Pesquisadores
da USP encontram microplásticos nos cérebros de oito pessoas
De tão pequenas, é
impossível vê-las a olho nu. Mas elas existem e estão em todos os lugares. No
mexilhão comprado direto do pescador, nas frutas e nos legumes da feira ou nos
alimentos industrializados do mercado. Também já foram encontradas na cerveja,
no chá, no leite, na água (em especial a engarrafada) e ainda no solo e no ar.
Em formato de esfera,
fios ou fragmentos de filmes ou espuma, as partículas de plástico de tamanho
microscópico são hoje mais abundantes do que nunca no planeta. Com a vida
imersa em plásticos, era esperado que, em algum momento, diminutos fragmentos
do material fossem encontrados até mesmo no mais protegido dos órgãos humanos,
o cérebro. Agora foram.
Na Faculdade de Medicina
da Universidade de São Paulo (FM-USP), a patologista Thais Mauad, o engenheiro
ambiental Luís Fernando Amato Lourenço e a bióloga Regiani Carvalho de Oliveira
identificaram, em um projeto apoiado pela FAPESP e pela organização não
governamental holandesa Plastic Soup, partículas de microplástico no cérebro de oito pessoas que viveram ao menos cinco anos na
cidade de São Paulo. Após a morte, elas foram submetidas a autopsia no Serviço
de Verificação de Óbitos da Capital, onde os pesquisadores coletaram amostras
de uma estrutura chamada bulbo olfatório.
Localizado no interior
do crânio logo acima do nariz, os bulbos olfatórios – há dois, um em cada hemisfério cerebral –
são a primeira parte do sistema nervoso central a que chegam as informações
sobre os cheiros. Eles estão em contato com neurônios que detectam moléculas de
odor no fundo do nariz e funcionam como uma potencial via de entrada dessas e
de outras partículas, além de microrganismos, no cérebro.
Os pesquisadores precisaram
resgatar equipamentos que não eram usados havia mais de 40 anos, como seringas
de vidro, para lidar com esse material biológico. Também tiveram de adotar um
protocolo rigoroso de limpeza dos utensílios – com lavagens com água filtrada
três vezes e o uso de acetona –, além de substituir o plástico por papel
alumínio ou vidro para cobrir ou fechar os recipientes. Nos dias de manipulação
do material, só se podia usar roupas de algodão.
Eles congelaram as
amostras do bulbo olfatório e as fatiaram em lâminas com 10 micrômetros (µm) –
cada micrômetro corresponde ao milímetro dividido em mil partes iguais. Uma
parte do material foi digerida por enzimas para que fosse possível detectar
partículas eventualmente situadas em regiões profundas das amostras. Depois de
preparado, o material foi levado para o Centro Nacional de Pesquisa em Energia
e Materiais (CNPEM), em Campinas, a 110 quilômetros de São Paulo. Lá fica o
Sirius, uma das mais brilhantes fontes de radiação síncrotron em atividade no
mundo.
Ele produz um tipo
especial de luz altamente energética que alimenta 10 estações de trabalho. Com
o auxílio do físico Raul de Oliveira Freitas e da química Ohanna Menezes, ambos
do CNPEM, a equipe da USP usou uma dessas estações – a Imbuia – ao longo de uma
semana para iluminar as amostras com um feixe de radiação infravermelha e
caracterizar a composição de partículas de plástico encontradas nelas.
Em cada fragmento de
bulbo olfatório analisado, foram achadas de 1 a 4 partículas de microplástico.
Elas tinham dimensões variando de 5,5 µm a 26,4 µm – aproximadamente o tamanho
da maior parte das bactérias e algumas vezes menor que o de uma célula humana.
A maioria (75%) estava na forma de fragmentos ou esferas e 25% delas eram
fibras, descreveram os pesquisadores em setembro em um artigo publicado na
revista JAMA Network Open.
Em 44% dos casos, os
microplásticos eram compostos de polipropileno (PP), o segundo polímero
plástico mais produzido no mundo (16% do total). Derivado do petróleo, ele gera
um plástico duro e translúcido, que pode ser moldado com o calor e é amplamente
usado na produção de embalagens; peças plásticas de veículos; produtos de uso
pessoal, como fraldas e máscaras descartáveis; e equipamentos da área médica.
Em proporção menor, havia também microplásticos de poliamida (PA), polietileno
acetato de vinila (Peva) e polietileno (PE).
