میکروپلاستیک‌ها در اقیانوس‌ها، دریاچه‌ها، رودخانه‌ها، خاک، غذا و هوا یافت شده‌اند. اعتبار: Keyza Widiatmika/NurPhoto via Getty
میکروپلاستیک‌ها در اقیانوس‌ها، دریاچه‌ها، رودخانه‌ها، خاک، غذا و هوا یافت شده‌اند. اعتبار: Keyza Widiatmika/NurPhoto via Getty

آیا میکروپلاستیک‌ها برای سلامتی شما مضر هستند؟ به تحقیقات علمی دقیق‌تری نیاز است

ذرات ریز پلاستیکی در همه جا، حتی در مغز انسان یافت می‌شوند. اما هنوز مشخص نیست که کدام یافته‌ها قابل اعتماد هستند و چه معنایی می‌توانند داشته باشند.

در مارس سال گذشته، محققان دریافتند که در میان گروهی نزدیک به ۳۰۰ شرکت‌کننده، افرادی که غلظت بالاتری از پلاستیک در رسوبات چربی در شریان‌های خود (پلاک‌های شریانی) داشتند، بیشتر احتمال داشت که دچار حملات قلبی یا سکته شوند و بیشتر احتمال داشت که در نتیجه آن بمیرند، نسبت به کسانی که در آن‌ها پلاستیک تشخیص داده نشد1. از زمان انتشار، مطالعه مجله پزشکی نیوانگلند (New England Journal of Medicine) بیش از ۶۶۰۰ بار در رسانه‌های اجتماعی و بیش از ۸۰۰ بار در مقالات خبری و وبلاگ‌ها ذکر شده است.

این موضوع که آیا پلاستیک‌ها وارد بافت‌های انسانی می‌شوند و چه تأثیری ممکن است بر سلامتی داشته باشند، به طور قابل درک مورد توجه دانشمندان، صنعت و جامعه است. در واقع، در چند سال گذشته تقریباً هر ماه اخباری در مورد مقالاتی منتشر شده است که یافته‌های ذرات پلاستیکی را در انواع بافت‌های انسانی و مایعات بدن - از جمله ریه‌ها، قلب، آلت تناسلی مرد، جفت و شیر مادر - گزارش کرده‌اند. و در چندین کشور، از سیاست‌گذاران خواسته می‌شود تا اقداماتی را برای محدود کردن قرار گرفتن افراد در معرض نانوپلاستیک‌ها و میکروپلاستیک‌ها اجرا کنند.

با این حال، بسیاری از مطالعاتی که تاکنون انجام شده‌اند، بر اندازه‌های نمونه کوچک (به طور معمول ۲۰ تا ۵۰ نمونه) تکیه دارند و فاقد کنترل‌های مناسب هستند. آزمایشگاه‌های مدرن خود کانون‌های آلودگی نانوپلاستیک و میکروپلاستیک هستند و رویکردهایی که برای تشخیص پلاستیک‌ها استفاده می‌شوند، رد احتمال آلودگی یا اثبات قطعی وجود پلاستیک‌ها در یک نمونه را دشوار می‌کنند. همچنین، بسیاری از یافته‌ها بر اساس آنچه که عمدتاً از نانودارو (nanomedicine) در مورد حرکت ذرات ریز در بدن انسان شناخته شده است، از نظر بیولوژیکی قابل قبول نیستند.

برای یک حوزه تحقیقاتی نوظهور، چنین مشکلاتی تعجب‌آور نیست. اما بدون استانداردهای دقیق‌تر، شفافیت و همکاری - در بین محققان، سیاست‌گذاران و ذینفعان صنعتی - یک چرخه اطلاعات نادرست و مقررات غیر مؤثر می‌تواند تلاش‌ها برای محافظت از سلامت انسان و محیط زیست را تضعیف کند.

