El aluminio en vacunas es una exposición aguda al aluminio

An aluminium adjuvant in a vaccine is an acute exposure to aluminium Christopher Exley 2019 – The Birchall Centre, Lennard-Jones Laboratories, Keele University, Staffordshire, ST5 5BG, United Kingdom

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Las sales de aluminio son adyuvantes comunes en las vacunas administradas a niños. Sus propiedades físicas, químicas y biológicas han sido revisadas recientemente [ 1]] Sin embargo, continúa el debate sobre si la exposición de recién nacidos y lactantes al aluminio a través de la vacunación es biológicamente significativa con respecto a su exposición al aluminio a través de otras vías y especialmente la dieta. Por ejemplo, los pediatras, responsables de administrar el programa de vacunación para los niños, parecen estar particularmente mal informados sobre las propiedades de los adyuvantes de aluminio y su modo de acción en las vacunas. Esta aparente ignorancia de la literatura científica publicada es inesperada en los encargados del bienestar de los recién nacidos y los bebés, y especialmente a la luz de la descripción de Janeway del adyuvante de alumbre como “el pequeño secreto sucio del inmunólogo” [ 2] Los pediatras como recientemente (07/04/2019) Andrew Pollard en The Sunday Times, tienen la costumbre de volver a la “conversación de bebés” , por ejemplo;  describe cuánto aluminio está presente en una vacuna infantil. Usan términos como ‘minúsculo’ y ‘teeny-weeny’ para decirle a cualquiera que pregunte qué hay poco aluminio en una vacuna. Por lo general, proceden a comparar la cantidad de aluminio en una vacuna con la cantidad de aluminio en la dieta (de un adulto). Hay, por supuesto, formas más precisas y comprensibles de informar a los padres y otras partes interesadas sobre la cantidad de aluminio presente en una vacuna, y me esforzaré por lograrlo aquí. Una apreciación de cuánto aluminio está presente en una sola inyección de una vacuna es fundamental para comprender cómo los adyuvantes de aluminio son efectivos para estimular la respuesta inmune.

2 . ¿Cuánto aluminio se encuentra en las vacunas?

Actualmente, alrededor de 20 vacunas infantiles incluyen un adyuvante de aluminio. Literatura de la industria de vacunas (por ejemplo; https://www.medicines.org.uk/emc/product/2586/smpc) expresa el contenido de aluminio de una vacuna individual como una cantidad (peso) de aluminio (no sal de aluminio) por unidad de volumen de una vacuna (generalmente 0,5 ml). La industria hace esto para tener en cuenta el hecho de que no existen pesos moleculares estrictos para las sales de aluminio poliméricas que se usan como adyuvantes en las vacunas. Preparan ácidos digeridos de los adyuvantes y miden su aluminio total usando ICP MS. Esto no se explica en la literatura que proporcionan las vacunas y puede causar confusión para algunos, ya que el peso real de la sal de aluminio hidratada (por ejemplo, oxihidróxido de aluminio, hidroxifosfato de aluminio e hidroxifosfato de aluminio) en cualquier preparación de vacuna es en realidad aproximadamente diez veces mayor.1 ] Como ejemplo, el fabricante informa que la vacuna Infanrix Hexa de GlaxoSmithKline contiene 0,82 mg de aluminio por vacuna (0,5 ml). Por lo tanto, el peso de la sal de aluminio en esta vacuna es de aproximadamente 8 mg, que es aproximadamente diez veces el peso de todos los demás componentes de la vacuna cuando se combinan. Una vacuna con adyuvante de aluminio es esencialmente una concentración muy alta de una sal de aluminio (8 mg / 0,5 ml o 16 mg / ml o 16 g / L) en la que se ocluyen solo μg de otros componentes de la vacuna, incluidos los antígenos y otros excipientes.

3 . ¿La cantidad de aluminio en una vacuna es ‘minúscula’?

