Efecto Antagonista del Zinc en Etapas Tempranas sobre la Toxicidad del Arsénico Inducida en el Nacimiento Prematuro durante el Embarazo: Evidencia de una Cohorte de Nacimientos en Zonas Rurales de Bangladesh
El nacimiento prematuro (NPM), definido como el parto vivo antes de las 37 semanas completas de gestación, representa un problema crítico de salud pública debido a su asociación con una alta inmadurez orgánica en recién nacidos. Esta inmadurez incrementa el riesgo de comorbilidades a corto y largo plazo. En Bangladesh, la prevalencia de NPM (19,1%) se encuentra entre las más altas a nivel mundial, siendo aún mayor en áreas rurales, lo que impone una carga económica y emocional significativa. Un factor clave es la exposición generalizada al arsénico (As) en el país, donde aproximadamente 22 millones de habitantes están expuestos a concentraciones superiores a 50 partes por billón (ppb), excediendo el límite seguro de la OMS (10 ppb). La exposición al As se ha vinculado con efectos adversos en el embarazo, incluido el NPM. Paralelamente, niveles bajos de zinc (Zn) materno también se asocian con resultados gestacionales desfavorables. Aunque la deficiencia de Zn y la exposición al As comparten síntomas patológicos similares, los mecanismos de interacción entre ambos elementos siguen sin clarificarse. Estudios en animales sugieren que la suplementación con Zn puede contrarrestar la toxicidad del As, pero faltan evidencias en humanos sobre su efecto protector contra el NPM inducido por As.
Este estudio buscó explorar los períodos prenatales críticos en los que la exposición a As y Zn se asocia con el riesgo de NPM, e investigar cómo el Zn sérico materno mitiga el efecto del As. Se incluyeron 780 mujeres embarazadas con muestras séricas del primer trimestre, de las cuales 610 también aportaron muestras del segundo trimestre. Las parejas madre-hijo fueron reclutadas de una cohorte prospectiva en áreas rurales de Bangladesh entre 2008 y 2011. Los niveles séricos de Zn y As se analizaron mediante espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (iCAP Qc ICP-MS) en la Universidad Médica de Nanjing. Los límites de detección (LOD) se calcularon como tres veces el promedio de mediciones de blancos. Muestras de control de calidad (Seronorm Trace Elements Serum L-2) se analizaron en paralelo. Las concentraciones por debajo del LOD se imputaron como LOD/2. Las desviaciones estándar relativas para As y Zn fueron 14,16% y 17,20%, respectivamente.
Los análisis se realizaron con el software R versión 3.5.1. Las características basales de casos y controles se compararon mediante pruebas t, U de Mann-Whitney o chi-cuadrado según el tipo de variable. Modelos de regresión logística evaluaron niveles transformados de Zn y As por trimestre. Se utilizaron splines cúbicos restringidos para explorar relaciones no lineales. Además, se aplicó regresión de Cox como análisis de sensibilidad. Los niveles de Zn se dicotomizaron por la mediana, y los de As se categorizaron por terciles. Para evaluar la interacción Zn-As, se estratificaron ambos elementos y se compararon con un estrato de referencia.
De los 780 nacimientos, 175 (22,4%) fueron prematuros. Las mujeres con NPM tuvieron mayor probabilidad de haberse casado antes de los 18 años, exposición a tabaquismo pasivo, menor peso materno, menor nivel educativo (propio y de la pareja) e ingresos reducidos. La regresión logística reveló que el Zn sérico en el primer trimestre (OR: 0,28; IC95%: 0,13–0,58) y el As en el primer (OR: 1,49; IC95%: 1,20–1,84) y segundo trimestres (OR: 1,35; IC95%: 1,05–1,74) se asociaron significativamente con NPM. El Zn en el segundo trimestre no mostró asociación. Los análisis de dosis-respuesta no lineal confirmaron estos hallazgos.
El análisis estratificado demostró una interacción significativa entre el Zn del primer trimestre y el As en ambos trimestres (primer trimestre: OR: 0,35; IC95%: 0,12–0,97; segundo trimestre: OR: 0,31; IC95%: 0,11–0,90) en relación al NPM. El efecto tóxico no lineal del As sobre el riesgo de NPM se atenuó ante niveles elevados de Zn sérico en el primer trimestre.
Este estudio subraya el efecto protector del Zn sérico durante el primer trimestre contra el NPM inducido por toxicidad de As. Esto coincide con estudios in vitro que muestran que el As reduce los niveles de Zn en embriones, compitiendo por sitios de unión en proteínas dedo de zinc, esenciales para la reparación de daño en el ADN. Alteraciones en estas proteínas se vinculan con NPM. Además, estudios en animales indican que el As induce estrés oxidativo, reversible con suplementación de Zn. Evidencia previa respalda el papel antagonista del Zn frente a la toxicidad del As en resultados gestacionales adversos.
En resumen, niveles elevados de As durante el embarazo incrementan el riesgo de NPM, efecto mitigable por niveles adecuados de Zn sérico en el primer trimestre. Esto posiciona al Zn como una intervención nutricional prometedora para contrarrestar la toxicidad del As durante la gestación.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000001241