induce a la inflamación de los astrocitos en el cerebro a través de aumento de la producción de cGMP (Guanosín monofosfato cíclico) dentro de las células que conducen la proteína kinasa dependiente del cGMP (PRKG) de modificación del citoesqueleto. El efecto resultante de esta toxicidad es que puede reducir la energía metabólica del cerebro y su función.

El arsénico es uno de los elementos más tóxicos que se encuentran en la naturaleza, pero los humanos han aumentado su presencia debido a que es un componente esencial en la industria. Su presencia en el aire, el agua y los alimentos es una preocupación constante de las autoridades medioambientales y sanitarias. El pasado octubre un grupo de investigadores de la Universidad Miguel Hernández (UMH) publicó un estudio en el que alertaba del alto contenido de arsénico (orgánico e inorgánico) presente en el arroz, que puede resultar peligroso para las personas celiacas que no suelen comer otro tipo de cereales.

Y no hay año que pase sin que la presencia de arsénico en los acuíferos obligue temporalmente a cortar el suministro de agua potable en determinadas poblaciones.

Los PCB se usaron masivamente hasta mediados de la década de 1970 como aislantes para equipos eléctricos como transformadores, interruptores, condensadores y termostatos. Durante el tiempo que se utilizaron, los PCB, que son muy estables, se acumularon en el medio ambiente.

Su concentración en el feto afecta directamente al desarrollo del sistema nervioso y, como consecuencia, a la capacidad intelectual. En EEUU y Canadá se ha estimado que el conjunto de población posterior a la difusión masiva de PCB ha podido nacer con entre un 5% y un 7% de disminución intelectual respecto a las generaciones anteriores.

El clorpirifós es un pesticida de uso agrícola ampliamente utilizado en cultivos como el algodón, el maíz, las almendras o las frutas. Cuando se empezó a comercializar a mediados de los 60, su propietario, Dow Chemical Company, lo vendió como un plaguicida doméstico ideal. En 2001 la agencia de protección medioambiental de EEUU restringió su uso a las plantaciones agrícolas y se sigue utilizando ampliamente en éstas.

Aunque el clorpirifós no es bioacumulable en el medio y se degrada rápidamente en la atmósfera, puede acabar en nuestras frutas y verduras y, según Landrigan y Grandjean, sigue siendo uno de los neurotóxicos más peligrosos. “Recomiendo a las mujeres embarazadas que coman productos ecológicos porque reducen la exposición a los pesticidas en un 80 o 90%”, explicaba Landrigan en 'The Atlantic'. “Estos son los químicos que realmente me preocupan”.

El alcohol etílico –sí, ese que ingieres cada vez que tomas un vino o una cerveza– es una sustancia tóxica y es bien conocido su efecto pernicioso en el desarrollo del feto. Hoy todas las embarazadas saben que no pueden beber, pero el síndrome alcohólico fetal no fue identificado como tal hasta 1973 y no fue hasta los años 80 cuando las autoridades sanitarias empezaron a pedir a las mujeres embarazadas que evitaran el consumo de alcohol.

Como neurotoxina, se ha demostrado que el etanol induce daños en el sistema nervioso y puede afectar al cuerpo en una gran variedad de maneras. Los efectos conocidos a la exposición del etanol pueden ser transitorios o duraderos. Algunos de los efectos a largo plazo incluyen la neurogénesis reducida en el hipocampo,​ atrofia cerebral generalizada,​ y la inflamación inducida en el cerebro. La ingestión crónica de etanol, además, ha demostrado que induce la reorganización de los constituyentes de la membrana celular, que conduce a una bicapa lipídica marcada por el aumento de las concentraciones de colesterol y grasas saturadas.​ Esto es importante ya que el transporte de neurotransmisores puede verse afectado por la inhibición del transporte vesicular, dando como resultado una disminución en las funciones de la red neuronal.