پلاستیک، همه‌جا پلاستیک

از زمانی که اصطلاح "میکروپلاستیک" - که برای توصیف ذرات پلاستیکی کمتر از پنج میلی‌متر استفاده می‌شود - در سال ۲۰۰۴ معرفی شد، میکروپلاستیک‌ها نه تنها در اقیانوس‌ها بلکه در دریاچه‌ها و رودخانه‌ها، خاک، غذا و هوا نیز یافت شده‌اند. در یک مطالعه منتشر شده در سال گذشته، محققان تخمین زدند که افراد در دانمارک روزانه حدود ۳۴۰۰ ذره میکروپلاستیک را هنگام حضور در داخل خانه استنشاق می‌کنند2.

ارزیابی اینکه چگونه این ذرات ریز در بدن انسان رفتار می‌کنند و آیا با گذشت زمان تجمع می‌یابند، مستلزم شناسایی و کمی‌سازی پلاستیک‌ها در نمونه‌های خون و بافت است. برای انجام این کار، بسیاری از محققان از طیف‌سنجی جرمی کروماتوگرافی گازی پیرولیز (Py-GCMS) استفاده می‌کنند، که در آن دماهای بالا (حدود ۶۰۰-۷۰۰ درجه سانتیگراد) پلاستیک‌ها را به مولکول‌های آلی کوچک‌تر تجزیه می‌کند. مخلوط حاصل از مولکول‌ها و مقدار هر یک، یک "اثر انگشت" ارائه می‌دهد که محققان می‌توانند از آن برای تعیین اینکه آیا پلاستیک خاصی در نمونه اصلی وجود داشته است یا خیر، استفاده کنند.

اما محدودیت‌هایی در این رویکرد وجود دارد.

یک محقق از یک استریوسکوپ با نور تابیده شده بر روی نمونه رسوب بررسی شده برای شناسایی میکروپلاستیک‌ها استفاده می‌کند.
پلی‌اتیلن اغلب رایج‌ترین پلاستیکی است که در بافت‌های انسانی یافت می‌شود. اعتبار: Leonard Ortiz/MediaNews Group/Orange County Register via Getty

حتی پس از اینکه نمونه‌ها برای مثال با آنزیم‌ها برای حذف مواد بیولوژیکی تیمار شدند، مقداری باقیمانده می‌تواند باقی بماند. و برخی از ترکیباتی که نشان دهنده وجود پلاستیک هستند، می‌توانند هنگام تجزیه حرارتی مواد غیر پلاستیکی تولید شوند. اسیدهای چرب، مانند تری‌گلیسیریدها، می‌توانند به همان ترکیباتی که پلی‌اتیلن تولید می‌کند، تجزیه شوند3. پلی‌اتیلن اغلب رایج‌ترین پلاستیک گزارش شده در مطالعات بافت انسانی با استفاده از Py-GCMS است46، اگرچه این مورد برای همه مطالعاتی که از این روش استفاده کرده‌اند، صدق نمی‌کند7,8.

به همین ترتیب، طیف‌سنجی پرتو ایکس پراکندگی انرژی (energy dispersive X-ray spectroscopy) که اغلب در ترکیب با میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده می‌شود، می‌تواند وجود مولکول‌های مبتنی بر کربن را نشان دهد. اما فقط عناصر موجود در یک نمونه را شناسایی می‌کند، نه ساختارهای مولکولی - به این معنی که فقط می‌تواند وجود پلاستیک‌ها را پیشنهاد کند.

مسئله دیگر در مورد برخی از داده‌های تولید شده تاکنون این است که از نظر بیولوژیکی منطقی نیستند.

در مطالعه‌ای9 که ماه گذشته منتشر شد، محققان ۹۱ مغز از بدن‌های کالبد شکافی شده را بررسی کردند و دریافتند که پلاستیک‌ها به طور متوسط ​​۰.۶۵٪ از مغز را تشکیل می‌دهند. این معادل این است که بگوییم هر فرد حدود ۴.۵ درپوش بطری پلی‌اتیلن پلاستیک در مغز خود داشته است.

مطالعات دیگر وجود ذرات پلاستیکی بزرگ، به طول تا ۳ میلی‌متر، را در نمونه‌های خون انسان گزارش کرده‌اند10. یک مطالعه که ذرات میکروپلاستیکی به اندازه ۵.۵–۲۶.۴ میکرومتر و الیاف مصنوعی به طول ۱۹–۲۴.۵ میکرومتر را در بافت مغز یافت، پیشنهاد کرد که میکروپلاستیک‌هایی که از طریق بینی استنشاق می‌شوند، می‌توانند در امتداد اعصاب به پیاز بویایی در مغز حرکت کنند11.

