Microplásticos e eventos cardiovasculares

A produção de plásticos está em constante aumento, e essa trajetória deve persistir até 2050. Uma vez liberados na natureza, eles são suscetíveis à degradação, levando à formação de microplásticos (definidos como partículas menores que 5 mm) e nanoplásticos (partículas menores que 1000 nanômetros). Ambos os tipos de partículas desencadeiam uma variedade de efeitos toxicológicos.

Estudos recentes realizados em modelos pré-clínicos levaram à sugestão de microplásticos e nanoplásticos (MNPs) como um novo fator de risco para doenças cardiovasculares. Dados de estudos in vitro sugeriram que MNPs específicos promovem estresse oxidativo, inflamação e apoptose em células endoteliais e outras células vasculares. Ademais, modelos animais apoiaram o papel dos MNPs em alterações da frequência cardíaca, comprometimento da função cardíaca, fibrose miocárdica e disfunção endotelial. No entanto, a relevância clínica dessas descobertas é desconhecida.

Para explorar se MNPs são detectáveis dentro da placa aterosclerótica e se a sua carga estaria associada a doenças cardiovasculares, Marfella e colaboradores (2025) avaliaram a presença dessas substâncias em placas de artéria carótida excisadas cirurgicamente por meio de pirólise-cromatografia gasosa-espectrometria de massas, análise de isótopos estáveis e microscopia eletrônica. Em seguida, os autores determinaram se a presença de MNPs estaria associada a um desfecho composto de infarto do miocárdio, acidente vascular cerebral ou morte por qualquer causa.

Os pesquisadores realizaram um estudo observacional prospectivo, multicêntrico, envolvendo pacientes submetidos à endarterectomia carotídea para doença da artéria carótida assintomática. As amostras de placas carotídeas excisadas foram analisadas para a presença de MNPs com o uso de pirólise-cromatografia gasosa-espectrometria de massas, análise de isótopos estáveis e microscopia eletrônica. Biomarcadores inflamatórios foram avaliados com ensaio imunoenzimático (ELISA) e ensaio imuno-histoquímico. O desfecho primário foi um composto de infarto do miocárdio, acidente vascular cerebral ou morte por qualquer causa entre pacientes com evidência de MNPs na placa, em comparação com pacientes com placa que não apresentava evidência desses plásticos.

Um total de 312 pacientes que estavam sendo submetidos a endarterectomia carotídea foram selecionados. Desses pacientes, 8 sofreram um acidente vascular cerebral ou morreram antes da alta hospitalar e 47 apresentaram dados incompletos ou foram perdidos durante o acompanhamento. Dos 257 pacientes que completaram um acompanhamento médio de 33,7 meses, 150 apresentaram uma quantidade detectável de polietileno na placa carotídea excisada, e 31 destes também apresentaram uma quantidade mensurável de cloreto de polivinila. Entre os pacientes com evidência desses MNPs (micro e nanoplásticos) na placa, o nível médio de polietileno foi de 21,7±24,5 μg por miligrama de placa, e o nível médio de cloreto de polivinila foi de 5,2±2,4 μg por miligrama de placa.

Pacientes com evidência de MNPs eram mais jovens; mais propensos a serem homens; menos propensos a ter hipertensão; mais propensos a ter diabetes, doença cardiovascular e dislipidemia; mais propensos a fumar; e apresentaram valores de creatinina mais elevados. Não houve diferenças aparentes na incidência de MNPs de acordo com as áreas geográficas onde os pacientes viviam ou os centros onde foram inscritos.

Para corroborar os resultados obtidos com pirólise–cromatografia gasosa–espectrometria de massas, os pesquisadores avaliaram amostras de placas positivas para polietileno e cloreto de polivinila de 10 pacientes selecionados aleatoriamente usando microscopia eletrônica de transmissão e microscopia eletrônica de varredura. A visualização com microscopia eletrônica de transmissão mostrou a presença de partículas com bordas irregulares que eram provavelmente de origem externa dentro dos macrófagos espumosos presentes na placa ateromatosa e no material amorfo da placa. Estas eram quase todas menores que 1 μm e provavelmente tinham tamanho nanométrico.

Observando as mesmas lâminas usando os elétrons retroespalhados com microscopia eletrônica de varredura, os pesquisadores criaram mapas espectrais de raios X de algumas partículas que se assemelhavam àquelas vistas na microscopia eletrônica de transmissão em relação ao tamanho e à forma. Estes mapas forneceram evidências de uma redução na presença de carbono e oxigênio nas amostras de placa e uma maior presença de cloro.

A análise de isótopos estáveis foi realizada em 26 amostras de placa de pacientes aleatórios porque os plásticos derivados de petróleo têm valores de δ13C mais baixos do que os tecidos humanos. Esta análise identificou dois grupos distintos de pacientes — um grupo com valores isotópicos mais altos de δ13C e um com valores mais baixos — o que indicou razões mais altas e mais baixas, respectivamente, de carbono-13 para carbono-12. Valores isotópicos mais baixos poderiam ser devidos à contaminação com MNPs, uma vez que o material derivado de petróleo tem um sinal isotópico menor do que o dos tecidos humanos. Valores isotópicos mais foram mais evidentes em placas que tinham evidências de MNPs.

Como dados anteriores sugeriram que os MNPs podem induzir vias pró-inflamatórias, quatro marcadores inflamatórios — interleucina-18, interleucina-1β, interleucina-6 e TNF-α — foram medidos utilizando ensaio imunoenzimático (ELISA). A análise de regressão linear revelou uma correlação entre a quantidade de polietileno presente e os níveis de expressão desses marcadores.

Um evento primário (infarto do miocárdio não fatal, acidente vascular cerebral não fatal ou morte por qualquer causa) ocorreu em 8 de 107 pacientes (7,5%) no grupo que não tinha evidência de MNPs (2,2 eventos por 100 pacientes-ano) e em 30 de 150 pacientes (20,0%) no grupo que tinha evidência de MNPs (6,1 eventos por 100 pacientes-ano). Sendo assim, pacientes com MNPs na placa apresentaram um risco maior de ter um evento primário.

Em conclusão, pacientes com placas na artéria carótida nas quais MNPs foram detectados apresentaram um risco maior de um desfecho composto de infarto do miocárdio, acidente vascular cerebral ou morte por qualquer causa em 34 meses de acompanhamento, em comparação com aqueles em que MNPs não foram detectados.