Учените намират миниатюрни парченца пластмаса навсякъде – в реките и

Учените намират дребни късчета пластмаса на всички места – в реките и езерата, на дъното на морето, на най-високата планина на земята, носещи се с вятъра и преминаващи през хранителната ни верига. Сега те се пробват да схванат по какъв начин тази пластмаса визира човешкото здраве. 

Замърсяването с пластмаса е на всички места, където и да погледнем. Пластмасови бутилки, торби и кутии, четки за зъби, автомобилни гуми и електроника замърсяват крайбрежията, плуват в моретата и задръстват депата за боклуци. А какво да кажем за пластмасовите боклуци, които не можем да забележим?

Когато пластмасовите боклуци във водата и почвата стартират да се разпадат под въздействие на атмосферните условия, те се разпадат на милиони по-малки късчета. Парченцата, по-малки от пет милиметра, се дефинират като пластмасови микрочастици. Пластмасовите наночастици са още по-малки (някои са 500 пъти по-малки от човешки косъм). Докато излагането на замърсители на въздуха се свързва с влияние върху здравето, включително нараснал риск от респираторни инфекции, сърдечни болести и рак на белите дробове, науката към момента не разполага с доказателства за това какво е отражението на пластмасовите микро- и наночастици върху човешкото тяло.

През 2019 година Световната здравна организация (СЗО) разгласява първия си отчет за въздействието на пластмасовите микрочастици върху човешкото здраве. Неговото умозаключение е, че към момента няма задоволително данни, с цел да разберем дали те са нездравословни за хората. СЗО прикани за провеждането на повече проучвания върху пластмасовите микрочастици.

Точно това се прави в лаборатории из цяла Европа. Начело на напъните за проучване на пластмасовите микро- и наночастици, Европейският проучвателен клъстер за схващане на въздействието им върху здравето (клъстерът CUSP) бе формиран през април 2021 г. от пет мултидисциплинарни проучвателен консорциума: AURORA, Imptox, PLASTICHEAL, PlasticsFatE и POLYRISK.

В този консорциум учени, представители на индустрията и политици си сътрудничат в най-голямата до момента в Европа самодейност за откриване на комплицираната взаимовръзка сред пластмасовите микро- и наночастици и човешкото здраве, от най-ранна до зрелост.

„ И петте плана работят в една и съща посока – обезпечаване на солидни научни доказателства и данни, с цел да се осведомят ръководещите риска в Европа и на други места за евентуалните опасности “, споделя професор Таня Чиркович Величкович, която е координатор на Imptox и следи клъстера CUSP през първата година от образуването му. „ В момента разполагаме с доста лимитирани данни за излагането на риск и за рисковете, което трансформира тяхното ръководство в цялостна с провокации задача. Европейската комисия предприе стъпки за решение на този значим проблем на политиката в региона на науката. 

Целта на CUSP е да даде научните данни, от които ръководещите риска се нуждаят, с цел да решат какви типове дейности може да са нужни, с цел да бъдат предпазени хората и околната среда от евентуални неподходящи последствия. Нито един европейски закон понастоящем не обгръща изцяло казуса с пластмасовите микрочастици. Сега е идеалното време за деяние. Европейски Съюз възнамерява провеждането на самодейност за пластмасовите микрочастици дружно с социална консултация, която ще започва през тази година. 

Въз основа на свършената работа ще бъдат извършени оценки на риска, с цел да се разпознават евентуалните рискове и да се дават доказателства за тактики и политики за по-добро предотвратяване и реагиране. Според Роел Вермюлен, професор по екологична епидемиология и науката за експозома и шеф на Института за науките за оценка на риска към университета в Утрехт, Нидерландия, време е да проучим съществуващите регламенти и да проведем верните опити и проучвания, с цел да открием пропуските и да намерим способи да ги отстраним.

