Contaminación atmosférica y el corazón fetal en desarrollo: Investigación del remodelado cardíaco subclínico in utero

 

El período prenatal es una ventana crítica durante la cual las exposiciones ambientales pueden influir en la trayectoria del desarrollo de los órganos. Entre estas exposiciones, la contaminación atmosférica ambiental —especialmente el dióxido de nitrógeno (NO₂), las partículas en suspensión (PM₂.₅) y el carbono negro— se ha asociado cada vez más con resultados adversos en el parto. Sin embargo, su impacto en el desarrollo cardiovascular fetal sigue sin explorarse lo suficiente.

En el marco de la Cohorte del Estudio de la Vida de Barcelona (BiSC), nuestra investigación busca abordar esta brecha examinando cómo la exposición materna a la contaminación atmosférica durante el embarazo puede influir en la morfología y la función cardíaca fetal. Empleamos modelos híbridos que incorporan técnicas de aprendizaje automático (Random Forest) junto con métricas de exposición ajustadas al tiempo y la actividad para estimar las exposiciones individualizadas a NO₂, PM₂.₅ y carbono negro en diversos microambientes, como el hogar, el lugar de trabajo y las rutas de transporte.

Estas estimaciones de exposición se vinculan a un amplio conjunto de datos ecocardiográficos obtenidos durante el tercer trimestre (alrededor de las 32 semanas de gestación). Mediante protocolos estandarizados de cardiosonografía fetal, extrajimos más de 70 parámetros cardíacos, incluyendo el grosor de la pared ventricular izquierda y derecha y del tabique nasal, el índice de rendimiento miocárdico (IPM), la relación E/A, la excursión sistólica del plano del anillo mitral (MAPSE) y el índice de esfericidad cardíaca. En conjunto, estos parámetros proporcionan una evaluación detallada de los aspectos estructurales y funcionales del desarrollo cardíaco fetal.

Los análisis preliminares sugieren que, tras ajustar por diversos factores de confusión —como la edad gestacional en el momento de la ecografía, la educación materna, la etnia, el tabaquismo pasivo y activo, el consumo de alcohol durante el embarazo, la paridad, el sexo del feto y los ingresos familiares—, una mayor exposición materna a contaminantes del aire durante el embarazo se asocia con alteraciones sutiles, pero mensurables, en la geometría y la función cardíacas. Estas incluyen un mayor grosor de la pared, una reducción del diámetro transverso auricular y una disminución del MAPSE, lo que indica un posible remodelado cardíaco temprano. Estas asociaciones se mantienen sólidas en un conjunto de análisis de sensibilidad.

Comprender estas alteraciones cardiovasculares en las primeras etapas de la vida es fundamental, ya que las desviaciones subclínicas en el desarrollo cardíaco fetal pueden predisponer a las personas a vulnerabilidades cardiovasculares a largo plazo, como la hipertensión y la alteración de la función cardíaca en etapas posteriores de la vida. Nuestros hallazgos contribuyen a la creciente evidencia que respalda la necesidad de la evaluación de riesgos ambientales como componente integral de la atención prenatal, el diseño urbano y las políticas de salud maternoinfantil.

El trabajo en curso busca investigar las relaciones exposición-respuesta en las distintas ventanas gestacionales, aplicar técnicas estadísticas avanzadas (p. ej., modelos de retardo distribuido y análisis de resultados completos) y examinar la posible modificación del efecto por la función placentaria y la hemodinámica.