Les chercheurs découvrent une abondance de microplastiques dans les échantillons de placentas et de méconium

Les chercheurs découvrent une abondance de microplastiques dans les échantillons de placentas et de méconium

Les stades embryonnaires et fœtaux de la vie sont vulnérables aux produits chimiques nocifs présents dans l’environnement. Il s’agit notamment des microplastiques (MP), présents dans de nombreux organismes et tissus vivants et issus de la dégradation environnementale des déchets plastiques. À l’aide d’échantillons de tissu placentaire et de méconium, une nouvelle étude examine les liens entre l’exposition aux MP pendant la grossesse et les microbiomes.

Apprendre: L'association entre microplastiques et microbiote dans le placenta et le méconium : la première preuve chez l'homme. Crédit image : SIVStockStudio / Shutterstock

introduction

Les MP sont des particules de plastique d'un diamètre de 5 millimètres (mm) ou moins. La plupart des MP se forment lors de la dégradation des plastiques par le rayonnement UV, des agents biologiques, la chaleur, l'oxydation ou l'exposition à la lumière, ou sont intentionnellement formés sous forme de microsphères incorporées dans des produits de soins personnels.

Les MP se trouvent dans tout l’écosystème, que ce soit sur terre, dans l’air, dans l’eau ou dans la chaîne alimentaire. Plusieurs études antérieures ont montré leur ingestion et leur inhalation par l’homme, posant potentiellement un risque important pour la santé.

L'étude actuelle, publiée dans la revue Sciences et technologies environnementales, ont tenté de les identifier dans des échantillons de placenta et de méconium. Des recherches antérieures ont montré que les nourrissons peuvent être plus exposés aux MP que les adultes, ce qui est préoccupant car il a été démontré que les nanoparticules de polystyrène traversent la barrière placentaire pour pénétrer dans le tissu fœtal ainsi que dans le tissu placentaire du poumon maternel chez les mammifères.

Les expériences sur les animaux ont démontré la capacité des MP ingérés à perturber la barrière épithéliale intestinale normale et à influencer le microbiome intestinal. Cependant, il existe un manque de preuves humaines sur la possibilité que des modifications du microbiote placentaire influencent le métabolisme materno-fœtal, provoquent un diabète sucré gestationnel ou augmentent le risque d'issues indésirables de la grossesse, telles qu'un faible poids à la naissance ou une naissance prématurée.

Le microbiome fœtal et prématuré dépend du microbiome maternel du placenta, du liquide amniotique et du vagin. Cette étude chinoise a été menée sur 18 dyades mère-enfant pour identifier une association entre les MP placentaires et fœtales. Des échantillons ont été collectés pendant la grossesse et examinés à la recherche de MP à l'aide d'un spectromètre d'imagerie laser infrarouge (LDIR). En conséquence, le microbiote a été évalué à l’aide du séquençage de l’ARNr 16S.

Qu’a montré l’étude ?

Les mères de l’étude avaient un âge moyen de 32,5 ans et un poids normal. Seules les MP d'une taille de 20 à 500 μm ont été comptées pour maintenir la précision dans les limites du LDIR.

Les chercheurs ont trouvé des traces de MP dans tous les échantillons, principalement du polyuréthane (PU) et du polyamide (PA). Plus des trois quarts des députés mesuraient entre 20 et 50 μm. La concentration moyenne de MP dans le placenta était de 18 particules par gramme contre 54 particules/g dans le méconium.

La présence de polypropylène (PP) dans le placenta a montré une corrélation positive avec les MP totaux ainsi qu'avec le PA et le polyéthylène (PE) dans le méconium. Le polychlorure de vinyle placentaire (PVC) a également montré une association positive avec le méconium PA.

Le microbiome des échantillons de placenta et de méconium a montré une dominance de protéobactéries, de Bacteroidota et de Firmicutes. Dans les tissus placentaires, ceux-ci représentaient plus de 40 %, un tiers et un cinquième du total, contre un tiers chacun pour le premier, le troisième et 28 % pour Bacteroidota dans les échantillons de méconium. Cependant, la diversité et la composition bêta différaient considérablement entre les deux types d’échantillons.

