Mikroplasty: nové nebezpečí pro naše zdraví

Tak co, kolik jste dneska snědli plastu? Že je to nesmyslná otázka, protože normální člověk přeci plasty nejí? Bohužel ne. Mikroplasty a nanoplasty jsou všude kolem nás, takže je nejenom jíme a pijeme, ale také vdechujeme. A ukazuje se, že nám to může způsobit řadu problémů. Můžeme se tomu nějak bránit?

Produkce plastů roste strmým tempem – například v roce 2019 jich bylo celosvětově vyrobeno cca 368 milionů tun. Odhadem 10 tun plastů se navíc každoročně dostane do oceánů. Ještě donedávna jsme si přitom mysleli, že problém plastového odpadu spočívá v jeho nerozložitelnosti – že když v přírodě vyhodíme petku, zůstane tam ležet v nezměněné podobě tisíce let. Bohužel se ukazuje, že tomu tak není.

Působení různých fyzikálních, chemických a biologických činitelů způsobuje, že se plasty postupně rozpadají na miniaturní částice. Pokud jsou tyto částice velké od 0,1 µm do 5 mm, mluvíme o mikroplastech, částice menší než 0,1 µm označujeme jako nanoplasty. Ty přitom zamořují nejen přírodu, ale dostávají se i do našeho těla.

Jak velký je to problém? Upřímně – nikdo neví. Jisté je, že v našich tělech tyto částečky kolují v nemalých množstvích a usazují se v našich tkáních. A také víme, že když se mikro- a nanoplastům vystaví laboratorní zvířata, vyvolá to u nich řadu zdravotních problémů. Je tedy pravděpodobné, že postupné zamořování planety plasty bude mít negativní vliv i na zdraví lidí.

Pojďme si tedy shrnout, co zatím o miniaturním plastovém nebezpečí víme a jak můžeme jeho negativní dopady na naše tělo snížit.

Jsou všude. I v nás.

Mikroplastům a nanoplastům se přitom nevyhneme, jsou totiž úplně všude – objeveny byly dokonce i v ledu v oblasti Arktidy a Antarktidy. Vyskytují se nejvíce ve vodním prostředí, odtud se ale dostávají do potravního řetězce. Mohou se také šířit prostřednictvím létajícího hmyzu, jehož larvy žijí ve vodním prostředí – typicky třeba komárů – a tím kontaminovat další prostředí. Hromadí se tak například v půdě, kde nejen zhoršují její kvalitu a produktivitu, ale pronikají i do rostlin včetně zemědělských plodin.

Další mikroplasty a nanoplasty pak do sebe dostáváme z potravin, které jimi byly kontaminovány při výrobě či kuchyňské manipulaci – například balená voda jich dle výzkumů obsahuje mnohem více než voda z přírodních zdrojů, což znamená, že byla kontaminována právě při stáčení a skladování. Zdrojem může být i plastové vybavení kuchyně, ale i třeba oděvy ze syntetických materiálů.

Když vědci z tohoto pohledu prozkoumali na lidskou stolici, objevili v každém gramu od 1 do 36 částic mikroplastů. Odhadem až 8 % pozřených částic přitom buď zůstává ve střevech, nebo dokonce vstupuje do krevního oběhu, a ovlivňují tak tkáně napříč celým tělem – v tomto případě se jedná zejména o nanoplasty, které jsou vzhledem ke své malé velikosti schopny proniknout dokonce i do mozku. Mikro- a nanoplasty se navíc do našeho těla nedostávají jen potravou, ale můžeme je i vdechovat a mohou též pronikat přes kůži.

Proč nám mohou škodit?

Mikroplasty, a zejména nanoplasty tak neohrožují pouze mořské ekosystémy, ale prokazatelně mají negativní vliv i na člověka. V první řadě mohou především poškozovat naše střeva, protože právě do trávicího traktu se jich dostane nejvíce. Negativní změny se ovšem projevují i napříč celým tělem. V první řadě se zvyšuje intenzita zánětlivých procesů, ale mnoho špatného se děje i přímo na buněčné úrovni: Dochází například k narušení molekulárních signálních drah, ale i k negativním epigenetickým změnám, tj. ke změnám aktivity řady důležitých genů v DNA. To může vést například ke vzniku některých metabolických poruch.

Problém mohou představovat i chemické látky, které z plastových částic uvolňují. Řada z nich se do plastů přidává již při výrobě, aby zlepšily jejich vlastnosti či vzhled. Typickým příkladem je kadmium, těžký toxický kov, jehož sloučeniny se v plastech využívají jako stabilizátory a pigmenty. Když byly například mikroplastům s obsahem kadmia vystaveny mušky octomilky, došlo u nich k rozsáhlému poškození střev, narušení chování a pohybových vzorců. Příčinou zde byly mj. negativní epigenetické účinky kadmia, které vedly k vypnutí některých důležitých genů v DNA mušek.

