Специалисты фармацевтического колледжа Университета Нью-Мексико подтвердили рост концентрации микро- и нанопластика в окружающей среде за последние полвека в геометрической прогрессии. Ученые применили новые методы анализа тканей человеческих органов для обнаружения крошечных фрагментов частиц.
В окружающую среду попадают нано- и микрочастицы пластика размером от одного нанометра (одной миллиардной доли метра) до 500 микрометров (одной миллионной доли метра). В большинстве прошлых исследований, как указали авторы новой научной работы, для определения частиц в тканях человека применяли методы визуальной микроскопической спектроскопии. Но размеры инородных «находок» часто превышали пять микрометров, а обследовались твердые частицы в таких органах, как легкие, кишечник и плацента. Мелкие частицы оставались незамеченными.
В США ученые применили новый подход, опираясь на пиролизную газовую хромато-масс-спектрометрию — метод анализа сложных смесей с помощью хроматографа и масс-спектрометра. Также использовалась инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье для изучения структуры молекул и состава молекулярных смесей. Кроме того, исследователи анализировали материал на основе электронной микроскопии с энергодисперсионной спектроскопией.
В качестве образцов с микро- и наночастицами послужили ткани печени, почек и головного мозга умерших людей после проведения аутопсии в 2016 и 2024 годах. Исследование показало значительно более высокие концентрации микропластика в образцах мозга из области лобной коры по сравнению с образцами тканей печени и почек. Кроме того, количество пластика в 2024 году существенно превысило показатели внутреннего органа восьмилетней давности. Наибольшее количество полиэтилена обнаружено, также ученые нашли полипропилен, поливинилхлорид и бутадиен-стирольный каучук.
Исследователи сравнили результаты с образцами тканей головного мозга из более ранних периодов (1997-2013 годы) и обнаружили более высокие концентрации пластиковых частиц в более поздних. В 12 образцах мозга людей с документально подтвержденным диагнозом «деменция» выявили больше осколочных фрагментов, чем у тех, кто не страдал ею. У больных отмечено заметное отложение фрагментов в стенках сосудов головного мозга и иммунных клетках.
Исследователи указали на возможность связи различий в образцах мозга с географическими факторами из-за того, что образцы были взяты в Нью-Мексико и на Восточном побережье США. Результаты работы подчеркивают важность изучения путей попадания микропластика в человеческие ткани, его влияния на здоровье и последствий для организма.
На сегодняшний день нет однозначных доказательств вреда микро- и нанопластика для людей. Получить их сложно, так как практически не существует организмов, не содержащих такие пластиковые частицы. Это затрудняет сравнение здоровья таких организмов с другими. Этические соображения запрещают искусственное загрязнение организма человека микропластиком в экспериментах, поэтому неопределенность о степени опасности микропластика для здоровья сохранится в ближайшем времени.
Научная работа опубликована в журнале Nature Medicine.