Microplasticele găsite în bila umană pot fi asociate cu pietrele la ficat
Microplasticele sunt acum detectate în bila umană, iar cercetările recente sugerează că aceste particule minuscule pot perturba funcția celulară și pot contribui la afecțiuni ale vezicii biliare.
Un studiu recent publicat în Environmental Science and Ecotechnology a investigat acumularea microplasticelor și efectele lor toxice cronice asupra sistemului biliar uman. De asemenea, a explorat posibile intervenții terapeutice împotriva daunelor celulare induse de microplastice în modele experimentale in vitro.
Microplasticii ca poluanți emergenți sunt o problemă de mediu semnificativă. Plasticele sunt apreciate în fabricare datorită durabilității, accesibilității și rezistenței la coroziune. Totuși, aceste proprietăți le conferă o persistență semnificativă în mediu, făcându-le rezistente la procesele naturale de degradare. Producția de plastic a crescut, ajungând la aproximativ 350 de milioane de tone metrice în 2019, iar estimările sugerează că aceasta ar putea depăși 1 miliard de tone pe an până în 2060.
Pe parcursul timpului, materialele plastice mai mari se degradează în fragmente minuscule cunoscute sub numele de microplastice (MPs), care variază între 1 μm și 5 mm. Studii multiple au detectat MPs în diferite medii, inclusiv atmosferă, sol și apă, infiltrându-se în lanțul alimentar și devenind poluanți de îngrijorare pentru sănătatea publică.
Microplasticele au fost identificate în diverse matrice biologice umane, inclusiv țesuturi pulmonare, placentă, fecale, țesut cerebral și spermă, confirmând bioacumularea sistemică. Dovezile in vitro și in vivo arată că internalizarea microplasticelor induce stres oxidativ, cascade pro-inflamatorii și leziuni histopatologice în rinichi, intestine și ficat.
O limitare majoră a acestor studii este că majoritatea utilizează concentrații de MPs mult mai mari decât cele întâlnite în realitate și se bazează pe modele de expunere pe termen scurt, care nu reflectă cu precizie expunerea umană cronică, la doze mici.
Tractul biliar, care include vezica biliară și canalele biliare, este responsabil pentru producerea și transportul bilei, un fluid care ajută la digestie și contribuie la eliminarea anumitor produse de deșeuri din organism. Când echilibrul componentelor bilei este perturbat, pot apărea pietrele biliare. Deoarece bila este, de asemenea, un fluid excretor, cercetătorii cred că aceasta ar putea reprezenta o cale prin care organismul procesează și elimină microplasticele după ingerare.
Compoziția bogată în lipide a bilei ar putea favoriza legarea anumitor polimeri plastici, promovând acumularea de MPs. Aceasta este o matrice subexplorată, dar potențial semnificativă pentru studierea transportului și eliminării microplasticelor, ceea ce ridică îngrijorări cu privire la posibila sa implicare în patologii biliare, cum ar fi formarea pietrelor biliare.
Studiul actual a utilizat o abordare multimodală pentru a evalua și cuantifica concentrația de masă, tipurile și caracteristicile fizice ale microplasticelor în bila umană. De asemenea, efectele citotoxice cronice ale microplasticelor au fost evaluate folosind modele celulare in vitro, oferind perspective noi asupra riscurilor pentru sănătate asociate cu microplasticii în sistemul biliar.
Probe de bilă au fost colectate de la pacienți ai Spitalului Poporului Dongguan care au fost supuși colecistectomiei laparoscopice. Pacienții cu vârste cuprinse între 18 și 80 de ani, care prezentau dureri abdominale superioare tipice și sensibilitate, cu pietre biliare confirmate prin imagistică prin rezonanță magnetică (IRM) și/sau tomografie computerizată (CT), au fost recrutați.
Criteriile de excludere au inclus un istoric de boli biliare non-calculoase, intervenții chirurgicale biliare anterioare, comorbidități severe care contraindică intervenția chirurgicală sau endoscopică și sarcină sau alăptare.
Grupul studiat a inclus cinci participanți în grupul de control fără pietre biliare (CG) și nouă participanți în grupul cu pietre biliare (GG). Vârsta medie a participanților a fost de 56,29 ani, cu o distribuție echilibrată între bărbați și femei. Trei pacienți au raportat un istoric de consum de alcool, iar un pacient a avut un istoric de fumat. Majoritatea participanților locuiau în zone urbane, iar jumătate erau clasificați ca fiind supraponderali.
Indicii funcției hepatice au fost semnificativ mai mari în grupul GG comparativ cu grupul CG, cu alanină aminotransferază (ALT), aspartat aminotransferază (AST), bilirubină totală, bilirubină directă și bilirubină indirectă atingând semnificație statistică. Nu s-au observat diferențe semnificative în ceea ce privește acizii biliari între cele două grupuri.
Analiza prin cromatografie-gaz-mas-spectrometrie de pyrolyză (Py-GC/MS) a relevat prezența microplasticelor în toate probele de bilă. Dintre cele 11 categorii de polimeri examinate, au fost identificate șase tipuri de microplastice, predominând tereftalatul de polietilenă (PET, 68,05%) și polietilena (PE, 27,11%). Alte tipuri de polimeri detectate în cantități minore au inclus polistiren (PS), polipropilenă (PP), clorură de polivinil (PVC) și poliamidă 66 (PA66).
Concentrația totală de microplastice a fost ușor mai mare la indivizii cu vârste sub 60 de ani comparativ cu cei de 60 de ani și mai mari, și marginal mai mare la bărbați decât la femei, deși aceste diferențe nu au fost semnificative din punct de vedere statistic.
Distribuția microplasticelor nu a fost uniformă între grupuri. PE și PP au fost prezente în toate probele, în timp ce PS și PA66 au fost exclusive grupului cu pietre biliare (GB). PET a fost detectat în toate probele GB și în 60% din probele de bilă de control (CB). Încărcătura totală de MPs a fost semnificativ mai mare în grupul GB. Concentrațiile de PP și PVC nu au diferit semnificativ între grupuri.
Aceste descoperiri indică faptul că bila pacienților cu pietre biliare conține niveluri semnificativ mai mari de microplastice, deși aceasta reprezintă o asociere și nu stabilește că microplasticii cauzează pietre biliare, iar validarea ulterioară în cohorte mai mari este necesară.
Spectroscopia infraroșie directă laser (LDIR) a identificat 32 de tipuri distincte de polimeri în MPs din bilă, cu poliamidă (PA, 29,57%), polimeri acrilici (ACR, 15,74%) și parafine clorurate (CPE, 15,44%) fiind cele mai prevalente, reflectând diferențe metodologice în detecție comparativ cu Py-GC/MS. Majoritatea microplasticelor (86,42%) măsurau între 20-50 μm, iar imaginile SEM au confirmat morfologii diverse, inclusiv particule neregulate, în formă de tijă și sferice.
Expunerea cronică la nanoparticule de polistiren (PS-NP) la o concentrație de 0,04 mg mL−1 timp de șapte zile a indus citotoxicitate dependentă de timp și concentra
