Ansamlingen av mikro- och nanoplaster i miljön fortsätter i en alarmerande takt. En radiomärkningsteknik som utvecklats vid Helsingfors universitet gjorde det möjligt att övervaka rörelse och ackumulering av plast i muskroppen, samt deras eliminering därifrån.

Postdoktorn Outi Keinänen från Helsingfors universitet utvecklade en metod för att radiomärka plastpartiklar för att med hjälp av positronemissionstomografi (PET) kunna observera deras biodistribution utifrån radioaktivitet. Som radiokemist, Keinänen har i sina tidigare radiofarmaceutiska studier använt PET -bildbehandling kombinerat med datortomografi (CT), vilket ger en mycket exakt bild av den anatomiska platsen för radioaktivitetssignalen.

I den nyligen avslutade studien, radiomärkta plastpartiklar matades till möss, och deras eliminering från kroppen följdes med PET-CT-skanningar. Detta var första gången som rörelsen och placeringen av plastpartiklar i ett levande däggdjurssystem observerades i realtid.

I studien användes polystyrenpartiklar av fyra olika storlekar:20 nm, 220 nm, 1 µm och 6 µm. De radiomärkta plastpartiklarnas resa genom mag-tarmkanalen följdes under två dagar (48 timmar) genom PET-CT-skanningar.

Studien, som nyligen publicerades i Vetenskapliga rapporter tidning, visade att de flesta av partiklarna hade eliminerats från mössen naturligt, genom avföring inom två dagar. Inte mycket translokation av plastpartiklar från mag -tarmkanalen till någon annanstans i kroppen sågs, och de minsta partiklarna eliminerades från kroppen i en snabbare takt än de större.

Förutom PET-avbildning, fynden verifierades genom att noggrant mäta radioaktiviteten hos mössens vävnader och organ. Den radioaktiva märkningens beständighet på plastpartiklarnas yta verifierades genom att samla in murina mag-tarmkanaler vid flera olika tidpunkter efter administrering av partiklarna. Mag-tarmkanalen hos möss som lades ner vid olika tidpunkter skars upp, malda och separerade i flera fraktioner baserat på storlek. Andelen av det icke-fästa radiomärket var mycket liten jämfört med det radiomärke som fortfarande var fäst vid plastpartiklarna. Detta var ett bevis på att den övervakade strålningssignalen beskrev passagen av plastpartiklarna väl.

Först och främst, studien undersökte användbarheten av PET-avbildning i studien av mikro- och nanoplast, som visar att PET-avbildning möjliggör noggrann och icke-invasiv observation av plastpartiklar i levande djur. Följaktligen, PET-avbildning kan mycket väl bli ett viktigt inslag i undersökningar av plasters hälsoeffekter på däggdjur.

"Medan bara en enda liten dos av polystyrenpartiklar matades till mössen, människor exponeras dagligen för en rad mikro- och nanoplaster. Därför, vi kan inte dra direkta slutsatser om ackumulering av plast i däggdjur och deras effekter enbart på basis av denna studie, " konstaterar Keinänen.

"Förutom att inta plast, luften vi andas innehåller små partiklar av plast. Ytterligare studier är faktiskt på gång, " lovar Keinänen.

Nästa, forskarna vill undersöka de långsiktiga konsekvenserna av daglig exponering för mikro- och nanoplast, samt ansamling av inhalerade plastpartiklar i möss. I framtida projekt, syftet är att använda olika plastmaterial förutom polystyren, vilken typ av plast som används i denna studie.