تهیهکننده: پیمان پورنیا
رئیس مطالعات و پژوهش واحد تحقیق و توسعه شرکت ایران ملاس
بحثها پیرامون وجود میکروپلاستیکها در بدن انسان، چالشِ مطالعهی پدیدهای را برجسته میسازد که همزمان هم با چشم غیرمسلح نامرئی است و هم فراوان.
در دهه گذشته، دانشمندان شواهدی از وجود ذرات میکروپلاستیک در سراسر بدن انسان یافتهاند؛ از جمله در مغز و خون، سیستم قلبی-عروقی، کبد، کلیهها، معده، ریهها و حتی بیضهها و جفت.
طی سه سال اخیر، کارا مایستر، استادیار رشته گوش و حلق و بینی و جراحی سر و گردن در دانشگاه استنفورد، لوزههایی را که از کودکان برمیداشت جمعآوری کرده و در تمام آنها ذرات میکروپلاستیک یافته است. او میگوید: «پرسش اینجاست که آیا آنها بر سلامت ما تأثیر میگذارند یا صرفاً تماشاگرانی بیاثر هستند؟»
او در طرح این پرسش تنها نیست.
هنوز مشخص نیست که این ذرات پلاستیکی چگونه ممکن است بر سلامت انسان تأثیر بگذارند.
سوزان برندر، مدیر پروژه علمی پروژه مواد شیمیایی ایمنتر در موسسه خیریه پیو، میگوید: «ما بهطور قطعی میدانیم که پلاستیک در بافت انسان وجود دارد. اینکه چه بلایی سر ما میآورد، سؤال میلیون دلاری است.»
درحالیکه دانشمندان برای پاسخ به این سؤال حیاتی تلاش میکنند، طوفانی در مورد چگونگی شناسایی و اندازهگیری میکروپلاستیکها در بدن انسان در حال شکلگیری است.
مقالات خبری و تفسیرهای منتشرشده در مجلات علمی، برخی از مطالعات برجستهتر را که وجود ذرات میکروپلاستیک را مستند میکنند، زیر سؤال بردهاند. برخی به نقص در متدولوژیها و تکنیکهای اندازهگیری یک مطالعه اشاره میکنند، یا نتایج یک مطالعه را متفاوت از محققان تفسیر میکنند. کارشناسان میگویند این بحثها بخش طبیعی از فرآیند علمی است، بهویژه برای یک حوزه نسبتاً جدید.
به گفتۀ بسیاری از کارشناسان، اثبات وجود میکروپلاستیکها در نمونههای بافتی بدن انسان — و کسب آگاهی بیشتر درباره تأثیرات آنها — مسئلهای فوری در حوزه بهداشت عمومی است. فیلیپ لاندریگان، متخصص اطفال و پزشک حوزه بهداشت عمومی که مدیریت «برنامه بهداشت عمومی جهانی و صلاح همگانی» را در کالج بوستون بر عهده دارد، میگوید: «این وضعیت شبیه به شرایطی است که در دهه ۱۹۵۰ در مورد تنباکو و آزبست با آن مواجه بودیم. با اینکه هنوز پاسخ تمام پرسشها را در اختیار نداریم، اما باید این مسئله را بسیار جدی بگیریم.»
چالشهای اندازهگیری میکروپلاستیکها در بدن
ارزیابی وجود میکروپلاستیکها در نمونههای بافتی (اندامها) یا خون، کاری پیچیده است. قطر ذرات میکروپلاستیک کمتر از پنج میلیمتر است، در حالی که قطر نانوپلاستیکها به کمتر از یک میکرومتر میرسد؛ از این رو، بیشتر این ذرات با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیستند.
همچنین، انجام پژوهش در محیطی که حاوی ذرات معلق میکروپلاستیک است، نتایج را در معرض بالقوه آلودگی قرار میدهد. واقعیت این است که این ذرات در مواد غذایی و آب آشامیدنی و همچنین در گرد و غبار و هوای محیط وجود دارند و ممکن است از تجهیزات، البسه با الیاف مصنوعی و سایر اقلام مورد استفاده در اتاقهای عمل و آزمایشگاهها آزاد شوند.
ازآنجاکه شناسایی میکروپلاستیکها در بدن انسان حوزهای نسبتاً جدید در علم محسوب میشود، تلاشها برای یافتن بهترین روشهای اندازهگیری آنها همچنان ادامه دارد. با این حال، این موضوع بدان معنا نیست که باید نگرانیهای ناشی از یافتههای کنونی را نادیده گرفت.
متیو کمپن، متخصص سمشناسی در دانشکده داروسازی دانشگاه نیومکزیکو در آلبوکرکی، یکی از نویسندگان مطالعهای بود که سال گذشته در نشریه «نیچر مدیسین» (Nature Medicine) منتشر و بسیار خبرساز شد؛ این مطالعه ذرات میکروپلاستیک را در نمونههای کالبدشکافی مغز انسان شناسایی کرده بود.
