Falsos positivos en el análisis de Micro y Nanoplásticos
En una entrada de febrero de 2025, donde os contaba cosas sobre Microplásticos y Nanoplásticos (MNPs) encontrados en las proximidades de las estaciones científicas establecidas en la Antártida, mencionaba al final un artículo que se acababa de publicar en Nature Medicine sobre la presencia de MNPs en cerebros de personas fallecidas. A tono con lo que hablábamos en la anterior entrada sobre los usos y maneras de comunicar actualmente la Ciencia, el investigador principal del trabajo manifestó, a los muchos medios que quisieron escucharle, que los cerebros que habían estudiado contenían hasta siete gramos de MNPs, el equivalente al peso de una cucharilla de plástico convencional. Los resultados de ese trabajo han sido criticados en diversos ámbitos, como bien resume este artículo, y ha sido el punto álgido de una amplia controversia que ha ido creciendo a lo largo de los últimos meses. Y voy a ver si dejo todo esto claro en la entrada de hoy.
A lo largo de esta década se han detectado y cuantificado los mencionados MNPs en la sangre y, merced al riego sanguíneo, en diversos órganos del cuerpo humano. Ello ha sido posible gracias a nuevas técnicas experimentales, entre las que se encuentran diversas espectroscopías (FTIR y Raman) y una técnica combinada, denominada pirólisis/cromatografía de gases/espectrometría de masas (Py-GC-MS). En enero de 2025, un artículo llamaba la atención sobre el hecho de que muchas de las detecciones de MNPs en el cuerpo humano, se han realizado con esta última combinación y planteaba algunas dudas metodológicas sobre su empleo.
En el análisis mediante esa técnica de una muestra, (por ejemplo, de uno de los cerebros con MNPs), se somete a la misma a un calentamiento a alta temperatura (pirólisis), que fragmenta las moléculas en ella contenidas, fragmentos que la cromatografía separa y la espectrometría de masas identifica. Por tanto, la técnica no analiza el material directamente, no observa el plástico en su integridad, sino sus productos de degradación. La idea es que cada sustancia (por ejemplo una micropartícula de polietileno) deja una especie de perfil o “firma química” de sus fragmentos moleculares. Pero el problema es que se pueden producir productos de pirólisis de otras sustancias, parcialmente coincidentes con los empleados como marcadores de determinados plásticos. Por ejemplo, en el cerebro y otros órganos, hay muchos lípidos que dan productos de pirólisis muy similares a los de una partícula de polietileno. Los autores del artículo de enero de 2025, arriba citado, llegan a identificar hasta 18 contribuciones científicas con problemas de ese tipo, incluido el artículo sobre la presencia en el cerebro. Ello no implica necesariamente que todas esas conclusiones sean erróneas, sino que sus resultados deberían interpretarse con cautela hasta que puedan confirmarse mediante metodologías más específicas.
Un nuevo trabajo, publicado en marzo de 2026, ha puesto en cuestión otras técnicas analíticas también usadas para la detección de micro- y nanopartículas de plástico. Los autores han constatado las complicaciones derivadas de algo aparentemente trivial, cual es el uso de guantes en el laboratorio. Paradójicamente, una medida diseñada para evitar la contaminación en ese medio puede convertirse en una fuente importante de error. Muchos guantes, especialmente los muy habituales de nitrilo o látex, contienen compuestos como los estearatos, utilizados como agentes desmoldantes en su proceso de fabricación. Estos compuestos no son plásticos, pero tienen una característica crucial, cual es el hecho de que su estructura química y, consiguientemente, sus señales espectroscópicas en técnicas como las espectroscopías FTIR o Raman, son muy similares a las de ciertos polímeros, como el ya mencionado polietileno. Así que cuando una muestra entra en contacto con estos guantes, incluso en seco, puede contaminarse con residuos de esos estearatos y posteriormente, estos residuos pueden identificarse erróneamente como microplásticos, resultando así falsos positivos derivados del propio proceso experimental.
Tanto en las técnicas espectroscópicas mencionadas como en la Py-GC-MS, la identificación suele basarse en la comparación automática del espectro obtenido con la muestra con los contenidos en bases de datos (librerías), vastas colecciones de espectros de muchas moléculas químicas. El software busca el mejor ajuste entre el espectro obtenido y esa base de datos. Este modo de trabajar es, hoy en día, muy potente, pero no infalible. Si la librería es incompleta, o si contiene compuestos con señales similares, el algoritmo puede asignar una identidad incorrecta, calificándola encima como de “alta confianza”. Aquí aparece un problema epistemológico interesante: la precisión aparente de los resultados puede ocultar una incertidumbre real en la identificación.
