Effect of eXposure of environmental weathered microPLAstIcs on LuNg epithelial cells – EXPLAIN

Aanleiding

Mensen worden waarschijnlijk blootgesteld aan microplastics uit het milieu via de lucht die ze inademen, het water dat ze drinken en het voedsel dat ze eten. Gegevens over de aanwezigheid van deze microplastics in de lucht (emissies, verspreiding, concentraties) zijn op dit moment beperkt. Hierdoor is de blootstellingsroute via inademen van microplastics als potentiële route voor nadelige gezondheidseffecten nauwelijks onderzocht.

Doel en onderzoeksopzet

De onderzoekers bestudeerden het gevaar van microplastics met behulp van realistische in-vitro longepitheel celmodellen om de inademingsroute en een reeks blootstellingsvariabelen na te bootsen. Er is een diverse set van commerciële en milieurelevante microplastic deeltjes gebruikt, zoals polystyreen, nylonvezels, HDPE, PVC, autobandenslijtage en oceaanplastic fragmenten. Hiervan zijn verschillende eigenschappen zoals samenstelling, grootte en vorm bepaald.

Resultaten

Blootstelling van de longepitheelcellen aan deze deeltjes tot maximaal 96 uur resulteerde niet in een verandering van de levensvatbaarheid van de cel of verstoring van het membraan (barrière-integriteit). Nylonvezels, HDPE en de polystyreenkorrels met een afmeting van 10 μm waren de enige geteste deeltjes die een lichte pro-inflammatoire respons vertoonden (namelijk afgifte van cytokinen IL-6 en IL-8 na 96 uur blootstelling).

Daarnaast werd er gevonden dat in de eerste 24 uur van blootstelling aan polystyreen microplastics van 50 nm bijna 4% in staat was om het epitheel van de luchtwegen te passeren. Dit geeft aan dat microdeeltjes van deze grootte hoogstwaarschijnlijk het menselijk lichaam kunnen binnendringen via de inademingsroute.

Verder onderzoek is nodig om de huidige resultaten met verschillende doses te bevestigen. Daarnaast is er behoefte aan onderzoek naar de rol die vorm, grootte en / of chemische componenten van microplastic deeltjes spelen in de opname en de biologische respons.

Uitvoerende partijen

Dit project is uitgevoerd door Dr. I.M. Kooter, Ing. M. Grollers-Mulderij en Drs. P.C. Tromp van TNO.