“Não havia grande
quantidade de microplásticos nas amostras do bulbo olfatório, mas, de fato,
eles estavam lá”, relata Mauad, que há mais de 15 anos investiga os efeitos da
poluição sobre a saúde. Por algum tempo, ela própria desconfiou de que os
microplásticos detectados não tivessem penetrado no cérebro, mas fossem
resultado de contaminação das amostras, uma vez que esse material está em toda
parte e em quantidade expressiva no ar. Só se convenceu ao constatar, durante
as análises, que as partículas eram muito fragmentadas e pequenas e se
localizavam no interior das células ou nas proximidades de vasos sanguíneos.
“A detecção de
microplásticos no cérebro causa preocupação porque ele é o órgão mais blindado
do corpo”, afirma o químico Henrique Eisi Toma, do Instituto de Química da USP
e estudioso dos nanomateriais, que não participou do estudo. Para chegar ao
cérebro, as moléculas e agentes infecciosos têm de conseguir atravessar a
chamada barreira hematoencefálica, uma espécie de membrana formada por três
tipos de células estreitamente unidas que impede a passagem da maioria dos
compostos carreados pelo sangue. “Muitas moléculas só conseguem atravessar a
barreira usando mecanismos complicados de transporte”, explica o pesquisador,
coordenador de um grupo que descreveu em dezembro na revista Micron uma
estratégia que usa nanopartículas magnéticas envoltas em uma espécie de cola
para retirar microplásticos da água.
Quatro meses antes de
Mauad e Lourenço apresentarem seus achados na Jama
Network Open, um estudo norte-americano ainda não publicado sugeriu
que os microplásticos não só chegariam ao cérebro, mas se acumulariam ali mais
do que em outros órgãos. No trabalho, disponibilizado em maio no Research
Square, um repositório de artigos que ainda não
passaram pela revisão de especialistas da área, o bioquímico Matthew Campen, da
Universidade do Novo México, e colaboradores compararam a concentração de
partículas microscópicas de plástico no cérebro, no fígado e nos rins de 30
pessoas (17 haviam morrido em 2016 e 13 em 2024).
Uma diferença do
trabalho foi que, nele, se adotaram técnicas que permitiram quantificar
fragmentos de plástico na escala dos nanômetros (nm), até mil vezes menores do
que os analisados pelo grupo da USP. Por convenção, os microplásticos incluem
fibras, partículas e esferas com tamanhos que vão de 5 mm a 1 µm. Aqueles com
dimensões menores são chamados de nanoplásticos (1 nm equivale à milésima parte
do µm). Outra distinção é que a região cerebral analisada foi o córtex, que
estaria mais protegido do meio exterior do que o bulbo olfatório.
Ao comparar a quantidade
de micro e nanoplásticos (MNP) nos três órgãos, os pesquisadores observaram que
ela era até 20 vezes mais elevada no cérebro do que no fígado, onde foi
encontrada a menor concentração. Também notaram que a quantidade de micro e
nanoplásticos mais do que dobrou de um período para outro. Nas amostras de
2024, havia, em média, 8.861 microgramas (µg) de micro e nanoplásticos por
grama (g) de tecido cerebral. Oito anos antes, a concentração média era de
3.057 µg/g.
No fígado, ela era 145
µg/g em 2016 e subiu para 465 µg/g em 2024. Nos rins, a quantidade foi
intermediária (cerca de 600 µg/g) nos dois períodos. Em todos os casos, o
material detectado em maior abundância foi o polietileno. Também derivado do
petróleo, esse polímero plástico foi sintetizado casualmente em 1898 pelo
químico alemão Hans von Pechmann (1850-1902) e hoje é o plástico mais produzido
no mundo (34% do total), usado em sacolas, garrafas, copos e filmes plásticos.
Ainda não publicado nem
avaliado por especialistas da área, o que asseguraria que foram usados os
métodos adequados e os resultados são confiáveis, o trabalho tem algumas limitações.
Uma é que as amostras foram guardadas em recipientes plásticos, embora os
autores afirmem que várias etapas de controle de qualidade foram tomadas para
garantir que contaminantes externos não fossem incorporados aos cálculos da
amostra.
