Микропластик образуется в результате разложения пластмасс и считается загрязнителем окружающей среды, представляющим потенциальную опасность для здоровья человека и экосистем.

Эти частицы могут попадать в организм человека при приеме внутрь, вдыхании или при использовании медицинских устройств. Исследования показывают, что микропластики могут преодолевать биологические барьеры, такие как гематоэнцефалический барьер, и взаимодействовать с различными физиологическими системами, включая иммунную и сердечно-сосудистую.

Предыдущие исследования показали, что микропластики могут вызывать иммунные реакции, изменять функции клеток и влиять на кровоснабжение, что потенциально может привести к дисфункции органов. Однако конкретные механизмы сосудистых или неврологических нарушений, вызванных микропластиком, изучены недостаточно.

В настоящем исследовании, результаты которого опубликованы в журнале Science Advances, использовались различные методы  для изучения того, как микропластик влияет на кровоток и нейроповеденческие функции у мышей.

Исследователи внутривенно вводили мышам флуоресцентно меченый полистироловый микропластик  в концентрациях, имитирующих уровни воздействия на человека. В исследовании использовались передовые методы визуализации, включая лазерную спекл-контрастную визуализацию и миниатюрную двухфотонную микроскопию, для визуализации микропластика в кровеносных сосудах головного мозга.

Сочетание визуализации, поведенческого и клеточного анализа позволило получить полное представление о том, как микропластик взаимодействует с сосудистой и неврологической системами.

3D-визуализация показала, что захваченные иммунные клетки принимают зонтикообразную форму на изгибах сосудов, где их измененная морфология и адгезивные свойства способствуют закупорке капилляров.

Исследование показало, что микропластики нарушают сосудистые и нейроповеденческие функции, заставляя иммунные клетки, которые их проглотили, механически застревать в узких сосудах головного мозга.

Ученые наблюдали, как отдельные иммунные клетки (называемые MPL-клетками), нагруженные микропластиком, препятствовали кровотоку, особенно в капиллярах. Эти препятствия снижали кровоснабжение головного мозга в течение 30 минут, причем наиболее значительные эффекты проявлялись в сосудах меньшего размера. В отличие от классических тромбов, эти закупорки были вызваны физическим захватом клеток, а не активацией тромбоцитов или каскадами свертывания крови.