Les simulations de dynamique des fluides révèlent comment les particules plastiques nocives s’accumulent à l’intérieur du nez et au fond de la gorge.
Les recherches indiquent que les humains pourraient potentiellement inhaler environ 16,2 morceaux de microplastique par heure, ce qui équivaut au poids d’une carte de crédit sur une semaine. Ces microplastiques, qui sont de minuscules restes environnementaux résultant de la dégradation des objets en plastique, contiennent généralement des toxines et des produits chimiques nocifs.
Respirer ces microplastiques peut avoir des conséquences néfastes sur la santé. Il est donc essentiel de comprendre comment ils naviguent dans le système respiratoire afin d’élaborer des stratégies de prévention et de traitement des maladies respiratoires.
Dans une étude récemment publiée dans la revue Physique des Fluidespar AIP Publishing, des chercheurs de l’Université de technologie de Sydney, de l’Université Western Sydney, de l’Université d’Urmia, de l’Université islamique Azad, de l’Université de Comilla et de l’Université de technologie du Queensland ont développé un modèle informatique de dynamique des fluides pour analyser le transport et le dépôt de microplastiques dans les voies respiratoires supérieures. .
« Des millions de tonnes de ces particules microplastiques ont été trouvées dans l’eau, l’air et le sol. La production mondiale de microplastiques augmente et la densité des microplastiques dans l’air augmente considérablement », a déclaré l’auteur Mohammad S. Islam. « Pour la première fois, en 2022, des études ont découvert des microplastiques profondément dans les voies respiratoires humaines, ce qui soulève des inquiétudes quant à de graves risques pour la santé respiratoire. »
L’équipe a exploré le mouvement des microplastiques de différentes formes (sphériques, tétraédriques et cylindriques) et de tailles (1,6, 2,56 et 5,56 microns) dans des conditions de respiration lente et rapide.
Les microplastiques avaient tendance à s’accumuler dans les points chauds de la cavité nasale et de l’oropharynx, ou au fond de la gorge.
« La forme anatomique compliquée et hautement asymétrique des voies respiratoires et le comportement complexe du flux dans la cavité nasale et l’oropharynx font que les microplastiques s’écartent de la voie d’écoulement et se déposent dans ces zones », a déclaré Islam. « La vitesse d’écoulement, l’inertie des particules et l’anatomie asymétrique influencent le dépôt global et augmentent la concentration du dépôt dans les cavités nasales et la région de l’oropharynx. »
Les conditions respiratoires et la taille des microplastiques ont influencé le taux global de dépôt de microplastiques dans les voies respiratoires. Un débit accru a entraîné une diminution des dépôts, et les microplastiques les plus gros (5,56 microns) se sont déposés plus souvent dans les voies respiratoires que leurs homologues plus petits.
Les auteurs estiment que leur étude met en évidence la véritable préoccupation liée à l’exposition et à l’inhalation de microplastiques, en particulier dans les zones présentant des niveaux élevés de pollution plastique ou d’activité industrielle. Ils espèrent que les résultats pourront aider à éclairer les dispositifs ciblés d’administration de médicaments et à améliorer l’évaluation des risques pour la santé.
« Cette étude souligne la nécessité d’une plus grande sensibilisation à la présence et aux impacts potentiels sur la santé des microplastiques dans l’air que nous respirons », a déclaré l’auteur YuanTong Gu.
À l’avenir, les chercheurs prévoient d’analyser le transport des microplastiques dans un modèle pulmonaire entier à grande échelle, spécifique au patient, qui inclut des paramètres environnementaux tels que l’humidité et la température.