La contaminació de l’aire i el cor fetal en desenvolupament: investigació de la remodelació cardíaca subclínica a l’úter
El període prenatal és una finestra crítica durant la qual les exposicions ambientals poden influir en la trajectòria del desenvolupament dels òrgans. Entre aquestes exposicions, la contaminació de l’aire ambiental, especialment el diòxid de nitrogen (NO₂), les partícules (PM₂.₅) i el carboni negre, s’ha associat cada vegada més amb resultats adversos del part. No obstant això, el seu impacte en el desenvolupament cardiovascular fetal encara no s’ha explorat prou.
En el marc de la Barcelona Life Study Cohort (BiSC), la nostra investigació pretén abordar aquesta bretxa examinant com l’exposició materna a la contaminació de l’aire durant l’embaràs pot influir en la morfologia i la funció cardíaca fetal. Utilitzem models híbrids que incorporen tècniques d’aprenentatge automàtic (Random Forest) juntament amb mètriques d’exposició ajustades al temps d’activitat per estimar les exposicions individualitzades a NO₂, PM₂.₅ i carboni negre en diversos microentorns, com ara la llar, el lloc de treball i les rutes de desplaçament.
Aquestes estimacions d’exposició estan vinculades a un ampli conjunt de dades ecocardiogràfiques obtingudes durant el tercer trimestre (al voltant de les 32 setmanes de gestació). Utilitzant protocols de cardiosonografia fetal estandarditzats, extreurem més de 70 paràmetres cardíacs, inclosos el gruix de la paret ventricular esquerra i dreta i septal, índex de rendiment del miocardi (MPI), relació E/A, excursió sistòlica del pla anular mitral (MAPSE) i índex d’esfericitat cardíaca. En conjunt, aquests paràmetres proporcionen una avaluació detallada dels aspectes estructurals i funcionals del desenvolupament del cor fetal.
Les anàlisis preliminars suggereixen que, després d’ajustar-se a una sèrie de factors de confusió —com ara l’edat gestacional a l’exploració, l’educació materna, l’ètnia, el tabaquisme passiu i actiu, el consum d’alcohol durant l’embaràs, la paritat, el sexe fetal i els ingressos familiars—, una major exposició materna als contaminants atmosfèrics durant l’embaràs s’associa amb alteracions subtils però mesurables de la geometria cardíaca i la funció. Aquests inclouen un augment del gruix de la paret, una reducció del diàmetre transversal auricular i una disminució de la MAPSE, cosa que indica una remodelació cardíaca precoç potencial. Aquestes associacions segueixen sent robustes en un conjunt d’anàlisis de sensibilitat.
Comprendre aquestes alteracions cardiovasculars primerenques és essencial, ja que les desviacions subclíniques en el desenvolupament del cor fetal poden predisposar les persones a vulnerabilitats cardiovasculars a llarg termini, inclosa la hipertensió i l’alteració de la funció cardíaca en la vida posterior. Les nostres troballes contribueixen al creixent conjunt d’evidències que recolzen la necessitat d’una avaluació del risc ambiental com a component integral de l’atenció prenatal, el disseny urbà i la política de salut maternoinfantil.
El treball en curs té com a objectiu investigar les relacions exposició-resposta a través de les finestres gestacionals, aplicar tècniques estadístiques avançades (per exemple, models de retard distribuïts i anàlisis de resultats) i examinar la modificació dels efectes potencials per la funció placentària i l’hemodinàmica.
Aquest article ha estat escrit per Yana Luo, estudiant de doctorat del projecte BiSC.