Ainda que não dê para
descartar a contaminação, um argumento que os autores usam a seu favor é que as
amostras mais antigas, de 2016, passaram mais tempo (de 84 a 96 meses)
armazenadas em recipientes plásticos e mesmo assim continham uma quantidade
muito menor de micro e nanoplástico do que as mais recentes, de 2024. Se o
impacto da contaminação fosse importante, o oposto seria o esperado.
Para Toma, do IQ-USP, a
detecção de nanopartículas plásticas no corpo humano é ainda mais preocupante
do que a de microplástico porque as de nano têm o tamanho aproximado dos vírus
e podem interagir com as biomoléculas das células, uma vez que todas têm
composição química semelhante – são formadas por átomos de carbono, oxigênio,
hidrogênio e nitrogênio. “Os micro e nanoplásticos são um tema importante, que
deve ser tratado com cautela. Todos estão expostos a eles, mas ainda não se
conhecem bem seus efeitos sobre a saúde humana.”
Faz apenas duas décadas
que as pesquisas sobre os microplásticos ganharam impulso e só mais
recentemente se começou a estudar seu impacto sobre a saúde. O termo foi
incorporado à literatura científica em 2004 pelo biólogo marinho Richard
Thompson, da Universidade de Plymouth, no Reino Unido, embora a presença desse
material nos oceanos já fosse conhecida havia mais tempo (ver Pesquisa FAPESP nº 281).
De lá para cá, os micro
e nanoplásticos já foram detectados em todo tipo de ambiente e, segundo um
artigo de revisão liderado por Thompson e publicado em outubro na revista Science, no organismo de mais de 1,3 mil espécies
de animais – de crustáceos e moluscos filtradores a peixes, vermes, insetos e
mamíferos, entre os quais os seres humanos.
Duas são as principais
fontes desses poluentes: os plásticos originalmente produzidos com dimensões
muito pequenas, usados em cosméticos, tintas ou como matéria-prima de outros
plásticos; e aqueles que resultam da degradação de peças plásticas maiores por
ação de luz, calor, umidade e abrasão – estes, segundo algumas estimativas,
representariam de 70% a 80% dos microplásticos que chegam à natureza.
No corpo humano, eles já
foram achados em praticamente todos os órgãos e tecidos nos quais se procurou.
Coração, fígado, rins, intestinos, pulmões, testículos, endométrio, placenta e,
mais recentemente, cérebro. Também já foram encontrados em diversos fluidos
corporais: saliva, sangue, leite materno, sêmen e até mesmo no mecônio, as
primeiras fezes do bebê, produzidas ainda durante a gestação.
As principais rotas de
entrada no corpo são a ingestão de alimentos e bebidas contendo micro e
nanoplásticos, ou pela respiração, embora uma pequena proporção também possa
atravessar a pele. Estudos com tecidos em cultura e animais de laboratório
sugerem que “apenas uma pequena fração dos microplásticos administrados é capaz
de atravessar as barreiras epiteliais dos pulmões e dos intestinos”, escreveram
os pesquisadores Andre Dick Vethaak, da Universidade Livre de Amsterdã, morto
em junho de 2024, e Juliette Legler, da Universidade de Utrecht, ambas nos
Países Baixos, em um breve artigo de revisão publicado em 2021 na Science. Mas, quanto menores, em especial na escala de dezenas ou centenas
de nanômetros, mais facilmente eles cruzam essas barreiras, chegam ao sangue e
aos vasos linfáticos. Dali, distribuem-se pelo corpo, podendo depois se
acumular nos órgãos.
O que se conhece de seus
potenciais efeitos sobre o organismo foi observado em dezenas de experimentos
com animais, em particular ratos e camundongos, ou células humanas cultivadas
em laboratório, vários deles mencionados em revisões recentes publicadas nas
revistas eBioMedicine e Science of the Total Environment. Em quase todos os tecidos em que foram encontradas, as micro e
nanopartículas provocaram reações semelhantes: inflamação, aumento das espécies
reativas de oxigênio no interior das células, além de dano e morte celular.
Alguns desses efeitos podem alterar a formação de órgãos em desenvolvimento ou
prejudicar a capacidade de regeneração dos já maduros.
“Os estudos com animais
dão uma pista do que pode ocorrer, mas é difícil saber quanto desses efeitos
biológicos podem ser traduzidos para os seres humanos”, avalia Lourenço,
primeiro autor do artigo da Jama
Network Open, que atualmente faz pós-doutorado na Universidade
Livre de Berlim, na Alemanha. Foi ele quem anos atrás sugeriu a Mauad iniciar
as pesquisas com microplásticos na USP e, antes de detectar essas partículas no
cérebro humano, já as havia identificado nos pulmões de pessoas que viviam em
São Paulo.
