ریزپلاستیک ها در استخوان انسان: شواهد، خطرات و راهکارها

نظرات
ریزپلاستیک ها در استخوان انسان: شواهد، خطرات و راهکارها

6 دقیقه

ریزپلاستیک‌ها در داخل استخوان‌های انسان پیدا شدند

ریزپلاستیک‌ها و نانوپلاستیک‌ها — ذراتی که از ترکیبات حاصل از سوخت‌های فسیلی منشأ می‌گیرند و معمولاً اندازه‌ای کمتر از 5 میلی‌متر دارند — به‌طور فزاینده‌ای در بخش‌های مختلف بدن انسان شناسایی می‌شوند. یک سنتز جدید از 62 مطالعه نشان می‌دهد این ذرات می‌توانند تا بافت اسکلتی نفوذ کنند، از جمله ماده مغز استخوان، و ممکن است در متابولیسم و رشد استخوان اختلال ایجاد کنند. این بازنگری شواهد را از آنالیزهای بافت انسانی، آزمایش‌های حیوانی و مطالعات کشت سلولی گردآوری می‌کند تا خطرات احتمالی برای سلامت اسکلتی را روشن سازد.

شواهد و مسیرهای ورود به استخوان

منابع ریزپلاستیک

چندین مطالعه انسانی در این مرور گزارش داده‌اند که ذرات ریزپلاستیک در نمونه‌های استخوانی یافت شده‌اند. محتمل‌ترین مسیر ورود این ذرات، عبور از دستگاه گوارش و سپس ترانسلوکاسیون به جریان خون پس از بلعیدن است؛ از آنجا توزیع به ارگان‌ها و بافت‌های مختلف انجام می‌گیرد. مدل‌های حیوانی مسیر مشابهی را نشان می‌دهند: ریزپلاستیک‌های خورده‌شده به بافت‌های داخلی مهاجرت می‌کنند و تحلیل‌های آزمایشگاهی تجمع آنها را در استخوان و مغز استخوان نشان داده‌اند.

در سطح سلولی، آزمایش‌ها روی خطوط سلولی مشتق از بافت استخوانی نشان‌دهنده اثرات بیولوژیکی مکرر و قابل توجهی است. قرارگیری در معرض ریزپلاستیک می‌تواند سلول‌ها را کمتر زنده نگه دارد، پیری سلولی را تسریع کند، مسیر مشتق‌شدن سلول‌های بنیادی به سلول‌های سازنده استخوان را تغییر دهد و سیگنال‌های التهابی را فعال نماید. این تغییرات محلی در سطح سلولی احتمالاً مکانیزم اصلی اختلال در تشکیل استخوان است که در برخی مطالعات حیوانی مشاهده شده است.

تأثیر بر رشد و استحکام استخوان

آزمایش‌های حیوانی در مطالعات مرورشده کاهش رشد اسکلتال پس از قرارگیری در معرض ریزپلاستیک‌ها و نانوپلاستیک‌ها را مستند کرده‌اند. به‌نظر می‌رسد این ذرات تعادل بین استئوبلاست‌ها (سلول‌های سازنده استخوان) و استئوکلاست‌ها (سلول‌های بازجذب‌کننده استخوان) را مختل می‌کنند. هنگامی که عملکرد استئوکلاست‌ها دگرگون می‌شود، بازسازی و ترمیم استخوان آسیب می‌بیند و ساختار استخوان ضعیف‌تر می‌شود؛ این وضعیت به افزایش تغییرشکل‌ها و افزایش ریسک شکستگی در حیوانات آزمایشی منجر می‌شود.

دکتر رودریگو بونو دو اولیویرا، دانشمند پزشکی از دانشگاه ایالتی کامپیناس در برزیل، نگرانی را این‌گونه جمع‌بندی کرد: «بدنه قابل‌توجهی از تحقیق نشان می‌دهد که ریزپلاستیک‌ها می‌توانند به بافت استخوان، از جمله فضای مغز استخوان، نفوذ کنند و به‌طور بالقوه عملکرد متابولیک آن را مختل سازند.» او خاطرنشان می‌کند که اختلالات سلولی مشاهده‌شده — مانند التهاب، کاهش بقا و تغییر در مسیر تمایز — در نهایت به تاثراتی منجر می‌شوند که رشد اسکلتال را در مدل‌های حیوانی مختل می‌سازند.

زمینه وسیع‌تر سلامت عمومی

نمای داخلی یک سلول استخوانی MG-63 با بزرگنمایی 400 برابر که کره‌های ریزپلاستیک با رنگ آبی و هسته سلولی با رنگ قرمز مشخص شده‌اند. (Mariana Cassani de Oliveira/LEMON/FCM-UNICAMP)

تطبیق نتایج حیوانی و آزمایشگاهی با بیماری‌های انسانی هنوز چالش‌برانگیز است. با این حال، نرخ‌های ابتلا به پوکی استخوان و شکنندگی استخوان وابسته به سن در بسیاری از کشورها در حال افزایش است؛ این روند توسط پیر شدن جمعیت و عوامل سبک‌زندگی مانند مصرف الکل و بی‌تحرکی تشدید می‌شود. پژوهشگران اکنون قرار گرفتن در معرض ریزپلاستیک را به‌عنوان یک عامل معقول و احتمالی در نظر می‌گیرند — عاملی که در دهه‌های تولید انبوه پلاستیک کم‌تر مورد توجه قرار گرفته بود.