En general, en el Reino Unido, la primera dosis de la vacuna Infanrix Hexa se inyecta en el músculo cuando un bebé tiene 8 semanas de edad. Todos los 8 mg de la sal de aluminio (o 0,82 mg de aluminio) serán inmediatamente sistémicos; Está dentro del cuerpo del bebé. La repercusión de esto es que el aluminio inyectado solo puede salir del cuerpo a través de su excreción en la orina o el sudor del bebé. ¿Cuál es la respuesta biológica inmediata a esta exposición al adyuvante de aluminio? El aluminio se describe como un visitante silencioso del cuerpo humano. Lo que esto significa es que en la evolución de la vida en la Tierra y, en última instancia, en la evolución humana, no se encuentra ninguna firma histórica como evidencia de exposición previa al aluminio [ 3] A modo de comparación con otro metal tóxico y no esencial, si el adyuvante utilizado en una vacuna se compone de una sal de cadmio, su inyección iniciará inmediatamente una contrarrespuesta por parte del cuerpo en un intento de eliminar el tóxico. Se producen proteínas que se unen y ayudan en la desintoxicación del cadmio y este es un signo seguro de que la bioquímica había encontrado previamente cadmio no esencial y lo seleccionó de las rutas bioquímicas esenciales. Tales intentos restauradores de desintoxicación no se activan para el aluminio biológicamente disponible y, por lo tanto, el “procesamiento” del adyuvante de aluminio en el sitio de inyección de una vacuna es completamente accidental y uno podría sugerir, aleatorio y caótico. Esto último porque el destino del aluminio en el cuerpo, a diferencia de los metales esenciales y otros metales no esenciales, no está sujeto a ninguna forma de homeostasis. Una gran cantidad de procesos químicos y biológicos iniciarán la lenta redistribución del aluminio inyectado en todo el cuerpo del bebé. Estos pasos incluirán los procesos de desagregación, disolución, complejación, precipitación, distribución, captación celular y translocación. La descripción de cada uno de estos procesos es un ensayo en sí mismo y los hemos abordado en muchas publicaciones complementarias [1 ] Una distinción importante y específica de la vacunación que se debe hacer en este punto y llevar a la siguiente discusión es que el aluminio inyectado en el músculo como adyuvante en una vacuna potencialmente tiene un acceso ininterrumpido al cerebro infantil. Esto se debe a que no existe un requisito previo para su paso a través del hígado, el órgano más importante de desintoxicación en humanos.

Preguntamos si 0,82 mg de aluminio sistémicamente administrado como una dosis única en una vacuna es, como sugieren algunos pediatras, una cantidad minúscula de aluminio, por ejemplo, en comparación con el aluminio en la dieta. Los bebés que reciben la vacuna Infanrix Hexa a las 8 semanas de edad son alimentados simultáneamente con leche materna o con fórmula. Los datos muestran que es probable que el primero provoque que un bebé de 8 semanas ingiera hasta 0.1 mg de aluminio cada día [ 4 , 5 ]. El día que un bebé recibe 8 mg de una sal de aluminio, o 0,82 mg de aluminio, en una vacuna también ingiere 0,1 mg de aluminio en la leche materna. Sin embargo, ¿qué proporción de este 0.1 mg de aluminio en la dieta se absorberá a través del intestino infantil? Investigaciones anteriores han hecho una pregunta similar [ 6] La realidad es que actualmente no existen datos para la absorción de aluminio a través del intestino del lactante y hay que aplicar los datos de absorción gastrointestinal obtenidos para adultos. El valor frecuentemente mencionado para los adultos es que menos del 0.1% del aluminio ingerido en la dieta se absorbe realmente [ 7 ]. El intestino del lactante a las 8 semanas está incompleto [ 8] y es probable que sea mucho más permeable al aluminio dietético, tal vez hasta 100 veces más permeable. Aplicando estos criterios claramente condicionales, se puede estimar que el 10% del aluminio ingerido o 0.01 mg / día de aluminio en la leche materna se absorbe a través del tracto gastrointestinal infantil. Sin embargo, la sangre que transporta nutrientes y toxinas que han sido absorbidas desde el intestino al resto del cuerpo primero debe pasar por el hígado, el principal sistema de desintoxicación del cuerpo. Los datos sobre la eficiencia del hígado para eliminar el aluminio de la sangre son, en el mejor de los casos, incompletos en adultos [ 9] y completamente desconocido en lactantes. Si se estima que el hígado es 75% eficiente a este respecto para adultos, entonces es probable que solo sea 50% eficiente en un bebé. Cuando se tienen en cuenta estos diversos factores condicionales, se puede estimar que la exposición de un bebé al aluminio sistémicamente disponible de la lactancia materna es de aproximadamente 0.005 mg de aluminio por día. En esencia, durante las primeras 8 semanas o 56 días de vida, la lactancia materna aparentemente gotea al bebé con un total combinado de 0.28 mg de aluminio disponible sistémicamente. En el día 56, el bebé recibe una dosis única de 0,82 mg de aluminio en la vacuna Infanrix Hexa, una dosis equivalente a 3 veces la cantidad de aluminio que recibió el bebé durante los 55 días de vida antes de su vacunación. Es bien sabido, aunque muy desafortunado,10 , 11 ] y en el peor de los casos, un bebé que solo se alimenta con fórmula desde el nacimiento podría estar expuesto a 0.030 mg de aluminio cada día hasta la vacunación en el día 56. Incluso en este peor de los casos, la exposición a la disponibilidad sistémica El aluminio en el día de la vacunación es 25 veces mayor a través de la vacuna que a través de la dieta.

