Премия Рунета-2020
Россия
Москва
+27°
Boom metrics
Общество
Эксклюзив kp.rukp.ru
22 января 2024 8:55

«Каждый день мы съедаем бусину из микропластика»: ученые выясняют, куда заведет человечество «пластмассовая эра»

Профессор Макарова: микропластик может вносить вклад в нарушения работы мозга
Химики утверждают, что пластик, который используется в быту, для хранения пищевых продуктов, инертный.

Химики утверждают, что пластик, который используется в быту, для хранения пищевых продуктов, инертный.

Фото: Shutterstock.

Посмотрите вокруг себя. Какого вещества сейчас, кажется, даже больше, чем воздуха? Из него сделаны бутылки с питьевой водой, упаковки большинства продуктов, зубные щетки и электрочайники. Он есть в одежде, косметике, в почвах и мировом океане, откуда попадает к нам на стол с рыбой и креветками. О том, что засилье микропластика вредит экологии, ученые говорят давно. А что же с человеком? «Страшилок» и на этот счет хватает. Но, как оказывается на поверку, серьезных научных исследований не так уж много. Чтобы досконально разобраться - что в самом деле доказано на сегодня, чему можно доверять и какие страхи преувеличены, «Комсомолка» обратилась к экспертам, которые глубоко и скрупулезно изучают влияние микропластика на живые организмы. Мы отправились в НИИ морфологии человека им. академика А.П. Авцына Российского научного центра хирургии им. академика Б.В. Петровского. Здесь в лаборатории иммуноморфологии воспаления исследователи проверяют, как ведут себя мельчайшие пластиковые частицы при попадании в органы пищеварения.

О том, что удалось выяснить и какие вопросы пока остаются открытыми, «КП» рассказали зав. лабораторией, профессор, доктор медицинских наук Ольга Макарова и старший научный сотрудник лаборатории, кандидат биологических наук Наталья Золотова.

ОПАСНА ЛИ ВОДА ИЗ ПЛАСТИКОВЫХ БУТЫЛОК

- Ольга Васильевна, одна из самых обсуждаемых научных новостей наступившего года - пугающие результаты исследования команды сотрудников Колумбийского университета (США). Специалисты подсчитали, что вода в пластиковых бутылках содержит в среднем 240 тысяч частиц микропластика (МП) на литр. Это почти в 100 раз больше, чем считалось раньше. В СМИ и соцсетях пошла волна тревожных обсуждений: впервые получено «железное» доказательство, что бутилированная вода небезопасна.

- Это действительно очень важная, прорывная научная работа. Метод исследований, который использовался до сих пор (Романовская спектроскопия), позволял увидеть только достаточно крупные частицы микропластика. Ученые Колумбийского университета придумали новый подход: совместить два сильных прибора, прежде применявшихся по отдельности - конфокальный микроскоп и спектрофотометр. За счет такой комбинации удалось обнаружить и распознать гораздо более мелкие частицы пластика. Это большое достижение, которое может радикально изменить наши представления о распространенности МП в окружающей среде и живых организмах.

Однако расценивать новые данные как подтверждение вреда пластиковых бутылок для здоровья человека пока преждевременно, подчеркивает профессор Макарова. Как минимум потому, что пока неизвестно: с каким количеством микропластика наш организм способен справиться, а какая «доза» небезопасна (От редакции: имеется в виду процесс биоаккумуляции, вероятность которой сегодня еще под вопросом).

Химики утверждают, что пластик, который используется в быту, для хранения пищевых продуктов, инертный. То есть его частицы не вступают в реакции с другими веществами, тканями организмов. И все же… говорить о безобидности микропластика для живых существ не приходится.

ИЗ-ЗА ЧЕГО НАСТУПАЕТ ПРЕЖДЕВРЕМЕННОЕ ПОЛОВОЕ СОЗРЕВАНИЕ У ДЕВОЧЕК?