„ Да разберем евентуалните празноти в настоящата оценка на риска от частици и химикали във връзка с пластмасовите микро- и наночастици и здравето в ранна възраст – върху това работихме през първата година “, споделя проф. Вермюлен, който управлява и консорциума AURORA. „ Целта ни в края на плана е да предоставим пътна карта на Европейската комисия и да покажем дали казусът е обзет, или не от съществуващите регламенти. Знаем, че има празноти, не знаем единствено какъв брой огромни са те и до каква степен съществуващото законодателство е задоволително или незадоволително. Според мен това са въпросите, на които ще би трябвало да даде отговор целият консорциум CUSP. “ 

Потенциално влияние на пластмасовите микрочастици върху плода

За проф. Вермюлен и екипа AURORA най-големият въпрос се отнася за съществуването на евентуално нездравословни пластмасови частици, открити от учените в човешки плаценти. Те изследват излагането на пластмасови микро- и наночастици и токсикологичните и здравни последствия при бременност и в ранна възраст. 

„ Знаем, че някои от химикалите, свързани с пластмасовите микро- и наночастици, оставят последици за здравето в ранна възраст, в случай че мислим в посока на въздействието върху развиването “, споделя той. „ Ако погледнем проучванията върху замърсяването на въздуха, там също виждаме, че частиците оказват въздействие върху тежестта при раждане и когнитивното развиване. Знаем също, че дребни частици във въздуха могат да преминат през бариерата на плацентата и да доближат непосредствено до плода. Поради тази причина е доста значимо в този момент да оценим въздействието, което пластмасовите микро- и наночастици съответно имат при бременност и в ранна възраст. “ 

„ Сред нововъзникващите замърсители пластмасовите микрочастици са тези, които фактически съставляват интерес за нас, тъй като, макар че са на всички места към нас и в телата ни, към момента не знаем какво е действието им върху нас “, изяснява проф. Чиркович Велкович, която изследва опцията високите концентрации на пластмасови микро- и наночастици в околната среда да усилват броя на страдащите от алергия или да утежняват алергиите им.

Връзката сред пластмасовите микро- и наночастици и астмата

Като стъпва върху главните си проучвателен ползи, свързани с алергията – една от най-разпространените хронични заболявания в Европа – проф. Чиркович Велкович изследва въздействието на измененията в околната среда върху алергезиращите протеини. Сега тя изследва пластмасовите микро- и наночастици. „ Много малко се знае за въздействието на пластмасовите микро- и наночастици върху алергичните болести “, споделя тя. 

За да запълнят този пропуск в знанията, учените от Imptox изследват комплицираната роля на пластмасовите микро- и наночастици в комбиниране със замърсителите на околната среда, като тежки метали, алергени и микроорганизми, във връзка с сигурността на храните и човешкото здраве, като се концентрират върху алергията и астмата. 

„ В плана Imptox ще проучим за пръв път последствията за алергията и астмата от излагане на въздействието на пластмасовите микро- и наночастици от околната среда или хранителния режим “, изяснява проф. Чиркович Велкович. „ Очакваме да намерим доказателства за въздействието на тези частици върху алергичните болести. Понастоящем такава информация не съществува. “

Мултидисциплинарният екип на Imptox събира на едно място университети, научноизследователски институции и дребни и междинни предприятия от осем страни (Австрия, Белгия, Италия, Сърбия, Франция, Хърватия, Швеция и Швейцария). Освен това планът излиза отвън Европа, като си сътрудничи с учени от южнокорейския кампус на университета в Гент, които доставят проби от крайбрежните зони на Жълто море (известни с проблемите си със замърсяването). Общата цел е да се разработят новаторски принадлежности за идентифициране, добиване, разказване и количествено установяване на пластмасовите микро- и наночастици, както и проучване на токсичността и реакциите към тях, замърсителите и алергените.

Ключът е в съдействието  

„ Едно от най-трудните неща до момента бе измерването на пластмасовите микро- и наночастици “, споделя проф. Вермюлен. „ Докато пластмасовите микрочастици могат да се видят под микроскоп, наночастиците се откриват доста мъчно, изключително в биологични тъкани. Ето за какво работим в действителност интензивно, с цел да усъвършенстваме методите. Преди да можем да стартираме да ги измерваме в плацентите на няколкостотин майки и бебета, би трябвало да развием методите. “ 

Точно тук се вижда най-добре полезността на клъстера CUSP. Петте научноизследователски консорциума ще дадат своя принос, с цел да бъдат открити пътищата на излагане на тези частици и да бъдат създадени нови принадлежности за разбор. За решаването на тази задача е планувано съдействие със Съвместния проучвателен център на Европейската комисия.

