Nacer en las cumbres: ¿cómo superar los retos del embarazo a gran altitud?

En 1545, colonizadores españoles ávidos de metales preciosos establecieron un pueblo minero llamado Potosí en la actual Bolivia, a más de 4.000 metros de altura (más de 13.000 pies), al pie de una montaña que se rumoreaba estaba hecha de plata. Los recién llegados que se asentaron en estas alturas no prosperaron precisamente: mientras los indígenas formaban familias, ni un solo niño concebido por parejas de ascendencia europea nació en la zona en décadas.

Esto se debe a que el aire de las zonas elevadas contiene menos oxígeno del que necesitan los fetos para impulsar su desarrollo. Solo alrededor de una séptima parte del oxígeno que inhala la madre se desvía a la placenta, la cual consume el 40 % de este y transmite el resto al feto. El fisiólogo pionero Joseph Barcroft comparó los niveles de oxígeno que recibe cualquier feto con el Everest in utero —el Everest en el útero—. A gran altitud, el reto se acentúa.

Cada vez son más los científicos que siguen los pasos de Barcroft para comprender mejor estos problemas. En una reunión celebrada recientemente en Cambridge, Inglaterra, investigadores se reunieron para hablar de lo que han aprendido sobre la fisiología y la genética del embarazo a gran altitud e intercambiar ideas sobre lo que podría hacerse para ayudar a las mujeres embarazadas cuyos cuerpos luchan por proporcionar suficiente oxígeno al feto —ya sea a gran altitud o a poca altitud—.

Bajo peso al nacer

Uno de los problemas del embarazo a gran altitud es que las madres que no están genéticamente adaptadas a la vida en las alturas pueden no recibir suficiente flujo sanguíneo redirigido hacia la placenta. Investigadores han observado, por ejemplo, que las mujeres indígenas bolivianas que vivían a más de 3.600 m de altitud tenían un mayor flujo sanguíneo y bebés de mayor peso al nacer en comparación con personas de ascendencia europea a altitudes similares.

Las observaciones se remontan a mucho tiempo atrás, afirma Lorna Moore, antropóloga y fisióloga de la Universidad de Colorado, que lleva más de 50 años estudiando esta cuestión y fue coautora de una de las primeras revisiones de este campo en el Annual Review of Anthropology de 1983. En Leadville, una ciudad minera de Colorado situada a 3.100 m (más de 10.000 pies), los científicos observaron en los años cincuenta que los bebés de ascendencia europea tenían un peso significativamente inferior al nacer que en la cercana ciudad de Denver (a 1.600 m o 5.250 pies). Moore y sus colegas descubrieron más tarde que el flujo sanguíneo al útero es un 30 % menor en Leadville, incluso antes de que el crecimiento fetal se ralentice.

Los bebés más pequeños se enfrentan a problemas no solo a corto plazo —entre 8 y 20 veces más riesgo de muerte en la infancia—, sino a menudo durante el resto de su vida. En las dos últimas décadas, investigadores han descubierto que las personas pequeñas al nacer corren un mayor riesgo de padecer una serie de enfermedades en etapas posteriores de la vida, desde diabetes hasta hipertensión y muerte súbita cardíaca.

Identificar la genética que subyace a la adaptación de las personas a las grandes altitudes puede ofrecer pistas importantes desde el punto de vista médico. Un área de interés es una proteína llamada AMPK que, entre otras cosas, mide la cantidad de energía disponible para la célula y ayuda a conservar y liberar energía cuando es necesario. Un estudio de 2014 dirigido por la fisióloga Colleen Julian, también de la Universidad de Colorado, descubrió que, a gran altitud, las mujeres bolivianas que poseían dos copias de una determinada variante del gen que codifica parte de la AMPK daban a luz a bebés que pesaban alrededor de un 20 % más.

Oxígeno reactivo

Los investigadores también están estudiando más de cerca a las mitocondrias, los orgánulos de nuestras células que convierten la energía de las grasas y los azúcares en una forma que nuestras células pueden utilizar más fácilmente. Las reacciones bioquímicas en el interior de las mitocondrias son una gran fuente de especies reactivas del oxígeno, productos de desecho químicamente reactivos que pueden dañar nuestros tejidos. Cuando falta oxígeno, las mitocondrias cambian de marcha y producen mayores cantidades de estas moléculas, lo que podría explicar en parte los daños a largo plazo en el feto.

