DiabetesKinderMedizinische ForschungMedizinische StudienNews

Forscher finden eine Fülle von Mikroplastik in Plazentas und Mekoniumproben

Die embryonale und fötale Lebensphase ist anfällig für schädliche Chemikalien in der Umwelt. Dazu gehört Mikroplastik (MPs), das in vielen lebenden Organismen und Geweben gefunden wurde und aus dem umweltbedingten Abbau von Kunststoffabfällen stammt. Anhand von Plazentagewebe- und Mekoniumproben untersucht eine neue Studie die Zusammenhänge zwischen der Exposition gegenüber MPs in der Schwangerschaft und Mikrobiomen.

Studie: The Association Between Microplastics and Microbiota in Placentas and Meconium: The First Evidence in Humans.  Bildnachweis: SIVStockStudio / ShutterstockLernen: Die Assoziation zwischen Mikroplastik und Mikrobiota in Plazentas und Mekonium: Der erste Beweis beim Menschen. Bildnachweis: SIVStockStudio / Shutterstock

Einführung

MPs sind Kunststoffpartikel mit einem Durchmesser von 5 Millimetern (mm) oder weniger. Die meisten MPs werden durch den Abbau von Kunststoffen durch UV-Strahlung, biologische Mittel, Hitze, Oxidation oder Lichteinwirkung gebildet oder werden absichtlich als Mikrokügelchen gebildet, die in Körperpflegeprodukte eingearbeitet werden.

MPs kommen im gesamten Ökosystem vor, sei es an Land, in der Luft, im Wasser oder in der Nahrungskette. Mehrere frühere Studien haben ihre Einnahme und Inhalation durch den Menschen gezeigt, was möglicherweise ein erhebliches Gesundheitsrisiko darstellt.

Die aktuelle Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Umweltwissenschaft und -technologie, versuchten, sie in Plazenta- und Mekoniumproben zu identifizieren. Frühere Forschungen haben gezeigt, dass Säuglinge MPs möglicherweise stärker ausgesetzt sind als Erwachsene, was Anlass zur Sorge gibt, da gezeigt wurde, dass Polystyrol-Nanopartikel die Plazentaschranke passieren, um von der mütterlichen Lunge bei Säugetieren in das fötale Gewebe sowie in das Plazentagewebe einzudringen.

Tierexperimente zeigten die Fähigkeit von aufgenommenen MPs, die normale intestinale Epithelbarriere zu stören und das Darmmikrobiom zu beeinflussen. Es fehlt jedoch an menschlichen Beweisen für das Potenzial von Veränderungen der Plazenta-Mikrobiota, den Stoffwechsel der Mutter-Fötus-Einheit zu beeinflussen, Schwangerschaftsdiabetes mellitus zu verursachen oder das Risiko unerwünschter Schwangerschaftsausgänge wie niedriges Geburtsgewicht oder Frühgeburt zu erhöhen .

Das fötale und frühgeborene Mikrobiom hängt vom mütterlichen Mikrobiom in der Plazenta, dem Fruchtwasser und der Vagina ab. Diese chinesische Studie wurde an 18 Mutter-Kind-Dyaden durchgeführt, um einen Zusammenhang zwischen plazentaren und fötalen MPs zu erkennen. Während der Schwangerschaft wurden Proben entnommen und mit einem Laser-Infrarot-Imaging-Spektrometer (LDIR) auf MPs untersucht. Entsprechend wurden Mikrobiota mittels 16S-rRNA-Sequenzierung bewertet.

Siehe auch  Die Rolle von oxidativem Stress bei angeborenen Syndromen

Was hat die Studie gezeigt?

Die Mütter in der Studie hatten ein mittleres Alter von 32,5 Jahren bei normalem Körpergewicht. Es wurden nur MPs mit einer Größe von 20–500 μm gezählt, um die Genauigkeit innerhalb der LDIR-Grenzen zu halten.

Die Forscher fanden Spuren von MPs in allen Proben, hauptsächlich Polyurethan (PU) und Polyamid (PA). Mehr als drei Viertel der MPs waren zwischen 20 und 50 μm groß. Die mittlere Konzentration von MPs in der Plazenta betrug 18 Partikel pro Gramm gegenüber 54 Partikeln/g in Mekonium.

Das Vorhandensein von Polypropylen (PP) in der Plazenta zeigte eine positive Korrelation mit den Gesamt-MPs und mit PA und Polyethylen (PE) im Mekonium. Plazentales Polyvinylchlorid (PVC) zeigte ebenfalls eine positive Assoziation mit Mekonium PA.

Das Mikrobiom in Plazenta- und Mekoniumproben zeigte eine Dominanz von Proteobacteria, Bacteroidota und Firmicutes. Im Plazentagewebe machten diese über 40 %, ein Drittel und ein Fünftel der Gesamtzahl aus, gegenüber jeweils einem Drittel für das erste und dritte und 28 % für Bacteroidota in Mekoniumproben. Beta-Diversität und -Zusammensetzung unterschieden sich jedoch signifikant zwischen den beiden Arten von Proben.

Mehrere Bakteriengattungen wurden mit steigenden Konzentrationen an Polyethylen (PE) reduziert. Insgesamt zeigten mehrere Gattungen reichliche Veränderungen in Verbindung mit Gesamt-MPs und mit PA und PU.

