Mikroplastik dan Kesuburan: Ancaman Senyap daripada Perspektif Genetik dan Fisiologi – Dr Nur Nabilah Abu Bakar & Dr Marjanu Hikmah Elias

Tahukah anda bahawa kajian pemodelan global meletakkan Malaysia antara negara dengan anggaran pengambilan mikroplastik melalui diet yang tertinggi? [1] Kajian di Pantai Timur Semenanjung Malaysia pula telah mengesan mikroplastik dalam tisu kolon manusia. [2] Pencemaran mikroplastik kini bukan sahaja menjadi isu alam sekitar, malah isu kesihatan global yang berpotensi menjejaskan kesuburan manusia. Mikroplastik, yang ditakrifkan sebagai zarah plastik berukuran kurang daripada 5 milimeter, telah dikesan dalam pelbagai cecair dan tisu tubuh manusia, termasuk darah, paru-paru, plasenta dan cecair folikel ovari. Dalam satu kajian terhadap enam plasenta, sebanyak 12 fragmen mikroplastik berukuran 5-10 mikrometer, berbentuk sfera atau tidak sekata, ditemukan dalam empat plasenta, termasuk pada bahagian janin. [3] Penemuan ini menimbulkan persoalan penting tentang kemungkinan kesan jangka panjang terhadap sistem reproduktif manusia melalui mekanisme fisiologi dan genetik. Perbezaan gaya hidup antara masyarakat Asia dan Barat, tahap perindustrian serta dasar kesihatan awam juga boleh mempengaruhi tahap pendedahan dan kesan mikroplastik terhadap kesuburan.

Pendedahan kepada mikroplastik berlaku secara meluas dalam kehidupan seharian, terutamanya melalui pengambilan makanan dan minuman yang tercemar, penyedutan zarah bawaan udara serta penggunaan produk berasaskan plastik. Diet yang tinggi dengan makanan terproses dan penggunaan pembungkusan plastik sekali guna secara meluas boleh meningkatkan pendedahan kronik kepada mikroplastik dan bahan kimia pengganggu endokrin, seperti bisfenol A (BPA) dan ftalat (endocrine-disrupting chemicals). [4,6,8] Ftalat digunakan secara meluas sebagai bahan pemplastik untuk menjadikan plastik lebih lembut dan lentur, namun kesannya terhadap kesihatan manusia terus menjadi perhatian.

Di negara-negara Asia, pengambilan makanan laut yang tinggi serta penggunaan plastik dalam industri makanan turut menyumbang kepada pendedahan manusia dan pencemaran ekosistem marin.

Dari sudut fisiologi, kajian eksperimen menunjukkan bahawa mikroplastik dan bahan kimia berkaitan boleh menjejaskan sistem reproduktif dengan mengganggu keseimbangan hormon. Mikroplastik juga boleh mencetuskan tekanan oksidatif melalui penghasilan spesies oksigen reaktif (ROS), yang berpotensi merosakkan sel germa seperti sperma dan oosit. Walau bagaimanapun, bukti tentang magnitud kesan ini pada manusia masih berkembang. [5,8]

Dari perspektif genetik molekul, ancaman mikroplastik mungkin melangkaui kerosakan fizikal semata-mata dan melibatkan gangguan terhadap arahan asas sel. Bayangkan DNA di dalam sperma atau oosit sebagai sebuah buku resipi yang mengandungi arahan untuk membina manusia yang sihat. Mikroplastik dan bahan kimia yang dibawanya boleh diibaratkan sebagai titisan dakwat pada helaian resipi: kod asal mungkin masih ada, tetapi sebahagian arahan menjadi sukar dibaca. Secara biologi, mikroplastik bukan sekadar zarah lengai; zarah ini boleh berinteraksi dengan sistem biologi dan mengganggu homeostasis tubuh.

