波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究发现，微塑料可能会加剧抗生素耐药性
在一项新的澳门威尼斯人注册网站研究中，波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究人员发现，接触微塑料的细菌对常用的多种抗生素产生了抗药性。图片来源：iStock/aydinmutlu
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澳门威尼斯人注册网站研究人员震惊地发现，当接触塑料颗粒时，细菌的抗菌素耐药性会增强，并指出这可能对难民产生巨大影响
微塑料——微小的塑料碎片——遍布全球。它们沿着食物链向上移动，积聚在海洋中，聚集在云中和山上，并以惊人的速度进入我们的身体。科学家们一直在竞相发现我们体内和周围如此多的塑料带来的不可预见的影响。
一个可能的、令人惊讶的结果是：更多的耐药细菌。
在一项惊人的发现中，波士顿大学的一组澳门威尼斯人注册网站研究人员发现，接触微塑料的细菌对常用的多种抗生素产生了抗药性。他们说，这对难民定居点等人口密集、贫困地区的人来说尤其令人担忧，那里废弃的塑料堆积如山，细菌感染很容易传播。这项澳门威尼斯人注册网站研究发表在《应用与环境微生物学》杂志上。
波士顿大学工程学院生物医学工程教授穆罕默德·扎曼（Muhammad Zaman）澳门威尼斯人注册网站研究抗菌素耐药性以及难民和移民健康，他说：“我们周围到处都是微塑料，在卫生条件有限的贫困地区更是如此，这是这一观察结果的一个引人注目的部分。”“当然，人们担心这可能会给弱势群体带来更高的风险，这只会强调需要提高警惕，更深入地了解（微塑料和细菌）的相互作用。”
据估计，每年有495万人死于抗微生物药物耐药性感染。细菌对抗生素产生耐药性有很多不同的原因，包括药物的滥用和过度处方，但助长耐药性的一个重要因素是微环境——微生物的直接环境——细菌和病毒复制的地方。在波士顿大学的扎曼实验室，澳门威尼斯人注册网站研究人员严格测试了一种常见的细菌，大肠杆菌（E. coli），在与微塑料的封闭环境中是如何反应的。
“塑料为细菌提供了附着和定植的表面，”波士顿大学材料科学与工程博士候选人、该澳门威尼斯人注册网站研究的主要作者Neila Gross（27岁）说。细菌一旦附着在任何表面上，就会形成一层生物膜——一种像盾牌一样的粘性物质，保护细菌免受入侵者的侵害，并使它们牢固地附着在表面。尽管细菌可以在任何表面生长生物膜，但格罗斯观察到，微塑料对细菌生物膜的增压如此之大，以至于当抗生素加入混合物时，药物无法穿透屏障。
格罗斯说：“我们发现，与玻璃等其他表面相比，微塑料上的生物膜要坚固得多，也要厚得多，就像一栋有大量绝缘材料的房子。”“这真是令人震惊。”与其他材料相比，微塑料上的抗生素耐药性非常高，因此她进行了多次实验，测试了抗生素和塑料材料类型的不同组合。每次的结果都是一致的。
我们正在证明，塑料的存在不仅仅是为细菌提供了一个附着的表面，它们实际上还导致了耐药生物的发展。
扎曼说：“我们正在证明，塑料的存在不仅仅是为细菌提供了一个附着的表面——它们实际上导致了耐药生物的发展。”他是波士顿大学被迫流离失所中心的负责人，该中心的使命是改善世界各地流离失所者的生活。过去的澳门威尼斯人注册网站研究发现，难民、寻求庇护者和被迫流离失所者感染耐药感染的风险增加，因为他们生活在过度拥挤的难民营中，获得医疗保健的障碍增加。
“从历史上看，人们将抗生素耐药性与患者行为联系起来，比如不按规定服用抗生素。但是一个人并没有被迫生活在一个特定的环境中，事实是他们更容易受到耐药感染，”Zaman说。他说，这就是为什么不能忽视产生耐药超级细菌的环境和社会原因。截至2024年，全球估计有1.22亿流离失所者。根据扎曼的说法，微塑料的流行可能会给已经资金不足、澳门威尼斯人注册网站研究不足的难民卫生系统增加另一个风险因素。
格罗斯和扎曼说，他们澳门威尼斯人注册网站研究的下一步是弄清楚他们在实验室里的发现是否能转化为外部世界。他们希望与海外的澳门威尼斯人注册网站研究伙伴开始澳门威尼斯人注册网站研究，观察难民营中与微塑料相关的耐抗生素细菌和病毒。他们还试图找出细菌能够如此牢固地附着在塑料上的确切机制。
“塑料具有很强的适应性，”格罗斯说，它们的分子组成可以帮助细菌繁殖，但尚不清楚这是如何发生的。她说，一种理论是塑料排斥水和其他液体，这使得细菌很容易附着。但随着时间的推移，塑料开始吸收水分。这意味着微塑料有可能在抗生素到达目标细菌之前吸收它们。他们还发现，即使将微塑料从方程式中移除，它们曾经容纳的细菌也保持了形成更强生物膜的能力。
扎曼说：“人们常常从政治、国际关系或移民的角度来看待这些问题，所有这些都很重要，但往往忽略了基础科学。”“我们希望这篇论文能让更多的科学家、工程师和澳门威尼斯人注册网站研究人员思考这些问题。”
这项工作得到了美国国家科学基金会的支持。
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