Lo más interesante es que los dos problemas, el de los guantes y el de la la pirólisis, son conceptualmente diferentes: en el caso de los guantes, hablamos de contaminación directa mientras que en el caso de la Py-GC-MS, de ambigüedad química inherente. Y sin embargo, ambos conducen al mismo resultado: una posible sobreestimación del número de microplásticos. Esto es importante porque refuerza la idea de que no se trata de errores aislados o anecdóticos. Estamos ante limitaciones estructurales en la forma de medir, ilustrando un principio fundamental en Química Analítica: la diferencia entre sensibilidad y especificidad. Mientras que la sensibilidad es la capacidad de detectar cantidades muy pequeñas, la especificidad es la capacidad de distinguir correctamente qué es lo que estamos detectando. Las técnicas modernas son extraordinariamente sensibles. Podemos detectar trazas casi ridículas de sustancias químicas en matrices complejas. Pero esa sensibilidad no siempre va acompañada de una especificidad equivalente. El resultado es un terreno fértil para los falsos positivos.
¿Significa esto que no hay microplásticos en nuestro organismo?. No. Y es importante dejarlo claro. Como ilustra el trabajo mencionado más arriba, estudios llevados a cabo sobre los llamados sistemas de administración dirigida de medicamentos y también sobre la inhalación de las partículas de menos de 10 o 2,5 micras, las llamadas PM10 y PM2.5, analizadas rutinariamente por los sistemas que controlan la calidad del aire de nuestras ciudades, nos han dado mucha información sobre lo que ocurre con micro- y nanopartículas en nuestro organismo. Gracias a esos estudios, sabemos que las partículas ingeridas con tamaños superiores a 2,5 μm pasan por el tubo digestivo y se expulsan por las heces. Solo, fundamentalmente, las menores de 2,5 μm pueden atravesar las membranas celulares e incorporarse a la circulación sanguínea. En lo que se refiere a las que inhalamos, solo las partículas menores de 1 μm (nanopartículas) pueden atravesar las barreras del tejido pulmonar y entrar también en el sistema circulatorio. El resto las expectoramos o pasan al conducto digestivo. Una vez que esas partículas muy pequeñas acceden al torrente sanguíneo, las de menos de ∼6 nm se eliminan rápidamente, a través de los riñones, mediante la excreción urinaria, mientras que las partículas más grandes pueden eliminarse de la circulación mediante su secuestro en el hígado y el bazo. Pero, a pesar de todos esos procesos de eliminación disponibles a nuestro organismo, es prácticamente seguro que partículas muy pequeñas de plástico puedan pasar al riego sanguíneo y distribuirse en nuestro organismo.
Las limitaciones de técnicas instrumentales como las descritas en los párrafos anteriores han tenido su reflejo, a lo largo de los últimos meses, en diversos medios generalistas. Como, por ejemplo, The Guardian, que se había hecho eco en tono bastante alarmista de artículos sobre la presencia de MNPs en el cuerpo humano, en enero de este año llamaba la atención sobre las serias dudas que plantean muchos de ellos. Y a finales de abril de 2026, la revista Chemical Engineering News, el órgano de la American Chemical Society se preguntaba si realmente tenemos tanto plástico en el cerebro como para constituir una cucharilla, animando a los químicos analíticos a desarrollar métodos robustos para analizar MNPs.
Porque supongo que a nadie se le escapa que este tipo de problemas tiene implicaciones más allá de la correcta gestión de un laboratorio. En un contexto donde los MNPs generan preocupación social, los datos científicos alimentan narrativas, políticas y decisiones regulatorias. Si esos datos están sesgados, aunque sea parcialmente, el efecto puede amplificarse. Aquí es donde esta historia conecta con temas que me preocupan y mucho, como la correcta percepción del riesgo o, su derivada, la quimiofobia rampante. La cuestión no es solo qué sustancias hay en el entorno, sino cómo las detectamos, cómo interpretamos los resultados y cómo los comunicamos.
En conclusión, las limitaciones de la pirólisis y el caso de los guantes nos recuerdan algo esencial: medir no es un acto neutro. Cada técnica tiene sus fortalezas y sus sesgos, y entenderlos es tan importante como los propios resultados. En el caso de los MNPs, lo que estamos viendo estos últimos meses parece indicar que debemos avanzar hacia metodologías más robustas, controles más estrictos y una interpretación más crítica de los datos, como decía el artículo del CEN. Porque, al final, la pregunta no es solo cuánto hay ahí fuera, sino cuánto de lo que vemos es realmente lo que creemos.
