Clear Sky Science · ar

التأثير المقارن لجسيمات البوليستيرين، والجسيمات النانوية عالية الكثافة المأخوذة من أكياس الأرز من البولي إيثيلين، وتفاعلات البوليستيرين–فضة في دراسة حيوية لمدة 28 يومًا على ذكور وإناث فئران ويستر

· العودة إلى الفهرس

البلاستيك غير المرئي في الحياة اليومية

نعلم الآن أن البلاستيك لا يختفي ببساطة عندما يتحلل؛ بل يتفتت إلى قطع صغيرة للغاية لا يمكننا رؤيتها، وتظهر هذه الشظايا في الغذاء والماء والهواء، وحتى داخل جسم الإنسان. تبحث هذه الدراسة فيما يحدث عندما يتعرض فأر المختبر لمدة شهر لثلاثة أنواع من هذه «الجسيمات النانوية البلاستيكية» — بما في ذلك جسيمات تتحرر من أكياس طهي الأرز الحقيقية — وإلى مزيج من جسيمات البلاستيك والفضة النانوية التي من المحتمل أن تتعايش في البيئة. تساعد النتائج في الإجابة عن سؤال أساسي للجمهور: هل تزعج هذه الملوثات شبه غير المرئية صحتنا بهدوء، حتى عندما لا تسبب مرضًا واضحًا؟

Figure 1
الشكل 1.

ما حاول الباحثون اختباره

ركز الفريق على جسيمات بلاستيكية أصغر آلاف المرات من حبة رمل، تُسمى جسيمات نانوية بلاستيكية، ويمكنها اختراق الحواجز البيولوجية والوصول إلى الأعضاء الداخلية. قارنوا جسيمات بوليستيرين مصنعة في المختبر، وشظايا دقيقة مُحررة من أكياس أرز تجارية مصنوعة من البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)، ومزيجًا من البوليستيرين مع جسيمات الفضة النانوية المستخدمة غالبًا لخصائصها المضادة للميكروبات. تلقى ذكور وإناث الفئران هذه المواد عن طريق الفم يوميًا لمدة 28 يومًا، محاكاةً للتعرض المستمر عبر الطعام والشراب. بعد ذلك فحص العلماء وزن الجسم وكيمياء الدم وأنسجة الكبد، وتلف الحمض النووي في خلايا الدم، وفي الذكور وزن الخصيتين، لمعرفة ما إذا كان قد حدث أي ضرر طفيف وما إذا كانت الاستجابة تختلف بين الذكور والإناث.

البلاستيك الواقعي والتعرضات المختلطة

على عكس العديد من التجارب السابقة التي استخدمت جسيمات مختبرية مثالية فقط، شملت هذه الدراسة جسيمات HDPE نانوية مستخرجة مباشرة من أكياس الأرز الاستهلاكية، مما يعكس الأشكال غير المنتظمة والأحجام المختلطة التي قد يواجهها الناس فعليًا. نظر الباحثون أيضًا في التعرض المشترك للبوليستيرين وجسيمات الفضة النانوية، لأن البلاستيك في الماء والتربة يمكن أن يلتصق بالمعادن ويحملها إلى الكائنات الحية. في أنابيب الاختبار، تم توصيف الجسيمات بعناية من حيث الحجم والشحنة السطحية، لأن هذه الخصائص تؤثر بقوة على مدى سهولة انتقالها عبر الأمعاء والمجرى الدموي. تم اختيار الجرعات بحيث تتطابق جرعات البوليستيرين والفضة مع دراسات سامة شائعة، بينما أعطي HDPE المستخرج من أكياس الأرز بمستوى أقل بكثير ليحاكي تقديرًا أعلى مدى معرضة الإنسان في الواقع.

