Dans une étude récente publiée dans Rapports cellulaires MédecineLes chercheurs étudient et évaluent l’exacerbation potentielle des maladies non transmissibles (MNT) par les micro- et nanoplastiques (MnP) en fonction de leur impact sur les mécanismes inflammatoires et pathologiques.

Étude: Le potentiel des micro et nanoplastiques à exacerber les impacts sur la santé et le fardeau mondial des maladies non transmissibles. Crédit photo : chaiyapruek youprasert / Shutterstock.com

Quelles sont les causes des maladies non transmissibles ?

L’incidence mondiale des maladies non transmissibles telles que les maladies cardiovasculaires, le cancer, le diabète et les maladies pulmonaires chroniques est en augmentation. Les estimations actuelles suggèrent que les MNT sont responsables d’environ 71 % des décès annuels et qu’elles entraîneront un fardeau économique de plus de 30 000 milliards de dollars au cours des deux prochaines décennies.

La pollution de l’environnement aggrave le fardeau des maladies non transmissibles, car les MnP sont désormais omniprésentes dans la nature. Malgré leur prévalence dans les échantillons de poumons, de sang, de lait maternel, de placenta et de selles, les risques pour la santé liés à l’exposition aux MnP restent flous en raison du manque de protocoles standardisés et de compréhension mécaniste. Par conséquent, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour évaluer avec précision les risques pour la santé liés à l’exposition au MnP et son rôle potentiel dans l’exacerbation des MNT.

Exposition humaine aux MnP

Prévalence environnementale des MnP

Depuis les années 1950, de nombreuses études indiquent une augmentation significative des concentrations de MnP dans l’environnement, reflétant l’augmentation mondiale de la production, de l’utilisation et de l’élimination des plastiques. Les plastiques font partie intégrante de la vie quotidienne et entraînent donc une exposition généralisée et des risques potentiels pour la santé. La toxicité du MnP, comme celle d’autres polluants comme la suie et le plomb, dépend de l’exposition et du dosage.

Voies d’exposition au MnP

Les gens rencontrent les MnP de diverses manières, notamment dans l’air extérieur, à l’intérieur, dans la nourriture, l’eau et même dans les cosmétiques. Les sources directes comprennent les MnP présents dans les aliments et les boissons, l’inhalation de particules provenant d’émissions locales et les articles ménagers tels que les vêtements et les meubles en plastique. Les sources indirectes comprennent la contamination par les engrais, le sol et les sédiments atmosphériques, qui peuvent conduire à l’absorption du MnP dans les cultures vivrières.

Inhalation de MnP

L’inhalation de MnP a été confirmée par plusieurs études qui ont révélé la présence de MnP dans les poumons humains, les fibres de polypropylène et de polyéthylène téréphtalate étant les plus courantes. Ces particules peuvent déclencher une cytotoxicité, une inflammation et un stress oxydatif dans les poumons.

L’exposition humaine aux MnP en suspension dans l’air varie selon le lieu, avec des concentrations plus élevées dans les zones urbaines. L’air intérieur contient souvent des niveaux plus élevés de MnP que l’air extérieur, provenant principalement de sources domestiques telles que les tapis et les meubles.

Prendre des MnP

Des MnP ont été trouvés dans les selles humaines, indiquant une absorption et une entrée dans le tractus gastro-intestinal (GI). Les nourrissons ont des concentrations de MnP plus élevées en raison de leur exposition aux plastiques lors de la préparation et du stockage des aliments. De plus, des MnP ont été trouvés dans le lait maternel et les préparations pour nourrissons, ce qui suggère une exposition précoce dans la vie.

Les MnP se trouvent également dans divers aliments et boissons, notamment les fruits de mer, la salade, le sel et l’eau minérale. Des études antérieures suggèrent que la préparation et l’emballage des aliments contribuent également à l’exposition au MnP.

