Penyelidik di Universiti Boston telah mendapati bahawa mikroplastik boleh mempercepatkan pembangunan bakteria tahan antibiotik. Penemuan ini mempunyai implikasi besar, terutamanya bagi populasi terdedah yang tinggal di kawasan berkepadatan tinggi dan miskin.
Mikroplastik - serpihan kecil serpihan plastik - meresap ke planet kita. Mereka menyusup ke dalam rantai makanan, berkumpul di lautan, berkumpul di awan dan di atas gunung, malah mencari jalan masuk ke dalam badan kita pada kadar yang membimbangkan. Ketika saintis berlumba-lumba untuk mendedahkan akibat pencemaran plastik yang berleluasa itu, satu pasukan dari Universiti Boston (BU) telah membuat penemuan yang mengejutkan: mikroplastik boleh mencetuskan peningkatan bakteria tahan dadah.
Menurut penyelidik, bakteria yang terdedah kepada mikroplastik menjadi tahan terhadap pelbagai jenis antibiotik yang biasa digunakan untuk merawat jangkitan. Ini amat membimbangkan bagi mereka yang berada di kawasan berkepadatan tinggi, miskin seperti penempatan pelarian, di mana tumpukan plastik yang dibuang dan jangkitan kuman merebak dengan mudah.
Kajian itu baru-baru ini diterbitkan dalam Mikrobiologi Gunaan dan Alam Sekitar.
"Hakikat bahawa terdapat mikroplastik di sekeliling kita, dan lebih-lebih lagi di tempat-tempat miskin di mana sanitasi mungkin terhad, adalah sebahagian daripada pemerhatian ini," kata Muhammad Zaman, seorang profesor kejuruteraan bioperubatan BU yang mengkaji rintangan antimikrob dan kesihatan pelarian, dalam satu kenyataan berita. "Sudah tentu terdapat kebimbangan bahawa ini boleh menimbulkan risiko yang lebih tinggi dalam komuniti yang kurang bernasib baik, dan hanya menekankan keperluan untuk lebih berhati-hati dan pemahaman yang lebih mendalam tentang interaksi [mikroplastik dan bakteria]."
Jangkitan tahan antimikrob adalah bahaya kesihatan global yang semakin meningkat, bertanggungjawab untuk anggaran 4.95 juta kematian setiap tahun. Walaupun penyalahgunaan dan penetapan berlebihan antibiotik adalah faktor yang terkenal, persekitaran mikro — persekitaran terdekat mikrob — juga memainkan peranan penting.
Di makmal Zaman di BU, penyelidik menguji dengan teliti caranya Escherichia coli (E. coli) bertindak balas apabila terdedah kepada mikroplastik dalam persekitaran tertutup.
"Plastik menyediakan permukaan yang melekat pada bakteria dan menjajah," tambah pengarang utama Neila Gross, calon kedoktoran BU dalam sains dan kejuruteraan bahan.
Setelah melekat pada mana-mana permukaan, bakteria mencipta biofilm — bahan melekit yang bertindak seperti perisai, melindunginya daripada antibiotik dan ancaman alam sekitar.
Gross menyatakan bahawa mikroplastik dengan ketara meningkatkan biofilm ini, menjadikannya jauh lebih keras dan tahan terhadap antibiotik.
"Kami mendapati bahawa biofilem pada mikroplastik, berbanding dengan permukaan lain seperti kaca, jauh lebih kuat dan tebal, seperti rumah dengan satu tan penebat," tambah Gross.
Ketahanan biofilm ini apabila terdedah kepada antibiotik adalah sangat luar biasa sehingga Gross mengulangi eksperimennya beberapa kali dengan pelbagai kombinasi antibiotik dan bahan plastik — semuanya memberikan hasil yang konsisten.
"Kami menunjukkan bahawa kehadiran plastik melakukan lebih banyak daripada sekadar menyediakan permukaan untuk bakteria melekat - ia sebenarnya membawa kepada pembangunan organisma tahan," tambah Zaman.
Penemuan ini amat relevan kepada pelarian dan penduduk yang dipindahkan secara paksa, yang sudah berisiko tinggi untuk dijangkiti jangkitan tahan dadah akibat kesesakan dan akses terhad kepada penjagaan kesihatan.
Sehingga 2024, kira-kira 122 juta orang di seluruh dunia telah dipindahkan. Menurut Zaman, kelaziman mikroplastik boleh menambah satu lagi lapisan risiko kepada sistem kesihatan yang sudah tertekan di kem pelarian.
Gross dan Zaman merancang untuk melanjutkan penyelidikan mereka ke persekitaran dunia sebenar dan berharap dapat bekerjasama dengan penyelidik antarabangsa untuk memantau kem pelarian untuk bakteria dan virus tahan antibiotik berkaitan mikroplastik. Mereka juga bertujuan untuk mendedahkan mekanisme tepat yang membolehkan bakteria membentuk biofilm yang kuat pada permukaan plastik.
"Plastik sangat mudah disesuaikan," tambah Gross.
Komposisi molekul mereka mungkin memudahkan pertumbuhan bakteria, tetapi proses yang tepat masih tidak jelas. Satu teori mencadangkan bahawa sifat hidrofobik plastik membolehkan bakteria mudah melekat, menyerap antibiotik sebelum mencapai bakteria. Hebatnya, bakteria mengekalkan keupayaan membentuk biofilm mereka walaupun selepas mikroplastik dikeluarkan.
"Terlalu kerap, isu-isu ini dilihat dari kaca mata politik atau hubungan antarabangsa atau imigresen, dan semua itu penting, tetapi cerita yang sering hilang adalah sains asas," akhir Zaman. "Kami berharap bahawa kertas kerja ini boleh mendapatkan lebih ramai saintis, jurutera dan lebih ramai penyelidik untuk memikirkan soalan-soalan ini."
sumber: Boston University