Se ha demostrado que administrar antioxidantes como la vitamina C a ratas preñadas reduce el riesgo de problemas cardiovasculares en las crías nacidas de embarazos con poco oxígeno. Pero aplicar directamente esta idea a los embarazos humanos puede tener consecuencias imprevistas, dice Kim Botting, fisióloga del University College de Londres, porque las especies reactivas del oxígeno también intervienen en el aumento del flujo sanguíneo al cerebro del feto cuando los niveles de oxígeno son bajos. Los antioxidantes podrían interferir en esta útil respuesta.

Lana preciosa

Por eso Botting y sus colegas de la Universidad de Cambridge han recurrido a un antioxidante llamado MitoQ, diseñado para ser absorbido específicamente por las mitocondrias. Una vez dentro de las mitocondrias, reduce la producción de especies reactivas del oxígeno específicas que se cree que aumentan el riesgo de enfermedades cardiovasculares en etapas posteriores de la vida, pero no interfiere con las especies reactivas del oxígeno producidas en otras partes de la célula cuando hay falta de oxígeno.

Los investigadores esperaban que esto ayudara a prevenir el daño causado por las especies reactivas del oxígeno mitocondrial sin comprometer la capacidad del feto para aumentar el flujo sanguíneo al cerebro. Y en experimentos con ovejas, así fue: el peso al nacer de los corderos nacidos de ovejas mantenidas en condiciones de bajo oxígeno y tratadas con MitoQ  era indistinguible del de las ovejas mantenidas en condiciones normales. (“También tienen una lana preciosa”, dice Botting. “Aún no sabemos por qué”).

El cerebro también tenía un aspecto normal, mientras que los corderos con bajo nivel de oxígeno no tratados con MitoQ  tenían un cerebro más pesado en relación con su peso corporal. Los corderos tratados tampoco presentaban a los nueve meses de edad la elevada presión arterial típica de los corderos procedentes de gestaciones con bajo nivel de oxígeno, lo que sugiere que el tratamiento puede prevenir, al menos en parte, los problemas cardiovasculares derivados de la falta de oxígeno.

“Sugeriríamos que MitoQ  puede ser una intervención clínica adecuada para disminuir las enfermedades cardiovasculares inducidas por la hipoxia”, afirmó Botting en la reunión. (Uno de los coautores de Botting es cocreador de MitoQ  y asesora a la empresa que lo produce).

Manipular con cuidado

Los investigadores tienen previsto solicitar financiación para traducir pronto este trabajo en un ensayo clínico. Actualmente MitoQ  está a la venta como suplemento dietético, y el compuesto ya se ha probado en ensayos clínicos humanos con personas con enfermedades cardiovasculares y neurológicas. Pero serán necesarios estudios clínicos minuciosos antes de que el compuesto pueda recetarse o recomendarse a mujeres embarazadas, y Botting desde luego no cree que nadie deba utilizar el producto sin la supervisión de su médico. “No sería deseable administrar este tipo de fármacos a embarazos saludables”, afirma.

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Es de esperar que nuevos estudios sobre lo que falla en el embarazo a gran altitud o cuando los niveles de oxígeno que llegan al feto son bajos revelen nuevas indicaciones sobre cuándo intervenir. Estos hallazgos podrían ser igualmente útiles para tratar el retraso del crecimiento fetal y otros trastornos relacionados con el deterioro de la función placentaria o del flujo sanguíneo, que pueden limitar el aporte de oxígeno al feto en desarrollo incluso a baja altura.

Realizar este tipo de estudios siempre será difícil en las personas, señaló Moore en la reunión de Cambridge, ya que los estudios con mujeres embarazadas deben hacerse con sumo cuidado. “Pero la colaboración entre nosotros puede ser una forma de avanzar. Así que vamos, empecemos”.

Artículo traducido por Debbie Ponchner