با این حال، تحقیقات قبلی نشان می‌دهد که ذرات بزرگتر از ۱ میکرومتر احتمالاً برای عبور از سد هوا-خون ریه بسیار بزرگ هستند و هر ذره بزرگتر از ۱۰ میکرومتر احتمالاً برای عبور از سد روده-خون بسیار بزرگ است12,13.

بدون توضیحات مکانیستی قانع‌کننده در مورد اینکه چگونه ذرات بزرگتر ممکن است از سدهای بیولوژیکی عبور کنند، پذیرش این نتیجه‌گیری که ذرات بزرگتر از ۱۰ میکرومتر وارد بافت انسانی شده‌اند، دشوار است.

حتی زمانی که، مثلاً از طریق استفاده از چندین رویکرد، مشخص است که پلاستیک‌ها در یک نمونه وجود دارند، احتمال زیادی وجود دارد که نمونه در هر مرحله از تحقیق - از نمونه‌برداری و حمل و نقل گرفته تا ذخیره‌سازی، پردازش و تجزیه و تحلیل - با نانوپلاستیک‌ها یا میکروپلاستیک‌ها آلوده شده باشد. نمونه‌های بافت انسانی اغلب در محیط‌های بالینی جمع‌آوری می‌شوند که در آن پلاستیک‌ها معمولاً استفاده می‌شوند و تجهیزات تزریق داخل وریدی که برای رساندن دارو استفاده می‌شوند، می‌توانند میکروپلاستیک‌ها را به جریان خون فرد وارد کنند. همچنین، از آنجایی که محققان مختلف از استراتژی‌های نمونه‌برداری، مواد و رویکردهای تحلیلی متفاوتی استفاده می‌کنند، مقایسه نتایج بین مطالعات دشوار است. به عنوان مثال، برخی از آزمایشگاه‌ها از محفظه‌های فولادی ضد زنگ استفاده می‌کنند و سعی می‌کنند آلودگی پلاستیکی را به حداقل برسانند. برخی دیگر از تجهیزات پلاستیکی برای پردازش نمونه‌های خود استفاده می‌کنند.

منابع

  1. Marfella, R. et al. N. Engl. J. Med. 390, 900–910 (2024). Article  PubMed  Google Scholar
  2. Maurizi, L., Simon-Sánchez, L., Vianello, A., Nielsen, A. H. & Vollertsen, J. Chemosphere 361, 142553 (2024). Article  PubMed  Google Scholar
  3. Rauert, C., Pan, Y., Okoffo, E. D., O’Brien, J. W. & Thomas, K. V. J. Environ. Expo. Assess. 1, 13 (2022). Article  Google Scholar
  4. Brits, M. et al. Microplast. Nanoplast. 4, 12 (2024). Article  Google Scholar
  5. Deng, C. et al. eBioMedicine 108, 105360 (2024). Article  PubMed  Google Scholar
  6. Garcia, M. A. et al. Toxicol. Sci. 199, 81–88 (2024). Article  PubMed  Google Scholar
  7. Wang, T. et al. eBioMedicine 103, 105118 (2024). Article  PubMed  Google Scholar
  8. Liu, S. et al. J. Hazard. Mater. 469, 133855 (2024). Article  PubMed  Google Scholar
  9. Nihart, A. J. et al. Nature Med. https://doi.org/10.1038/s41591-024-03453-1 (2025). Article  Google Scholar
  10. Leonard, S. V. L. et al. Environ. Int. 188, 108751 (2024). Article  PubMed  Google Scholar
  11. Amato-Lourenço, L. F. et al. JAMA Netw. Open 7, e2440018 (2024). Article  PubMed  Google Scholar
  12. Nakane, H. Environ. Health Prev. Med. 17, 263–274 (2012). Article  PubMed  Google Scholar
  13. Paul, M. B. et al. Nanoscale Adv. 2, 4350–4367 (2020). Article  PubMed  Google Scholar