El aluminio en el día de la vacunación es 25 veces mayor a través de la vacuna que a través de la dieta.

4 . Exposición aguda versus crónica al aluminio

La alimentación con leche materna o con fórmula en un bebé es una exposición crónica al aluminio. El bebé está expuesto a un suministro pequeño pero continuo de aluminio sistémicamente disponible, aluminio que tiene el potencial de almacenarse en el cuerpo del bebé y excretarse del cuerpo del bebé en la orina. Quizás, en ningún momento durante la exposición crónica continua (alimentación por goteo) en la infancia (0-12 meses de edad), la concentración de aluminio en cualquier compartimento fisiológico aumenta para producir toxicidad manifiesta. ¿Cómo se compara la exposición dietética al aluminio en los bebés con la exposición a la vacunación, por ejemplo, una sola vacuna Infanrix Hexa a las 8 semanas de edad? La concentración de aluminio (no sal de aluminio) en una vacuna Infanrix Hexa tras su inyección en el músculo es, según el fabricante, 0,82 mg / 0,5 ml o 1,64 mg / ml o 1. 64 g / L o aproximadamente 60 mmol / L. Esta es la concentración de aluminio total disponible sistémicamente presente inmediatamente en el sitio de inyección de la vacuna y disponible para lograr un efecto biológico. Los adyuvantes de aluminio no son depósitos inertes en el sitio de inyección de la vacuna; son fuentes de aluminio biológicamente reactivos [1 ] Esta concentración de aluminio total en el sitio de inyección de una vacuna se puede poner en contexto examinando la toxicidad celular del aluminio [ 12 ] y específicamente como se identifica en publicaciones científicas recientes. Podemos hacer la pregunta si esperaríamos que esta concentración de aluminio produzca efectos biológicos, incluida la muerte celular en el sitio de inyección de la vacuna. Una célula relevante para investigar son los linfocitos y la investigación ha demostrado una genotoxicidad significativa en los linfocitos expuestos a solo 0.020 mmol / L de aluminio total [ 13 ]. De manera similar, en otro estudio que utilizó linfocitos de 0,6 mmol / L de aluminio total resultó en una inmunosupresión significativa tanto en linfocitos T como en linfocitos B [ 14] Claramente, esperaríamos profundos efectos sobre los linfocitos en el sitio de inyección de una vacuna donde la concentración total de aluminio es de 60 mmol / L. Los macrófagos, una célula característicamente robusta, son susceptibles a la toxicidad del aluminio, lo que demuestra una muerte celular del 50% a una concentración total de aluminio de 10 mmol / L [ 15 ]. Otras líneas celulares más sensibles incluirían neuroblastoma donde la viabilidad celular se reduce en un 50% en menos de 1 mmol / L aluminio total [ 16 ] y de manera similar para las neuronas del hipocampo primarias expuestas a solamente 0,05 mmol / L aluminio total [ 17] La concentración de aluminio disponible sistémicamente presente inmediatamente en el sitio de inyección de una vacuna es muy alta en comparación con los estudios sobre citotoxicidad celular en la literatura científica. Es una exposición aguda al aluminio y produce una citotoxicidad significativa, incluida la muerte celular necrótica [ 1 ]. La inflamación del tejido resultante es la marca roja característica en la piel en el punto de inyección. Esta toxicidad aguda en las inmediaciones del sitio de inyección subyace al éxito de las sales de aluminio como adyuvantes en las vacunas [ 1 ]. Sin embargo, mientras algunas células, tanto presentes como infiltradas en el sitio de inyección, están comprometidas y especialmente de inmediato, otras células actúan para remediar la situación al incorporar adyuvante de aluminio en su citoplasma [ 18].] Esta acción reduce la concentración de aluminio biológicamente reactivo (tóxico) en el sitio de inyección y bloquea el aluminio potencialmente citotóxico en las vesículas intracelulares. Aquí puede ser el verdadero problema que vincula los adyuvantes de aluminio y los eventos adversos graves después de una vacuna. Estas células cargadas de aluminio permanecen viables durante días, posiblemente semanas, lo que significa que pueden transportar su carga de aluminio a cualquier parte del cuerpo, incluido el cerebro infantil. El reclutamiento de células sistémicas, incluidos los macrófagos, en el sistema nervioso central es un fenómeno ampliamente documentado [ 19 ]. Ahora existe un mecanismo viable para la carga acelerada del cerebro de un bebé con aluminio y la evidencia para apoyar dicho mecanismo se demostró en nuestro reciente artículo sobre aluminio en el tejido cerebral en el autismo [ 20]

