माइक्रोप्लास्टिक्स एंटीबायोटिक प्रतिरोध को बढ़ावा दे सकता है

एक संभव, और आश्चर्यजनक, परिणाम: अधिक दवा प्रतिरोधी बैक्टीरिया।

एक चौंकाने वाली खोज में, बोस्टन विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने पाया कि माइक्रोप्लास्टिक्स के संपर्क में आने वाले बैक्टीरिया आमतौर पर संक्रमणों के इलाज के लिए उपयोग किए जाने वाले कई प्रकार के एंटीबायोटिक दवाओं के लिए प्रतिरोधी हो जाते हैं। वे कहते हैं कि यह विशेष रूप से उच्च घनत्व वाले लोगों के लिए है, शरणार्थी बस्तियों जैसे गरीब क्षेत्रों में, जहां प्लास्टिक के ढेर को छोड़ दिया जाता है और बैक्टीरिया के संक्रमण आसानी से फैल जाते हैं। अध्ययन में प्रकाशित है लागू और पर्यावरणीय सूक्ष्म जीव विज्ञान।

बोस्टन यूनिवर्सिटी कॉलेज ऑफ इंजीनियरिंग प्रोफेसर मुहम्मद ज़मान कहते हैं, “तथ्य यह है कि हमारे चारों ओर माइक्रोप्लास्टिक्स हैं, और इससे भी अधिक खराब स्थानों में जहां स्वच्छता सीमित हो सकती है, इस अवलोकन का एक हड़ताली हिस्सा है,” बायोमेडिकल इंजीनियरिंग के इंजीनियरिंग प्रोफेसर मुहम्मद ज़मान कहते हैं, जो रोगाणुरोधी प्रतिरोध और शरणार्थी और प्रवासी स्वास्थ्य का अध्ययन करते हैं। “निश्चित रूप से एक चिंता है कि यह उन समुदायों में एक उच्च जोखिम पेश कर सकता है जो वंचित हैं, और केवल (माइक्रोप्लास्टिक और बैक्टीरियल) इंटरैक्शन में अधिक सतर्कता और एक गहरी अंतर्दृष्टि की आवश्यकता को रेखांकित करते हैं।”

यह अनुमान है कि प्रत्येक वर्ष रोगाणुरोधी प्रतिरोधी संक्रमणों से जुड़े 4.95 मिलियन मौतें होती हैं। बैक्टीरिया कई अलग -अलग कारणों से एंटीबायोटिक दवाओं के लिए प्रतिरोधी हो जाते हैं, जिसमें दवाओं का दुरुपयोग और अतिव्यापी शामिल है, लेकिन एक विशाल कारक जो ईंधन देता है, वह माइक्रोएन्वायरमेंट है – एक माइक्रोब का तत्काल परिवेश – जहां बैक्टीरिया और वायरस दोहराते हैं। बीयू में ज़मान प्रयोगशाला में, शोधकर्ताओं ने कठोरता से परीक्षण किया कि कैसे एक सामान्य बैक्टीरिया, एस्चेरिचिया कोलाई (ई। कोलाई)माइक्रोप्लास्टिक्स के साथ एक बंद वातावरण में होने के लिए प्रतिक्रिया की।

“प्लास्टिक एक सतह प्रदान करते हैं जिसे बैक्टीरिया संलग्न करते हैं और उपनिवेश करते हैं,” नेइला ग्रॉस (ENG’27), सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग में एक बीयू पीएचडी उम्मीदवार और अध्ययन के प्रमुख लेखक कहते हैं। एक बार किसी भी सतह से जुड़ी होने के बाद, बैक्टीरिया एक बायोफिल्म बनाते हैं – एक चिपचिपा पदार्थ जो एक ढाल की तरह काम करता है, बैक्टीरिया को आक्रमणकारियों से बचाता है और उन्हें सुरक्षित रूप से चिपकाए रखता है। भले ही बैक्टीरिया किसी भी सतह पर बायोफिल्म विकसित कर सकते हैं, सकल ने देखा कि माइक्रोप्लास्टिक ने बैक्टीरियल बायोफिल्म को इतना सुपरचार्ज कर दिया था कि जब एंटीबायोटिक दवाओं को मिश्रण में जोड़ा गया था, तो दवा ढाल में प्रवेश करने में असमर्थ थी।

“हमने पाया कि ग्लास जैसी अन्य सतहों की तुलना में माइक्रोप्लास्टिक्स पर बायोफिल्म्स, बहुत मजबूत और मोटे होते हैं, जैसे कि एक टन इन्सुलेशन के साथ एक घर,” ग्रॉस कहते हैं। “यह देखने के लिए चौंका देने वाला था।” माइक्रोप्लास्टिक पर एंटीबायोटिक प्रतिरोध की दर अन्य सामग्रियों की तुलना में इतनी अधिक थी, कि उसने कई बार प्रयोगों का प्रदर्शन किया, एंटीबायोटिक दवाओं के विभिन्न संयोजनों और प्लास्टिक सामग्री के प्रकारों का परीक्षण किया। हर बार, परिणाम सुसंगत रहे।

