Los metales pesados encontrados en los dientes de leche pueden revelar problemas metabólicos que potencialmente contribuyen al trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) y al trastorno del espectro autista, según un nuevo estudio preliminar.
La investigación se encuentra en etapas muy tempranas. Pero si los niños con TDAH y / o autismo procesan los metales de manera diferente, puede ser que estas diferencias metabólicas causen o exacerben parcialmente las condiciones. Los expertos sugieren que comprender exactamente cómo funciona ese proceso algún día podría ayudar a los médicos a identificar a los niños que corren el riesgo de estas afecciones y potencialmente protegerlos de los factores ambientales que empeoran sus síntomas.
(Actualmente, la técnica de los dientes de leche no se puede utilizar para ayudar a diagnosticar, prevenir o tratar el autismo o el TDAH).
El tejido dental examinado en el estudio contenía trazas de metales, tanto biológicamente esenciales, como el zinc, y peligrosamente tóxicos, como el plomo, que juntos revelaron diferencias en la forma en que los niños metabolizan los elementos en sus cuerpos.
En comparación con los dientes de niños sin trastornos del neurodesarrollo, los dientes de niños con TDAH, autismo o ambas afecciones mostraron patrones de metabolismo metálico que parecían menos complejos que los ciclos metabólicos en niños con desarrollo típico, según el nuevo estudio, publicado el 25 de septiembre en el Revista Psiquiatría Traslacional.
Los científicos saben desde hace tiempo que la exposición a metales tóxicos puede interrumpir el desarrollo del cerebro, pero este estudio sugiere que hay más en la historia, dijo la Dra. Amy Margolis, psicóloga médica del Centro Médico de la Universidad de Columbia.
"No es solo una historia de 'la exposición conduce a malos resultados', también es una historia de cómo los diferentes perfiles metabólicos pueden hacer que ciertas personas sean más vulnerables", dijo Margolis, que no participó en el estudio, a Live Science. La evidencia sugiere que el TDAH y el autismo pueden involucrar interrupciones en las mismas vías químicas, agregó Margolis, y el nuevo estudio subraya esta idea y allana el camino para una mayor investigación.
En el pasado, los investigadores descubrieron que las personas con TDAH tienen diferentes concentraciones en sangre y orina de varios metales, como plomo, mercurio, zinc y manganeso, que aquellos sin el trastorno, según una revisión de 2013 y dos estudios de 2016. El autismo y sus síntomas de comportamiento también se han relacionado con niveles aumentados de metales tóxicos, como el plomo, y niveles agotados de minerales esenciales, como el zinc. Pero las muestras de sangre y orina solo pueden capturar metales presentes en el sistema de una persona en el momento de la recolección.
"Lo que no puede hacer es decirle a cuánto estuvo expuesto en el pasado", dijo el coautor del estudio Paul Curtin, biólogo computacional de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai en Nueva York. Curtin y sus colegas querían saber cómo el metal influyó en el desarrollo del TDAH y el autismo en el útero, por lo que adoptaron un enfoque diferente.
Los dientes fetales comienzan a florecer tarde en el primer trimestre del embarazo y se acumulan capa tras capa de esmalte entre el segundo trimestre y la primera infancia. Las capas forman líneas visibles similares a los "anillos de crecimiento en los árboles", dijo Curtin, y estas capas reflejan los niveles de elementos, como los metales, que circulaban en el torrente sanguíneo del niño en desarrollo en diferentes momentos. Al examinar los patrones de exposición al metal archivados dentro del tejido, "podemos seguir los anillos de crecimiento en el diente y retroceder en el tiempo", explicó Curtin.
El equipo recolectó dientes de leche perdidos de 74 niños que habían participado previamente en el Estudio de gemelos Roots of Autism and ADHD en Suecia, una cohorte que incluía un grupo de trillizos, 30 juegos completos de gemelos y 11 individuos de pares gemelos. Al centrarse en los gemelos, los científicos intentaron controlar los factores genéticos que contribuyen al autismo y el TDAH y, en cambio, se centraron en los marcadores del metabolismo de los metales que podrían diferir entre los niños. Treinta y tres (45%) de los niños tenían TDAH, autismo o ambas afecciones, y los otros 41 niños (55%) sirvieron como grupo de control para la comparación.
Con los dientes de leche en la mano, los científicos desplegaron los láseres.
El equipo apuntó rayos de plasma concentrados en el esmalte de cada diente para atravesar su superficie blanca perlada hacia los "anillos de crecimiento" dentro. El láser generó partículas cargadas dentro del tejido dental que luego se pudieron detectar, analizar y alimentar en un algoritmo informático para revelar distintos patrones de metal incrustado en los dientes. Los análisis mostraron que los dientes de los niños tenían marcadores específicos del metabolismo del metal, marcadores que se correlacionaban aproximadamente con si tenían TDAH, autismo, ambas afecciones o ninguna. (La correlación fue sutil; se necesitó un algoritmo de computadora para seleccionar el patrón, y la correlación no fue lo suficientemente fuerte, o se mostró en un grupo lo suficientemente grande, que podría usarse para diagnosticar estas afecciones).
El cuerpo normalmente descompone los metales cíclicamente, lo que significa que el proceso ocurre repetidamente en un patrón y ritmo constantes, dijo Curtin. Los análisis de los dientes de leche sugieren que estos ciclos están de alguna manera interrumpidos en niños con trastornos del desarrollo neurológico.
"Sabemos que la genética puede marcar la diferencia en la absorción y el metabolismo de vitaminas y minerales", dijo el Dr. Eugene Arnold, profesor emérito de psiquiatría y salud conductual en el Centro Médico Wexner de la Universidad Estatal de Ohio. Arnold, que no participó en el estudio, sugirió que los investigadores podrían investigar la genética que impulsa el metabolismo del metal en modelos animales de TDAH y autismo. Esa investigación, a su vez, podría ayudar a los científicos a comprender mejor los trastornos en los humanos, dijo Arnold.
Se forman, desarrollan y conectan diferentes estructuras cerebrales tanto en el útero como luego en la primera infancia. Debido a que los datos de los dientes muestran el patrón del metabolismo de los metales pesados a lo largo del tiempo, los escáneres cerebrales podrían revelar cómo ciertos patrones metabólicos se relacionan con el volumen, la estructura y la conectividad de diferentes regiones del cerebro en diferentes etapas de desarrollo, dijo Margolis. Los científicos podrían investigar con mayor detalle cómo el metabolismo del metal contribuye a la función cerebral y al comportamiento humano. Primero, sin embargo, dijo, el experimento de los dientes de leche debe replicarse en una muestra adicional más grande.
El equipo detrás del nuevo estudio utilizó su técnica de dientes distintiva en un estudio similar de 2018, en el que estudiaron a niños con autismo en Suecia, los Estados Unidos y el Reino Unido. Independientemente de su ubicación o antecedentes genéticos, los niños con autismo mostraron patrones distintos de metabolismo de zinc y cobre que diferían de los de los niños sin autismo en cada lugar.
Los niveles elevados de metales tóxicos y los niveles agotados de minerales esenciales se han relacionado con trastornos del neurodesarrollo, pero los autores sugieren que la forma en que un niño metaboliza el metal puede ser tan importante como a qué elementos está expuesto.
"Por supuesto, es crítico a lo que estás expuesto", dijo Curtin. "Pero también es fundamental cómo procesas esa exposición ... El metabolismo de los elementos esenciales es claramente necesario para el desarrollo neurológico normal".
