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2025-04-15不僅汙染環境 塑膠微粒還可能加劇細菌產生抗藥性 520 期

Author 作者 編譯|陳亭瑋

在全球環境汙染問題中,塑膠微粒(microplastic,又稱微塑膠)的威脅一直是科學界關注的焦點。主要的擔憂包括塑膠微粒進入人體可能造成內分泌干擾、引發發炎反應,以及作為載體使有毒化學物質進入生物體內。而最近美國波士頓大學(Boston University)的研究提出了另一個令人擔憂的發現,塑膠微粒不僅汙染環境,還可能加速細菌對抗生素抗藥性(antimicrobial resistance, AMR)的產生。目前這項研究已發表在《應用與環境微生物學》(Applied and Environmental Microbiology)期刊中。研究團隊採用了嚴謹的實驗方法,觀察大腸桿菌(Escherichia coli, E. coli)在與塑膠微粒共存環境中的行為變化。實驗結果顯示,當細菌附著在微塑膠表面時,會形成比在其他材料(例如玻璃)表面更強韌、更厚實的生物膜(biofilm)。這種增強的生物膜作用如同一道強大的屏障,顯著降低抗生素的滲透能力。值得注意的是,研究人員發現這種現象具有高度的可重複性。無論是使用不同類型的抗生素還是不同種類的塑膠材料,實驗結果都保持一致。

研究團隊負責人札曼(Muhammad Zaman)和格羅斯(Neila Gross)提出了幾個可能的作用機制。首先,塑膠的疏水性質使細菌容易附著;其次,隨著時間推移,塑膠微粒會吸收水分,這可能導致它們在吸收抗生素後阻礙藥物到達目標細菌。更令人擔憂的是,即使移除塑膠微粒,曾經附著在上面的細菌仍然保有形成強韌生物膜的能力。

這項發現對公共衛生具有深遠的影響。根據世界衛生組織(World Health Organization, WHO)的數據,每年約有495萬人死於抗藥性感染相關的疾病。研究特別指出,在衛生條件有限、塑膠廢棄物堆積密度高的貧困地區,例如難民營,這個問題可能更為嚴重。考慮到目前全球約有1.22億流離失所者,這項發現的社會影響不容忽視。

研究團隊計劃進行後續研究,驗證實驗室發現在實際環境中的適用性。波士頓大學被迫流離失所者中心(Center on Forced Displacement)將與海外研究夥伴合作,在難民營中監測與塑膠微粒相關的抗生素抗藥性細菌和病毒,同時也致力於深入了解細菌與塑膠之間的具體作用機制。

這項研究不僅提出塑膠微粒汙染帶來的危害,也強調了環境因素在抗生素抗藥性發展中的重要作用,打破過去主要將抗藥性歸因於用藥行為的認知,凸顯環境和社會因素在公共衛生中的重要性。它提醒我們,環境保護與公共衛生密不可分,需要科學界、工程界以及決策者的共同關注和行動。

新聞來源
Colarossi, J. (2025 March 11). Microplastics could be fueling antibiotic resistance. Boston University. https://www.bu.edu/articles/2025/microplastics-could-be-fueling-antibiotic-resistance/.