- В состав пластика для упаковки входят 148 потенциально опасных для здоровья человека соединений, - рассказывает Ольга Макарова. - В частности, доказано, что токсический эффект имеют такие компоненты как бисфенол А (он повышает твердость пластика) и фталаты. Они нарушают работу эндокринной системы. Например, известно, что сейчас наблюдается преждевременное половое созревание у девочек. В Европе возраст первой менструации сегодня в среднем 9,5 лет, а раньше был 10,5 лет. Ученые предполагают, что к этому причастен бисфенол А, который имеет проэстрогенный эффект (то есть активирует рецепторы к эстрогену). Во время беременности, попадая через плаценту, этот компонент микропластика нарушает развитие плода. Также есть подозрение, что бисфенол А вносит вклад в развитие синдрома дефицита внимания и гиперактивности, токсично действуя на клетки головного мозга.

- А что у взрослых людей?

- По всей видимости, бисфенол может способствовать развитию гормонально зависимых опухолей - рака молочной железы, простаты. Сейчас такая связь изучается в популяционных исследованиях на большом количестве населения.

- На развитие рака может влиять огромное количество факторов - как понять, что виноват именно микропластик?

- Это очень сложно, применяются специальные методологические подходы. Но то, что опасения возникли не на пустом месте, подтверждают исследования на культурах клеток, на животных - уже есть масса научных работ, доказавших таким образом вредное воздействие бисфенола А. В настоящее время производители пластика в основном отказались от использования этого компонента и перешли на бисфенол S. Однако вполне возможно, что он имеет сходный небезопасный эффект. Эту проблему тоже надо изучать и отслеживать.

В 2023 года ученые впервые описали болезнь, вызванную накоплением пластика в организме - пластикоз.

В 2023 года ученые впервые описали болезнь, вызванную накоплением пластика в организме - пластикоз.

Фото: Shutterstock.

В ТЕМУ

Как животные погибают от пластикоза

В 2023 года ученые впервые описали болезнь, вызванную накоплением пластика в организме - пластикоз.

- Она развивается, когда в желудочно-кишечный тракт животных попадают предметы из пластика или их достаточно крупные фрагменты, макропластик, - поясняет Ольга Макарова. - В частности, морские птицы, альбатросы и буревестники, часто принимают за пищу видимые глазу частицы пластика на поверхности воды. Попав в желудок, какая-то доля макропластика со временем может выводиться. Но если его слишком много, то инородные тела повреждают слизистую оболочку желудка, развивается воспалительный процесс. Это приводит к фиброзу (образованию рубцов. - Ред.), нарушается работа ЖКТ. Животное может погибнуть от истощения.

- Ольга Васильевна, пластикоз замечен только у животных, у людей нет?

- Мы с вами макропластиком не питаемся, так что именно такой патологии сейчас не наблюдается. Но к нам в организм постоянно попадают микропластик и нанопластик. Так что, думаю, это дело будущего - со временем в Международной классификации болезней могут появиться соответствующие заболевания.

НАГЛЯДНО

Едим, пьем, вдыхаем, намазываем - как микропластик попадает к нам в организм

- Люди постоянно поглощают микропластик с водой и пищей, вдыхают с воздухом, - рассказывает профессор Макарова. - Частицы МП обнаружены в соли, сахаре, меде, бутилированной и водопроводной воде. Значительное количество МП выявляется в морепродуктах: рыбе, моллюсках, ракообразных. Также микропластик может проникать через кожу - когда мы пользуемся моющими средствами, содержащими МП, косметикой. Различные виды пластика (всего их известно около тысячи) используются в помадах, блесках для губ, шампунях, блестках для макияжа.

При стирке одежды, содержащей синтетические добавки, образуется микропластик, который сливается в канализацию и потом активно распространяется в окружающей среде, попадает в почву и т. д., продолжает эксперт. Второй немаловажный путь загрязнения - автомобильные шины.

