Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Ρίβερσαϊντ διαπίστωσαν ότι η συστηματική έκθεση σε μικροπλαστικά μπορεί να επιταχύνει τον σχηματισμό αθηροσκλήρωσης, της πάθησης που προκαλεί στένωση των αρτηριών και σχετίζεται με εμφράγματα και εγκεφαλικά επεισόδια. Το φαινόμενο παρατηρήθηκε μόνο σε αρσενικά ποντίκια, προσφέροντας νέα στοιχεία για το πώς τα μικροπλαστικά ενδέχεται να επηρεάζουν την καρδιαγγειακή υγεία στους ανθρώπους.

«Τα ευρήματά μας εντάσσονται σε ένα ευρύτερο μοτίβο που έχει παρατηρηθεί στην καρδιαγγειακή έρευνα, όπου άνδρες και γυναίκες συχνά αντιδρούν διαφορετικά», εξήγησε ο επικεφαλής ερευνητής Changcheng Zhou, καθηγητής βιοϊατρικών επιστημών στη Σχολή Ιατρικής του UCR. «Αν και ο ακριβής μηχανισμός δεν έχει ακόμη διευκρινιστεί, παράγοντες όπως τα φυλετικά χρωμοσώματα και οι ορμόνες, κυρίως οι προστατευτικές επιδράσεις των οιστρογόνων, φαίνεται ότι παίζουν ρόλο».

Τα μικροπλαστικά βρίσκονται παντού

Τα μικροπλαστικά εντοπίζονται σχεδόν παντού στο σύγχρονο περιβάλλον: στα τρόφιμα, στο πόσιμο νερό και στον αέρα. Έχουν επίσης ανιχνευθεί μέσα στο ανθρώπινο σώμα. Πρόσφατες κλινικές μελέτες έχουν βρει μικροπλαστικά σε αθηροσκληρωτικές πλάκες και έχουν συνδέσει τις υψηλότερες συγκεντρώσεις τους με αυξημένο καρδιαγγειακό κίνδυνο, χωρίς όμως να είναι ξεκάθαρο αν προκαλούν άμεσα βλάβες στις αρτηρίες.

«Είναι σχεδόν αδύνατο να αποφύγει κανείς εντελώς τα μικροπλαστικά», ανέφερε ο Zhou. «Παρόλα αυτά, η καλύτερη στρατηγική είναι να μειώσετε την έκθεση περιορίζοντας τη χρήση πλαστικών δοχείων για τρόφιμα και νερό, αποφεύγοντας τα πλαστικά μίας χρήσης και μειώνοντας την κατανάλωση υπερεπεξεργασμένων τροφίμων. Δεν υπάρχουν σήμερα αποτελεσματικοί τρόποι απομάκρυνσης των μικροπλαστικών από το σώμα, επομένως είναι σημαντικό να περιορίσετε την έκθεση και να διατηρείτε καλή καρδιαγγειακή υγεία μέσω σωστής διατροφής, άσκησης και ελέγχου των παραγόντων κινδύνου».

Η μελέτη σε μοντέλο καρδιοπάθειας

Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Environment International, χρησιμοποίησε ποντίκια με έλλειψη του υποδοχέα LDL, ένα καθιερωμένο μοντέλο για τη μελέτη της αθηροσκλήρωσης. Τα αρσενικά και τα θηλυκά ποντίκια ακολούθησαν μια διατροφή χαμηλή σε λιπαρά και χοληστερίνη, παρόμοια με τη διατροφή ενός υγιούς, αδύνατου ατόμου.

Στη συνέχεια, η ερευνητική ομάδα τους χορηγούσε καθημερινά μικροπλαστικά (10 χιλιοστόγραμμα ανά κιλό σωματικού βάρους) για εννέα εβδομάδες. Η δόση αυτή αντιστοιχούσε σε επίπεδα που είναι ρεαλιστικό να προκύψουν από επιμολυσμένα τρόφιμα και νερό.

Περισσότερη πλάκα στις αρτηρίες των αρσενικών ποντικιών

Τα αποτελέσματα έδειξαν μεγάλη αύξηση της αθηροσκλήρωσης, αλλά μόνο στα αρσενικά ποντίκια. Όσα εκτέθηκαν σε μικροπλαστικά ανέπτυξαν 63% περισσότερη πλάκα στη ρίζα της αορτής (το τμήμα που συνδέεται με την καρδιά) και 624% περισσότερη πλάκα στη βραχιοκεφαλική αρτηρία, ένα μεγάλο αγγείο που εκφύεται από την αορτή στο άνω μέρος του θώρακα. Τα θηλυκά ποντίκια που εκτέθηκαν στις ίδιες συνθήκες δεν παρουσίασαν σημαντική αύξηση της πλάκας.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι τα μικροπλαστικά δεν προκάλεσαν αύξηση βάρους ούτε ανύψωση της χοληστερίνης σε κανένα φύλο. Τα ποντίκια παρέμειναν αδύνατα και τα λιπίδιά τους δεν μεταβλήθηκαν, γεγονός που δείχνει ότι οι παραδοσιακοί παράγοντες κινδύνου, όπως η παχυσαρκία ή η υψηλή χοληστερίνη, δεν εξηγούν τη μεγαλύτερη αρτηριακή βλάβη.