„ Срещаме редица ограничавания, когато вършим разбор на пластмасовите микрочастици, а ни липсват и стандартизираните способи и референтни материали “, изяснява проф. Чиркович Величкович. „ В това отношение научноизследователските дейности, които ще бъдат подхванати от клъстера ни, могат да придвижат напред създаването на методологията “,

съгласява се проф. Вермюлен. „ Колективните ни познания и опит са от извънредно значимо значение “, споделя той. „ Като споделяме констатациите си в границите на клъстера и работим дружно, можем да напреднем още по-бързо, в сравнение с в случай че работехме поотделно. Например, в случай че някои откриватели открият, че дадена парченце може да доближи или премине през бариерата на белите дробове, тя към този момент може да съставлява по-голям интерес за нас, тъй че да я тестваме. В последна сметка, всички вършим нещо ново и знанията би трябвало да се споделят бързо. “

Проектът AURORA ще се концентрира върху експозицията на пластмасовите микро- и наночастици по време на бременност и ранните години на живот и ще изследва въздействието им върху репродуктивното здраве и здравето в ранна възраст. Ще бъдат създадени нови принадлежности за премерване на пластмасовите микро- и наночастици в човешки тъкани. Тези способи за разбор по-късно ще бъдат развити, тъй че с тях да могат да се откриват пластмасовите частици в плаценти, кръв и течност в пъпната област (ако има такива). Проектът включва епидемиологични проучвания, чиято цел е да бъде направена първата задълбочена оценка на излагането на майката и плода на пластмасови микро- и наночастици и разстройствата в здравето, в това число функционалностите на плацентата, имунните възпалителни реакции и развиването на детето.

Проектът Imptox ще оцени въздействието, което поглъщането и вдишването на пластмасови микро- и наночастици, нечисти с метали, алергени, патогенни бактерии и отрови, оказват върху алергичните реакции. Той включва клинично изследване за оценяване на въздействието, което излагането на пластмасови микро- и наночастици има върху хората.

Проектът PLASTICHEAL ще създаде нови методологии и ще показа надеждни научни доказателства в поддръжка на регулаторните органи при оценката на риска от пластмасовите микро- и наночастици. Ще бъде изследвано въздействието на тези частици върху човешкото здраве, като бъдат направени разнообразни пробни човешки модели и бъдат измерени евентуалните последствия за здравето в изискванията на краткосрочно и дълготрайно излагане на тях. Ще бъдат направени оценки на излагането на хората, откакто бъдат разпознати, измерени и разказани пластмасовите микро- и наночастици, намиращи се във въздуха, водата и източниците на храни в околната среда, както и в човешки биологични проби от групи от популацията с евентуално високи равнища на излагане на пластмасови микро- и наночастици (биологичен мониторинг). 

Проектът PlasticsFatE ще усъвършенства актуалното ни схващане за въздействието на пластмасовите микро- и наночастици и обвързваните с тях добавки и адсорбирани замърсители върху човешкото тяло. Ще бъдат открити валидирани способи за премерване на пластмасовите микро- и наночастици в сложни матрици, като храни (зеленчуци, плодове, питиета, риби и др.), човешки тъкани и потребителски артикули (паста за зъби, козметични продукти), както и съответните съставни елементи на околната среда (въздух, питейна вода, почви), ще бъдат оценени съответните нива/източници на излагане, виталният цикъл и токсичността в човешкото тяло, като се употребяват усъвършенствани модели на клетъчни култури и органи, симулиращи действителното излагане на тези частици в дихателния и стомашно-чревния тракт.

Проектът POLYRISK ще разкрие рисковете от пластмасовите микро- и наночастици, които се намират на всички места в околната ни среда и евентуално проникват в човешкото тяло посредством поемане и усвояване. Той ще се концентрира върху главните токсични прояви, свързани с няколко хронични възпалителни болести. Ще бъдат усъвършенствани аналитичните способи за различаване на пластмасовите микро- и наночастици в сложни матрици, настоящите и подобаващи за задачата технологии за оценка на риска и другите сюжети от действителния живот за излагането на хората на тези частици. 

Изследванията в тази публикация са финансирани от Европейски Съюз. Тя е оповестена първоначално в Horizon, списанието за научни проучвания и нововъведения на Европейски Съюз.