Plastično doba i zdravlje ljudi
Slobodno možemo reći da su mikro i nanoplastika sada već zavladale našom svakodnevicom. Pored neospornog uticaja na životnu sredinu, u poslednje vreme sve je prisutnija svest o uticaju ovih čestica i na zdravlje ljudi. Sa otkrićem da one mogu ne samo dospeti u kontakt sa našim organizmom, već i aktivno prodirati kroz ćelijske barijere i putovati po telu, otvorena je nova sfera istraživanja uzročno-posledične veze brojnih bolesti. Šta se desi kada mikro i nanoplastika dospeju ne samo u krv i naše telo, već u placentu i tkiva i organe fetusa?
Od kamenog do plastičnog doba — kako smo došli do ovoga ?
Sredinom prošlog veka, naglim razvojem industrije težilo se pronalasku jeftinog materijala visoke efikasnosti i izdržljivosti. Tako je započela proizvodnja plastike. Danas, nakon nešto više od 80 godina, ovakvo jeftinije rešenje pokazuje svoje mane. Svi smo svesni plastične sveprisutnosti i negativnog uticaja, naročito na vodene ekosisteme. Ipak, to nije jedini način na koji ona šteti prirodi. Pored emisije glasova, praćene proizvodnjom plastike, male čestice — mikro i nanoplastika koje nastaju pod uticajem vremenskih faktora i fotooksidacije, imaju veliki uticaj na zdravlje ljudi.
Plastika u vodenim ekosistemima
Šta je mikro, a šta nanoplastika?
Mikroplastiku sačinjavaju sve čestice manje od 5 milimetara, dok nanoplastiku čine čestice dimenzija manjih od 100 mikrometara. Smatraju se zagađivačima životne sredine, dok brojna istraživanja pokazuju ipovezanost sa razvojem brojnih bolesti. Neki od najčešće prisutnih tipova plastike jesu: polivinil hlorid, polistiren, polietilen (tereftalat) i polipropilen. Ovi tipovi plastike, prisutni u svim sferama životne sredine — od velikih predmeta do ambalaža hrane, pića i kozmetičkih proizvoda, predstavljaju izvore čestica koji dospevaju do našeg organizma. Zahvaljujuću svojoj veličini,uspevaju da prođu kroz kožnu barijeru, kao i barijeru plućnih ćelija i brojnih organa, uključujući i placentu.
Šta je placenta?
Placenta je privremeni (endokrini) organ koji se razvija u materici tokom trudnoće. Ima ulogu u razmeni gasova i neophodnih nutrijenata potrebnih za ishranu embriona, kao i lučenju hormona neophodnih za njegovo pravilno razviće. Pored svoje primarne uloge, placenta funkcioniše i kao filter koji selektivno propušta bezopasne i sprečava prodor potencijalno opasnih i bespotrebnih materija. Ipak, placenta ne može sprečiti prodor nekih patogenih organizama, virusa, alkohola, nikotina. Posebno velika pažnja istraživača u poslednje vreme, usmerena je i ka prisustvu mikro i nanoplastike u placenti. Istraživanja se intenziviraju s ciljem da se otkrije uticaj ovih čestica na rani embrionalni razvoj i nastanak kongenitalnih anomalija, čiji je uzročnik još uvek nepoznat.
Kako plastika zapravo dospeva u unutrašnjost našeg organizma?
Zahvaljujući svojim malim dimenzijama, ove čestice mogu dospeti u ljudski organizam na tri načina: inhalacijom, ingestijom i preko kožne barijere. Glavni put preuzimanja plastičnih čestica jeste apsorpcija i to najčešće endocitotskih nanočestica, pri čemu se dešava adhezivna interakcija nanočestica sa transportnim proteinom ili kanalom na membrani. Pokazano je da čestice polistirena bez problema prodiru kroz dvoslojnu lipidnu membranu, početnu barijeru na putu prodora nanočestica. Ipak, putevi i brzina apsorpcije u ljudskim ćelijama zavise od same veličine i površinske hemije čestice, kao i od samog tipa ćelije u koju čestica prodire.
Plastika i placenta
Bez obzira na raznolikost puteva transporta čestica plastike kroz tkiva, istraživanja pokazuju njihovu sposobnost prolaska kroz crevnu i majčinsko-fetalnu barijeru i sigurnu prisutnost u placenti. Istraživanja u laboratorijskim uslovima pokazuju uticaj inhalacije i ingestije plastike na imunski sistem, metabolizam i razvoj mozga potomstva sisara. Grupa istraživača sa Univerziteta u Utrehtu svoje istraživanje fokusirala je na posebno praćenje slojeva trofoblasta : citotrofoblasta (unutrašnjeg sloja) i sincitotrofoblasta (spoljašnjeg sloja), koji je u vezi sa maternalnom krvlju i vrlo značajan za razmenu nutrijenata i gasova. Formiranjem placente u petri šolji, pored jasnog prikaza ćelija i njihovih nukleusa, tim istraživača pokazao je i prisustvo partikula polistirenske plastike kako u spoljašnjem, tako i u unutrašnjem sloju trofoblasta. Ubrzo potom, pokazana je i sposobnost prolaska čestica plastike, naročito onih manjih kroz ćelijsku barijeru.
Negativan uticaj na razviće
Prisustvo mikro i nanoplastike pokaalo je veliki uticaj na osnovnu ulogu placente, njenu strukturu, kao i razvoj fetusa. U istraživanjima u kojima je kao model organizam korišćena ženka miša, primećeno je da relativna koncentracija lizina i glukoze, esencijalnih za fetalni razvoj, opada sa povećanjem koncentracije čestica i da je primena plastike praćena imbalansom nutrijenata u placenti. Takođe, čestice pokazuju uticaj na samu strukturu placente, pa su u grupama velike izloženosti primećeni značajni defekti u razviću pupčane vrpce, kao i smanjenje težine fetusa i njihovo usporeno razviće.
Uočeni biološki efekti mikroplastike i nanoplastike kod glodara
Uzimajući u obzir ishod brojnih studija koje su za kratko vreme pokazale znatan uticaj plastike na fiziološke procese, najbolji savet koji možemo uputiti sebi i drugima jeste prestanak upotrebe plastike. Znajući kolika je trenutna potreba za ovim materijalom, nije teško zaključiti da je to zapravo nemoguće. Ipak, postoje načini da u svakodnevnoj upotrebi ove plastične proizvode zamenimo drugima i da promenom svojih navika barem malo smanjimo izloženost ovom materijalu.
Izvori:
- https://www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230227132529.htm
- Aghael, Z. A. (2022). Effect of maternal exposure to polystyrene micro-and nanoplastics on placental and fetal development in a mouse model of pregnancy (Doctoral dissertation, Memorial University of Newfoundland).
- Chen, G., Xiong, S., Jing, Q., van Gestel, C. A., van Straalen, N. M., Roelofs, D., … & Qiu, H. (2023). Maternal exposure to polystyrene nanoparticles retarded fetal growth and triggered metabolic disorders of placenta and fetus in mice. Science of The Total Environment, 854, 158666.
- Yee MS, Hii LW, Looi CK, Lim WM, Wong SF, Kok YY, Tan BK, Wong CY, Leong CO. Impact of Microplastics and Nanoplastics on Human Health. Nanomaterials (Basel). 2021 Feb 16;11(2):496. doi: 10.3390/nano11020496. PMID: 33669327; PMCID: PMC7920297.
