Фильтрация крови может дать новую надежду на удаление микропластика из организма

Ученые впервые продемонстрировали, что общепринятая процедура очищения крови может помочь избавить организм человека от мельчайших частиц пластика, что дает надежду на новые решения для детоксикации в условиях растущего глобального загрязнения.

Рост использования пластика связан с массовым и широко распространенным загрязнением окружающей среды пластиком. Многие данные свидетельствуют о том, что в своей деградированной форме они проникли в живые организмы, включая тело человека. В недавней статье в журнале Brain Medicine сообщается о возможности удаления таких форм пластика с помощью устоявшейся методики, называемой терапевтическим аферезом.

Микропластик и нанопластик — это формы пластика с наибольшим диаметром 1 мкм–5 мм и <1 мкм в наибольшем диаметре соответственно. Вместе они называются MNP.

MNP могут быть побочными продуктами коммерческих производственных циклов, включающих такие товары, как фармацевтические формулы или косметика. Они также могут представлять собой стадию деградации отходов пластика.

Фильтры показали ноль пластиковых частиц до обработки. Предварительно промытое аферезное оборудование протестировано чистым, что подтверждает, что обнаруженные частицы были получены исключительно из кровотока пациентов.

MNP существуют повсюду в мире, включая морскую и лесную среду. Недавние исследования явно указывают на их угрозу для здоровья человека и потенциально связывают их с несколькими состояниями здоровья. В научной статье отмечается, что из-за текущих методологических ограничений часто точнее говорить о MNP или MNP-подобных структурах, которые могут включать MNP в сочетании с другими молекулами, такими как белки, и что сообщения о наличии MNP в тканях следует интерпретировать с некоторой осторожностью. К ним относятся кардиометаболические заболевания (такие как инсульт, болезни сердца, диабет 2 типа и метаболический синдром), рак, бесплодие, деменция и другие нейродегенеративные состояния.

Такие расстройства могут быть вызваны или ускорены присутствием MNP. Например, некоторые ученые предполагают, что MNP, поглощенные тканью надпочечников, могут нарушить нормальную выработку надпочечниковых стероидов, таких как кортизол. Кортизол, будучи гормоном стресса, аномальный уровень кортизола в крови может нарушить регуляцию стрессовых реакций. Это может объяснить, почему многие вирусные инфекции в настоящее время сопровождаются хронической усталостью после клинического выздоровления. Еще одна теория заключается в том, что MNP помогают переносить инфекционных агентов в клетки и ткани.

В настоящее время воздействие MNP неизбежно, что побуждает исследователей изучать возможность эффективного удаления его из организма.

Авторы текущего исследования изучили использование терапевтического афереза для потенциального удаления MNP из организма. В настоящее время эта техника используется для удаления определенных компонентов крови, таких как клетки или белки плазмы.

Миалгический энцефаломиелит/синдром хронической усталости (МЭ/СХУ) в последние годы стал значительно более распространенным. Это связано с ростом загрязнения воздуха частицами размером 10 мкм и менее.

В более раннем исследовании тех же авторов пациенты с ME/CFS сообщили об улучшении симптомов на 70% после прохождения этой терапии. Важно отметить, что это предыдущее наблюдение касалось улучшения симптомов и не изучало конкретно удаление MNP. Текущее исследование пошло дальше, ища наличие частиц, подобных MNP, в элюированной жидкости.

Случаи хронической усталости резко возросли на фоне загрязнения PM10. Исследование 2024 года связало всплески ME/CFS с частицами окружающей среды размером ≤10 мкм, что отражает триггеры когорты пациентов, проходящих аферез.

Терапевтический аферез по сути является процессом фильтрации. Кровь пациента проходит из вены через контур, включающий аппарат для афереза, который содержит ряд фильтров, предназначенных для удаления различных компонентов крови. Например, один набор фильтров может удалять аутоантитела, в то время как другой может быть нацелен на липиды крови.

Отфильтрованная кровь теперь возвращается пациенту через вторую вену. Элюат будет обогащен компонентами, удаленными из крови.

В текущем исследовании 21 пациент с постинфекционным ME/CFS лечился с использованием двух циклов терапевтического афереза или более с использованием двойной фильтрации. Концентрированный элюат измерялся с помощью сложного аналитического метода, называемого инфракрасной Фурье-спектроскопией с ослабленным полным внутренним отражением (ATR-FT-IR). Важно отметить, что этот анализ не измеряет количественно MNP; он только определяет, присутствуют ли частицы, подобные MNP, или нет.

Это выявило 14 типов веществ или смесей, напоминающих частицы типа MNP в элюатах этих пациентов, но не в жидкости для предварительного ополаскивания. ИК-спектр показал 67,5% совпадения для полиамида 6 (нейлон 6) и 35,3% совпадения для полиуретана (PUR-WS). Некоторые из этих частиц имели размер 200 нм или меньше.

Это может быть связано с присутствием полиамида 6 — синтетического полимера, который в первую очередь производится в виде волокна, а не частицы, и который изготавливается в виде электропрядильных волокон размером <100 нм для некоторых специализированных применений.

Этот спектроскопический метод определяет наличие полиамидных связей, хотя это может указывать и на наличие белков. Это ограничивает определенность этого наблюдения относительно точного состава обнаруженных частиц.

В этом исследовании впервые сообщается о методе, который потенциально может быть использован для удаления частиц, подобных MNP, из человеческого организма. Для подтверждения этого применения требуются более масштабные исследования.

Более того, уровни MNP в плазме до и после афереза должны быть количественно измерены, вместе с MNP элюата, в более чем одном цикле афереза. Это покажет, насколько хорошо эти частицы удаляются из крови, а затем из тканей. Клинические эффекты удаления MNP из организма также нуждаются в подтверждении, и следует подчеркнуть, что такие эффекты еще не установлены этим предварительным исследованием.