Un innovador sistema de biovigilancia humana a partir de aguas residuales
Todos los días estamos expuestos a una amplia variedad de sustancias químicas naturales o artificiales. Estas sustancias, denominadas «contaminantes ambientales emergentes», afectan de manera grave a la salud humana debido a su prevalencia y a su potencial tóxico —todavía en su mayor parte desconocido— sobre el cuerpo humano. La biovigilancia humana es un método eficaz para evaluar la exposición de las personas a contaminantes ambientales emergentes y sus metabolitos, ya que permite medir su concentración en muestras humanas. «La información que proporciona la biovigilancia tiene una gran importancia para comprender los mecanismos de los efectos tóxicos observados en personas, para evaluar los riesgos y, por ende, para aplicar medidas correctoras, como políticas públicas, a fin de reducir la exposición», comenta Nikolaos Thomaidis, catedrático de Química Analítica en la Universidad Nacional y Kapodistríaca de Atenas y coordinador del proyecto NTS-EXPOSURE. No obstante, la mayoría de los sistemas actuales de biovigilancia son caros y requieren mucho tiempo y, además, plantean problemas éticos relacionados con el respeto a la intimidad de los voluntarios. A ello habría que añadir que no solo se desconoce en gran parte el metabolismo y la toxicidad de muchas sustancias químicas emergentes, sino que también se requieren nuevos biomarcadores y métodos bioanalíticos. En el proyecto NTS-EXPOSURE, financiado con fondos europeos, sus investigadores desarrollaron un método innovador de biovigilancia humana basado en el empleo de aguas residuales, que constituyen una muestra de la mayoría de los productos de excreción metabólica humana, es decir, de biomarcadores. «Las aguas residuales son un reflejo de una sociedad, ya que revelan la exposición de las personas a diferentes sustancias químicas, así como sus hábitos de vida», explica Thomaidis.
Análisis de la composición química de las aguas residuales
En el proyecto NTS-EXPOSURE, que contó con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, se concibió una metodología innovadora para evaluar el estado de salud de una población en zonas específicas como, por ejemplo, las grandes ciudades. El nuevo método de análisis se diseñó para conservar intacta la información analítica de las aguas residuales. Para ello, se emplean protocolos de extracción específicos y la espectrometría de masas de alta resolución acoplada a la cromatografía líquida. Estas técnicas permiten medir la composición y la cantidad de compuestos específicos sin alterar las muestras. El sistema de NTS-EXPOSURE extrae sustancias químicas y concentra las muestras para amplificar biomarcadores. A continuación, los extractos se analizan para distinguir los compuestos que contienen. El equipo del proyecto también identificó y propuso varios biomarcadores nuevos para la epidemiología basada en las aguas residuales.
Relacionar el nivel socioeconómico con la salud pública
Las actividades desarrolladas en el marco del proyecto aportaron varios resultados relevantes sobre la exposición a sustancias químicas, así como el vínculo entre el estado de salud y los hábitos de vida a nivel comunitario. «El descubrimiento de nuevos biomarcadores nos ha permitido extraer conclusiones interesantes sobre el efecto del nivel socioeconómico en la salud pública, las alteraciones en los patrones farmacéuticos durante la primera oleada de la COVID-19 y el grado de exposición a plaguicidas», afirma Thomaidis. El sistema también se empleó para detectar sustancias psicoactivas, así como su distribución y sus pautas de consumo, en dieciséis países. Esto reveló que el mayor consumo de nuevas sustancias psicoactivas (NSP) se producía en torno a las fiestas de Año Nuevo, lo que indica que el consumo aumenta en festividades y fiestas. «Los resultados sugieren que la reducción del consumo de NSP y la protección de la salud pública no solo deben acometerse a escala nacional, sino que requieren una campaña mundial organizada», añade Thomaidis.
Un sistema de alerta rápida para la salud pública
Los resultados del proyecto complementarán las investigaciones en curso a nivel europeo sobre el análisis de aguas residuales, con la posibilidad de dar lugar a un sistema de alerta rápida de problemas sanitarios en la sociedad, que las autoridades públicas puedan emplear como base para establecer políticas de mitigación. «El nuevo método de detección puede proporcionar resultados valiosos para la evaluación de la salud pública, los estudios epidemiológicos y los problemas medioambientales», concluye Thomaidis.
Palabras clave
NTS-EXPOSURE, aguas residuales, biovigilancia humana, salud pública, socioeconómico, química, composición, sustancias, epidemiología