Další problematickou látkou, která je přidávána do plastů a může se z jejich fragmentů posléze uvolňovat, je bisfenol A, který působí zejména jako hormonální disruptor, ale má i negativní epigenetické účinky. Mikroplasty a nanoplasty mohou navíc absorbovat z prostředí další látky – těžké kovy, antibiotika, a dokonce i patogenní mikroorganismy, které na povrchu částeček vytvářejí biofilm. Jejich prostřednictvím pak může dojít ke kontaminaci pitné vody, ryb apod.

Změny napříč celým tělem

Jak už jsme uvedli, negativní vliv mikroplastů a nanoplastů se uplatňuje především v orgánech, které s nimi přicházejí do styku nejvíce. Jde především o v trávicí trakt, kam se dostávají plastové částečky z jídla a nápojů, ale i plíce, ve kterých se hromadí mikroplasty obsažené ve vdechovaném vzduchu. Jak už jsme ale uvedli, zvláště nanoplasty pronikají do krevního oběhu a hromadí se v tkáních napříč tělem. Zde je výčet některých potíží, které s tím mohou souviset:

• Dochází k přímému mechanickému poškození střevní sliznice a následné zhoršené absorpci živin. Zvyšuje se i propustnost střevní stěny, což vede k pronikání toxinů a mikroorganismů do krevního oběhu.
• Hromadění plastových částic v trávicím traktu vede ke vzniku lokálních zánětů. Je tedy možné, že zvyšuje i riziko chronických zánětlivých střevních onemocnění.
• Zhoršuje se také rovnováha střevního mikrobiomu, a to jak ve smyslu přemnožení a úbytku některých druhů bakterií, tak i ke snížení celkové diverzity střevních obyvatel.
• Částečky plastů mohou přispívat k rozvoji zácpy.
• Zánětlivé procesy vedou ke změnám buněčného metabolismu uvnitř imunitních buněk, což může způsobit nejen zhoršení naší obranyschopnosti, ale může to vést i k dalšímu zhoršení zánětu.
• Nanoplasty mohou působit jako hormonální disruptory.
• Dle některých výzkumů mohou rovněž narušovat metabolismus tuků a přispívat tak k obezitě.
• Mikroplasty ze vzduchu se mohou hromadit v plicní tkáni, kde zvyšují riziko vzniku onemocnění dýchacího traktu, včetně astmatu.

Částečky plastu v našem těle mohou navíc nejen uvolňovat různé zdraví škodlivé látky, ale jejich molekuly mohou i přímo interagovat s některými molekulami v lidském těle – zvláště to platí pro molekuly plastů, které nesou elektrický náboj. Mohou například reagovat s bílkovinami, sacharidy či nukleovými kyselinami, a tím zcela změnit jejich funkci. Jejich hromadění v buňkách pak může vést ke zvýšené produkci škodlivých volných radikálů, a dokonce i k apoptóze neboli smrti příslušné buňky.

Malé částečky plastů navíc mohou vstupovat i do placenty, kde mohou ovlivňovat i vyvíjející se plod. Tento přenos byl zatím prokázán pouze na laboratorních zvířatech – pokud byly březí myši vystaveny mikroplastům, došlo u jejich potomků k rozvoji metabolických poruch, což se projevilo například vyšší hladinou cholesterolu či diabetu 2. typu. Zvýšené riziko kardiovaskulárních chorob se posléze přenášelo i na další generace.

V rámci výzkumů byly v důsledku působení mikro- a nanoplastů popsány zejména změny v krátkodobě působících epigenetických reakcí, tj. zejména v oblasti tzv. modifikace histonů a regulace pomocí microRNA. Vliv na dlouhodobější epigenetické procesy, zejména tedy na metylaci genů, zatím popsán nebyl. To samozřejmě neznamená, že neexistuje – možná je k němu jen zapotřebí vyšších dávek a dlouhodobějšího působení.

Co s tím můžeme dělat?

Jak už jsme uvedli výše, vyhnout se mikroplastům a nanoplastům zcela je nemožné. Přesto se ale vyplatí nerezignovat, protože něco s tím přeci jen dělat můžeme.

V první řadě se můžeme snažit, aby se jich do našeho těla dostávalo přeci jen o něco méně, protože míra jejich negativního působení zjevně závisí na dávce. Druhou cestou je pak snažit se posílit naše tělo, aby dokázalo co nejvíce škod eliminovat.