Propriétés des matériaux MnP et risques pour la santé

Les propriétés du MnP telles que la taille, la forme et la texture de la surface influencent les risques pour la santé humaine. Alors que les particules plus grosses sont moins susceptibles de pénétrer dans les barrières biologiques, les particules plus petites peuvent pénétrer dans la circulation sanguine et dans d’autres tissus, provoquant potentiellement une inflammation et un stress oxydatif.

Des MnP ont été détectés dans le sang humain, les selles, le placenta et le lait maternel, indiquant une circulation systémique. Cependant, la compréhension des taux de rétention et d’excrétion dans le corps humain reste limitée.

Effets possibles des MnP sur les maladies non transmissibles

L’exposition au MnP peut aggraver les symptômes de maladies non transmissibles telles que l’inflammation, le stress oxydatif et les dommages cellulaires. Les premières découvertes associent les MnP à une inflammation du tractus gastro-intestinal et du système respiratoire, ce qui peut potentiellement aggraver des maladies telles que la maladie de Crohn et la maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC).

Les MnP peuvent également perturber les jonctions serrées des membranes épithéliales, augmentant ainsi la perméabilité et facilitant leur absorption ultérieure. Ce cycle peut aggraver les MNT préexistantes et entraîner de nouveaux problèmes de santé.

Les MNT préexistantes peuvent augmenter l’absorption de MnP en raison de l’inflammation et de la dérégulation des barrières épithéliales. Cela peut conduire à une nouvelle translocation des MnP dans tout le corps, aggravant ainsi les effets sur la santé. Par exemple, l’inflammation du côlon et du foie due à l’exposition au MnP a été associée à la résistance à l’insuline chez la souris, ce qui suggère des risques similaires chez l’homme.

Risques pour la santé liés au lixiviat de MnP

Outre leurs effets physiques, l’exposition aux MnP est également associée à des risques chimiques liés à leurs lixiviats, qui comprennent des substances nocives telles que les bisphénols et les phtalates. Ces produits chimiques peuvent provoquer des perturbations endocriniennes, des problèmes de reproduction et le cancer. Les MnP peuvent également agir comme porteurs de polluants environnementaux et présenter des risques supplémentaires pour la santé lorsqu’ils pénètrent dans l’organisme.

Directions futures

Une approche transdisciplinaire One Health qui intègre l’écologie, la chimie, la biologie et d’autres domaines est essentielle pour étudier le transport, le devenir, les effets dose-réponse du MnP et les mécanismes des particules et des lixiviats. Des méthodes analytiques améliorées telles que la spectroscopie micro-Raman (μRaman) et la spectrométrie de masse sont également nécessaires pour détecter les plus petits MnP dans l’environnement et les tissus humains.

De plus, en utilisant des modèles avancés tels que la culture cellulaire d’organes sur puce et tridimensionnelle (3D), les interactions MnP avec les tissus humains peuvent être élucidées. Les connaissances acquises grâce à ces études peuvent guider les évaluations des risques et les interventions pour comprendre l’impact du MnP sur les maladies non transmissibles.

Conclusions

Il reste urgent de réaliser une étude systématique de l’impact du MnP sur la prévalence et la gravité des MNT. Comprendre les associations entre l’exposition aux MnP et les MNT est essentiel, en particulier dans les pays à faible revenu, pour développer des stratégies efficaces de réduction des risques et atténuer le fardeau de la santé mondiale. Pris ensemble, ces efforts sont conformes à l’objectif de développement durable 3.4 des Nations Unies visant à réduire la mortalité prématurée due aux maladies non transmissibles.

Référence du magazine :

  • Krause, S., Ouellet, V., Allen, D., et coll. (2024). Le potentiel des micro et nanoplastiques à exacerber les impacts sur la santé et le fardeau mondial des maladies non transmissibles. Cell rapporte la médecine. est ce que je:10.1016/j.xcrm.2024.101581



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