Впервые детально изучен микропластик, находящийся в живых тканях

Фото из открытых источников

В новом исследовании, проведенном учеными из Университетского колледжа Лондона (UCL), впервые удалось детально изучить микропластик, находящийся глубоко в тканях живых организмов.

Исследование, опубликованное в журнале Advanced Science, показывает, что неинвазивные методы позволяют обнаруживать микропластик глубоко в живых тканях мышей. Ранее это было возможно только путем вскрытия.

Исследователи из Университетского колледжа Лондона (UCL), Кингстонского университета и Бирмингемского университета обнаружили распространенные микропластиковые вещества, такие как полипропилен (используемый в пищевых контейнерах и кофейных чашках) и полиэтилен (используемый в одноразовых пластиковых пакетах).

Они использовали новую методику, называемую фотоакустической визуализацией, при которой импульсы лазерного света направляются в ткани и поглощаются микропластиком, обладающим уникальным спектром поглощения. Поглощение света генерирует крошечные высокочастотные звуковые волны, которые затем улавливаются ультразвуковыми детекторами для создания подробной карты, показывающей местоположение микропластика в организме.

Исследование открывает потенциал для понимания того, как микропластик распространяется по человеческому организму и влияет на здоровье. 

«Микропластиком подвержены все люди на Земле — он содержится повсюду: в нашей пище, напитках, одежде и предметах домашнего обихода. Растет обеспокоенность по поводу его воздействия на здоровье человека, которое до сих пор было трудно изучать внутри живых тканей. Большинство существующих методов основаны на биопсии или анализе тканей после вскрытия, что ограничивает возможности исследователей наблюдать за течением времени», - сказал ведущий автор исследования Стивен Патрик. «Мы ожидаем, что наш новый подход к обнаружению микропластика откроет новые направления исследований того, где эти частицы накапливаются в организме, как долго они сохраняются и способствуют ли они развитию заболеваний, поражающих мозг, кровеносные сосуды и другие органы».

Этот высокоточный метод позволяет обнаруживать отдельные микропластиковые частицы размером с человеческий волос, а также отслеживать движение и накопление частиц в организме в течение месяцев, а не дней — временного масштаба, более подходящего для длительного воздействия на человека.

До сих пор исследователям, как правило, приходилось химически метить микропластик перед его отслеживанием внутри животных — процесс, который может изменить поведение частиц и ограничить возможности их реалистичного изучения. Новый метод, разработанный в UCL, вместо этого обнаруживает встроенную оптическую сигнатуру самих обычных пластиков, что позволяет исследователям неинвазивно картировать и отслеживать микропластик глубоко внутри живых тканей в течение нескольких месяцев и с микроскопическим разрешением.

«Показав, что микропластик можно визуализировать внутри живой ткани, не изменяя и не разрушая ее, эта работа закладывает важную основу для будущих исследований. Поскольку фотоакустический сигнал напрямую связан с количеством микропластика, наш метод может преодолеть ограничения существующих косвенных методов оценки накопления микропластика. Мы ожидаем, что в конечном итоге это поможет исследователям связать повседневное воздействие микропластика с долгосрочными последствиями для здоровья таким образом, чтобы это лучше отражало то, что происходит в реальной жизни», - сказал соавтор исследования Олумиде Огунладе.

В ходе экспериментов мышам вводили контролируемое количество микропластика (около половины миллиграмма на эксперимент, что примерно равно половине крупинки соли) инъекционно, чтобы исследователи могли точно отслеживать перемещение частиц в живых тканях с течением времени. Как и у людей, у животных, вероятно, уже был низкий фоновый уровень микропластика из пищи и питьевой воды.

«Универсальность метода позволяет нам изучать поведение других пластмасс в организме. Особое внимание уделяется хирургическим имплантатам, таким как сетки для грыж, из-за их частых механических поломок, побочных эффектов и необходимости замены. Мы продолжаем исследования, направленные на улучшение результатов лечения пациентов и безопасности этих устройств», - резюмировал соавтор исследования Джозеф Беар.