Os críticos e os
próprios pesquisadores que investigam os efeitos dos micro e nanoplásticos na
saúde apontam várias lacunas que os estudos ainda não preencheram. Esses
materiais sintéticos podem afetar os órgãos e tecidos em consequência da
composição química, de sua geometria ou de microrganismos que podem carregar,
mas, por ora, não se sabe qual o impacto de cada um desses fatores. Também não
são conhecidos se há um limite de concentração além do qual eles se tornam
tóxicos para o corpo – muitos estudos com animais usam doses maiores que as
encontradas no ambiente –, nem qual seria o tempo mínimo de exposição para que
os danos começassem a se manifestar.
“É complicadíssimo
avaliar todos esses parâmetros de uma única vez em um estudo”, afirma Lourenço,
que, em um experimento realizado no edifício principal da FM-USP e reportado na
revista Science of the Total Environment, havia mostrado que a concentração de microplásticos era cerca de
três vezes maior em ambientes internos do que ao ar livre.
Outra crítica é que os
estudos com células e animais quase sempre são feitos com partículas puras, sem
os aditivos químicos que são amplamente usados e alteram as características dos
plásticos. No início de 2024, pesquisadores do projeto PlastChem, que reúne
informações sobre produtos químicos nos plásticos e seus efeitos sobre o
ambiente e a saúde, publicaram um relatório enumerando 16 mil compostos (ingredientes brutos e aditivos)
encontrados ou que se pensa serem usados em plásticos. Deles, 4,2 mil causam
preocupação por serem persistentes, bioacumulativos, de fácil espalhamento ou
tóxicos.
“Evidências científicas
robustas de impactos adversos à saúde humana são conhecidas apenas para alguns
produtos químicos plásticos, porque isso é muito difícil de estudar”, explicou
a toxicologista Jane Muncke, diretora-executiva e diretora científica da
organização não governamental suíça Food Packaging Forum, a Pesquisa FAPESP. “A maior parte do que se
sabe é sobre o bisfenol A e outros bisfenóis; o dietilexil-ftalato e outros
ftalatos; éteres difenílicos polibromados, que são usados como retardantes de
chama; e substâncias de per e polifluoroalquil. Todos são conhecidos por prejudicar
a saúde humana em níveis muito baixos. Nenhum nível de exposição seguro é
conhecido ou deve ser assumido”, completou.
Por ora, o que se
conhece de efeito mais direto sobre a saúde humana vem de um estudo de
pesquisadores italianos publicado em março de 2024 no The New England Journal of Medicine.
No trabalho, o médico
Raffaele Marfella, da Universidade da Campânia, na Itália, e colaboradores
acompanharam por cerca de três anos a saúde de 257 pessoas que haviam passado
por um procedimento cirúrgico para retirar placas de gordura (ateroma) das
carótidas, as principais artérias que irrigam o cérebro.
As placas de 150
participantes continham partículas de microplásticos (majoritariamente
polietileno), enquanto as dos outros 107 estavam livres desses contaminantes.
Ao final do estudo, a proporção de pessoas que havia sofrido infarto, acidente
vascular cerebral ou morrido por qualquer razão era 4,5 vezes maior no primeiro
grupo do que no segundo.
Embora o estudo seja
associativo e não permita estabelecer uma relação de causa e efeito, os
pesquisadores suspeitam que o aumento desses problemas se deva em parte à
presença dos micro e nanoplásticos. “Nosso estudo sugere que os micro e
nanoplásticos em placas de ateroma podem exacerbar a inflamação e o estresse
oxidativo no endotélio vascular. Esses efeitos podem desestabilizar as placas,
tornando-as mais vulneráveis a se romperem, o que pode levar a eventos
cardiovasculares agudos, como infarto do miocárdio ou derrame”, afirmou
Marfella a Pesquisa FAPESP.