Además de los efectos neurotóxicos del etanol en organismos maduros, la ingestión crónica puede producir problemas de desarrollo fetal. La primera prueba, en 1973, demostró la conexión entre el consumo crónico de etanol por las madres y los defectos en sus hijos.​ Este trabajo fue el responsable de la clasificación de un nuevo síndrome “el Síndrome del Alcoholismo Fetal”, una enfermedad caracterizada por malformaciones comunes como: defectos en la formación craneofacial, en el desarrollo de las extremidades, y en las formaciones de órganos cardiovasculares. La magnitud de la neurotoxicidad de etanol en fetos que conlleva a que se dé el síndrome del alcoholismo fetal, es dependiente de los niveles de antioxidantes en el cerebro, tales como la vitamina E.​

El fluoruro está prohibido en el 95% del mundo. El 99% de Europa continental occidental ha rechazado, prohibido o dejado la fluoración de sus suministros de agua. Entre los países donde la fluoración del agua está restringida o prohibida por completo están: China, Austria, Bélgica, Finlandia, Alemania, Dinamarca, Noruega, Suecia, Países Bajos, Hungría y Japón. Israel también prohibió el flúor en el agua recientemente así como partes de África.

Estos países todos tienen algo en común, y es que consideran el fluoruro como una sustancia tóxica, innecesaria, perjudicial para la salud, que no ha sido probada como segura, entre otros. A pesar de ésto el fluoruro se continúa utilizando en muchos países como un medicamento para las caries, agregándolo al agua, lo cual nunca ha sido comprobado como eficaz en prevenir las caries, todo el contrario, el flúor internamente (fluoración del suministro de agua), promueve el cáncer, osteoporosis, daña los dientes y causa otros problemas. “La fluorosis dental es reconocida por los científicos de todo el mundo como el primer signo clínico de envenenamiento por fluoruro. El increíble aumento en las tasas de fluorosis dental en comunidades fluoradas indica claramente que la ingestión de fluoruro está fuera de control. Los problemas de salud causados por el fluoruro en otros países, está bien documentado y son asombroso.”
El FLuoruro está relacionado con el cáncer y un CI reducido

En un meta-análisis publicado por la universidad de Harvard, concluyó, que los niños que viven en zonas con agua altamente fluorada tienen puntuaciones de CI (coeficiente intelectual) “significativamente más bajas” que los que viven en zonas bajas de fluoruro. Según el National Toxicology Program, el fluoruro es un mutágeno; un agente que causa mutaciones genéticas. “Un químico que puede causar daño genético es uno que probablemente puede causar o contribuir a la aparición de cáncer.”

El glutamato, como el óxido nítrico, es un compuesto producido endógenamente utilizado por las neuronas para su funcionamiento normal, está presente en pequeñas concentraciones en la materia gris del sistema nervioso central.​ Uno de los usos más notables de glutamato endógeno es su funcionalidad como un neurotransmisor “excitatorio”.​ Si está en altas concentraciones, el glutamato se vuelve tóxico para las neuronas circundantes. Esta toxicidad puede ser tanto un resultado de letalidad directa de glutamato en las neuronas o de un resultado del flujo de calcio inducida en neuronas que conducen a inflamación y necrosis.​ Se ha demostrado que estos mecanismos desempeñan un papel muy importante en enfermedades y complicaciones tales como la enfermedad de Huntington, la epilepsia, y el accidente cerebrovascular.

Hasta 2006, cuando la Unión Europea aprobó prohibir los termómetros de mercurio, la mayoría de hogares españoles guardaba en un cajón una pequeña muestra de esta sustancia extremadamente tóxica. El mercurio se acumula en el suelo o en las aguas superficiales, y los microorganismos son capaces de transformarlo en metilmercurio (CH3Hg), que es un compuesto mucho más tóxico, y que al absorberse provoca serios problemas en el sistema nervioso de todos los animales.

En la actualidad el manejo del mercurio en entornos laborales está muy controlado, pero es más difícil monitorizar su presencia en el ambiente. Los peces de la cúspide de la cadena trófica (como el pez espada, el atún o la caballa) tienen una tendencia natural a concentrar mercurio. Por ello se recomienda a las embarazadas (que, recordemos, son las que tienen que tener especial cuidado con todos estos neurotóxicos) no consumir estos animales.

En Europa su uso está permitido dentro de determinados umbrales considerados (de momento) seguros

Este metal pesado tiene innumerables aplicaciones industriales y, aunque su toxicidad es conocida desde hace centurias, era un material tan útil que nos hemos resistido siempre a dejar de utilizarlo. En 1921 la General Motors empezó a elaborar gasolina con tetraetilo de plomo, lo que elevaba los octanos de ésta. El plomo acabó contaminando la atmosfera y solo se prohibió el uso de este combustible cuando los peligros para la salud que estaba causando fueron más que evidentes.

