Los investigadores han utilizado inteligencia artificial (IA) y tecnología de aprendizaje profundo para encontrar un vínculo entre las alteraciones en la forma de los rostros de los niños y la cantidad de alcohol que bebían sus madres, tanto antes de quedar embarazadas como durante el embarazo.

El estudio, que se publica hoy (jueves) en Human Reproduction, una de las principales revistas de medicina reproductiva del mundo, es el primero en detectar esta asociación en los hijos de madres que bebieron alcohol hasta tres meses antes de quedar embarazadas pero lo dejaron durante el embarazo. Además, encontró que la asociación con la forma alterada de la cara existía incluso si las madres bebían menos de 12 g de alcohol a la semana, el equivalente a un vaso pequeño de vino de 175 ml o 330 ml de cerveza.

El hallazgo es importante porque la forma de los rostros de los niños puede ser un indicio de problemas de salud y desarrollo.

Gennady Roshchupkin, profesor asistente y líder del grupo de biología computacional de la población en el Centro Médico Erasmus, Rotterdam, Países Bajos, quien dirigió el estudio, dijo : « Yo llamaría a la cara un ‘espejo de la salud’, ya que refleja la salud general de un niño La exposición de un niño al alcohol antes del nacimiento puede tener efectos adversos significativos en el desarrollo de su salud y, si una madre bebe regularmente una gran cantidad, esto puede provocar un trastorno del espectro alcohólico fetal, FASD, que se refleja en las caras de los niños ».

FASD se define como una combinación de retraso del crecimiento, deterioro neurológico y desarrollo facial anormal reconocible. Los síntomas incluyen deterioro cognitivo, trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH), dificultades de aprendizaje, problemas de memoria, problemas de comportamiento y retrasos en el habla y el lenguaje. Ya se sabe que el FASD es causado por el consumo de alcohol de la madre durante el embarazo, en particular por el consumo excesivo de alcohol. Sin embargo, hasta ahora se sabía poco sobre el efecto del bajo consumo de alcohol en el desarrollo facial de los niños y, por tanto, en su salud. Este es también el primer estudio que examina la pregunta en niños de múltiples orígenes étnicos.

Los investigadores utilizaron IA y aprendizaje profundo para analizar imágenes tridimensionales de niños tomadas a las edades de nueve (3149 niños) y 13 (2477 niños). Los niños formaron parte del Estudio Generación R en los Países Bajos, un estudio poblacional en curso de mujeres embarazadas y sus hijos desde la vida fetal en adelante. Los niños de este análisis nacieron entre abril de 2009 y enero de 2006.

« La cara tiene una forma compleja y analizarla es una tarea desafiante. Las imágenes en 3D ayudan mucho, pero requieren algoritmos más avanzados para hacerlo », dijo el profesor Roshchupkin. « Para esta tarea, desarrollamos un algoritmo basado en IA, que toma imágenes 3D de alta resolución de la cara y produce 200 medidas únicas o ‘rasgos’. Las analizamos para buscar asociaciones con la exposición prenatal al alcohol y desarrollamos mapas de calor para mostrar los rasgos faciales particulares asociados con el consumo de alcohol de las madres ».

La información sobre el consumo de alcohol de las madres se obtuvo a partir de cuestionarios completados por las mujeres al principio, en la mitad y al final del embarazo. Los investigadores las dividieron en tres grupos: madres que no bebieron antes o durante el embarazo (el grupo de control), madres que bebieron durante los tres meses antes de quedar embarazadas pero dejaron de hacerlo cuando quedaron embarazadas y madres que bebieron durante el embarazo, incluidas las que sólo bebieron durante el primer trimestre del embarazo, y las que continuaron bebiendo durante todo el embarazo.

« Encontramos una asociación estadísticamente significativa entre la exposición prenatal al alcohol y la forma de la cara en los niños de nueve años. Cuanto más alcohol bebían las madres, más cambios estadísticamente significativos había. Los rasgos más comunes eran la punta de la nariz hacia arriba, la punta acortada nariz, barbilla hacia afuera y párpado inferior hacia adentro”, dijo el Sr. Xianjing Liu, primer autor del estudio y estudiante de doctorado en el grupo del profesor Roshchupkin, quien desarrolló el algoritmo de IA.

« Entre el grupo de madres que bebieron durante el embarazo, encontramos que incluso si las madres bebían muy poco durante el embarazo, menos de 12 g por semana, se podía observar la asociación entre la exposición al alcohol y la forma facial de los niños. Esta es la primera vez que se ha observado una asociación se ha demostrado en niveles tan bajos de consumo de alcohol ».

El vínculo entre el consumo de alcohol y la forma de la cara se debilitó en los niños mayores y no se encontró una asociación significativa cuando los investigadores observaron los datos de los niños a la edad de 13 años.

« Es posible que a medida que el niño envejece y experimenta otros factores ambientales, estos cambios pueden disminuir o quedar oscurecidos por los patrones normales de crecimiento. Pero eso no significa que el efecto del alcohol en la salud también desaparecerá. Por lo tanto, es crucial enfatizar que no existe un nivel seguro establecido de consumo de alcohol durante el embarazo y es recomendable dejar de beber alcohol incluso antes de la concepción para garantizar resultados de salud óptimos tanto para la madre como para el feto en desarrollo », dijo el profesor Roshchupkin. « Se necesitan más investigaciones sobre el mecanismo de asociación para comprender completamente cómo se desarrolla la asociación y luego se debilita con la edad ».

En los niños de nueve años, los investigadores encontraron que los rasgos faciales estadísticamente significativos estaban asociados con el consumo de alcohol de las madres cuando compararon a las que bebían antes del embarazo pero dejaron de hacerlo al quedar embarazadas con las madres que continuaron bebiendo durante el embarazo.

También analizaron los datos de las mujeres que bebieron durante el primer trimestre pero luego lo dejaron, y las que continuaron bebiendo. Los resultados fueron similares, lo que sugiere que las asociaciones se explican principalmente por la exposición del feto al alcohol en los primeros tres meses de embarazo.

Los investigadores escriben que estudios previos sobre el desarrollo infantil después de la exposición prenatal al alcohol sugirieron que los posibles mecanismos de acción pueden ser trastornos metabólicos en las madres, como problemas con los niveles de azúcar en la sangre y la enfermedad del hígado graso, y que esto también podría explicar el vínculo con forma de la cara. Sin embargo, se necesitan más investigaciones.

Una fortaleza del estudio es la gran cantidad de niños de múltiples orígenes étnicos. Las limitaciones incluyen que no hubo datos sobre el consumo de alcohol más de tres meses antes del embarazo, y que las madres pueden no haber completado correctamente el cuestionario sobre sus hábitos de bebida, posiblemente subestimando su consumo. Como se trata de un estudio observacional, no puede demostrar que el consumo de alcohol provoque los cambios en las formas de la cara, solo que está asociado con ellos.