Ele e os outros
pesquisadores não descartam a possibilidade de que mais fenômenos expliquem o
aumento dos problemas cardiovasculares. “Os mecanismos alternativos incluem a
possibilidade de que os microplásticos sirvam como transportadores para outras
substâncias nocivas, que podem contribuir ainda mais para a inflamação
sistêmica e a disfunção endotelial. Além disso, condições preexistentes, como
síndrome metabólica ou diabetes, podem predispor os indivíduos tanto ao maior
acúmulo de microplásticos quanto aos riscos cardiovasculares”, acrescentou.
Na tentativa de
descobrir se os microplásticos podem agravar a formação do ateroma, o
cardiologista Kleber Franchini e sua equipe no Instituto Dante Pazzanese de
Cardiologia, em São Paulo, iniciaram em outubro a fase-piloto de um estudo que
pretende acompanhar 2 mil pessoas ao longo de dois anos. O objetivo é verificar
se a presença de micro e nanoplásticos no sangue – e em qual concentração –
influencia a extensão das placas de ateroma nas artérias do coração.
“Estudos recentes
mostram que a formação das placas de ateroma tem origem inflamatória e,
aparentemente, só o aumento do colesterol não seria suficiente para causar o
problema”, explica Franchini. “Se os micro e nanoplásticos são inflamatórios,
talvez aumentem ou acelerem a formação das placas”, pressupõe.
Enquanto não surgem mais
estudos medindo o efeito dos micro e nanoplásticos sobre a saúde humana, o que
cada um pode fazer é minimizar sua exposição a eles reduzindo os utensílios e
objetos plásticos em casa, evitando as roupas de fibras sintéticas e o consumo
de alimentos e bebidas embalados em plástico, que quando aquecidos liberam
ainda mais dessas partículas. Um estudo de
2019 constatou que um saquinho de chá mergulhado na água a 95 graus Celsius
libera 11,6 bilhões de partículas de microplástico e 3,1 bilhões de
nanoplástico por xícara.
Livrar-se totalmente
deles é hoje – e talvez o seja por muito tempo – impossível. A produção global
de plásticos cresce desde a década de 1950 e, nos últimos 20 anos, aumentou à
taxa de 50% por década, alcançando os 460 milhões de toneladas em 2019. Uma
estimativa recente da organização não governamental Earth Action estima que
todos os anos 3,8 milhões de toneladas de micro e nanoplásticos cheguem aos
mares e outros 8,9 milhões aos ambientes terrestres (ver gráfico abaixo). Mesmo que a produção
global de plásticos fosse interrompida por completo hoje, a quantidade de
macro, micro e nanoplásticos que chega ao ambiente continuaria subindo por
muito tempo.
Uma expectativa de ação
internacional para começar a controlar o problema foi frustrada no final do
ano. De 25 de novembro a 1º de dezembro, cerca de 3 mil delegados de mais de
170 países estiveram reunidos em Busan, na Coreia do Sul, para tentar aprovar
um tratado global contra a poluição plástica. O documento vinha sendo discutido
havia dois anos e tentava estabelecer regras globais juridicamente vinculantes
para reduzir a poluição plástica no mundo, levando em conta o ciclo completo de
vida dos plásticos – desde a extração e a produção do petróleo até o descarte e
a reciclagem. Por pressão dos países produtores de petróleo, porém, o encontro
terminou sem consenso.
Na revisão da Science, Thompson lembrou que, mesmo que
ainda existam lacunas de conhecimento e de dados sobre os riscos dos
microplásticos, a ação política não tem de esperar. “Ela pode ser justificada
com base no princípio da precaução e, portanto, medidas podem, e possivelmente
devem, ser tomadas agora para reduzir as emissões”, afirmou.
“Há quem fale que é
preciso banir os plásticos, mas essa não é uma saída razoável”, argumenta o
químico Walter Waldman, da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), campus de Sorocaba. “Os plásticos
permitem proteger os alimentos de contaminação e possibilitaram a existência de
materiais descartáveis na prática médica, com redução das infecções. São leves,
baratos e versáteis. O problema é terem tomado o mercado e ter se estabelecido
uma cultura de que plástico é descartável. É preciso manter os plásticos onde
funcionam bem e substituí-los onde a gestão é difícil”, afirma o pesquisador,
que recentemente iniciou um projeto apoiado pela FAPESP para rastrear os
microplásticos no organismo humano. “O sistema está montado e a indústria tem
de assumir a responsabilidade de ajudar a encontrar a solução, em vez de jogar
o problema apenas para o consumidor”, diz. “O que não dá é para ficar como
está.”
Fonte: CNN Brasil
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