微塑料增加了抗菌素耐药性

一项新的研究表明，即使没有抗生素的存在，微塑料也会促进抗菌素耐药性。

　　

根据一项新研究，微塑料不仅是一种污染物，还是一种高度复杂的材料，即使在没有抗生素的情况下，也能促进抗菌耐药性的发展。该研究结果发表在美国微生物学会的期刊《应用与环境微生物学》上。

“解决塑料污染问题不仅是一个环境问题，也是对抗耐药性感染的一项关键公共卫生优先事项。”该研究的主要作者、波士顿大学穆罕默德·扎曼教授实验室的博士研究生尼拉·格罗斯表示。

随着全球塑料使用量的激增，微塑料污染已经变得十分普遍，废水成为其主要的储存库之一。与此同时，抗菌耐药性（AMR）在全球范围内不断上升，环境因素在其中扮演了关键角色。众所周知，微塑料的表面能够容纳细菌群落，即所谓的“塑料圈”。

在新研究中，研究人员试图量化在临床相关水平上的抗菌耐药性，并探索微塑料特性如何影响抗菌耐药性的发展。研究人员使用了不同类型的塑料（如用于包装的聚苯乙烯、用于塑料密封袋的聚乙烯以及用于板条箱、瓶子和罐子的聚丙烯）和不同尺寸（从半毫米到10微米——与典型细菌的尺寸相当），并将它们与大肠杆菌共同培养了10天。每两天，研究人员会检查4种广泛使用的抗生素的最小抑制浓度（MIC），即杀死感染所需的抗生素量，以确定细菌是否正在产生耐药性。

研究人员发现，无论测试的尺寸和浓度如何，微塑料都能在大肠杆菌中促进4种测试抗生素（氨苄青霉素、环丙沙星、强力霉素和链霉素）的多重耐药性，这一过程在暴露后的5到10天内发生。

研究人员证明，微塑料本身可以促进抗菌耐药性的发展。“这意味着微塑料显著增加了抗生素对多种高影响感染无效的风险。”格罗斯说。此前的研究主要集中在抗生素驱动的耐药性上，而没有考虑微塑料等环境污染物的作用。关于微塑料的研究大多关注耐药因素，如抗生素耐药基因（ARGs）和生物膜，而不是通过其对不同抗生素的最小抑制浓度来衡量耐药性的速率或程度。

研究人员发现，由微塑料和抗生素诱导的耐药性通常是显著的、可测量的，并且稳定，即使在抗生素和微塑料从细菌中移除后也是如此。最终，这意味着微塑料暴露可能会选择维持抗菌耐药性的基因型或表现型特征，而与抗生素压力无关。

“我们的研究结果表明，即使在没有抗生素的情况下，微塑料也能积极促进大肠杆菌中抗菌耐药性的发展，并且这种耐药性在抗生素和微塑料暴露结束后仍然持续存在。”格罗斯说，“这挑战了微塑料仅仅是耐药细菌的被动载体的观点，并突出了它们作为抗菌耐药性进化的活跃热点的角色。”鉴于聚苯乙烯微塑料促进了最高水平的耐药性，且生物膜的形成——已知可增强细菌的生存能力和药物耐药性——是关键机制，这些结果强调了在抗菌耐药性缓解工作中解决微塑料污染的紧迫性。

美国微生物学会是致力于生命科学的最大专业学会之一，由超过37,000名科学家和卫生从业者组成。学会的使命是促进和推进微生物科学。