Aquí puede ser el verdadero problema que vincula los adyuvantes de aluminio y los eventos adversos graves después de una vacuna. Estas células cargadas de aluminio permanecen viables durante días, posiblemente semanas, lo que significa que pueden transportar su carga de aluminio a cualquier parte del cuerpo, incluido el cerebro infantil.

5 . Conclusión: ¿la cantidad de aluminio en una vacuna es ‘minúscula’?

Simplemente observando solo una dosis de una vacuna administrada a las 8 semanas de edad, queda muy claro que la ciencia no respalda esta afirmación, como lo exponen regularmente muchos pediatras infantiles. De hecho, solo una dosis única de la vacuna Infanrix Hexa representa una exposición aguda grave al aluminio disponible sistémicamente. Una dosis única de esta vacuna es equivalente a la exposición al aluminio que un bebé recibiría de 150 días de lactancia. Es equivalente a 25 veces la dosis diaria de aluminio recibida de las fórmulas infantiles más contaminadas. Es pertinente enfatizar que un bebé recibiría otras dos dosis de esta vacuna durante el período de 150 días antes mencionado. También es muy relevante que otras vacunas con aluminio adyuvante, por ejemplo Prevenar 13 (https://www.medicines.org.uk/emc/product/453/smpc ) y Men B ( https://www.medicines.org.uk/emc/product/5168/smpc) también forman parte del programa de vacunación infantil para este mismo período. En el Reino Unido no es raro que un bebé reciba las tres vacunas con aluminio adyuvante el mismo día. Una exposición diaria combinada de 1.445 mg de aluminio (según los datos del fabricante), equivalente a 260 días de exposición al aluminio a través de la lactancia. La exposición al aluminio a través de una vacuna es, en comparación con la dieta, una exposición aguda y la fisiología del bebé responderá de manera diferente a la exposición a una alta concentración de aluminio en un período de tiempo muy corto. La última, la exposición aguda versus crónica, aunque todavía no se tiene en cuenta en los programas de vacunación infantil, ahora debe considerarse para ayudar a garantizar que los futuros programas de vacunación sean seguros. Actualmente, la EMA y la FDA limitan el contenido de aluminio de una vacuna a 1.https://www.ecfr.gov/cgi-bin/text-idx?SID=832c22988b6c802fe810e16ea34ace1a&mc=true&node=se21.7.610_115&rgn=div8 ). Este límite se basa en la eficacia del adyuvante de aluminio para inducir títulos de anticuerpos. Quizás ahora es el momento de revisar este límite en función de factores adicionales de seguridad de la vacuna.

Referencias

[1]E. Shardlow, M. Mold, C. ExleyUnravelling the enigma: elucidating the relationship between the physicochemical properties of aluminium-based adjuvants and their immunological mechanisms of actionAllergy Asthma Clin. Immunol., 14 (2018), p. 80Google Scholar

[2]C.A. Janeway Jr.Approaching the asymptote? Evolution and revolution in immunologyCold Spring Harbour Symp. Quant. Biol, 54 (1989), pp. 1-13CrossRefView Record in ScopusGoogle Scholar

[3]C. ExleyDarwin, natural selection and the biological essentiality of aluminium and siliconTrend. Biochem. Sci., 34 (2009), pp. 589-593 Article Download PDF View Record in ScopusGoogle Scholar

Download PDFView Record in ScopusGoogle Scholar

[4]S.-A. Burrell, C. ExleyThere is still too much aluminium in infant formulasBMC Pediatr., 10 (2010), p. 63 Google Scholar

[5]D. Fanni, R. Ambu, C. Gerosa, S. Nemolato, N. Iacovidou, P. Van Eyken, V. Fanos, M. Zaffanello, G. FaaAluminium exposure and toxicity in neonates: a practical guide to halt aluminium overload in the prenatal and perinatal periodsWorld J. Pediatr., 10 (2014), pp. 101-107CrossRefView Record in ScopusGoogle Scholar

