لقد استقرت المواد البلاستيكية الدقيقة - وهي قطع صغيرة من البوليمرات المتحللة الموجودة في كل مكان في الهواء والماء والتربة - في جميع أنحاء جسم الإنسان، بما في ذلك الكبد والكلى والمشيمة والخصيتين، على مدى نصف القرن الماضي.
والآن، اكتشف باحثون من قسم علوم الصحة بجامعة نيو مكسيكو وجود جزيئات بلاستيكية دقيقة في أدمغة البشر، وبتركيزات أعلى كثيراً من تركيزها في الأعضاء الأخرى. والأسوأ من ذلك أن تراكم البلاستيك يبدو أنه يتزايد بمرور الوقت، حيث زاد بنسبة 50% خلال السنوات الثماني الماضية فقط.
في دراسة جديدة نشرت في طبيعة الطبأفاد فريق بقيادة عالم السموم ماثيو كامبن، أستاذ متميز في كلية الصيدلة بجامعة نيو مكسيكو، أن تركيزات البلاستيك في الدماغ بدت أعلى من تلك الموجودة في الكبد أو الكلى، وأعلى من التقارير السابقة للمشيمة والخصيتين.
وقال كامبن إن معدل التراكم يعكس الكميات المتزايدة من النفايات البلاستيكية على هذا الكوكب. وأضاف: "هذا يغير المشهد حقًا. ويجعله أكثر شخصية". بالإضافة إلى ذلك، لاحظوا أن الكثير من البلاستيك يبدو أصغر بكثير مما كان يُعتقد سابقًا - على مقياس النانومتر، حوالي ضعفين إلى ثلاثة أضعاف حجم الفيروسات.
وقال إن هذه النتائج ينبغي أن تثير القلق.

"لم أكن لأتخيل قط أن تركيز البلاستيك في دماغي قد وصل إلى هذا المستوى المرتفع. ولا أشعر بالارتياح بالتأكيد لوجود هذا القدر من البلاستيك في دماغي، ولا أحتاج إلى الانتظار لمدة ثلاثين عامًا أخرى لمعرفة ما سيحدث إذا تضاعفت تركيزات البلاستيك أربع مرات".
وقال كامبن إن الأمر يزداد تعقيداً لأن أنسجة المخ لدى الأشخاص الذين تم تشخيص إصابتهم بالخرف تحتوي على ما يصل إلى عشرة أضعاف كمية البلاستيك في أدمغتهم مقارنة بأي شخص آخر. ولكن على الرغم من وجود ارتباط واضح، فإن تصميم الدراسة لا يمكنه أن يوضح ما إذا كانت المستويات الأعلى من البلاستيك في المخ تسبب أعراض الخرف - فقد تتراكم ببساطة أكثر بسبب عملية المرض نفسها، كما قال.
يعتمد البحث الجديد على طريقة جديدة ابتكرها باحثو جامعة نيو مكسيكو لتحديد وقياس كمية البلاستيك الدقيق في الأنسجة، والتي تم استخدامها سابقًا لتوثيق كميات البلاستيك في المشيمة البشرية وخصيتي الإنسان والكلب.
وفي الدراسة الحالية، قاموا بتحليل عينات أنسجة المخ التي تبرع بها مكتب المحقق الطبي في نيو مكسيكو، والذي بموجب القانون يجب عليه الاحتفاظ بأنسجة من تشريح الجثث لمدة سبع سنوات قبل التخلص منها. ويرجع تاريخ أنسجة المخ الأقدم إلى عام 2016 في المتوسط، وتمت مقارنتها بأنسجة من عام 2024. وقال كامبن إن جميع العينات تم جمعها من القشرة الأمامية، وهي منطقة المخ فوق العينين وخلفهما.
قام الباحثون بإذابة الأنسجة كيميائيًا، مما أدى إلى إنشاء نوع من الملاط، ثم قاموا بتمريره عبر جهاز الطرد المركزي، والذي قام بتدوير حبيبات صغيرة تحتوي على بلاستيك غير مذاب. تم تسخين الحبيبات بعد ذلك إلى 600 درجة مئوية، وهي العملية المعروفة باسم التحلل الحراري. قام الباحثون باحتجاز انبعاثات الغاز أثناء احتراق البلاستيك. تم فصل الأيونات المشتقة من البوليمرات المحترقة كروماتوغرافيًا وتحديدها باستخدام مطياف الكتلة.
تمكنت التقنية من اكتشاف وتحديد كمية 12 بوليمرًا مختلفًا، وكان أكثرها شيوعًا هو البولي إيثيلين، والذي يستخدم على نطاق واسع في التغليف والحاويات، بما في ذلك الزجاجات والأكواب.
