Una investigación del CONICET La Plata confirma que las cenizas volcánicas agravan las enfermedades intestinales inflamatorias

La idea parecía alocada, pero a la vez la evidencia era abrumadora: el mismo año en que el volcán chileno Puyehue pintaba de gris el norte de la Patagonia, la incidencia de pacientes con enfermedades intestinales inflamatorias (EII) que agravaban su estado aumentaba de manera alarmante. Claro que al principio la relación entre un hecho y otro no estuvo a la vista, pero en determinado momento los profesionales del Hospital de Gastroenterología “Dr. Carlos Bonorino Udaondo”, de CABA, comenzaron a sospechar e iniciaron un trabajo con el equipo liderado por el investigador del CONICET y vicedirector del Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos (IIFP, CONICET-UNLP) Guillermo Docena. Diez años y muchísimos ensayos después, lograron confirmar lo inequívoco de aquella hipótesis: las partículas del material expulsado por el cráter estaban desmejorando a muchas personas. El hallazgo científico acaba de publicarse en la revista Enviromental Pollution.

“La incidencia fue muy rápida. A partir de junio de 2011 comenzó a crecer notoriamente la internación de pacientes con colitis ulcerosa y enfermedad de Crohn, dos afecciones que dañan las paredes del tracto digestivo, que presentaban cuadros muy graves con menor respuesta a los tratamientos convencionales”, relata Alicia Sambuelli, jefa del Grupo de Trabajo Enfermedades Inflamatorias del hospital Udaondo y una de las autoras del trabajo. En este sentido, hace referencia a la administración intravenosa de corticoides –que falló en el 75 por ciento de esos casos–, y a la utilización “de rescate” o como último recurso de un medicamento biológico llamado infliximab, que entre ese año y enero de 2012 elevó su histórica tasa de fracaso del 16 por ciento al 57 por ciento de las personas inducidas (momento de inicio del tratamiento), “para quienes lamentablemente el único camino posible fue la colectomía de emergencia, es decir, la cirugía de extirpación del colon”, agrega la especialista.

Frente a esta realidad, el equipo médico comenzó a buscar un nexo entre el agravamiento de la enfermedad y algún agente de tipo infeccioso o ambiental que pudiera estar activando las EII, dado que se sabe que la alta circulación microorganismos gastrointestinales o respiratorios, o la contaminación medioambiental son factores capaces de promover los casos graves de este tipo de patologías. Lo único distinto que estaba ocurriendo era la erupción del Puyehue, una noticia imposible de ignorar teniendo en cuenta que el fenómeno despertó una alerta roja que se prolongó durante meses, con eyecciones de cenizas de más de 15 kilómetros de altura que afectaron a muchas ciudades argentinas y provocaron gran mortandad de peces en lagos patagónicos, entre otras severas consecuencias. “Aunque no encontramos antecedentes de situaciones similares, sí dimos con reportes muy recientes de aumentos de incidencia y hospitalizaciones por EII en zonas con importantes niveles de polución industrial del aire”, señala Sambuelli.

Y entonces recordaron un dato: Islandia, al igual que otros países rodeados por volcanes, registra uno de los niveles más elevados de EII en todo el mundo. Bingo. Con la evidencia local y una vasta experiencia en el tema, el equipo de Docena se concentró en los ensayos de laboratorio utilizando un modelo de ratones con inflamación intestinal inducida, algunos de los cuales recibían agua con cenizas del Puyehue, mientras que otros bebían agua prístina. Los resultados mostraron claramente cómo la enfermedad evolucionaba peor en el primer grupo y se mantenía controlada en el segundo. “También logramos describir el mecanismo por el cual se produce este daño: se llama inflamasoma y puede estar promovido por la presencia de metales como el aluminio o la sílice, precisamente dos que se encuentran en la ceniza volcánica. En contacto con la mucosa, estos minerales favorecen la producción de citocinas pro-inflamatorias, unas proteínas que serían las responsables de agravar la lesión intestinal que, con el tiempo, provoca la pérdida de su función”, describe el experto.

Investigador del CONICET en el Centro de Investigaciones Geológicas (CIG, CONICET-UNLP) y otro de los autores del trabajo, Leandro D’Elia explica que la erupción del Puyehue, como casi todos los volcanes activos de la Cordillera de los Andes –la mayoría ubicados del lado chileno– es de tipo explosivo y de baja frecuencia, es decir que acumula un gran volumen de magma o roca fundida y gases durante muchísimo tiempo, dado que su recurrencia a entrar en erupción es muy baja. “Cuando lo hace, es como destapar una gaseosa: el líquido y los volátiles retenidos salen con una energía descomunal que, en el caso del magma, al tomar contacto con la superficie, se enfría y se convierte en vidrio, mientras que el estallido de las burbujas conduce a triturarlo en distintos tamaños, en lo que conocemos como ceniza volcánica”, detalla el especialista.

Cuanto más volátil, más fina será la ceniza y más enérgica la erupción, pudiendo llegar a formar columnas de hasta 25 kilómetros de altura que pueden alcanzar circulación atmosférica y desde allí dispersarse hacia sitios muy alejados o inclusive dar la vuelta al mundo. Pero el problema no es tanto la ceniza gruesa, por ejemplo del tamaño de granos de arena, porque se acumula, se estabiliza con la lluvia y se puede barrer o recoger. “El material más fino, en cambio, queda en suspensión durante mucho tiempo y es muy difícil que decante en un líquido. Por su tamaño y baja concentración, su presencia escapa a los registros, y por eso los primeros análisis de agua, realizados inmediatamente después de la erupción, arrojaban valores normales. Fue recién más adelante que se empezó a relacionar esto con los casos de agravamiento de las enfermedades gastrointestinales que motivaron el estudio”, apunta D’Elia, responsable de la organización de la toma de muestras para los ensayos del trabajo que –cabe destacar– es el primero que traza una relación causal entre los componentes de la materia expulsada por un volcán y las inflamaciones del intestino.

Por Mercedes Benialgo

 Referencia bibliográfica:

María Lucía Orsini Delgado, Alicia Sambuelli, Silvia Negreira, Anibal Gil, Leandro D′Elia, Paola L. Smaldini, Guillermo H. Docena. Volcanic ash-driven worsening of mucosal inflammation in an experimental colitis model. Enviromental Pollution. DOI: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.118351

Sobre investigación: 

María Lucía Orsini Delgado. Becaria IIFP al momento de la publicación.
Alicia Sambuelli. Hospital de Gastroenterología Bonorino Udaondo.
Silvia Negreira. Hospital de Gastroenterología Bonorino Udaondo.
Anibal Gil. Hospital de Gastroenterología Bonorino Udaondo.
Leandro D′Elia. Investigador adjunto. CIG.
Paola L. Smaldini. Investigadora adjunta. IIFP.
Guillermo H. Docena. Investigador principal. IIFP.