Một nghiên cứu gần đây do các nhà khoa học tại Đại học Boston thực hiện đã phát hiện một nguy cơ tiềm ẩn: vi nhựa có thể giúp vi khuẩn phát triển khả năng kháng kháng sinh, từ đó làm tình trạng kháng thuốc trở nên trầm trọng hơn và kéo theo một cuộc khủng hoảng y tế toàn cầu.
Vi nhựa: nơi trú ẩn lý tưởng cho vi khuẩn
Vi khuẩn có khả năng hình thành màng sinh học, một lớp màng bảo vệ giúp chúng chống lại thuốc kháng sinh. Nghiên cứu chỉ ra rằng vi nhựa có thể đóng vai trò như một bề mặt lý tưởng cho vi khuẩn bám vào và phát triển lớp màng này. Muhammad Zaman, giáo sư kỹ thuật y sinh tại Đại học Boston, và nhóm nghiên cứu của ông đã tiến hành một thí nghiệm trong phòng thí nghiệm với vi khuẩn Escherichia coli (E. coli) tiếp xúc với vi nhựa. Kết quả cho thấy các vi khuẩn này đã phát triển khả năng kháng nhiều loại kháng sinh với mức độ đáng lo ngại.
Neila Gross, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học Boston và là tác giả chính của nghiên cứu, giải thích rằng vi nhựa cung cấp một bề mặt lý tưởng cho vi khuẩn bám vào và phát triển. Khi vi khuẩn bám vào bề mặt nhựa, chúng tạo ra một màng sinh học, lớp nhầy dày đặc giúp bảo vệ vi khuẩn khỏi tác động của thuốc kháng sinh và các yếu tố bên ngoài. Gross cho biết: "Chúng tôi phát hiện rằng màng sinh học trên vi nhựa dày và chắc chắn hơn nhiều so với trên các bề mặt khác, như thủy tinh. Nó giống như một ngôi nhà được cách nhiệt, bảo vệ vi khuẩn khỏi các yếu tố nguy hại".
Nhờ lớp màng này, thuốc kháng sinh không thể thâm nhập dễ dàng vào vi khuẩn. Điều này khiến vi khuẩn sống trên vi nhựa có khả năng chống lại thuốc kháng sinh cao hơn nhiều so với những vi khuẩn không sống trên bề mặt nhựa.

Tác động nguy hiểm của vi nhựa trong môi trường tự nhiên
Một phát hiện đáng lo ngại khác của nghiên cứu là ngay cả khi vi nhựa bị loại bỏ, vi khuẩn vẫn duy trì khả năng kháng kháng sinh. Điều này có nghĩa là vi nhựa có thể đóng vai trò như một "bệ phóng", tạo điều kiện thuận lợi để vi khuẩn kháng thuốc phát triển mạnh mẽ hơn.
Các hạt polystyrene (một loại nhựa phổ biến trong bao bì và đồ dùng một lần) đã được phát hiện là tạo ra môi trường thuận lợi nhất cho sự phát triển của vi khuẩn kháng thuốc. Nhóm nghiên cứu cho rằng điều này có thể liên quan đến đặc tính bề mặt của loại nhựa này, như tính kỵ nước và tương tác tĩnh điện, giúp vi khuẩn dễ dàng bám vào và trao đổi gen kháng kháng sinh.
Những phát hiện này đặc biệt đáng lo ngại đối với các cộng đồng dễ bị tổn thương, như các khu vực nghèo đói hoặc trại tị nạn, nơi điều kiện vệ sinh kém và việc tiếp cận chăm sóc y tế bị hạn chế. Zaman cảnh báo: "Vi nhựa có mặt ở khắp nơi, nhưng ở những khu vực nghèo, nơi xử lý chất thải kém và vệ sinh không đảm bảo, nguy cơ càng cao. Những người sống trong điều kiện như vậy đã có nguy cơ mắc bệnh truyền nhiễm cao, và nếu vi nhựa góp phần làm tăng khả năng kháng thuốc của vi khuẩn, tình trạng này sẽ càng trở nên tồi tệ hơn".
Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng những người di dời đối mặt với nguy cơ nhiễm vi khuẩn kháng thuốc cao hơn do sống trong môi trường đông đúc và thiếu dịch vụ y tế. Nếu vi nhựa thực sự là yếu tố thúc đẩy quá trình này, thì cuộc chiến chống lại vi khuẩn kháng kháng sinh có thể phức tạp hơn rất nhiều so với những gì chúng ta tưởng.

Vi nhựa có ảnh hưởng gì đến con người?
Vi nhựa đã được phát hiện trong nước uống, thực phẩm, không khí và thậm chí cả trong máu của con người. Chúng xuất phát từ rác thải nhựa phân hủy, sợi tổng hợp từ quần áo, sản xuất công nghiệp và nhiều nguồn khác. Dù các tác động lâu dài của vi nhựa đối với sức khỏe vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ, các bằng chứng ban đầu cho thấy chúng có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng.
Một nghiên cứu trước đây cho thấy vi nhựa có thể gây viêm, thay đổi quá trình trao đổi chất và thậm chí dẫn đến hình thành cục máu đông ở động vật thí nghiệm. Một nghiên cứu khác của Đại học Bang Penn vào năm 2024 phát hiện rằng vi nhựa có thể hoạt động như tác nhân băng, ảnh hưởng đến sự hình thành đám mây và tác động đến khí hậu toàn cầu.
Trong bối cảnh hiện nay, phát hiện rằng vi nhựa có thể làm tăng khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn khiến vấn đề trở nên cấp bách hơn bao giờ hết. Vi khuẩn kháng kháng sinh đã trở thành mối đe dọa y tế nghiêm trọng nhất toàn cầu, với hàng triệu ca nhiễm trùng mỗi năm không thể điều trị bằng các loại thuốc kháng sinh thông thường. Nếu vi nhựa thực sự đang thúc đẩy quá trình này, thì đây không chỉ là vấn đề môi trường mà còn là một cuộc khủng hoảng sức khỏe toàn cầu.

Hướng đi tiếp theo trong nghiên cứu
Hiện nay, nhóm nghiên cứu tại Đại học Boston đang mở rộng các thí nghiệm ra ngoài phòng thí nghiệm để xác định liệu vi khuẩn trong tự nhiên có phản ứng tương tự với vi nhựa hay không. Một câu hỏi quan trọng vẫn chưa có lời giải đáp: Điều gì ở nhựa khiến vi khuẩn có thể kháng thuốc mạnh mẽ hơn?
Một giả thuyết đưa ra là vi nhựa có thể hấp thụ kháng sinh từ môi trường trước khi chúng tiếp cận vi khuẩn, tạo thành một lớp 'lá chắn' bảo vệ tự nhiên cho vi khuẩn. Thậm chí đáng lo ngại hơn, nghiên cứu chỉ ra rằng vi khuẩn đã từng sống trên nhựa vẫn giữ được cơ chế kháng thuốc ngay cả khi chúng không còn tiếp xúc với nhựa.
Zaman cho biết ông hy vọng nghiên cứu này sẽ thúc đẩy các nhà khoa học, kỹ sư và nhà hoạch định chính sách suy nghĩ sâu sắc hơn về tác động của vi nhựa đối với sức khỏe con người.
Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Vi sinh học Ứng dụng và Môi trường. Những phát hiện này càng nhấn mạnh rằng cuộc khủng hoảng vi nhựa không chỉ là vấn đề môi trường mà còn là một mối nguy hiểm nghiêm trọng đối với sức khỏe con người và hệ sinh thái toàn cầu.
