科學家震驚地發現，微塑膠不僅污染環境，還可能助長抗藥性細菌的增加。波士頓大學的研究人員發現，接觸塑膠顆粒的細菌對抗生素的抵抗力更強，引發了嚴重的公共衛生問題。這種影響在難民社區可能尤其嚴重，因為那裡有塑膠垃圾堆積，感染很容易傳播。隨著微塑膠繼續滲入我們的水、食物和空氣，它們可能以我們意想不到的方式默默地增強超級細菌的力量。

微塑膠（塑膠垃圾的微小碎片）無所不在。它們進入食物鏈、在海洋中累積、飄過雲層、落在山頂，甚至以驚人的速度進入人體。科學家們正在緊急努力了解這種廣泛污染的隱性後果。

一個令人驚訝和不安的發現：微塑膠可能導致抗生素抗藥性。

波士頓大學的研究人員發現，接觸微塑膠的細菌對多種常用於治療感染的抗生素產生了抗藥性。這引起了居住在擁擠、服務不足地區（如難民定居點）的人們的特別擔憂，因為這些地區的塑膠垃圾堆積如山，細菌感染更容易傳播。這項研究於3 月11 日發表在《應用與環境微生物學》上，強調了日益嚴重的公共衛生風險。

波士頓大學工程學院生物醫學工程教授、研究抗生素抗藥性以及難民和移民健康的穆罕默德·扎曼(Muhammad Zaman) 表示：「我們周圍到處都是微塑料，在衛生條件有限的貧困地區尤其如此，這是這一觀察結果的一大亮點。人們當然擔心，這可能會給弱勢群體帶來更高的風險，這更凸顯了我們需要提高，警惕，更深入地了解微塑料（微塑料和警惕，

據估計，每年有495 萬人死於抗生素抗藥性感染。細菌對抗生素產生抗藥性的原因有很多，包括藥物濫用和過度用藥，但加劇抗藥性的一個重要因素是微環境——微生物的直接周圍環境——細菌和病毒在這裡複製。在波士頓大學的Zaman 實驗室，研究人員嚴格測試了一種常見細菌大腸桿菌(E. coli)對密閉環境中的微塑膠有何反應。

「塑膠為細菌提供了一個附著和定殖的表面，」波士頓大學材料科學與工程專業博士候選人、這項研究的主要作者Neila Gross (ENG’27) 說。一旦附著在任何表面，細菌就會形成一層生物膜——一種黏性物質，就像一個盾牌，保護細菌免受入侵者的侵害，並將它們牢牢地附著在細菌上。儘管細菌可以在任何表面上生長生物膜，但Gross 觀察到，微塑膠對細菌生物膜的增壓作用非常大，以至於當將抗生素添加到混合物中時，藥物無法穿透盾牌。

「我們發現，與玻璃等其他表面相比，微塑膠上的生物膜更堅固、更厚，就像一棟有大量隔熱材料的房子，」格羅斯說。 「這令人震驚。」與其他材料相比，微塑膠的抗生素抗藥性非常高，因此她進行了多次實驗，測試了不同抗生素組合和塑膠材料類型。每次的結果都保持一致。

「我們證明，塑膠的存在不僅僅是為細菌提供了黏附的表面，它們實際上還導致了抗藥性細菌的產生，」扎曼說。他是波士頓大學被迫流離失所者研究中心的主任，該中心的使命是改善世界各地流離失所者的生活。過去的研究發現，由於生活在過度擁擠的營地中，接受醫療保健的障礙加大，難民、尋求庇護者和被迫流離失所者感染抗藥性感染的風險更高。

「從歷史上看，人們將抗生素抗藥性與患者行為聯繫起來，例如不按規定服用抗生素。但人們並沒有做任何事來被迫生活在特定的環境中，事實上，他們更容易受到抗藥性感染，」扎曼說。這就是為什麼抗藥性超級細菌的環境和社會原因不容忽視的原因，他說。截至2024 年，全球估計有1.22 億流離失所者。札曼認為，微塑膠的流行可能會為為難民服務的本已資金不足、研究不足的衛生系統增加另一個風險因素。

格羅斯和札曼表示，他們研究的下一步是弄清楚他們在實驗室中的發現是否適用於外部世界。他們希望與海外研究夥伴一起進行研究，觀察難民營中與微塑膠相關的抗生素抗藥性細菌和病毒。他們還旨在找出讓細菌如此牢固地抓住塑膠的確切機制。

「塑膠的適應性很強，」格羅斯說，它們的分子組成可以幫助細菌繁殖——但目前還不清楚這是如何發生的。她說，一種理論是塑膠排斥水和其他液體，這使得細菌很容易附著在塑膠上。但隨著時間的推移，塑膠開始吸收水分。這意味著微塑膠有可能在抗生素到達目標細菌之前就吸收了它們。他們還發現，即使將微塑膠從方程式中去除，它們曾經寄居的細菌仍然能夠形成更堅固的生物膜。

「這些問題往往從政治、國際關係或移民的角度來看待，所有這些都很重要，但經常缺少的是基礎科學，」扎曼說。 “我們希望這篇論文能讓更多的科學家、工程師和研究人員思考這些問題。”

編譯自/ ScitechDaily

DOI: 10.1128/aem.02282-24