Exposure to wood smoke pollution during pre-gestational period of rat has effects on placenta volume and fetus size

Salinas, Paulo; Veuthey, Carlos; Rubio, Ignacio; Bongiorno, Anthony; Romero, Ingrid

SUMMARY:

Studies in humans showed that prenatal exposure to urban air pollution (AP) influences fetal development, and increases the incidence of adverse pregnancy outcomes and some diseases in postnatal life. However, most of these were performed in environments where the main source of environmental particulate matters (PM) emission is diesel combustion by motor vehicles and industries, thereby ignoring the effects produced by wood smoke pollution. We hypothesized that morphological changes in the placenta could contribute to the reduction in fetal size associated with different periods of exposure to AP produced by wood smoke pollution prior to and during pregnancy. The objective of the study was to investigate the quantitative effects of long-term exposure to environmental levels of wood smoke pollution on the macroscopic and microscopic morphology of the placenta in rats. To test this, pregnant rats were exposed during pregestational and gestational periods to wood smoke pollution in indoor and outdoor environments. At 19 days of gestation, the placentas were obtained by caesarean and were prepared for histological, planimetric and stereological analysis. The volume and proportions of the placental compartments were estimated. In addition, stereological estimators in fetal capillaries were calculated in the labyrinth region. Crown rump length, fetus weight and litter weight were influenced by pregestational and gestational exposure periods. Exposure to wood smoke pollution during pregestational period has significant effect on the volume of the placenta, and consequently on fetal height. In conclusion, this study demonstrated that long-term outdoor exposure to wood smoke pollution from residential heating affects fetal health, decreasing the absolute volume of the entire placenta and the placental interface between the mother and fetus, decreasing the total volume of blood vessels present in the labyrinth region ofthe placenta and affecting the size of the fetus.

RESUMEN:

Estudios en humanos demostraron que la exposición prenatal a la polución del aire urbano influye en el desarrollo fetal y aumenta la incidencia de resultados adversos de la gestación y algunas enfermedades postnatales. Sin embargo, la mayoría de ellos fueron realizados en entornos donde la principal fuente de emisión de material particulado, fue la combustión de petróleo por vehículos a motor e industrias, ignorando los efectos producidos por el humo de leña producido por la calefacción intradomiciliaria. Hipotetizamos respecto a que los cambios de la placenta contribuirían a la disminución del tamaño fetal relacionado a los períodos de exposición al humo de leña durante los periodos pregestacional y gestacional. El objetivo del estudio fue investigar los efectos cuantitativos de la exposición al humo de leña sobre la morfología macroscópica y microscópica en placenta de ratas. Para probar esto, ratas preñadas fueron expuestas durante los períodos pregestacional y gestacional a la contaminación por humo de leña en ambientes interiores y exteriores. A los 19 días de gestación, las placentas fueron obtenidas por cesárea y fueron preparadas para un análisis histológico, planimétrico y estereológico. Fue estimado el volumen absoluto y las proporciones de los compartimentos placentarios. Además, fueron calculados estimadores estereológicos en capilares fetales del laberinto y trofoblasto. La longitud, el peso del feto y el peso de la camada fueron influenciados por los períodos de exposición pregestacional y gestacional. La exposición a la contaminación por humo de leñá durante el período pregestacional tuvo un efecto significativo en el volumen de la placenta y, en consecuencia, en la altura del feto. En conclusión, este estudio demostró que la exposición a largo plazo al humo de leña afecta la salud del feto, disminuyendo el volumen absoluto de la placenta, además, afecta la interfaz placentaria entre la madre y feto, disminuyendo el volumen total de vasos sanguíneos presentes en la región del laberinto placentario y por consecuente afectando el tamaño del feto.