“हम प्रदर्शित कर रहे हैं कि प्लास्टिक की उपस्थिति केवल बैक्टीरिया को छड़ी करने के लिए एक सतह प्रदान करने की तुलना में पूरी तरह से कर रही है – वे वास्तव में प्रतिरोधी जीवों के विकास के लिए अग्रणी हैं,” ज़मान कहते हैं। वह ब्यू के केंद्र को मजबूर विस्थापन पर निर्देशित करता है, जिसमें दुनिया भर के विस्थापित लोगों के जीवन को बेहतर बनाने का एक मिशन है। पिछले शोधों में पाया गया है कि शरणार्थी, शरण चाहने वालों और जबरन विस्थापित आबादी भीड़भाड़ वाले शिविरों में रहने और स्वास्थ्य सेवा प्राप्त करने के लिए बाधाओं को बढ़ाने के कारण दवा प्रतिरोधी संक्रमणों को अनुबंधित करने के जोखिम में हैं।

“ऐतिहासिक रूप से, लोगों के पास रोगी के व्यवहार के साथ एंटीबायोटिक प्रतिरोध जुड़ा हुआ है, जैसे कि एंटीबायोटिक दवाओं को निर्धारित नहीं करना है। लेकिन ऐसा कुछ भी नहीं है जो किसी व्यक्ति को किसी विशेष वातावरण में रहने के लिए मजबूर करने के लिए मजबूर किया गया है, और तथ्य यह है कि वे प्रतिरोधी संक्रमणों के लिए एक उच्च जोखिम में हैं,” ज़मान कहते हैं। वे कहते हैं कि दवा प्रतिरोधी सुपरबग्स के पर्यावरण और सामाजिक कारणों को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। 2024 तक, दुनिया भर में अनुमानित 122 मिलियन विस्थापित लोग थे। ज़मान के अनुसार, माइक्रोप्लास्टिक्स की व्यापकता जोखिम के एक और तत्व को पहले से ही कम कर सकती है, और समझ में आ सकती है, स्वास्थ्य प्रणाली जो शरणार्थियों की सेवा करती है।

ग्रॉस और ज़मान का कहना है कि उनके शोध में अगला कदम यह पता लगाना है कि लैब में उनके निष्कर्ष बाहरी दुनिया में अनुवाद करते हैं या नहीं। वे माइक्रोप्लास्टिक-संबंधित एंटीबायोटिक-प्रतिरोधी बैक्टीरिया और वायरस के लिए शरणार्थी शिविर देखने के लिए विदेशों में अनुसंधान भागीदारों के साथ अध्ययन शुरू करने की उम्मीद करते हैं। वे सटीक तंत्र का पता लगाने का भी लक्ष्य रखते हैं जो बैक्टीरिया को प्लास्टिक पर इतनी मजबूत पकड़ रखने की अनुमति देते हैं।

“प्लास्टिक अत्यधिक अनुकूलनीय हैं,” सकल कहते हैं, और उनकी आणविक संरचना बैक्टीरिया को पनपने में मदद कर सकती है – लेकिन यह स्पष्ट नहीं है कि ऐसा कैसे होता है। एक सिद्धांत, वह कहती है, प्लास्टिक पानी और अन्य तरल पदार्थों को पीछे छोड़ते हैं, जो बैक्टीरिया को आसानी से खुद को संलग्न करने की अनुमति देते हैं। लेकिन समय के साथ, प्लास्टिक नमी में लेना शुरू कर देते हैं। इसका मतलब है कि माइक्रोप्लास्टिक्स के लिए एंटीबायोटिक दवाओं को अवशोषित करना संभव है, इससे पहले कि वे लक्ष्य बैक्टीरिया तक पहुंचें। उन्होंने यह भी पाया कि जब माइक्रोप्लास्टिक्स को समीकरण से हटा दिया गया था, तब भी वे बैक्टीरिया जो उन्होंने एक बार रखे थे, उन्हें मजबूत बायोफिल्म बनाने की क्षमता रखी गई थी।

“अक्सर, इन मुद्दों को राजनीति या अंतर्राष्ट्रीय संबंधों या आव्रजन के एक लेंस से देखा जाता है, और वे सभी महत्वपूर्ण हैं, लेकिन जो कहानी अक्सर गायब होती है वह बुनियादी विज्ञान है,” ज़मान कहते हैं। “हम आशा करते हैं कि इस पेपर को इन सवालों के बारे में सोचने के लिए अधिक वैज्ञानिकों, इंजीनियरों और अधिक शोधकर्ताओं को मिल सकता है।”

यह काम नेशनल साइंस फाउंडेशन द्वारा समर्थित था।