In Plazenta-Proben korrelierten beispielsweise steigende MP- und PA-Gesamtkonzentrationen positiv mit der Häufigkeit von Porphyromonas. PE-Erhöhung war mit einer Abnahme bei mehreren Gattungen verbunden, einschließlich Prevotellaceae und Ruminococcus. Bei höheren Gehalten an Polytetrafluorethylen (PTFE) oder PVC kam es zu einer Zunahme bzw. Abnahme der Konzentration von Escherichia coli.

Mekoniumproben zeigten eine positive Assoziation zwischen der Gesamtheit der MP und einigen Gattungen wie Streptococcus und Clostridia. Darüber hinaus wurden auch spezifische Assoziationen identifiziert, wie eine positive Korrelation zwischen Treponema und PA und eine negative mit PU.

Siehe auch  Enterin und Parkinson's Virtual Biotech arbeiten zusammen, um die Auswirkungen von ENT-01 auf PD-assoziierte Demenz zu untersuchen

Auch hier zeigte die Partikelgröße unterschiedliche Korrelationen mit der Häufigkeit mehrerer Gattungen in der Plazenta-Mikrobiota, wie Sediminibacterium mit MPs zwischen 100 und 150 μm im Vergleich zu bestimmten Lachnospiraceae mit MPs über 150 μm in der Plazenta. Auch bei Mekonium wurden mehrere positive Assoziationen zwischen bestimmten Gattungen und MPs mit einer Größe von 50–100 μm identifiziert

Was sind die Schlussfolgerungen?

Frühere Studien weisen darauf hin, dass sich die vorherrschenden MPs zwischen den Regionen und in verschiedenen Studien unterscheiden. Dies könnte auf Unterschiede in den experimentellen Methoden zurückzuführen sein.

PA und PU dominierten die Exposition in dieser Studie. Beide Kunststoffe werden aufgrund ihrer Leistungs- und Widerstandseigenschaften in zahlreichen Produktbereichen eingesetzt. Haushaltsstaub und Raumluft können daher hohe Konzentrationen dieser MP enthalten, was ein hohes Expositionsrisiko für Schwangere und Säuglinge darstellt.

Andere Quellen wie Grundwasser und Reservoirwasser weisen hauptsächlich PA, PE und Polyethylenterephthalat (PET) auf, aber PU wurde in Rohwasser und konventionell behandeltem Trinkwasser gefunden.

Die aktuelle Studie zeigt, dass PA, PU, ​​PE und PET in Plazenta und Mekonium am häufigsten vorkommen, mit positiven Korrelationen zwischen bestimmten MPs und Gesamt-MPs. Darüber hinaus zeigte Plazenta-PVC eine positive Assoziation mit Mekonium PA. Diese Muster können jedoch auf ähnliche oder identische Aufnahmequellen zurückzuführen sein.

Die erhöhten Mekoniumspiegel der gesamten MPs und PA im Mekonium im Vergleich zu Plazentaproben könnten darauf hindeuten, dass der Fötus diesen Kunststoffen auch auf anderen Wegen ausgesetzt ist, obwohl die Ansammlung dieser Partikel während der Schwangerschaft eine einfachere Erklärung sein könnte.

„MPs könnten eine wichtige antibakterielle Wirkung auf wichtige Mitglieder der Plazenta-Mikrobiota und der Mekonium-Mikrobiota haben.“ Dies spiegelt sich in der konsistenten Wirkung von Gesamt-MPs, PA und PU auf mehrere Mekonium-Mikrobiota-Gattungen wider.

Siehe auch  Monon Bioventures erhält SBIR-Zuschuss zur Entwicklung eines in Purdue entwickelten Glioblastom-Therapeutikums

MPs sind nicht nur in Plazenta- und Mekoniumproben weit verbreitet, sondern ihre Konzentrationen können auch die Mikrobiome im fötalen Darm und in der Plazenta beeinflussen.

Dies ist „die erste Studie, die sich mit den möglichen Auswirkungen der MPs-Exposition auf die menschliche Mikrobiota befasst“.

Die umfangreichen Expositionsniveaus, die diese Studie an schwangeren Frauen und fötalem Mekonium anzeigt, sind besorgniserregend. Darüber hinaus hängt die Partikelgröße mit den Veränderungen im fötalen Mekoniummikrobiom zusammen, wobei eine Größe zwischen 100 und 500 μm robuste Assoziationen mit solchen Effekten zeigt.

Referenz:

.


Unsere Beiträge kommen von Autoren der Universitäten und Forschungszentren aus der ganzen Welt. Wir geben Ratschläge und Informationen. Jede Beschwerde und Krankheit kann individuelle Behandlungsmöglichkeiten erfodern, sowie Wechselwirkungen der Medikamente hervorrufen. Konsultieren Sie unbedingt immer einen Arzt, bevor Sie etwas tun, worin Sie nicht geschult sind.

Ähnliche Artikel

Schaltfläche "Zurück zum Anfang"

Adblocker erkannt

Bitte schalten Sie den Adblocker aus. Wir finanzieren mit unaufdringlichen Bannern unsere Arbeit, damit Sie kostenlose Bildung erhalten.