Ya en 1960 el microbiólogo y ganador del premio Pulitzer, René Dubos, aseguró que la exposición al plomo estaba “tan bien definida, con las causas y las curas conocidas, que si no eliminamos este crimen social, nuestra civilización se merece todos los desastres a los que está predestinada”.

Tuvieron que pasar décadas para que el plomo se prohibiera en cacerolas, tuberías (que contaminaban el agua potable) y pinturas.  Entre 1970 y 2012, los niveles de plomo en sangre considerados tóxicos por las autoridades han pasado de 60 microgramos por decilitro a 5.

Los déficits cognitivos en adultos que previamente habían mostrado retrasos en el desarrollo asociados al plomo en la edad escolar sugieren que los efectos de la neurotoxicidad por plomo probablemente sean permanentes.

No cabe duda de que la exposición al plomo se ha reducido considerablemente, pero es difícil saber si lo ha hecho lo suficiente.


Estos compuestos bromados se usan como retardantes de llama en plásticos y espumas. Están presentes en numerosos equipos electrónicos pero, sobre todo, en los muebles, pues se aplica en las espumas de poliuretano presentes en estos. Su uso se popularizó para sustituir a los éteres bifenilos policlorados (PCB) que se prohibieron a finales de los 70. Pero el sustituto no fue mucho mejor. Su degradación en la atmósfera es muy lenta, por lo que es un compuesto persistente, además de bioacumulativo en los animales.

En 2006 el estado de California prohibió su uso después de que un estudio de la universidad de Columbia comprobara que la sustancia estaba presente en altas concentraciones en la leche materna, lo que se relacionó con un menor coeficiente intelectual y una pérdida de atención en los lactantes.

Este disolvente, ampliamente utilizado en la industria textil y siderúrgica, es un peligroso tóxico cuya exposición, además de afectar al desarrollo cerebral de los niños, provoca numerosos problemas en los adultos que están en contacto con él en el trabajo. Diversos estudios epidemiológicos han comprobado además que la sustancia es capaz de provocar tumores en animales de laboratorio, por lo que está considerado un posible cancerígeno.

Por suerte se trata de una sustancia que se evapora fácilmente en el aire, así que su persistencia en el medio no es muy grande.

Este hidrocarburo es una materia prima con muchísimas aplicaciones industriales, necesaria para la elaboración de poliuretano, medicamentos, colorantes, perfumes, dinamita y detergentes. También se utiliza como aditivo en los combustibles. La exposición a grandes concentraciones puede provocar afecciones en el sistema nervioso de la persona. Por suerte, el tolueno es biodegradable, por lo que, aunque puede tener cierta toxicidad sobre la vida acuática, no contamina tanto el medio ambiente como otros compuestos.

Y agregan que éstas podrían ser "sólo la punta del iceberg".

Se sabe que hay más de 1.000 sustancias químicas que son neurotóxicas en animales, y es probable que también sean dañinas en los seres humanos.

"Es claro es que todos estos son compuestos tóxicos, algunos muy tóxicos y no sólo causan daños al sistema nervioso central sino incluso son cancerígenos". "Y ya que la función cerebral óptima depende de la integridad del órgano, incluso un daño limitado podría tener serias consecuencias", agrega el investigador. Según el experto, sólo unas pocas sustancias, como el plomo y el mercurio, están controladas para proteger a los niños.
Pero las otras 200 sustancias que se sabe son tóxicas para el cerebro humano no están reguladas.

Tal como señala el doctor Nelson Albiano, muchas de estas sustancias pueden causar daño cerebral cuando hay una exposición directa, por ejemplo en talleres donde se manejan solventes. "Desafortunadamante los daños sólo pueden verse cuando ha ocurrido una exposición a largo plazo".  "Pero lo que es claro es que todos estos son compuestos tóxicos, algunos muy tóxicos y no sólo causan daños al sistema nervioso central sino incluso son cancerígenos", agrega. "Así que no cabe la menor duda de que hay que proteger a los niños de estas sustancias", concluye el médico.

Fuentes:

Bibliografía:

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8.- Causal inference considerations for endocrine disruptor research in children's health. Annu Rev Public Health. 2013; 34: 139-158 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23514318/

9.- Fetal alcohol spectrum disorders: neuropsychological and behavioral features. Neurospychol Rev. 2011; 21: 81-101 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21503685/

10.- Developmental fluoride neurotoxicity: a systematic review and meta-analysis. Environ Health Perspect. 2012; 120: 1362-1368 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22820538/


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