انتقاداتی که متوجه کمپن و همکارانش شد، آنها و سایر پژوهشگران را بر آن داشت تا به این انتقادات پاسخ دهند و در نتیجه، بحثی داغ میان آنها شکل گرفت. کمپن استدلال میکند که برخی از این انتقادات از سوی دانشمندان حوزههای دیگر، مانند شیمیدانان تحلیلی، مطرح شده است که ممکن است تجربه محدودی در کار با نمونههای پیچیده زیستی داشته باشند؛ با این حال، او اذعان دارد که همزمان با پیشرفت و تکامل این دانش، انجام چنین گفتگوهایی حائز اهمیت است.
سایر متخصصان این حوزه نیز با این نظر موافقاند. مگان ولف، کارشناس بهداشت عمومی و مدیر اجرایی «شبکه پزشکان و دانشمندان فعال در حوزه پلاستیک و سلامت» (P-SNAP)، میگوید: «تمام یافتههای علمی از سوی دیگر دانشمندان مورد پرسش و چالش قرار میگیرند؛ ماهیت علم همین است. علم نظامی است که خود را اصلاح میکند.»
روند تحول روشهای شناسایی میکروپلاستیکها
درک سازوکار این نوع پژوهشها به ما کمک میکند تا دریابیم چالشها احتمالاً چگونه و در چه مراحلی بروز میکنند. به گفتۀ لاندریگان، در حال حاضر رایجترین روشها متکی بر میکروسکوپهای پیشرفته و/یا رویکردهایی هستند که ترکیبات شیمیایی موجود در بافتهای حاصل از جراحی یا نمونهبرداری (بیوپسی) را اندازهگیری میکنند.
یکی از رایجترین روشهایی که دانشمندان برای اندازهگیری میکروپلاستیکها استفاده میکنند، بررسی نمونههای بافتی با انواع مختلف میکروسکوپ است. با این حال، لیپیدها یا چربیها در بدن میتوانند مانند پلیاتیلن، نوعی پلاستیک، به نظر برسند، زمانی که دانشمندان سعی میکنند آنها را بهصورت بصری در بافتهای بدن تشخیص دهند.
دانشمندانی که در این زمینه کار میکنند از این مسائل آگاه هستند و برخی خواستار پروتکلها و رویکردهای تحلیلی بهتر برای اندازهگیری میکروپلاستیکها در بافتها و اندامهای انسان شدهاند.
یکی از این تکنیکها طیفسنجی مادون قرمز نام دارد. محققان نور مادون قرمز را بر روی ذرات میکروپلاستیک میتابانند تا نحوه جذب نور توسط آنها را اندازهگیری کنند. سپس، یافتههای طیفی را با طیفهای پلیمر پلاستیکی در یک پایگاه داده مقایسه میکنند تا ترکیبات شیمیایی را شناسایی کنند.
در مقابل، روش متفاوتی به نام «کروماتوگرافی گازی پیرولیز» شامل سوزاندن نمونه و سپس آزمایش گاز حاصل از آن برای شناسایی ترکیبات شیمیایی خاص است. روشی مشابه و دقیقتر به نام «کروماتوگرافی گازی پیرولیز-طیفسنجی جرمی» (Py-GC-MS) نیز در این حوزه مورد توجه قرار گرفته است. در روش Py-GC-MS، پژوهشگران نمونه بافتی را به سرعت حرارت میدهند تا به ذرات کوچکتری تجزیه شود؛ سپس گازهای حاصل با الگوهای مشخصهای که با انواع مختلف پلاستیک مطابقت دارند، مقایسه میشوند.
بااینحال، حتی روش Py-GC-MS نیز بینقص نیست: مطالعهای که در یکی از شمارههای سال ۲۰۲۵ مجله Technology & Enviromental Science منتشر شد، کارایی Py-GC-MS را برای تحلیل ذرات نانوپلاستیک و میکروپلاستیک در خون انسان ارزیابی کرد؛ پژوهشگران به این نتیجه رسیدند که این روش «در حال حاضر، روشی مناسب برای تحلیل» و شناسایی ذرات پلیاتیلن و پلیوینیل کلراید در خون نیست.
هر یک از این روشها چالشها و محدودیتهای خود را دارند. به همین دلیل است که برخی از دانشمندان خواستار استفاده از «روشهای متعامد» هستند، اصطلاحی که اساساً به استفاده از رویکردهای چندگانه برای تشخیص و تأیید یافتهها اشاره دارد.
