Microplastics in het lichaam: risico's en onbeantwoorde vragen

Microplastics zijn een onmisbaar onderdeel van onze omgeving geworden. Deze minuscule plasticfragmenten worden zelfs in het menselijk lichaam aangetroffen. Hun precieze rol daar is nog steeds niet volledig begrepen. Een overzicht van de huidige bevindingen en onderzoekslacunes.

Er zijn verschillende manieren waarop microplastics het menselijk lichaam kunnen binnendringen. De meest voorkomende route is via voedsel en drinkwater. Eén bron van binnendringing zijn plastic verpakkingen, zei Eleonore Fröhlich, hoofd van de afdeling Core Facility Imaging aan de Medische Universiteit van Graz in Oostenrijk, vorige week tijdens een persconferentie van het Science Media Center. Microplastics kunnen ontstaan door het materiaal in PET-flessen zelf of door slijtage bij het openen en sluiten van de fles.

"Maar veel zeedieren en zout bevatten ook relatief grote hoeveelheden microplastic", vervolgt Fröhlich. De oceanen zitten vol met microplastic, dus vissen en andere zeedieren krijgen de kleine deeltjes binnen tijdens het ademen en eten. Het plastic hoopt zich op in hun lichaam en kan ook het menselijk lichaam binnendringen als mensen de dieren later consumeren.

Er drijft veel plastic in de oceanen dat door vissen wordt ingeademd of geconsumeerd.

Bron: Unsplash/Naja Bertolt Jensen

Een andere manier om binnen te dringen is via de lucht die we inademen. Bandenslijtage, onder andere, zorgt ervoor dat microscopisch kleine stukjes plastic in de lucht terechtkomen, die vervolgens via de mond of neus worden ingeademd. De deeltjes dringen echter moeilijk door tot in de longen, omdat ze eerst een groottebarrière moeten overwinnen. Om de longen te bereiken, moet het plastic kleiner zijn dan vijf millimeter, "anders wordt het eruit gefilterd of komt het in de mond terecht", legt Fröhlich uit. "Dit betekent dat de longen zichzelf zeer effectief beschermen, omdat de rest van het epitheel ( weefsel dat alle uitwendige en inwendige oppervlakken van het lichaam bedekt, noot van de redactie) relatief gevoelig is."

De opname van microplastics via de huid is te verwaarlozen, aldus de onderzoeker. De huid heeft zo'n goede barrière dat er nauwelijks deeltjes het menselijk lichaam kunnen binnendringen.

Experimenten met muizen hebben aangetoond dat microplastics "vrijwel alle organen" en "zeer snel" kunnen binnendringen, aldus Lukas Kenner, adjunct-directeur van het Klinisch Instituut voor Pathologie aan de Medische Universiteit van Wenen. "Na slechts twee uur zijn de deeltjes praktisch overal." Plasticdeeltjes zijn zelfs in het bloed en het hart aangetroffen.

De gids voor gezondheid, welzijn en het hele gezin – elke tweede donderdag.

Door mij te abonneren op de nieuwsbrief, ga ik akkoord met de advertentieovereenkomst .

"We zagen ook dat het plastic heel snel de hersenen binnendringt", aldus Kenner, "omdat het zich praktisch kan bedekken met moleculen, bijvoorbeeld cholesterolmoleculen." Deze moleculen zorgen ervoor dat het plastic de bloed-hersenbarrière kan passeren – de barrière tussen de bloedbaan en de hersenen die de hersenen beschermt tegen schadelijke stoffen.

Onderzoekers van de Universiteit van Murcia in Spanje ontdekten onlangs microplastics in de vrouwelijke en mannelijke voortplantingsorganen. Voor hun onderzoek onderzochten ze het sperma van 22 mannen en de follikelvloeistof van 29 vrouwen. Ze ontdekten dat microplasticdeeltjes detecteerbaar waren in ongeveer de helft van de mannelijke monsters en meer dan twee derde van de vrouwelijke monsters.

Iedereen krijgt wekelijks het equivalent van een pinpas aan microplastics (ongeveer vijf gram) binnen: deze bewering doet al jaren de ronde. Maar steeds meer experts twijfelen aan de juistheid ervan. Ook Karsten Grote vindt de bewering "een beetje overdreven". "Maar uiteindelijk krijgen we ergens in de orde van grootte van een gram microplastics per week binnen", aldus het hoofd van de Werkgroep Experimentele Cardiologie van de afdeling Cardiologie van het Universitair Ziekenhuis Giessen-Marburg.

De meeste cijfers over de hoeveelheid microplastics in het menselijk lichaam zijn schattingen en daarom onzeker.

Een onderzoek van de Universiteit van Toulouse concludeert nu dat, met name binnenshuis, zoals in huizen en auto's, gemiddeld zo'n 68.000 kleine plasticdeeltjes per dag de luchtwegen van een volwassene kunnen binnendringen – en bij kinderen is dat aantal ongeveer 47.000. De studie was niet gericht op het direct detecteren van microplastics in het menselijk lichaam. In plaats daarvan werden binnen luchtmonsters genomen en gebruikt om te berekenen hoeveel deeltjes theoretisch via de ademhaling worden ingeademd – bijvoorbeeld in het dagelijks leven thuis of in de auto. De onderzoekers gebruikten standaardwaarden voor het ademhalingsvolume van een persoon in rust.