Διαταραχή των κυττάρων που επενδύουν τις αρτηρίες

Η μελέτη έδειξε ακόμη ότι τα μικροπλαστικά παρεμβαίνουν στη λειτουργία και τη δομή των κυττάρων που επενδύουν τα αγγεία. Χρησιμοποιώντας τεχνική αλληλούχισης RNA σε μεμονωμένα κύτταρα, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι τα μικροπλαστικά μεταβάλλουν διάφορους τύπους κυττάρων που συμμετέχουν στην ανάπτυξη της αθηροσκλήρωσης. Τα ενδοθηλιακά κύτταρα (αυτά που σχηματίζουν την εσωτερική επιφάνεια των αγγείων και ρυθμίζουν τη φλεγμονή και την κυκλοφορία) ήταν τα πιο επηρεασμένα.

«Διαπιστώσαμε ότι τα ενδοθηλιακά κύτταρα επηρεάστηκαν περισσότερο από την έκθεση σε μικροπλαστικά», ανέφερε ο Zhou. «Επειδή είναι τα πρώτα που έρχονται σε επαφή με τα μικροπλαστικά που κυκλοφορούν στο αίμα, η δυσλειτουργία τους μπορεί να πυροδοτήσει φλεγμονή και σχηματισμό πλάκας».

Μικροπλαστικά μέσα στις αρτηρίες και αλλαγές στη γονιδιακή δραστηριότητα

Τα φθορίζοντα μικροπλαστικά που χρησιμοποιήθηκαν στη μελέτη εντοπίστηκαν μέσα στις πλάκες και συγκεντρώθηκαν στο ενδοθηλιακό στρώμα, επιβεβαιώνοντας ευρήματα από ανθρώπινους ιστούς όπου έχουν βρεθεί μικροπλαστικά σε αρτηριακές βλάβες.

Ένα ακόμη σημαντικό εύρημα ήταν ότι τα μικροπλαστικά ενεργοποίησαν επιβλαβή γονίδια στα ενδοθηλιακά κύτταρα τόσο των ποντικών όσο και των ανθρώπων. Αυτά τα γονίδια σχετίζονται με προ-αθηρογόνο δράση, κάτι που υποδηλώνει ότι τα μικροπλαστικά προκαλούν παρόμοιες βιολογικές αντιδράσεις σε διαφορετικά είδη.

«Η μελέτη μας παρέχει μερικές από τις πιο ισχυρές ενδείξεις μέχρι σήμερα ότι τα μικροπλαστικά μπορεί να συμβάλλουν άμεσα στην ανάπτυξη καρδιαγγειακής νόσου και όχι απλώς να σχετίζονται με αυτή», σημείωσε ο Zhou. «Το απρόσμενο εύρημα ότι επηρεάζουν τα αρσενικά αλλά όχι τα θηλυκά μπορεί να βοηθήσει στην κατανόηση προστατευτικών παραγόντων ή μηχανισμών που διαφέρουν μεταξύ ανδρών και γυναικών».

Ο Zhou και η ομάδα του υπογράμμισαν ότι χρειάζεται περαιτέρω έρευνα για να διευκρινιστεί γιατί τα αρσενικά φαίνονται πιο ευάλωτα. Σκοπεύουν να διερευνήσουν αν οι άνθρωποι εμφανίζουν παρόμοια μοτίβα.

«Θέλουμε να εξετάσουμε πώς διαφορετικοί τύποι ή μεγέθη μικροπλαστικών επηρεάζουν τα αγγειακά κύτταρα», ανέφερε ο Zhou. «Θα μελετήσουμε επίσης τους μοριακούς μηχανισμούς πίσω από τη δυσλειτουργία του ενδοθηλίου και θα δούμε πώς τα μικροπλαστικά επηρεάζουν διαφορετικά τις αρτηρίες ανδρών και γυναικών. Καθώς η ρύπανση από μικροπλαστικά αυξάνεται παγκοσμίως, η κατανόηση των επιπτώσεών της στην ανθρώπινη υγεία – και ειδικά στην καρδιά – γίνεται πιο επείγουσα από ποτέ».