La enfermedad de Kawasaki se relaciona con la contaminación atmosférica que provocan la agricultura intensiva y las emisiones urbanas

Un estudio liderado por ISGlobal y financiado por la Fundació Privada Daniel Bravo Andreu halla que la incidencia de la enfermedad de Kawasaki aumenta en Japón cuando en la atmósfera se detectan aerosoles finos cargados de metales. Estos aerosoles proceden de la zona conocida como “el granero de China”, donde se cultivan cereales de forma intensiva, y se combinan con aire procedente de centros urbanos muy contaminados del sur de Asia.

La enfermedad de Kawasaki es una afección pediátrica todavía poco conocida. Se cree que ocurre cuando un agente no identificado penetra a través del tracto respiratorio superior y produce una respuesta inmunológica drástica en determinados niños y niñas genéticamente predispuestos. En el 20-25% de los casos se desarrollan aneurismas de las arterias coronarias y en algunas raras ocasiones los niños y niñas pueden sufrir, años más tarde, muerte súbita o un infarto de miocardio. Sin embargo, en la mayoría de casos aparece como un síndrome de erupción cutánea y fiebre que a menudo se confunde con otras enfermedades más benignas. De ahí el riesgo que conlleva.

¿Qué causa la enfermedad de Kawasaki?

No se conocen bien las causas de la enfermedad, aunque entre los posibles factores desencadenantes se encuentran los ambientales, biológicos o químicos (por ejemplo, bacterias, hongos, virus, toxinas, polvo, contaminación). El factor ambiental parece claro porque la enfermedad tiene un patrón estacional y los casos aparecen agrupados: por ejemplo, en el invierno del hemisferio norte, en lugares a ambos lados del Océano Pacífico Norte, los casos aumentan coincidiendo con el aumento estacional de las corrientes de viento procedentes del continente asiático.

“Los máximos de la enfermedad de Kawasaki se producen siempre en plena sincronía con la llegada de partículas muy pequeñas (<1 µm; PM1), lo que demuestra que los aerosoles ultrafinos que pueden viajar largas distancias aparecen como un cofactor necesario entre otros factores aún desconocidos, en la aparición de esta enfermedad”, explica Xavier Rodó, investigador de ISGlobal y primer autor del estudio, publicado en Environmental Research Letters.

Mediciones ópticas de alta resolución

El estudio utilizó los datos de la Asian Dust and Aerosol Lidar Observation Network (AD-Net), que controla de forma rutinaria la contaminación atmosférica procedente del polvo y los aerosoles en unos 20 lugares de Asia Oriental. Pero, además, como las estaciones de calidad del aire no disponen de datos detallados de metales (apenas unos pocos), el equipo investigador también usó un estudio diario de la composición química de los aerosoles llevado a cabo en la prefectura de Kumamoto (Japón) durante 37 días consecutivos de la primavera de 2011. Este estudio diario cubría casi 60 elementos principales y trazas (en su mayoría metales y metaloides), determinados a partir de muestras de filtros de aire. Al igual que en estudios anteriores, el origen de los aerosoles se rastreó hasta la región del NE de Asia con el uso de simulaciones lagrangianas de modelos de partículas.

Más contaminación, más ingresos hospitalarios

“Comparamos todas las trayectorias del aire y las regiones de origen de estas masas de aire entre los días de mayor enfermedad de Kawasaki y los días de menor enfermedad de Kawasaki”, explica Alejandro Fontal, investigador en ISGlobal y último autor del estudio. El equipo halló una clara relación temporal entre los metales y metaloides registrados en el intervalo de 37 días y la evolución del número de niños y niñas ingresados por enfermedad de Kawasaki en los hospitales de Kumamoto. Los días con un máximo de casos coinciden con episodios de alta contaminación llegada del continente, cuando entran aerosoles sulfatados finos acompañados de concentraciones ambientales más elevadas de plomo, arsénico, zinc y bismuto. “Un incremento de alrededor de 70 ng/m³ en la concentración de metales y metaloides total se asocia con la aparición de un nuevo caso de enfermedad de Kawasaki”, prosigue Fontal.

Por el contrario, cuando penetra aire marino que limpia la atmósfera, registrado por picos de cloruro de sodio (NaCl), se elimina la influencia del continente asiático y suceden días con niveles bajos de enfermedad de Kawasaki. Estos aerosoles marinos se asocian con niveles mínimos de los elementos más tóxicos como arsénico, plomo, bismuto y cadmio.

Un sistema de alerta temprana para la enfermedad de Kawasaki

El análisis detallado de los cambios diarios de la enfermedad y los aerosoles analizado en Kumamoto durante 37 días y la extremada coherencia entre la concentración de partículas finas desde 1970 a 2016 y la incidencia de la enfermedad de Kawasaki en Japón ha servido a los y las investigadoras para desarrollar una aproximación estadística a largo plazo, ya que el país nipón dispone de un registro continuado de la incidencia epidemiológica de la enfermedad de Kawasaki desde la década de 1970.

El hallazgo del estudio es importante, señala Rodó, porque muestra que “el análisis del contenido en partículas finas suspendidas en el aire (aerosoles), esas que son más respirables y pueden penetrar más en los pulmones, y su contenido en metales (con capacidad inflamatoria) podrían servir como sistema de alerta temprana para prevenir episodios de incremento de casos de la enfermedad de Kawasaki”.

Referencia

Rodó X, Navarro-Gallinad A, Kojima T, Morguí JA, Borràs S, Fontal A. Sub-weekly signatures relate ultrafine aerosols enriched in metals from intensive farming and urban pollution to Kawasaki disease. Environmental Research Letters. May 2023. DOI 10.1088/1748-9326/acd798