Les périodes embryonnaires et fœtales de la vie sont vulnérables à l’impact des produits chimiques nocifs dans l’environnement. Il s’agit notamment des microplastiques (MP), qui ont été trouvés dans de nombreux organismes et tissus vivants, 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.
Étude : L’association entre les microplastiques et le microbiote dans les placentas et le méconium : la première preuve chez l’homme. Crédit d’image : SIVStockStudio / Shutterstock
Introduction
Les PM sont des particules de plastique d’un diamètre de 5 millimètres (mm) ou moins. La plupart des MP sont formés par la dégradation des plastiques par le rayonnement ultraviolet, des moyens biologiques, la chaleur, l’oxydation ou l’exposition à la lumière ou sont intentionnellement formés sous forme de microbilles à incorporer dans des produits de soins personnels.
Les PM existent dans tout l’écosystème, que ce soit sur terre, dans l’air, dans l’eau ou dans la chaîne alimentaire. Plusieurs études antérieures ont démontré 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 de l’environnement, ont tenté de les identifier dans des échantillons de placenta et de méconium. Des recherches antérieures ont montré une exposition potentiellement plus élevée aux MP chez les nourrissons que chez les adultes, un sujet de préoccupation car il a été démontré que les nanoparticules de polystyrène traversent la barrière placentaire pour pénétrer dans les tissus fœtaux à partir des poumons maternels chez les mammifères, ainsi que dans les tissus placentaires.
Des expériences sur des animaux ont montré la capacité des députés ingérés à perturber la barrière épithéliale intestinale normale et à affecter le microbiome intestinal. Il existe cependant un manque de preuves humaines sur le potentiel des modifications du microbiote placentaire à affecter le métabolisme de l’unité mère-fœtus, à provoquer un diabète sucré gestationnel ou à augmenter le risque d’issues défavorables de la grossesse, telles qu’un faible poids à la naissance ou une naissance prématurée. .
Le microbiome fœtal et néonatal précoce dépend du microbiome maternel dans le placenta, le liquide amniotique et le vagin. Cette étude chinoise a été menée sur 18 dyades mère-nourrisson afin de détecter toute association entre les MP placentaires et fœtales. Des échantillons ont été prélevés pendant la grossesse et examinés pour la présence de députés 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 médian de 32,5 ans avec un poids corporel normal. Seuls les MP de 20 à 500 μm ont été comptés pour maintenir la précision dans les limites 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 PM avaient une taille comprise entre 20 et 50 μm. La concentration médiane 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 et 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 dans les échantillons de placenta et de méconium a montré une prédominance de Proteobacteria, Bacteroidota et Firmicutes. Dans le tissu placentaire, ceux-ci représentaient plus de 40%, un tiers et un cinquième du total, contre un tiers chacun pour le premier et le troisième, et 28% pour Bacteroidota dans les échantillons de méconium. Cependant, la diversité bêta et la composition différaient significativement entre les deux types d’échantillons.
Plusieurs genres de bactéries ont été réduits avec l’augmentation des concentrations de polyéthylène (PE). Dans l’ensemble, plusieurs genres ont montré des changements abondants en association avec les MP totaux et avec PA et PU.
Dans les échantillons placentaires, par exemple, l’augmentation des concentrations totales de MP et de PA était positivement corrélée avec l’abondance de Porphyromonas. L’augmentation de la PE était associée à une diminution de plusieurs genres, y compris les Prevotellaceae et Ruminocoque. Avec des niveaux plus élevés de polytétrafluoroéthylène (PTFE) ou de PVC, il y avait une augmentation ou une diminution, respectivement, de la concentration de Escherichia coli.
Des échantillons de méconium ont montré une association positive entre les MP totaux et certains genres comme Streptocoque et Clostridies. En outre, des associations spécifiques ont également été identifiées, telles qu’une corrélation positive entre Tréponème et PA et un négatif avec PU.
Encore une fois, la taille des particules a montré des corrélations variables avec l’abondance de plusieurs genres dans le microbiote placentaire, tels que Sédiminibactérie avec des MP entre 100 et 150 μm, vs certains Lachnospiracées avec des MP de plus de 150 μm, dans le placenta. Avec le méconium également, plusieurs associations positives ont été identifiées entre des genres spécifiques et des MP de 50 à 100 μm
Quelles sont les conclusions ?
Des études antérieures indiquent que les députés prédominants diffèrent entre les régions et dans les différentes études. Cela pourrait être dû à des différences dans les méthodes expérimentales.
L’AP et le PU dominaient l’exposition dans cette étude. Les deux plastiques sont largement utilisés dans de multiples domaines de produits en raison de leurs caractéristiques de performance et de résistance. La poussière domestique et l’air intérieur peuvent donc contenir des niveaux élevés de ces MP, ce qui représente un risque d’exposition élevé pour les femmes enceintes et les nourrissons.
D’autres sources telles que les eaux souterraines et les eaux de réservoir montrent 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 certains MP et les MP totaux. De plus, le PVC placentaire a montré une association positive avec le méconium PA. Cependant, ces schémas peuvent être dus à des sources d’apport similaires ou identiques.
L’augmentation des niveaux de méconium des MP totaux et des PA dans le méconium par rapport aux échantillons placentaires pourrait indiquer que le fœtus est également exposé à ces plastiques par d’autres voies, bien que l’accumulation de ces particules tout au long de la gestation puisse être une explication plus simple.
« Les MP pourraient avoir un effet antibactérien important sur des membres clés du microbiote placentaire et du microbiote méconial. » Cela se reflète dans l’effet constant des MP, PA et PU totaux sur plusieurs genres de microbiote méconial.
Non seulement les MP se trouvent largement dans les échantillons placentaires et méconiaux, mais leurs concentrations peuvent affecter les microbiomes à la fois dans l’intestin fœtal et le placenta.
C’est « la première étude à s’intéresser aux effets possibles de l’exposition aux MPs sur le microbiote humain. »
Les niveaux élevés d’exposition 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 montrant des associations robustes avec de tels effets.