كما استخدم الفريق المجهر الإلكتروني النافذ لفحص عينات الأنسجة نفسها التي تحتوي على تركيزات عالية من البوليمرات بصريًا - ووجد مجموعات من شظايا بلاستيكية حادة يبلغ قياسها 200 نانومتر أو أقل - وهي ليست أكبر كثيرًا من الفيروسات. هذه صغيرة بما يكفي لعبور حاجز الدم في المخ، على الرغم من أن كامبن يقول إنه من غير الواضح كيف يتم نقل الجزيئات بالفعل إلى المخ.
وأضاف أنه من غير الواضح أيضًا ما هي التأثيرات التي قد يخلفها البلاستيك، الذي يُعتبر خاملًا بيولوجيًا ويُستخدم في التطبيقات الطبية مثل دعامات القلب والمفاصل الاصطناعية. وقد تكون الخصائص الفيزيائية لهذه الجزيئات هي المشكلة الحقيقية، وليس نوعًا ما من السمية الكيميائية.
وقال كامبن "بدأنا نفكر في أن هذه المواد البلاستيكية ربما تعيق تدفق الدم في الشعيرات الدموية. وهناك احتمال أن تتداخل هذه المواد النانوية مع الاتصالات بين المحاور العصبية في الدماغ. كما يمكن أن تكون بمثابة بذرة لتجمع البروتينات المشاركة في الخرف. لكننا لا نعرف ذلك".
ويعتقد أن معظم المواد البلاستيكية الدقيقة الموجودة في الجسم يتم تناولها من خلال الغذاء - وخاصة اللحوم، لأن إنتاج اللحوم التجاري يميل إلى تركيز البلاستيك في السلسلة الغذائية.
وقال كامبن "إن الطريقة التي نروي بها الحقول بالمياه الملوثة بالبلاستيك تفترض أن البلاستيك يتراكم هناك. ونقوم بإطعام هذه المحاصيل لماشيتنا. ونأخذ السماد ونعيده إلى الحقل، لذا قد يكون هناك نوع من التضخم البيولوجي". وأضاف أن الفريق وجد تركيزات عالية من البلاستيك في اللحوم التي يتم شراؤها من محلات البقالة.
تميل المواد البلاستيكية الدقيقة إلى التراكم في الخلايا الدهنية في غلاف الميالين العازل في المخ، والذي يلتف حول الخلايا العصبية ويساعد في تنظيم انتقال الإشارات. وهذا بدوره قد يساعد في تفسير التركيزات الأعلى من البلاستيك في المخ.
لا يزال إنتاج البلاستيك في مختلف أنحاء العالم مستمرا دون انقطاع، ولكن حتى لو توقف غدا، فإنه سيكون بمثابة قنبلة موقوتة. ولأن تحلل البوليمرات الموجودة إلى جزيئات مجهرية قد يستغرق عقودا من الزمن، فإن تركيزات البلاستيك الدقيقة والنانوية في البيئة سوف تستمر في النمو لسنوات قادمة.
ويقول كامبن، الذي يستشهد كثيراً بمقولة علماء السموم "الجرعة هي التي تصنع السم"، إن النتائج الجديدة لابد وأن تثير القلق بشأن التهديد العالمي للصحة البشرية. وهو يعترف بأن تحفيز المستهلكين قد يكون صعباً، إذ كثيراً ما يتجاهلون التحذيرات بشأن الملوثات البيئية التي تميل إلى القياس بالأجزاء من المليار.
ولكن النتائج الجديدة قد تلفت انتباههم في النهاية، على حد قوله. "لم أقابل بعد إنسانًا واحدًا يقول: "هناك مجموعة من البلاستيك في دماغي وأنا راضٍ تمامًا عن ذلك".
اقرأ المزيد عن اكتشاف كميات أكبر من البلاستيك الدقيق في أدمغة مرضى الخرف المتوفين أدناه.
عالم من جامعة نيو مكسيكو يبتكر طريقة جديدة لتحديد المواد البلاستيكية الدقيقة في أنسجة المخ لدى مرضى الخرف
في ديسمبر/كانون الأول الماضي، كانت أخصائية علم الأعصاب الدكتورة إيلين بيرر من جامعة نيو مكسيكو تدرس بشكل منهجي عينات من أنسجة المخ من مريضين متوفين مصابين بالخرف عندما لاحظت شيئًا غريبًا.
"أرى هذه الأشياء تحت المجهر ولا أستطيع تحديد ماهيتها"، كما يتذكر بيرر، الأستاذ المتميز في قسم علم الأمراض في جامعة نيو مكسيكو ومدير مركز علم الأمراض العصبية في مركز أبحاث مرض الزهايمر في جامعة نيو مكسيكو. "إنها أشياء بنية غريبة متكتلة".
لقد كانت بمثابة مقدمة لقصة بوليسية علمية.