این رویکرد در مطالعهای در شماره ۲۰۲۴ مجله پزشکی نیوانگلند مورد استفاده قرار گرفت که در آن محققان نمونههای پلاک کاروتید جداشده را برای وجود میکروپلاستیکها و نانوپلاستیکها در افرادی که به دلیل بیماری شریان کاروتید بدون علامت تحت درمان قرار گرفته بودند، تجزیه و تحلیل کردند.
برای انجام این کار، آنها از کروماتوگرافی گازی-طیفسنجی جرمی پیرولیز، تجزیه و تحلیل ایزوتوپ پایدار و میکروسکوپ الکترونی استفاده کردند. محققان دریافتند افرادی که این ذرات پلاستیکی در آنها تشخیص داده شده بود، در مقایسه با افرادی که ذرات پلاستیکی در آنها تشخیص داده نشده بود، در پیگیری ۳۴ ماهه، خطر بیشتری برای انفارکتوس میوکارد، سکته مغزی یا مرگ به هر دلیلی داشتند.
برخی از کارشناسان، از جمله مایستر و لاندریگان، این پژوهش را مطالعهای با طراحی مناسب میدانند، اما دیگران با این نظر مخالفاند. برای مثال، کوین توماس، مدیر «ائتلاف علوم بهداشت محیط کوئینزلند» در دانشگاه کوئینزلند واقع در بریزبن استرالیا، معتقد است آنچه در این مطالعه واقعاً اندازهگیری شده، نه ذرات پلاستیک، بلکه باقیماندههای لیپیدی (چربی) موجود در بافت بوده است.
نگاهی به آینده
این حوزه نیز، مانند بسیاری از شاخههای علمی، همچنان در حال پیشرفت و تکامل است.
توماس میگوید: «همه ما در این حوزه تلاش میکنیم تا روشهای تحلیلیِ اندازهگیری میکروپلاستیکها در بافتهای انسانی را بهبود بخشیم و همکاری و تعامل بهتری با یکدیگر داشته باشیم. در مواجهه با این مواد، تنها یک روش خاص پاسخگو نخواهد بود؛ بلکه ترکیبی از روشهای مختلف است که پاسخهای مورد نظرمان را در اختیارمان قرار خواهد داد.»
برای به حداقل رساندن آلودگی ناخواسته ناشی از پلاستیکها، توماس در دانشگاه کوئینزلند چیزی را که او آزمایشگاه کنترلشده-پلاستیک» مینامد، اداره میکند که برای تمیز کردن هوا به ابزارهای فولادی ضدزنگ، ظروف شیشهای و فلزی و فیلترهای HEPA متکی است.
برندر میگوید، آزمایشگاه ایدهئال «حداقل از دو روش تحلیلی مختلف برای بررسی و تعادل در یک نمونه واحد استفاده میکند». همچنین «نمونههایی با پلاستیک آغشته میشود تا از دقت روش اطمینان حاصل شود.» بهاینترتیب، محققان نقطه مرجعی برای سنجش یافتههای خود خواهند داشت.
کمپن میگوید علاوه بر این، روشهای علمی باید استاندارد شوند زیرا در حال حاضر «ما نمونههای شاهد داریم». «ما به آزمایشگاههای مجهزی نیاز داریم که بتوانند سه، چهار یا پنج روش را برای جستجوی میکروپلاستیکها انجام دهند، که گران است.»
مایستر مایل است در این مطالعات، سه نوع ابزار و روش سنجش به کار گرفته شود: شناسایی نوع پلاستیک، تعیین میزان آن، و مشخص کردن محل قرارگیری آن در سطح سلولی در بافتهای بدن انسان. او میگوید: «ما ابزار واحدی نداریم که بتواند هر سه کار را انجام دهد.»
علاوه بر دقیقتر کردن روشهای علمی مورد استفاده، پژوهشها باید به این پرسش حیاتی و بسیار مهم پاسخ دهند: حضور میکروپلاستیکها و نانوپلاستیکها در بدن، چه تأثیری بر سلامت انسان دارد؟
ولف میگوید: «ما میدانیم که مواد شیمیایی موجود در میکروپلاستیکها چه تأثیری بر ما میگذارند؛ آنها مواد سرطانزا، سموم عصبی و مواد شیمیایی مختلکننده غدد درونریز هستند.» این بدان معناست که آنها میربایند، تقلید میکنند یا مختل میکنند عملکرد هورمونهای سیستم غدد درونریز بدن را. ولف میافزاید: «در حوزه بهداشت عمومی، پرسش این است که چه زمانی شواهد کافی از آسیبزا بودن آنها در اختیار خواهیم داشت تا زنگ خطر را برای اقدامات پیشگیرانه به صدا درآوریم؟»
منبع
.https://www.nationalgeographic.com/health/article/measuring-microplastic-human-body-scientific-debate