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一項新的研究表明,病毒附著在水性微塑料上時會保持穩定。圖片來源:Ole Spata/EyeEm/Getty Images。
  • 研究人員調查了病毒懸浮在含有微塑料的水中時的穩定性。
  • 他們發現病毒可以附著在微塑料上,並且比單獨在水中更穩定。
  • 他們指出,需要進一步的研究來了解病原體通過與微塑料結合可以存活多長時間。

微塑料是尺寸小於 5 毫米 (mm) 的塑料顆粒。一旦進入環境,它們就會很快被微生物定殖。

以前的研究表明人類和動物病原體可能能夠在微塑料上“搭便車”,從而傳播到不同的地區。

儘管污水處理廠從污水中去除了高達 99% 的微塑料,但污水仍然是微塑料進入環境的主要來源之一。

這為人類廢物中的病原體附著在塑料上稱為生物膜的細菌菌落上帶來了風險。

了解位於微塑料生物膜中的病原體是否仍然具有傳染性可能有助於公共衛生舉措。

最近,研究人員評估了病毒在浸入含有微塑料的水中時的穩定性。

他們發現附著在微塑料生物膜上的病毒比單獨在水中時更穩定。

該研究發表在《環境污染》中。

水研究

在這項研究中,研究人員測試了兩種病毒。一種是噬菌體——以細菌為食的病毒——被稱為 Phi6,它周圍有一個類似於流感病毒的“包膜”或脂質塗層,而另一種——輪狀病毒株 SA11 (RV)——是“無包膜的”。

首先,研究人員將生物膜插入到裝有過濾湖水、未過濾湖水或註入營養物質的水的燒瓶中,以促進微生物生長 7-14 天,從而在 2 毫米聚乙烯微塑料顆粒上生長生物膜。

在所有三種水處理中都形成了生物膜,儘管它們在來自營養水源的顆粒中形成得更快。

然後將生物膜包被的顆粒插入裝有 100 毫升 (ml) 淡水湖水和 1 毫升 Phi6 或輪狀病毒 SA11 的燒瓶中,濃度為廢水樣品的典型濃度。

為了追踪病毒顆粒數量,研究人員在 3 小時、24 小時和 48 小時提取了微塑料樣本和 1 毫升水。

在分析樣品後,研究人員注意到 Phi6 和 RV 顆粒都在微塑料上形成。

雖然病毒穩定性隨著時間的推移而下降,但生物膜定植顆粒中的病毒滅活率低於水樣。

他們還指出,RV 病毒比 Phi6 病毒更穩定。他們指出,這證明了無包膜病毒和細菌細胞壁成分之間的相互作用如何增加它們的傳染性和熱穩定性。

生物膜保護

博士。紐黑文大學生物與環境科學系助理教授尼古拉斯·斯塔蘇利(Nikolas Stasulli)沒有參與這項研究,當被問及在淡水中搭便車微塑料時病毒如何保持完整時,他告訴今日醫學新聞:

“正如作者所指出的,在微塑料上‘搭便車’的能力很大程度上是由於微塑料上的細菌形成的生物膜層。一旦細菌附著並粘附在微塑料表面,它們就可以通過產生生物膜來繼續招募更多的細菌,這種生物膜就像一種生物膠水,可以幫助細菌彼此保持密切聯繫。”

“在這個過程中,周圍區域的其他較小的東西——比如病毒或化合物——也可以附著在這個生物膜上。眾所周知,生物膜可以保護包裹在其中的細菌免受抗生素和不利的環境變化(如乾燥)等因素的影響,因此附著在這種生物膜上的病毒可能會受到相同類型的保護,使其免受可能使它們失活的環境變化, “ 他加了。

該研究的作者得出結論,微塑料污染是病毒在環境中傳播和持續存在的潛在途徑。

當被問及這項研究的局限性時,Dr.科威特科學研究所高級研究員賽義夫·烏丁(Saif Uddin)沒有參與這項研究,他告訴 MNT,研究人員沒有充分解釋生物氣溶膠.

他指出,避免交叉污染的努力至關重要,因為最高的微生物負荷會從呼出的空氣中轉移到微塑料中。

他補充說,研究人員也沒有研究灰塵或沙粒上的生物膜,與塑料相比,這些材料在這些材料上形成所需的時間更少。

博士。Stasulli 還指出,這些只是初步發現,需要進一步研究。他說:“肯定會對各種病毒性人類病原體進行更多研究,其中包括感染途徑和感染劑量等變量。”

“結合未來關於病毒感染劑量和微塑料攝入途徑的信息,以及這項新研究中討論的變量,肯定有助於確定病毒對生物膜塗層微塑料可能對人類健康產生的影響,”他繼續說道。

博士。Stasulli 補充說,這樣的研究對於公共健康仍然很重要:“[由於] 它們是微觀的,這些被人類病原體污染的微塑料顆粒很容易被人類攝入或吸入。在易於進入人體的表面上增加存活時間只會增加這些病原體的潛在感染率。”

博士。然而,烏丁指出,由於水中的微塑料濃度普遍較低,與其他傳播途徑相比,從微塑料中感染病毒的風險較低。

他指出,水中的微塑料含量通常為每立方米 1-10 份。同時,浮游植物、懸浮顆粒物和浮游動物的含量為每立方米 1,000-100,000 個。

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