Plusieurs genres bactériens ont été réduits avec l'augmentation des concentrations de polyéthylène (PE). Dans l’ensemble, plusieurs genres ont présenté des changements abondants associés aux MP totaux ainsi qu’aux PA et PU.

Par exemple, dans les échantillons placentaires, l’augmentation des concentrations totales de MP et de PA était positivement corrélée à l’abondance de Porphyromonas. L'augmentation de l'EP était associée à une diminution dans plusieurs genres, notamment les Prevotellaceae et les Ruminococcus. À des niveaux plus élevés de polytétrafluoroéthylène (PTFE) ou de PVC, il y avait une augmentation ou une diminution de la concentration d'Escherichia coli.

Les échantillons de méconium ont montré une association positive entre la MP totale et certains genres tels que Streptococcus et Clostridia. De plus, des associations spécifiques ont également été identifiées, comme une corrélation positive entre le tréponème et l'AP et une corrélation négative avec l'UP.

Là encore, la taille des particules a montré des corrélations différentes avec l'abondance de plusieurs genres dans le microbiote placentaire, comme Sediminibacterium avec des MP entre 100 et 150 μm par rapport à certaines Lachnospiraceae avec des MP supérieures à 150 μm dans le placenta. Plusieurs associations positives entre certains genres et des MP d'une taille de 50 à 100 μm ont également été identifiées dans le méconium.

Quelles sont les conclusions ?

Des études antérieures indiquent que les députés prédominants diffèrent selon les régions et selon les études. Cela pourrait être dû à des différences dans les méthodes expérimentales.

L’exposition au PA et au PU a dominé dans cette étude. Les deux plastiques sont utilisés dans de nombreux domaines de produits en raison de leurs propriétés de performance et de résistance. La poussière domestique et l’air intérieur peuvent donc contenir de fortes concentrations de ces MP, posant un risque élevé d’exposition pour les femmes enceintes et les nourrissons.

D'autres sources telles que les eaux souterraines et l'eau des réservoirs contiennent principalement du PA, du PE et du polyéthylène téréphtalate (PET), mais du PU a été trouvé dans l'eau brute et l'eau potable traitée de manière conventionnelle.

L'étude actuelle montre que le PA, le PU, le PE et le PET sont les plus abondants dans le placenta et le méconium, avec des corrélations positives entre les MP spécifiques et les MP totaux. De plus, le PVC placentaire a montré une association positive avec le méconium PA. Toutefois, ces tendances peuvent être dues à des sources d'enregistrement similaires ou identiques.

Les niveaux accrus de MP et de PA totaux dans le méconium par rapport aux échantillons placentaires peuvent indiquer que le fœtus est également exposé à ces plastiques par d'autres voies, bien que l'accumulation de ces particules pendant la grossesse puisse constituer une explication plus simple.

"Les MP peuvent avoir un effet antibactérien important sur les membres clés du microbiote placentaire et du microbiote méconial." Cela se reflète dans l’effet constant des MP totaux, des PA et des PU sur plusieurs genres de microbiote méconial.

Non seulement les MP sont largement présentes dans les échantillons de placenta et de méconium, mais leurs concentrations peuvent également influencer les microbiomes de l’intestin fœtal et du placenta.

Il s’agit de « la première étude portant sur les effets potentiels de l’exposition aux MP sur le microbiote humain ».

Les niveaux d'exposition importants indiqués par cette étude sur les femmes enceintes et le méconium fœtal sont préoccupants. De plus, la taille des particules est liée aux modifications du microbiome du méconium fœtal, une taille comprise entre 100 et 500 μm présentant des associations robustes avec de tels effets.

Référence:

• Liu, S. et al. (2022). Die Assoziation zwischen Mikroplastik und Mikrobiota in Plazentas und Mekonium: Der erste Beweis beim Menschen. Umweltwissenschaft und -technologie. https://doi.org/10.1021/acs.est.2c04706. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.2c04706

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