تولید فعلی پلیمرهای سنتتیک در سطح جهانی از 400 میلیون تن در سال فراتر رفته و تولید و دفع پلاستیک سهم قابل‌توجهی در انتشار گازهای گلخانه‌ای دارد (حدود 1.8 میلیارد تن معادل CO2 سالانه). این جریان‌های تولید و زباله، مواجهه محیطی و انسانی با ریزپلاستیک‌ها را به صورت مداوم حفظ می‌کنند و بنابراین احتمال تماس مزمن انسان‌ها با این ذرات را افزایش می‌دهند.

محدودیت‌ها و نیازهای تحقیقاتی

این بازنگری چندین خلأ مهم دانشی را برجسته می‌کند. روابط کمّی بین مقدار مواجهه و پاسخ زیستی برای انسان‌ها به‌صورت واضح تعیین نشده‌اند: ما داده‌های محکمی دربارهٔ میزان و انواع ذراتی که طی یک عمر به بافت استخوانی می‌رسند نداریم و نیز تعیین‌کننده نیست که چه غلظت‌هایی اثرات بالینی معناداری ایجاد می‌کنند. چالش‌های تحلیلی نیز ادامه دارد؛ شناسایی و اندازه‌گیری نانوپلاستیک‌ها در بافت‌های بیولوژیکی از نظر فنی دشوار است و نیازمند روش‌های استاندارد و حساس است.

پژوهشگران خواستار مطالعات اپیدمیولوژیک هماهنگ‌شده، آزمایش‌های بلندمدت حیوانی که از انواع ذرات و دوزهای مرتبط با محیط واقعی استفاده کنند، و بهبود ابزارهای تحلیلی برای شناسایی نانوپلاستیک‌ها در نمونه‌های انسانی هستند. سرمایه‌گذاری در این حوزه‌ها برای تعیین اینکه آیا آلودگی ریزپلاستیکی به‌طور معناداری به بیماری‌های استخوانی در سطح جمعیت کمک می‌کند یا نه، ضروری خواهد بود.

گام‌های عملی برای کاهش مواجهه

در حالی که دانش علمی در حال تکمیل شدن است، افراد و نهادها می‌توانند از راهکارهای ساده‌ای برای کاهش خطر مواجهه استفاده کنند: آب آشامیدنی را فیلتر یا تصفیه کنند تا ذرات معلق حذف شود، استفاده از پلاستیک‌های یک‌بارمصرف را کاهش دهند، لباس‌های الیاف طبیعی را به جای پارچه‌های سینتتیک انتخاب کنند و مصرف مواد غذایی و نوشیدنی از بطری‌ها و بسته‌بندی‌های پلاستیکی را محدود نمایند. همچنین توصیه می‌شود در سطح سازمانی استانداردهای کیفی برای منابع آب و مواد بسته‌بندی بازنگری شود و جایگزین‌های کم‌خطرتر بررسی شوند.

دیدگاه متخصص

دکتر امیلی کارتر، سم‌شناس محیطی در یک مرکز پژوهشی دانشگاهی، اظهار داشت: «شواهد مبنی بر اینکه ریزپلاستیک‌ها به بافت‌های عمیق نفوذ می‌کنند در حال افزایش است. حتی اگر رابطه علت‌ومعلولی مستقیم بین ریزپلاستیک و پوکی استخوان در انسان هنوز اثبات نشده باشد، اثرات سلولی که در آزمایشگاه می‌بینیم — التهاب، کاهش عملکرد سلولی و تغییر در تمایز سلول‌های استخوانی — مسیرهای زیستی محتملی برای آسیب‌زدن هستند. اولویت‌بخشی به ارزیابی مواجهه بهتر و روش‌های استاندارد شناسایی، ما را از مرحله نگرانی به راهنمایی‌های کاربردی و سیاست‌های بهداشتی عمومی خواهد رساند.»

نتیجه‌گیری

مرور 62 مطالعه بر یک پرسش علمی و بهداشت عمومی فوری تأکید دارد: ریزپلاستیک‌ها در استخوان و مغز استخوان قابل شناسایی هستند و داده‌های تجربی نشان می‌دهد که این ذرات می‌توانند ماشین‌آلات سلولی که سلامت استخوان را حفظ می‌کنند دچار اختلال کنند. اگرچه علت‌معلول در انسان هنوز قطعی نشده است، ترکیب افزایش تولید پلاستیک، تجمع مستند در بافت‌ها و مکانیزم‌های زیستی محتمل، از لزوم انجام پژوهش‌های هدفمندتر و اتخاذ رویکردهای احتیاطی در کاهش مواجهه حکایت دارد. سیاست‌گذاران، پژوهشگران و عموم مردم باید مواجهه اسکلتی با ریزپلاستیک‌ها را به‌عنوان حوزه‌ای که نیازمند مطالعات فوری و تدابیر کاهش ریسک است جدی بگیرند.

منبع: sciencealert

ارسال نظر

نظرات

مطالب مرتبط