Kajian saintifik menunjukkan bahawa bahan kimia yang dikaitkan dengan plastik, seperti BPA dan ftalat, boleh mempengaruhi ekspresi atau fungsi laluan gen yang mengawal sistem reproduktif. Gen ESR1 (estrogen receptor 1) dan AR (androgen receptor), misalnya, boleh diibaratkan sebagai tombol pelaras suara pada radio. Gangguan pada laluan ini seumpama gangguan frekuensi yang menyebabkan sel kurang responsif terhadap isyarat hormon, walaupun paras hormon dalam darah kelihatan normal. Akibatnya, proses seperti spermatogenesis dan pematangan oosit berpotensi terganggu.

Penting untuk membezakan kerosakan genetik daripada gangguan epigenetik yang mungkin dicetuskan oleh zarah plastik dan bahan kimia berkaitan. Kerosakan genetik merujuk kepada kerosakan fizikal pada rantaian DNA, antaranya akibat penghasilan ROS yang berlebihan sehingga menyebabkan pemutusan rantaian DNA (DNA strand breaks). Jika DNA diibaratkan sebagai buku resipi, kerosakan genetik ialah halaman yang terkoyak. Sebaliknya, gangguan epigenetik menyerupai kunci pada suis gen: kodnya masih ada, tetapi ekspresi gen boleh berubah melalui mekanisme seperti metilasi DNA.

Di Malaysia, penggunaan plastik sekali guna dan amalan membungkus makanan panas, seperti sup atau nasi lemak, dalam plastik nipis boleh meningkatkan pelepasan bahan kimia dan zarah plastik. Suhu tinggi mempercepatkan proses peluluhan (leaching), sekali gus meningkatkan kemungkinan pendedahan. Dalam jangka panjang, pendedahan berulang berpotensi menjejaskan kesihatan reproduktif. Kemungkinan kesan antara generasi turut dikaji, namun bukti langsung pada manusia masih terhad.

Bagi menangani isu ini, penyelidikan perubatan persis boleh membantu mengenal pasti individu yang lebih rentan. Dalam penilaian kesuburan lelaki tertentu, indeks fragmentasi DNA (DFI) boleh dipertimbangkan untuk menilai integriti DNA sperma. Penilaian ekspresi gen antioksidan seperti SOD (superoxide dismutase) dan CAT (catalase) pula masih lebih sesuai dalam konteks penyelidikan dan belum menjadi saringan rutin khusus untuk pendedahan mikroplastik. Begitu juga, pengambilan antioksidan seperti vitamin E, zink dan selenium hendaklah berdasarkan penilaian klinikal, bukan digunakan sebagai rawatan khusus mikroplastik tanpa bukti yang mencukupi.

Dapatan saintifik semasa menunjukkan bahawa mikroplastik boleh bertindak sebagai zarah biologi aktif dan berpotensi mengganggu homeostasis tubuh. Gangguan hormon, tekanan oksidatif serta perubahan genetik dan epigenetik memberikan asas biologi yang munasabah bagi kemungkinan kesan terhadap kesihatan reproduktif. Namun demikian, hubungan sebab-akibat pada manusia masih belum dapat dipastikan sepenuhnya. Pendekatan berhati-hati ini selari dengan prinsip perubatan pencegahan yang menekankan pengurangan faktor risiko sebelum berlakunya penyakit.

Dari sudut naqli, Islam turut menekankan kepentingan menjaga keseimbangan alam dan mengelakkan kemudaratan. Firman Allah SWT dalam al-Quran, Surah al-Rum, ayat 41:
“Telah timbul kerosakan di darat dan di laut disebabkan oleh perbuatan tangan manusia, supaya Allah merasakan kepada mereka sebahagian daripada akibat perbuatan mereka, agar mereka kembali (ke jalan yang benar).”

Dalam konteks Malaysia, pendekatan kesihatan awam yang menekankan pendidikan dan kesedaran masyarakat amat penting. Antara langkah yang boleh diambil termasuk mengurangkan penggunaan plastik sekali guna, memilih bekas makanan yang lebih selamat dan mengamalkan gaya hidup yang dapat mengurangkan pendedahan kepada bahan pencemar. Pendekatan ini sejajar dengan prinsip pencegahan dalam perubatan serta tuntutan agama untuk menjaga kesejahteraan diri dan alam sekitar.