[6]J.G. Dorea, R.C. MarquesInfants’ exposure to aluminium from vaccines and breast milk during the first 6 monthsJ. Expo. Sci. Environ. Epidemiol., 20 (2010), pp. 598-601CrossRefView Record in ScopusGoogle Scholar

[7]C. ExleyHuman exposure to aluminiumEnviron. Sci. Processes Impacts, 15 (2013), pp. 1807-1816View Record in ScopusGoogle Scholar

[8]H.A. Merchant, F. Liu, M.O. Gul, A.W. BasitAge-mediated changes in the gastrointestinal tractInt. J. Pharm., 512 (2016), pp. 382-395ArticleDownload PDFView Record in ScopusGoogle Scholar

[9]C. Exley, E. Burgess, J.P. Day, E.H. Jeffery, S. Melethil, R.A. YokelAluminium toxicokineticsJ. Toxicol. Environ. Health, 48 (1996), pp. 569-584 View Record in Scopus Google Scholar

[10]N. Chuchu, B. Patel, H. Sebastian, C. ExleyThe aluminium content of infant formulas remains too highBMC Pediatr., 13 (2013), p. 162Google Scholar

[11]J. Redgrove, I. Rodriguez, S. Mahadevan-Bava, C. ExleyPrescription infant formulas are contaminated with aluminiumInt. J. Environ. Res. Public Health, 16 (2019), p. 899 CrossRef Google Scholar

[12]C. Exley, J.D. BirchallThe cellular toxicity of aluminiumJ. Theor. Biol., 159 (1992), pp. 83-98Article Download PDF View Record in ScopusGoogle Scholar

[13]L.N.F. Paz, L.M. Moura, D.C.A. Feio, M.G.G. Cardoso, W.L.O. Ximenes, R.C. Montenegro, A.P.N. Alves, R.R. Burbano, P.D.I. LimaEvaluation of in vivo and in vitro toxicological and genotoxic potential of aluminium chlorideChemosphere, 175 (2017), pp. 130-137ArticleDownload PDF View Record in ScopusGoogle Scholar

[14]C. Zhuang, Y. She, H. Zhang, M. Song, Y. Han, Y. Li, Y. ZhuCytoprotective effect of deferiprone against aluminium chloride-induced oxidative stress and apoptosis in lymphocytesToxicol. Lett., 285 (2018), pp. 132-138ArticleDownload PDFView Record in Scopus Google Scholar

[15]F. Xu, Q. Ji, J. Zhang, W. Huang, Z. Cao, Y. LiAlCl₃ inhibits LPS-induced NLRP3 inflammasome activation and IL-1β production through supressing NF-κB signalling pathway in murine peritoneal macrophagesChemosphere, 209 (2018), pp. 972-980ArticleDownload PDF View Record in Scopus Google Scholar

[16]X. Ma, F. Shang, Q. Zhang, Q. Lin, S. Han, Y. Shan, J. Du, F. Ling, H. Zhang, G. XuMicroRNA-322 attenuates aluminium maltolate-induced apoptosis in the human SH-SY5Y neuroblastoma cell lineMol. Med. Rep., 16 (2017), pp. 2199-2204CrossRefView Record in ScopusGoogle Scholar

[17]X. Wang, X. Fan, S. Yuan, W. Jiao, B. Liu, J. Cao, W. JiangChlorogenic acid protects against aluminium-induced cytotoxicity through chelation and antioxidant actions in primary hippocampal neuronal cellsFood Funct., 8 (2017), p. 2924CrossRefView Record in ScopusGoogle Scholar

[18]M. Mold, H. Eriksson, P. Siesjö, A. Darabi, E. Shardlow, C. ExleyUnequivocal identification of intracellular aluminium adjuvant in a monocytic THP-1 cell lineSci. Rep., 4 (2014), p. 6287 Google Scholar

[19]R. Shechter, O. Miller, G. Yovel, N. Rosenzweig, A. London, J. Ruckh, K.W. Kim, E. Klein, V. Kalchenko, P. Bendel, S.A. Lira, S. Jung, M. SchwartzRecruitment of beneficial M2 macrophages to injured spinal cord is orchestrated by remote brain choroid plexusImmunity, 38 (2013), pp. 555-569ArticleDownload PDFView Record in Scopus Google Scholar

[20]M. Mold, D. Umar, A. King, C. ExleyAluminium in brain tissue in autismJ. Trace Elem. Med. Biol., 46 (2018), pp. 76-82Article Download PDFView Record in ScopusGoogle Scholar