De las cuatro últimas canciones de Richard Strauss: "Im Abendrot" (“Al anochecer”) con Camilla Nylund, soprano y la Filarmónica de Berlín bajo la batuta de Gianandrea Noseda.
A lo largo de esta década se han detectado y cuantificado los mencionados MNPs en la sangre y, merced al riego sanguíneo, en diversos órganos del cuerpo humano. Ello ha sido posible gracias a nuevas técnicas experimentales, entre las que se encuentran diversas espectroscopías (FTIR y Raman) y una técnica combinada, denominada pirólisis/cromatografía de gases/espectrometría de masas (Py-GC-MS). En enero de 2025, un artículo llamaba la atención sobre el hecho de que muchas de las detecciones de MNPs en el cuerpo humano, se han realizado con esta última combinación y planteaba algunas dudas metodológicas sobre su empleo.
En el análisis mediante esa técnica de una muestra, (por ejemplo, de uno de los cerebros con MNPs), se somete a la misma a un calentamiento a alta temperatura (pirólisis), que fragmenta las moléculas en ella contenidas, fragmentos que la cromatografía separa y la espectrometría de masas identifica. Por tanto, la técnica no analiza el material directamente, no observa el plástico en su integridad, sino sus productos de degradación. La idea es que cada sustancia (por ejemplo una micropartícula de polietileno) deja una especie de perfil o “firma química” de sus fragmentos moleculares. Pero el problema es que se pueden producir productos de pirólisis de otras sustancias, parcialmente coincidentes con los empleados como marcadores de determinados plásticos. Por ejemplo, en el cerebro y otros órganos, hay muchos lípidos que dan productos de pirólisis muy similares a los de una partícula de polietileno. Los autores del artículo de enero de 2025, arriba citado, llegan a identificar hasta 18 contribuciones científicas con problemas de ese tipo, incluido el artículo sobre la presencia en el cerebro. Ello no implica necesariamente que todas esas conclusiones sean erróneas, sino que sus resultados deberían interpretarse con cautela hasta que puedan confirmarse mediante metodologías más específicas.
Un nuevo trabajo, publicado en marzo de 2026, ha puesto en cuestión otras técnicas analíticas también usadas para la detección de micro- y nanopartículas de plástico. Los autores han constatado las complicaciones derivadas de algo aparentemente trivial, cual es el uso de guantes en el laboratorio. Paradójicamente, una medida diseñada para evitar la contaminación en ese medio puede convertirse en una fuente importante de error. Muchos guantes, especialmente los muy habituales de nitrilo o látex, contienen compuestos como los estearatos, utilizados como agentes desmoldantes en su proceso de fabricación. Estos compuestos no son plásticos, pero tienen una característica crucial, cual es el hecho de que su estructura química y, consiguientemente, sus señales espectroscópicas en técnicas como las espectroscopías FTIR o Raman, son muy similares a las de ciertos polímeros, como el ya mencionado polietileno. Así que cuando una muestra entra en contacto con estos guantes, incluso en seco, puede contaminarse con residuos de esos estearatos y posteriormente, estos residuos pueden identificarse erróneamente como microplásticos, resultando así falsos positivos derivados del propio proceso experimental.
Tanto en las técnicas espectroscópicas mencionadas como en la Py-GC-MS, la identificación suele basarse en la comparación automática del espectro obtenido con la muestra con los contenidos en bases de datos (librerías), vastas colecciones de espectros de muchas moléculas químicas. El software busca el mejor ajuste entre el espectro obtenido y esa base de datos. Este modo de trabajar es, hoy en día, muy potente, pero no infalible. Si la librería es incompleta, o si contiene compuestos con señales similares, el algoritmo puede asignar una identidad incorrecta, calificándola encima como de “alta confianza”. Aquí aparece un problema epistemológico interesante: la precisión aparente de los resultados puede ocultar una incertidumbre real en la identificación.
