• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
5 августа, 10:19
Игорь Байдов
2
2,9 тыс

Очистка крови от «плохого» холестерина неожиданно удалила «вечные химикаты» и микропластик

❋ 4.1

Стандартная медицинская процедура, которую уже несколько десятилетий применяют для удаления из крови избытка липопротеинов низкой плотности (ЛПНП, частицы, переносящие «плохой» холестерин), показала новый эффект. Ученые обнаружили, что после афереза у некоторых пациентов снизился уровень «вечных химикатов» и частиц микропластика. Пока исследователи не могут точно объяснить механизм действия, однако предположили, что загрязнители перемещаются в крови внутри комплексов с белками и липидами, которые врачи удаляют с помощью афереза.

аферез
Медицинский метод, который десятилетиями применяли для одной задачи, показал эффект, заставивший исследователей пересмотреть прежние представления о движении загрязнителей в организме / © National cancer institute

В организме людей уже давно обнаруживают вещества, которые попадают к человеку из внешней среды. Речь идет о загрязнителях, широко распространенных в воде, почве и продуктах питания. Один из самых известных примеров — соединения PFAS, или пер- и полифторалкильные вещества, которые способны сохраняться внутри тела годами, накапливаясь в тканях и органах.

PFAS — огромное семейство синтетических соединений, активно использующихся в промышленности с 1940-х годов, например, при создании материалов с водо-, жиро- и грязеотталкивающими свойствами. Они встречаются в антипригарных покрытиях, пищевой упаковке, лакокрасочных материалах, косметике и герметиках.

Главная особенность PFAS — очень прочные связи между атомами углерода и фтора в их молекулах. Благодаря этому такие соединения почти не разрушаются под действием тепла, воды, солнечного света, поэтому могут сохраняться в окружающей среде десятилетиями. Именно за такую исключительную устойчивость PFAS получили второе название — «вечные химикаты».

Авторы предыдущих исследований показали, что «вечные химикаты» присутствуют у большинства людей в промышленно развитых странах. Также в их организме находят частицы микропластика — размером менее пяти миллиметров. Например, их обнаруживали в крови, легких, плаценте, мозге, желудочно-кишечном тракте.

Ученые знают, что PFAS и микропластик могут усиливать хроническое воспаление, нарушать обмен веществ и повышать риск сердечно-сосудистых заболеваний. Однако специалисты пока не до конца понимают, как именно эти вещества перемещаются внутри организма, где задерживаются и можно ли безопасно удалить их из тела. На сегодня не существует единого способа, который бы позволил быстро справиться с этой проблемой.

На помощь пришел медицинский метод, применяемый уже почти 40 лет, — аферез. Это процедура очистки крови, во время которой специальный аппарат отделяет определенные компоненты крови, удаляет их, а остальную кровь возвращает обратно носителю. 

Метод предназначен для пациентов с тяжелыми формами нарушений липидного обмена, когда даже современные лекарства не позволяют достаточно снизить уровень «плохого» холестерина. Во время афереза кровь проходит через специальный фильтр, который удаляет из нее липопротеины — транспортные частицы, переносящие жиры и холестерин к клеткам организма. 

Международная команда эндокринологов под руководством Стефана Борнштейна (Stefan Bornstein) из Университетской клинической больницы имени Карла Густава Каруса Дрезденского технического университета в Германии решила проверить: если аферез хорошо справляется с липопротеинами, возможно ли, что во время этой процедуры вместе с ними удаляются и другие вещества, которые считаются вредными для организма? Борнштейн и его коллеги предположили, что загрязнители используют липопротеины как своеобразный транспорт.

У идеи были научные основания. Известно, что PFAS способны контактировать с поверхностью частиц пластиковых материалов в окружающей среде. Кроме того, авторы некоторых исследований выяснили, что эти химические соединения взаимодействуют с липопротеинами низкой и очень низкой плотности.

Команда Борнштейна предположила: если загрязнители окружают себя оболочкой из жиров и белков плазмы крови, то аппарат для удаления липопротеинов может захватывать и их.

Гипотезу проверили на нескольких группах пациентов, которые проходили терапевтический аферез по медицинским показаниям. У испытуемых взяли образцы крови до и после процедуры. 

Прежде чем проверить, удаляет ли аферез PFAS и частицы пластика, Борнштейн и его коллеги должны были убедиться, что саму процедуру выполнили правильно и она сработала так, как должна. Для этого измерили вещества, которые аферез гарантированно удаляет: липопротеины низкой плотности, С-реактивный белок (маркер воспаления), фибриноген (белок, участвующий в свертывании крови). 