Méně mikroplastů v těle

Množství mikroskopických plastových částeček, které se nám dostanou do těla, můžeme zcela zásadně omezit tím, že omezíme používání plastů ve svém životě:

•  Velmi přínosné může být omezení nákupu balené vody, která obsahuje mnohonásobně více plastových částic než ta z vodovodu.
• Výrazným zdrojem plastových mikročástic jsou ale další nápoje, včetně těch ve skleněných lahvích – plast se totiž nachází na vnitřní straně jejich uzávěrů.
• U kojenců na umělé výživě jsou velmi problematické láhve na mléko.
• Vhodné je omezit nákup potravin v plastových obalech i jejich skladování v plastových nádobách. Nikdy také v plastových nádobách neohřívejte jídlo v mikrovlnce.
• Výrazným zdrojem jsou čajové sáčky obsahující plast – jediný sáček může při zalití vroucí vodou uvolnit až 12 miliard plastových částeček!
• Značné koncentrace mikroskopických plastových částic obsahuje vzduch v místnostech – 5 až 10x více než vzduch venku. Proto je důležité pravidelné větrání.
• Za významný zdroj mikroplastů v interiérech jsou považovány textilie, proto je vhodné v domácnosti dávat přednost přírodním materiálům.
• Bezproblémový ovšem není ani vzduch ve městech, který obsahuje až 2x více mikro- a nanoplastů než vzduch v příměstských oblastech.
• Zdrojem mikro- a nanoplastů jsou pochopitelně i samotné potraviny bez ohledu na způsob výroby a skladování. Vzhledem k přítomnosti mikroplastů v půdě a potravních řetězcích se nacházejí se prakticky ve všech potravinách, v některých ale více. Velmi vysoké koncentrace byly nalezeny v plodech moře – rybách, korýších, měkkýších a řasách. Významným zdrojem je ale kupodivu i med, cukr, sůl a kuřata.
• Mikroplasty obsahuje i kosmetika, z níž se mohou při aplikaci na kůži rovněž dostávat do těla. Proto bychom neměli využívat přemíru kosmetických přípravků.

Odolnější organismus

Druhou zmiňovanou cestou je snažit se, aby byl náš organismus vůči škodlivému působení mikroplastů odolnější. Jak už jsme uvedli, hlavními problémy, jež tyto částečky způsobují, jsou negativní epigenetické změny, zánět, narušení střevního mikrobiomu a hormonální regulace. Důležitý je proto důraz na zdravý jídelníček, tj. omezení prozánětlivých a epigeneticky škodlivých potravin (cukr, nasycené tuky, alkohol, potravní aditiva), a naopak přidání potravin, které na tuto oblast působí pozitivně: ovoce a zeleniny, celozrnných obilovin a luštěnin, kvalitních bílkovin apod. Důležitý je pravidelný pohyb – vzhledem k výrazně vyšší koncentraci mikroplastů ve vzduchu uvnitř budov bychom ale měli dát přednost pohybu na čerstvém vzduchu.

Pomoci mohou samozřejmě i doplňky stravy. Zatím sice neexistují žádné studie, které by se zaměřily na zkoumání jednotlivých živin a bylin při eliminaci škodlivých účinků mikroplastů, můžeme se ale zaměřit na látky, které podpoří fungování celého těla.

Zejména je vhodné volit látky se silnými epigenetickými a protizánětlivými účinky. Měli bychom je střídat a z dlouhodobého pohledu dávat přednost těm, které mají hodně širokospektrální účinky – tj. ovlivňují velkou šíři epigenetických reakcí (metylaci genů, modifikaci histonů i regulaci pomocí microRNA), a zároveň působí protizánětlivě. Typickým příkladem je kurkumin, EGCG, resveratrol, vitamin D3, quercetin či omega-3 nenasycené mastné kyseliny. Z širokospektrálně působících bylin můžeme jmenovat například ženšen pětilistý, boswellii či kozinec blanitý.

Výhodné může být i zaměřit se na živiny a byliny, které efektivně podporují regulaci aktivity genů pomocí mikroRNA. Jde o ribonukleové kyseliny s krátkým řetězcem, které nenesou žádnou genetickou informaci, ale dokáží zcela zablokovat čtení některých genů. Ukazuje se totiž, že hlavně nanoplasty mohou nejen způsobit změny v oblasti produkce mikroRNA, ale zároveň i to, že právě mikroRNA mohou hrát důležitou roli v ochraně před toxickým působením mikro- a nanoplastů. Velmi efektivním regulátorem tvorby microRNA jsou například oligomerní proantokyanidiny neboli OPC z hroznového vína.

S regulací narušeného hormonálního systému může pomoci například rhodiola, ta však není vhodná k dlouhodobému užívání. Pozitivně zde ale působí i ženšen pětilistý, omega-3, vitamin D3, šišák bajkalský, zinek či selen.

V oblasti střev může prokázat dobrou službu čekanka, ale i kurkumin, quercetin nebo resveratrol.