Fröhlich wijst erop dat de gegevens gebaseerd zijn op metingen van relatief kleine luchtvolumes en op de analyse van slechts een klein deel van de totale steekproef en daarom onzeker kunnen zijn: "Elke kleine meetfout is van invloed op de toekomst." Bovendien kan fysieke activiteit de daadwerkelijke inname aanzienlijk verhogen. Een bredere databasis is noodzakelijk voor betrouwbare conclusies.

In water, kauwgom, cosmetica, zelfs in de lucht – microplastics zijn bijna overal te vinden. Milieuorganisaties en experts spreken van een onzichtbaar gevaar. Maar wat maakt microplastics zo gevaarlijk? Hoe ontstaan ze? En hoe kunnen ze worden vermeden? We leggen het uit.

Het oppervlak van microplastics fungeert als een "drager", aldus Grote. Dat wil zeggen, het fungeert als drager voor andere pathogene stoffen – zoals polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's), zoals het Duitse Bundesanstalt für Risikobewertung (BfR) uitlegt. PAK's worden voornamelijk gevormd tijdens de onvolledige verbranding van organische materialen zoals steenkool, olie, hout en tabak, en sommige worden geclassificeerd als kankerverwekkend. Het instituut wijst er echter op: "Of potentieel gebonden verontreinigingen in de cellen weer door de deeltjes kunnen worden vrijgegeven, is nog niet definitief opgehelderd."

Het is ook bekend dat bacteriën zich op microplastics kunnen vestigen en zich zo kunnen verspreiden.

Deskundigen kunnen momenteel niet inschatten hoeveel gezondheidsschade microplastics precies kunnen veroorzaken. Wel is bekend dat de deeltjes gifstoffen kunnen afgeven zodra ze het lichaam binnendringen. Vooral in de darmen: "Als er zuur of galzuur aanwezig is, kunnen potentieel gebonden gifstoffen vrijkomen en zijn ze gemakkelijker beschikbaar voor opname in de darmen of het lichaam dan zonder microplastics", aldus biochemicus Fröhlich.

Microplastics kunnen ontstekingen veroorzaken in de darmen, maar ook in andere cellen van het lichaam. "Het is geen heftig ontstekingsproces dat zich daar afspeelt, niet vergelijkbaar met een infectie, maar eerder een sluimerend proces", beschreef cardioloog Grote. Dergelijke ontstekingsreacties zijn onder andere bekend van bloedvaten .

Verder onderzoek is nodig om de gezondheidsrisico's van microplastics in te schatten. "Er is momenteel geen betrouwbare informatie over de effecten van microplastics op mensen", vat het BfR samen. "Plasticdeeltjes worden echter als zeer inactief beschouwd, waardoor acute toxicologische effecten zeer onwaarschijnlijk zijn. Er is nog steeds geen betrouwbare informatie over langetermijneffecten van chronische inname. Er kan echter worden aangenomen dat de kennis over microplastics de komende jaren aanzienlijk zal toenemen, waardoor een betere inschatting van gezondheidsrisico's in de toekomst mogelijk wordt."

In celculturen konden Kenner en zijn collega's vaststellen dat microplasticdeeltjes worden opgenomen door prostaatkankercellen. "Dat was verbazingwekkend voor ons", aldus de onderzoeker. "Iedereen die kankercellen kent, weet dat het overlevers zijn. Normaal gesproken nemen ze niets op wat ze niet kunnen gebruiken." Soortgelijke mechanismen werden ook waargenomen bij longkanker.

In hun studie konden de onderzoekers ook aantonen dat de plasticdeeltjes tijdens de celdeling worden doorgegeven aan de nieuw gevormde cellen. "Bij patiënten zou dit erop kunnen wijzen dat tumorcellen zich sneller in het lichaam kunnen verspreiden als ze ook microplastics binnenkrijgen", aldus Kenner. Of de onderzoeksresultaten echter geëxtrapoleerd kunnen worden naar levende organismen, is momenteel nog de vraag.

Hoe lang microplastics in het lichaam blijven, is onbekend. "Als we de urine van patiënten onderzoeken, zien we in ieder geval dat er plastic wordt aangetroffen in microplasticdeeltjes", aldus Kenner. "Dat betekent dat het lichaam het plastic op de een of andere manier moet afvoeren. Maar hoe dit werkt en in welke mate het dagelijks wordt opgenomen, kunnen we helaas nog niet zeggen." Microplasticresten zijn niet alleen in urine aangetroffen, maar ook in menselijke ontlasting.

Microplastics vormen eigenlijk slechts het "topje van de ijsberg", aldus biochemicus Fröhlich. Nanoplastics zouden zelfs nog gevaarlijker kunnen zijn voor de menselijke gezondheid. Het zijn extreem kleine plastic deeltjes, van 1 tot 1000 nanometer, die diep in het lichaam kunnen doordringen. De effecten van nanoplastics worden echter nog minder goed begrepen, deels omdat deze deeltjes niet zo gemakkelijk te detecteren zijn. "Helaas ontbreekt een redelijke detectiemethode voor nanoplastics", aldus Fröhlich.

Patholoog Kenner wees op de zogenaamde O-PTIR-microscopie, die zou kunnen helpen bij de toekomstige zoektocht naar nanoplastics. "Dit is een methode waarmee we zeer kleine deeltjes tot 500 nanometer kunnen detecteren, dus al in het nanodeeltjesbereik," zei hij. "We analyseren momenteel menselijk materiaal op dit gebied en we hopen hier binnenkort iets over te publiceren."