Lo más interesante es que los dos problemas, el de los guantes y el de la la pirólisis, son conceptualmente diferentes: en el caso de los guantes, hablamos de contaminación directa mientras que en el caso de la Py-GC-MS, de ambigüedad química inherente. Y sin embargo, ambos conducen al mismo resultado: una posible sobreestimación del número de microplásticos. Esto es importante porque refuerza la idea de que no se trata de errores aislados o anecdóticos. Estamos ante limitaciones estructurales en la forma de medir, ilustrando un principio fundamental en Química Analítica: la diferencia entre sensibilidad y especificidad. Mientras que la sensibilidad es la capacidad de detectar cantidades muy pequeñas, la especificidad es la capacidad de distinguir correctamente qué es lo que estamos detectando. Las técnicas modernas son extraordinariamente sensibles. Podemos detectar trazas casi ridículas de sustancias químicas en matrices complejas. Pero esa sensibilidad no siempre va acompañada de una especificidad equivalente. El resultado es un terreno fértil para los falsos positivos.
¿Significa esto que no hay microplásticos en nuestro organismo?. No. Y es importante dejarlo claro. Como ilustra el trabajo mencionado más arriba, estudios llevados a cabo sobre los llamados sistemas de administración dirigida de medicamentos y también sobre la inhalación de las partículas de menos de 10 o 2,5 micras, las llamadas PM10 y PM2.5, analizadas rutinariamente por los sistemas que controlan la calidad del aire de nuestras ciudades, nos han dado mucha información sobre lo que ocurre con micro- y nanopartículas en nuestro organismo. Gracias a esos estudios, sabemos que las partículas ingeridas con tamaños superiores a 2,5 μm pasan por el tubo digestivo y se expulsan por las heces. Solo, fundamentalmente, las menores de 2,5 μm pueden atravesar las membranas celulares e incorporarse a la circulación sanguínea. En lo que se refiere a las que inhalamos, solo las partículas menores de 1 μm (nanopartículas) pueden atravesar las barreras del tejido pulmonar y entrar también en el sistema circulatorio. El resto las expectoramos o pasan al conducto digestivo. Una vez que esas partículas muy pequeñas acceden al torrente sanguíneo, las de menos de ∼6 nm se eliminan rápidamente, a través de los riñones, mediante la excreción urinaria, mientras que las partículas más grandes pueden eliminarse de la circulación mediante su secuestro en el hígado y el bazo. Pero, a pesar de todos esos procesos de eliminación disponibles a nuestro organismo, es prácticamente seguro que partículas muy pequeñas de plástico puedan pasar al riego sanguíneo y distribuirse en nuestro organismo.
Las limitaciones de técnicas instrumentales como las descritas en los párrafos anteriores han tenido su reflejo, a lo largo de los últimos meses, en diversos medios generalistas. Como, por ejemplo, The Guardian, que se había hecho eco en tono bastante alarmista de artículos sobre la presencia de MNPs en el cuerpo humano, en enero de este año llamaba la atención sobre las serias dudas que plantean muchos de ellos. Y a finales de abril de 2026, la revista Chemical Engineering News, el órgano de la American Chemical Society se preguntaba si realmente tenemos tanto plástico en el cerebro como para constituir una cucharilla, animando a los químicos analíticos a desarrollar métodos robustos para analizar MNPs.
Porque supongo que a nadie se le escapa que este tipo de problemas tiene implicaciones más allá de la correcta gestión de un laboratorio. En un contexto donde los MNPs generan preocupación social, los datos científicos alimentan narrativas, políticas y decisiones regulatorias. Si esos datos están sesgados, aunque sea parcialmente, el efecto puede amplificarse. Aquí es donde esta historia conecta con temas que me preocupan y mucho, como la correcta percepción del riesgo o, su derivada, la quimiofobia rampante. La cuestión no es solo qué sustancias hay en el entorno, sino cómo las detectamos, cómo interpretamos los resultados y cómo los comunicamos.
En conclusión, las limitaciones de la pirólisis y el caso de los guantes nos recuerdan algo esencial: medir no es un acto neutro. Cada técnica tiene sus fortalezas y sus sesgos, y entenderlos es tan importante como los propios resultados. En el caso de los MNPs, lo que estamos viendo estos últimos meses parece indicar que debemos avanzar hacia metodologías más robustas, controles más estrictos y una interpretación más crítica de los datos, como decía el artículo del CEN. Porque, al final, la pregunta no es solo cuánto hay ahí fuera, sino cuánto de lo que vemos es realmente lo que creemos.
De las cuatro últimas canciones de Richard Strauss: "Im Abendrot" (“Al anochecer”) con Camilla Nylund, soprano y la Filarmónica de Berlín bajo la batuta de Gianandrea Noseda.
