Les microplastiques, omniprésents dans les environnements terrestres et aquatiques, ont été trouvés dans divers organismes, depuis les poissons et les plantes jusqu'aux humains. Les techniques d’imagerie traditionnelles, telles que la fluorescence et la microscopie électronique, ont du mal à identifier spécifiquement les microplastiques sans préparation approfondie des échantillons ni étiquetage artificiel, ce qui peut introduire des erreurs. Ces limites mettent en évidence le besoin urgent de méthodes de détection avancées capables d’analyser les microplastiques dans leur état naturel dans les tissus biologiques.
Cette étude (DOI : 10.1016/j.eehl.2024.05.007), dirigée par des chercheurs de l'Université de Nankai et de l'Université du Massachusetts, et publiée dans Eco-Environnement & Santé le 6 juin 2024, dévoile une nouvelle approche d'imagerie par spectrométrie de masse (MSI) qui combine la désorption/ionisation laser assistée par matrice (MALDI) avec des analyseurs de masse à temps de vol (TOF) ou Orbitrap. Cette technologie permet une imagerie in situ précise des microplastiques dans des échantillons biologiques, offrant ainsi une analyse spatiale haute résolution de leurs compositions chimiques sans nécessiter de marquage.
La nouvelle technique MSI surmonte les défis des méthodes traditionnelles en permettant l’ionisation directe et l’analyse des macromolécules plastiques dans les tissus vivants. En intégrant MALDI aux analyseurs TOF ou Orbitrap, la méthode fournit des cartes de distribution spatiale détaillées et des données chimiques sur les microplastiques in situ. Cette approche préserve l’intégrité des échantillons biologiques, permettant une visualisation et une quantification précises des microplastiques. L'étude met en valeur la capacité de cette technologie à révéler des informations critiques sur l'accumulation, le mouvement et la transformation des microplastiques dans les organismes vivants, mettant ainsi en lumière leurs effets potentiels sur la santé et l'environnement.
Le chercheur principal, le Dr Lei Wang, a souligné l'importance de l'étude : « Cette approche offre des informations sans précédent sur la dynamique des microplastiques au sein des systèmes biologiques. En cartographiant et quantifiant précisément les microplastiques in situ, nous pouvons mieux comprendre leurs risques pour les organismes et les écosystèmes, ouvrant ainsi de nouvelles voies pour recherche sur les implications sanitaires et environnementales de la pollution plastique.
Cette technique avancée d’imagerie par spectrométrie de masse est extrêmement prometteuse pour les applications environnementales et sanitaires. Il peut fournir des données cruciales sur l’impact des microplastiques sur diverses espèces, y compris les humains, grâce à une imagerie non destructive à haute résolution de leur distribution dans les tissus. Cette capacité pourrait améliorer les cadres réglementaires et les efforts d’atténuation de la pollution, contribuant ainsi à la protection de la santé publique et des écosystèmes.
