Une étude publiée dans la revue Environnement International trouve des traces de polymères microplastiques dans le sang humain. Les tailles et formes des polymères suscitent de sérieuses inquiétudes quant au risque possible de développer des complications cardiovasculaires.
Étude : Microplastiques dans le sang humain : types de polymères, concentrations et caractérisation par μFTIR. Crédit image : Shutterstock AI Generator
Sommaire
Arrière-plan
Les microplastiques sont des particules de plastique synthétique que l’on retrouve partout dans de nombreux environnements, notamment l’air, l’eau, le sol et la chaîne alimentaire. Les microplastiques primaires sont produits intentionnellement à des fins commerciales, puis subissent un processus de dégradation naturelle (altération) pour générer des microplastiques secondaires.
Des preuves récentes indiquent la présence de microplastiques dans divers tissus et organes humains, notamment les poumons, le côlon, le foie, le placenta, le lait maternel, les veines et les testicules. Les microplastiques pourraient pénétrer dans la circulation sanguine principalement par inhalation et ingestion.
La taille et la forme des microplastiques sont les principaux déterminants de leurs risques potentiels pour la santé, notamment l'inflammation, le stress oxydatif, la perturbation de la barrière, l'instabilité génétique, les complications reproductives, les troubles du développement et endocriniens, la formation de caillots sanguins et les complications cardiovasculaires.
Dans cette étude, les scientifiques ont exploré les types de polymères microplastiques présents dans le sang humain et déterminé leur taille et leur forme à l’aide de la technique de microscopie à micro-interféromètre à transformation de Fourier (μFTIR).
Observations importantes
Au total, 20 personnes en bonne santé ont participé à cette étude. Des échantillons de sang prélevés sur eux ont été analysés, ce qui a permis d'identifier 24 types de polymères chez 90 % des participants. La mise en œuvre de l’approche du seuil limite de quantification (LOQ) (concentration la plus faible détectable) a abouti à la détection de microplastiques chez 40 % des participants.
Parmi les 24 polymères identifiés, cinq étaient supérieurs au seuil LOQ, notamment le polyéthylène (PE), le monomère éthylène-propylène-diène (EPDM), l'éthylène-acétate de vinyle/éthylène-alcool vinylique (EVA/EVOH), le polyamide (PA) et l'éthylène-acétate de vinyle. (EVA).
Les échantillons variaient en termes de nombre de types de polymères et de concentrations. Cependant, jusqu'à trois types de polymères ont été identifiés dans un seul échantillon. Le type de polymère le plus largement détecté était le PE, suivi de l’EVA/EVOH, de l’EPDM, du PA et de l’EVA.
Les concentrations les plus élevées de PE, EVA/EVOH, EPDM, PA et EVA dans un seul échantillon ont été estimées à 4,65 μg/mL, 1,84 μg/mL, 2,22 μg/mL, 1,84 μg/mL et 0,61 μg/mL. respectivement.
Caractérisation des polymères microplastiques
Les types de polymères les plus abondants dans les échantillons de sang étaient le PE, l’EVA/EVOH et l’EPDM, qui représentaient plus de 50 % de tous les types de polymères identifiés. La longueur et la largeur moyennes des particules microplastiques identifiées étaient respectivement de 127,99 ± 293,26 µm et 57,88 ± 88,89 µm.
Environ 88 % des microplastiques étaient classés comme fragments et 79 % étaient d’apparence blanche ou transparente. Cependant, un nombre considérable de fragments de couleurs différentes ont été identifiés dans les échantillons de sang.
Plusieurs additifs chimiques ou alternatives au plastique ont été identifiés dans les polymères microplastiques obtenus à partir d’échantillons de sang.
Parmi les additifs chimiques identifiés, les phtalates et le trimellitate de tri (n-octyle, n-décyle) ont été détectés respectivement dans 20 % et 25 % des échantillons de sang. D'autres additifs chimiques, notamment l'alpha-oléfine ayant réagi, le trithiophosphite de trilauryl, la polyoléfine ester phosphate et le 1,4-difluorobenzène-D4, n'ont été détectés que dans un seul échantillon.
Un autre additif, le 1-décanol, a été détecté dans 60 % des échantillons de sang. Le poly (3-hydroxybutyrate), une alternative au plastique thermoplastique bactérien biodégradable de type polyester, a été détecté dans 20 % des échantillons de sang.
Importance de l’étude
L’étude identifie 24 types différents de polymères de microplastiques dans des échantillons de sang humain. Le polyéthylène, l'éthylène propylène diène et l'éthylène-acétate de vinyle/alcool sont les types de polymères les plus abondants dans les échantillons de sang.
Le polyéthylène est couramment utilisé dans les films d’emballage, les sacs, les bouteilles, les jouets, l’isolation des fils et câbles et dans de nombreux articles ménagers. Il est également utilisé dans les implants médicaux. Ce polymère a déjà été détecté dans les tissus pulmonaires humains et le lait maternel. Des études ont établi un lien entre l'exposition au polyéthylène et une instabilité génétique accrue.
L'éthylène propylène diène est utilisé dans l'industrie automobile et dans les gazons artificiels. Des fragments de ce polymère ont récemment été identifiés dans des échantillons d'air collectés auprès de l'industrie du caoutchouc. À ce jour, sa présence n’a été détectée dans aucun tissu humain.
L'éthylène-acétate de vinyle/alcool est couramment utilisé dans les emballages alimentaires, les films agricoles et l'industrie automobile. Ce polymère a déjà été détecté dans des échantillons d’urine humaine.
Les particules microplastiques identifiées dans cette étude ont une forme très différente et une taille plus grande que les particules précédemment identifiées. En raison de leur grande flexibilité, ces grosses particules peuvent pénétrer dans les capillaires sanguins de petit diamètre. Cependant, ces particules peuvent transiter lentement à travers les capillaires, ce qui peut faciliter leurs interactions avec les protéines sanguines pendant une durée plus longue.
L'interaction entre les microplastiques et les protéines sanguines conduit à la formation d'une couronne, qui empêche le système immunitaire de reconnaître les microplastiques et augmente par la suite la durée d'exposition aux microplastiques dans l'organisme.
De plus, les microplastiques à structure non linéaire pourraient se coincer dans les capillaires, altérant la circulation sanguine et altérant la concentration locale en oxygène. Ces facteurs peuvent collectivement affecter le métabolisme et les fonctions cellulaires.
Dans l’ensemble, les résultats soulignent la nécessité de futures études pour étudier les effets toxiques potentiels des microplastiques sur la santé humaine.