- При движении автомобилей и трении о дорожное покрытие образуется микропластик, который попадает в воздух и затем к нам в дыхательные пути. В целом, по последним оценкам, разными путями в организм человека в течение недели проникает от 0,1 до 5 г МП. Это примерно 14-714 мг микропластика в сутки - столько весит пластиковая бусинка диаметром от 1 до 13 мм.

К сегодняшнему дню частицы МП обнаружены в 15 типах биологических образцов человека, в том числе в крови, грудном молоке, плаценте, печени, селезенке, легких, волосах, коже, слюне, толстой кишке.

ЧТО ВЫЯСНИЛИ РОССИЙСКИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛИ

Что происходит, когда микропластик попадает в организм человека?

- Частицы МП способны сорбировать на своей поверхности различные токсические вещества, бактерии, белки, - поясняет Ольга Макарова. - В том числе, на частицах микропластика могут «оседать» иммуноглобулины (белки иммунной системы. - Ред.). В результате запускаются различные процессы, исходом которых может стать воспаление.

От редакции: как рассказывали «КП» ученые и врачи разных профилей, сегодня уже известно, что постоянно текущее воспаление вносит мощный вклад в развитие самых тяжелых заболеваний - от инфарктов и инсультов до рака и болезней, разрушающих мозг. Поскольку микропластик попадает в самые разные органы и ткани (см. рубрику «Наглядно»), то можно предположить, что очаги воспаления способны возникать по всему организму. Однако пока это теория, которую нужно доказать.

В 2022-2023 гг. группа ученых НИИ морфологии человека им. академика А.П. Авцына под руководством Натальи Золотовой провела исследование по гранту Российского научного фонда «Вклад потребления частиц микропластика в развитие воспалительных заболеваний кишечника».

- Мы выбрали это направление, поскольку попадание через желудочно-кишечный тракт - один из основных путей проникновения пластика в живые организмы. А в толстой кишке обнаруживается наибольшее количество частиц МП, - говорит Наталья Александровна. - Эксперименты были поставлены на модельных животных - мышах, пищеварительная система которых схожа с человеческой.

Исследователи взяли несколько групп грызунов и поили их водой с разным количеством микропластика.

- У здоровых мышей большие дозы МП вызвали активацию иммунной системы в толстой кишке, - рассказывает Золотова. - Это реакция адаптации, которая означает, что микропластик является стрессовым фактором. Если такая нагрузка усиливается, то состояние может перейти в патологию (то есть серьезные нарушения, заболевания. - Ред.).

Также биологи решили изучить, что происходит при попадании микропластика в организм подопытных животных, у которых уже есть воспалительное заболевание кишечника - язвенный колит (ЯК). На эту идею навели, в частности, данные о том, что на Тайване, где основу рациона людей составляют морепродукты из сильно загрязненных пластиком вод, показатели заболеваемости ЯК за 10 лет увеличились более, чем в 1,5 раза. При этом обнаружено, что у больных концентрация частиц МП в содержимом толстой кишки достоверно выше, чем у здоровых лиц.

- Наше исследование показало, что у животных с воспалительными заболеваниями кишечника микропластик приводит к более тяжелому течению болезни. То есть доказана прямая причинно-следственная связь, - подчеркивает Наталья Золотова. - Сейчас мы начинаем новое исследование по гранту РНФ «Влияние микропластика на развитие колоректального рака» (грант номер 24-24-00173)

- Получается, есть основания подозревать, что микропластик провоцирует рак кишечника, заболеваемость и смертность от которого сейчас растут во всем мире?

- Да, эксперименты на культурах клеток подтверждают канцерогенный эффект МП. Мы будем проверять способность микропластика вызывать развитие опухоли толстой кишки на фоне хронического колита у млекопитающих, лабораторных мышей.

При стирке одежды, содержащей синтетические добавки, образуется микропластик, который сливается в канализацию и потом активно распространяется в окружающей среде, попадает в почву и т. д.