تغيرات طفيفة بدلاً من مرض درامي

لم تُظهر الفئران مرضًا واضحًا: فقد زاد وزنها بشكل طبيعي، وكانت تأكل وتتصرف كالمعتاد، وبدا كبدها إلى حد كبير طبيعيًا تحت المجهر. ومع ذلك، كشفت القياسات الأكثر دقة عن علامات تحذيرية مبكرة. في الإناث، رفعت كل من جسيمات البوليستيرين وجسيمات الفضة النانوية مستوى الكولسترول في الدم، مما يشير إلى اضطراب في أيض الدهون لم يُشاهد في الذكور. تغيّرت بعض إنزيمات الكبد في الدم بطرق خاصة بالجنس ونوع المعالجة، وأنتج مزيج البوليستيرين مع الفضة علامات على إجهاد كبدي إضافي مقارنة بالبوليستيرين وحده، ما يوحي أن التعرضات المختلطة قد تكون أكثر إزعاجًا من المواد المفردة. أشارت اختبارات الحمض النووي في خلايا الدم إلى زيادة في انكسارات السلسلة لدى الحيوانات التي أعطيت بوليستيرين أو فضة أو خليطهما مقارنةً بالمجموعة الضابطة، متسقةً مع مستوى منخفض من الضرر الجيني، رغم أن التأثير كان طفيفًا وأكثر بروزًا في الذكور.

Figure 2
الشكل 2.

اختلافات جنسية ودلالات تكاثرية

برزت نتيجة بارزة في الجهاز التناسلي للذكور. كان لدى الذكور التي تلقت جسيمات HDPE من أكياس الأرز — بجرعة منخفضة للغاية مستوحاة من البيئة — خصيتان أصغر من الذكور غير المعرضين، على الرغم من عدم ظهور علامات ضرر واضحة أخرى. يُؤخذ هذا الانخفاض في الحجم غالبًا كمؤشر تقريبي لاحتمال تأثير على إنتاج الحيوانات المنوية أو التوازن الهرموني، رغم أن الدراسة لم تقِس الخصوبة مباشرة. ومن المثير للاهتمام أن هذا التغير لم يحدث لدى الذكور الذين أعطوا جرعات أعلى بكثير من البوليستيرين أو الفضة، مما يؤكد أن شظايا البلاستيك الواقعية قد تتصرف بشكل مختلف عن اللآلئ المختبرية الملساء والموحدة. عبر العديد من المقاييس كانت الإناث أكثر حساسية من حيث أيض الدهون، بينما أظهر الذكور مؤشرات أقوى لتلف الحمض النووي، مما يعزز أن الجنس البيولوجي يشكل طريقة تعامل الأجسام مع نفس الملوثات.

ماذا يعني هذا للتعرض اليومي

للقارئ العام، الخلاصة ليست أن وجبة واحدة مغلفة بالبلاستيك ستجعلك مريضًا فجائيًا، بل أن الاتصال المزمن بالجسيمات النانوية البلاستيكية — خاصة عند الاقتران بجسيمات أخرى مثل الفضة — قد يزعزع الأيض بهدوء، ويجهد الكبد، ويتلف الحمض النووي، وفي بعض الحالات يؤثر على الأعضاء التناسلية. هذه التغيرات طفيفة ولا ترقى إلى تسمم صريح، لكنها بالضبط من نوع التحولات المبكرة التي قد تسبق المرض إذا استمر التعرض على مدى سنوات. كما تُظهر الدراسة لماذا يجب أن تشمل اختبارات السلامة الحديثة كلا الجنسين وأن تنظر في الشظايا البلاستيكية الواقعية والمخاليط، لا الجسيمات المثالية المعزولة فقط. ومع امتلاء بيئتنا بحطام بلاستيكي مجهري، يصبح فهم هذه المخاطر الخفية وتنظيمها جزءًا أساسيًا من حماية الصحة العامة على المدى الطويل.

الاستشهاد: Dziendzikowska, K., Czerwińska, M., Grodzicki, W. et al. Comparative impact of polystyrene, rice bag-derived high-density polyethylene nanoparticles, and polystyrene–silver nanoparticle interactions in a 28-day in vivo study in male and female Wistar rats. Sci Rep 16, 5519 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35219-9

الكلمات المفتاحية: الجسيمات النانوية البلاستيكية, الميكروبلستيك, جسيمات الفضة النانوية, صحة الكبد, سمية التكاثر