Jadual 1. Panduan pengurangan risiko: daripada amalan harian kepada perlindungan molekul dan genetik

Punca pendedahan utamaPotensi kesan pada peringkat molekul dan fisiologiLangkah pencegahan (saranan klinikal dan gaya hidup)
Membungkus makanan atau minuman panas dalam plastikHaba boleh mempercepatkan pelepasan BPA dan ftalat yang berpotensi mengganggu laluan reseptor hormon, termasuk AR dan ESR1.Gunakan bekas kaca, seramik atau keluli tahan karat untuk makanan dan minuman panas. Pilih produk yang dilabel bebas BPA jika sesuai.
Pengambilan makanan laut yang tinggiZarah mikroplastik boleh memasuki rantaian makanan dan berpotensi mencetuskan tekanan oksidatif (ROS).Pelbagaikan sumber protein dan pilih sumber makanan laut yang diurus secara selamat dan lestari.
Penggunaan plastik sekali guna, seperti botol air dan penyedut minumanPendedahan berulang kepada zarah halus dikaji kerana potensinya menyebabkan tekanan oksidatif dan kerosakan DNA.Gunakan botol air guna semula dan kurangkan kebergantungan pada pembungkusan plastik sekali guna.
Pendedahan semasa kehamilanMikroplastik telah dikesan dalam plasenta, namun implikasi klinikalnya terhadap perkembangan janin masih dikaji.Kurangkan penggunaan produk penjagaan diri yang mengandungi mikromanik plastik dan ftalat, serta elakkan pemanasan makanan dalam bekas plastik yang tidak sesuai.

Secara keseluruhannya, mikroplastik merupakan ancaman senyap yang berpotensi menjejaskan kesuburan manusia melalui pelbagai mekanisme fisiologi dan genetik. Gabungan hujah aqli dan naqli menunjukkan bahawa isu ini bukan sahaja penting dari sudut saintifik, malah mempunyai dimensi etika dan tanggungjawab moral. Justeru, usaha bersepadu amat penting untuk memelihara kesihatan reproduktif generasi kini dan akan datang.

Rujukan

  1. Zhao X, You F. Microplastic human dietary uptake from 1990 to 2018 grew across 109 major developing and industrialized countries but can be halved by plastic debris removal. Environ Sci Technol. 2024;58:8709-8723. doi:10.1021/acs.est.4c00010.
  2. Ibrahim YS, et al. Detection of microplastics in human colectomy specimens. JGH Open. 2021;5(1):116-121. doi:10.1002/jgh3.12457.
  3. Ragusa A, et al. Plasticenta: First evidence of microplastics in human placenta. Environ Int. 2021;146:106274. doi:10.1016/j.envint.2020.106274.
  4. Sobhani Z, et al. Microplastics generated when opening plastic packaging. Sci Rep. 2020;10:4841. doi:10.1038/s41598-020-61146-4.
  5. Sharma S, Chatterjee S. Microplastic pollution, a threat to marine ecosystem and human health: a short review. Environ Sci Pollut Res Int. 2017;24:21530-21547.
  6. Meeker JD, Calafat AM, Hauser R. Urinary bisphenol A concentrations in relation to serum thyroid and reproductive hormone levels in men from an infertility clinic. Environ Sci Technol. 2010;44(4):1458-1463.
  7. World Health Organization. Microplastics in drinking-water. Geneva: World Health Organization; 2019.
  8. Campanale C, Massarelli C, Savino I, Locaputo V, Uricchio VF. A detailed review study on potential effects of microplastics and additives of concern on human health. Int J Environ Res Public Health. 2020;17(4):1212. doi:10.3390/ijerph17041212.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Please type the characters of this captcha image in the input box

Please type the characters of this captcha image in the input box