При стирке одежды, содержащей синтетические добавки, образуется микропластик, который сливается в канализацию и потом активно распространяется в окружающей среде, попадает в почву и т. д.

Фото: Shutterstock.

ВОПРОС-РЕБРОМ

Как нам жить дальше?

- Благодаря появлению нового, высокоточного метода обнаружения мельчайших частиц пластика мы стоим на пороге запуска большого количества исследований. Нас ждут серьезные открытия, - считает профессор Ольга Макарова. - С одной стороны, будет проясняться реальное распространение МП в окружающей среде и живых организмах. С другой стороны, перед нами сложнейший вызов: определить, в какой степени организм человека способен справляться с попадающим микропластиком и какие дозы причиняют вред.

В любом случае важен разумный подход, пластикофобии быть не должно, говорит эксперт. Сегодня этот материал повсюду, если выискивать его в каждом предмете и пытаться найти замену, можно просто сойти с ума. Вместе с тем, есть ситуации, когда вполне реально сократить использование потенциально небезопасного микропластика. В первую очередь это важно для людей с заболеваниями желудка и кишечника, отмечает Наталья Золотова. Специалисты НИИ морфологии человека дают такие советы:

1. По возможности воздерживайтесь от использования пластиковой посуды.

2. Не разогревайте пищу в пластиковых контейнерах в микроволновке. Перекладывайте полуфабрикаты и готовые блюда из заводских упаковок в стеклянную посуду.

3. Помните, что нагревание и ультрафиолет способствуют расщеплению пластика и образованию его микрочастиц. Поэтому бутылки с водой, другие пластиковые упаковки с продуктами нельзя оставлять на солнце. Также лучше избегать их долгого хранения - желательно употреблять воду в течение месяца после покупки.

Что касается содержания МП в питьевой воде из разной тары, то микропластика хватает и в стеклянных бутылках (перед розливом в них вода пропускается через мощные пластиковые фильтры), и в водопроводной воде (она поступает к нам по трубам, которые много где заменяют на пластиковые), поясняют эксперты.

Если у вас есть возможность и желание, сократите использование косметики, шампуней и чистящих средств с пластиком. Для этого придется внимательно изучать маркировку - возможные обозначения различных видов пластика (напомним, их известно около тысячи) несложно найти в интернете.

БУДЬ В КУРСЕ

Впечатляющие факты о пластике: почему это мина замедленного действия

- Изделия из пластика и его крупные фрагменты называют макропластиком. В Тихом океане обнаружен остров из макропластика, площадь которого соответствует Великобритании.

- Со временем под воздействием ультрафиолета частицы макропластика разрушаются с образованием микропластика (размер от 100 нанометров до 5 миллиметров) и нанопластика (размер менее 100 нанометров).

- Частицы микропластика находят в воде океанов, в озерах, в антарктических льдах, дождевой и питьевой воде, в почве, овощах, фруктах. А также в крови и тканях животных и человека.

- С 1950 г. в мире произведено 92 млрд тонн пластика. При этом выпуск растет и по прогнозам к 2050-му составит 1 млрд тонн в год.

- Доходы производителей пластика оцениваются в $75 млрд в год. Треть объема производства приходится на долю Китая. Также в числе лидеров США, Япония, Индия. Россия занимает 8-е место, но к нам завозится большое количество зарубежных пластиковых материалов, прежде всего в виде упаковки для товаров.

- Пластик крайне медленно разлагается в окружающей среде. Период его распада составляет более 100 лет. «Поэтому пластиковые отходы на мусорных полигонах - это мина замедленного действия, - поясняет профессор Ольга Макарова. - Там постоянно высвобождаются микропластик и нанопластик, которые попадают в воду, почву, потом в организм человека и животных. А уровень утилизации пластиковых отходов в современном мире лишь около 9%».

Но ученые работают над новыми методами уничтожения или переработки пластика. Например, есть эксперименты по использованию термофильных бактерий, которые смогли бы разлагать макропластик и нейтрализовывать вредные вещества.