Снижение холестерина
Снижение холестерина в результате афереза. С помощью Рамановской спектроскопии измеряли содержание холестерина и связанных с ним липидов в крови пациента до и после процедуры с применением двух различных систем (фильтрационной и адсорбционной) / © Stefan Bornstein

После афереза уровень всех этих веществ заметно снизился, то есть аппарат работал исправно. Затем исследователи измерили у пациентов концентрацию «вечных химикатов». Для этого применили LC-MS/MS (жидкостная хроматография с тандемной масс-спектрометрией) — один из наиболее точных методов химического анализа.

Исследование образцов крови 14 пациентов показало, что после процедуры концентрация отдельных PFAS снизилась примерно на 25 процентов. Более выраженный эффект зафиксировали в другом эксперименте с участием четырех человек: после одного сеанса уровень некоторых «вечных химикатов» снизился почти наполовину, а для ряда соединений падение превысило 70 процентов.

PFAS нашли и в жидкости, которую аппарат отделяет и выводит из системы. Это указало на то, что часть загрязнителей из кровотока действительно могли удалить с помощью процедуры.

Однако с микропластиком ситуация оказалась сложнее. Анализ крови четырех пациентов показал снижение содержания микроскопических частиц полиэтилена. Содержание частиц поливинилхлорида сократилось у трех человек из четырех. По другим видам микропластика результаты различались: у одних пациентов количество частиц снижалось, у других — наоборот, увеличивалось. 

Анализ крови четырех пациентов показал снижение содержания микроскопических частиц полиэтилена. Содержание частиц поливинилхлорида уменьшилось у трех человек из четырех. При этом по другим видам микропластика результаты отличались: у одних пациентов количество частиц снижалось, у других — наоборот, увеличивалось. 

Еще более заметный результат получили у двух пациентов, которые дополнительно проходили очистку с помощью специального устройства для связывания молекул. После процедуры у них не обнаружили некоторые виды частиц микропластика.

Дополнительный эксперимент с клетками надпочечников показал возможную связь между воздействием микропластика и повреждением клеток. После контакта с частицами полистирола гибель клеток увеличивалась. Когда же полистирол смешивали с сывороткой крови, полученной после афереза, и затем эту смесь добавили клеткам, повреждений становилось меньше. 

Это может указывать на то, что процедура меняет состав крови и снижает способность некоторых загрязнителей навредить клеткам. Однако результат пока нельзя считать доказанным, поскольку эксперимент проводили только в лаборатории.   

Авторы исследования подчеркнули, что к их выводам стоит относиться с осторожностью. В исследовании участвовало небольшое число пациентов, у которых отличались заболевания и схемы проведения афереза. 

Дополнительную сложность создает анализ микропластика, во время которого образцы легко могли загрязниться частицами из окружающей среды. Кроме того, ученые пока не могут сказать, приводит ли процедура к снижению количества загрязнителей во всем организме или дает лишь временный эффект за счет уменьшения их уровня в крови.

Научная работа опубликована в журнале Genomic Press.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Игорь Байдов
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
15 августа, 15:28
Марк Чернов

Специальный пластиковый жилет смог существенно снизить дозу радиации, полученную манекеном во время тестового полета корабля Orion к Луне. По уровню защиты жилет не уступил специальному противорадиационному убежищу внутри корабля. В будущем такая экипировка позволит защищать астронавтов от солнечных вспышек во время полетов на Луну и Марс, минимально сковывая их работу.

13 августа, 15:29
Татьяна Зайцева

Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.

14 августа, 15:08
Любовь С.

Ученые впервые напрямую наблюдали, как выброшенное звездой вещество всего за несколько тысяч лет теряет форму и смешивается с межзвездной средой. Открытие позволяет понять, как продукты жизни и смерти светил — от газа до тяжелых химических элементов — покидают звездные оболочки, возвращаясь в общий запас вещества Галактики.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

10 августа, 11:42
Илья Гриднев

Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.

12 августа, 20:52
Марк Чернов

Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Иван Колупаев
1 неделя назад
А сам аппарат был сделан полностью из железа или тоже из пластиковых трубок и емкостей? 😏 Может поэтому насчет пластика и получился такой неоднозначный результат.
Дмитрий Нестеренко
1 неделя назад
"Также в их организме находят частицы микропластика — размером менее пяти миллиметров" - хотя логически утверждение верно про микропластик, но 5 мм это все таки не совсем про "микро-" :)