במחקר חדש, חוקרים מצאו רמות גבוהות של חומרים בעלי שרשרת אולטרה-קצרה לכל ופוליפלואורו-אלקיל (PFAS) בדגימות דם שנלקחו מתושבי Wilmington, NC בין השנים 2010-2016. שני PFAS בעלי שרשרת קצרה במיוחד – חומצה פרפלואורומתוקסית (PFMOAA) וחומצה טריפלואורית (TFA) – זוהו ברמות גבוהות כמעט בכל דגימה. לעומת זאת, GenX – הכימיקל שהניע את החשש הציבורי לגבי PFAS באגן נהר Cape Fear – זוהה ב-20% מהדגימות. העבודה מוסיפה למכלול הראיות לכך ש-PFAS קצר שרשרת יכול להצטבר בגוף האדם.
PFAS עם שרשרת אולטרה-קצרה כמו PFMOAA ו-TFA לא נחקרו היטב באנשים משתי סיבות: לא חשבו שהם מצטברים ביולוגית בשל המבנה הכימי שלהם, ועד לאחרונה לא היו שיטות אנליטיות שאפשרו למדענים לזהות אותם בצורה מהימנה בדם.
עם הפיתוח של שיטות אנליטיות המכוונות ל-PFAS עם שרשרת אולטרה-קצרה, חוקרים מצאו שתרכובות אלו הן ה-PFAS הדומיננטי במטריצות סביבתיות כולל מים ודם אנושי. בהתחשב בהיסטוריה הארוכה של חשיפת PFAS בווילמינגטון, רצינו לחפש את התרכובות הללו בדגימות מים ודם היסטוריות של תושבים".
דטלף נאפ, פרופסור להנדסה אזרחית, בנייה וסביבתית במדינת NC ומחבר שותף למחקר
בשנת 2016, חוקרים במדינת NC והסוכנות להגנת הסביבה של ארה"ב פרסמו ממצאים המדגישים ריכוזים גבוהים של מספר PFAS, כולל GenX, במי השתייה של תושבי וילמינגטון. מפעל Fayetteville Works, מתקן כימי במעלה הזרם, שיחרר PFAS לנהר Cape Fear, מקור מי השתייה העיקרי של העיר, מאז 1980. לאחר 2017, יצרן הכימיקלים נדרש לשלוט בהזרמת PFAS לנהר ולאוויר.
למחקר הנוכחי, החוקרים חיפשו 56 PFAS שונים בדגימות מים מנהר ה-Cape Fear שנלקחו בשנת 2017 וכן ב-119 דגימות סרום דם למבוגרים ממאגר ביו-בנק של UNC שנאספו בין השנים 2010-2016. דגימות הסרום היו אנונימיות, אך כולן נלקחו מתושבים באזור וילמינגטון וסביבתה.
הממצאים היו מפתיעים. בסרום הדם, 34 מתוך 56 PFAS זוהו בדגימת סרום אחת לפחות. חמישה PFAS היוו 85% מהכלל שנמצא בדגימות. ל-PFMOAA היה הריכוז החציוני הגבוה ביותר, 42 ננוגרם למיליליטר (ng/mL), המהווה 42% מהסך הכולל, ואחריו TFA (17 ng/mL), PFOS (14 ng/mL), PFOA (6.2 ng/mL) ו- PFPrA (5.4 ng/mL).
בנוסף, הם מצאו כי TFA היוו 70% מסך ה-PFAS בדגימת המים של 2017, עם ריכוז של 110,000 ננוגרם לליטר (ng/L). ל-PFMOAA היה ריכוז של 38,000 ng/L. בעוד ל-TFA יש מגוון מקורות, כולל חומרי קירור מופלרים, הפרסום מדגיש ש-Fayetteville Works היה המקור הדומיננטי של TFA ו-PFMOAA בנהר התחתון של Cape Fear.
"לעיון, הנחיה אירופאית אחת ממליצה על מפלס מי שתייה של 2200 ננוגרם לליטר עבור TFA", אומר Knapp. "הדגימה שלנו הכילה יותר מפי 50 ריכוז זה."
"הנתונים האלה נתנו לנו 'חותמת זמן' של חשיפה לפני שאנשים ידעו שמי השתייה שלהם מזוהמים", אומרת ג'יין הופין, פרופסור למדעי הביולוגיה, חוקרת ראשית של מחקר החשיפה של GenX, חברה במרכז NC State לבריאות האדם והסביבה (CHHE), ומחברת שותפה של המאמר המתאר את העבודה.
"החוכמה המקובלת היא ש-PFAS קצר שרשרת מעוררת דאגה פחותה מכיוון שהם לא מצטברים ביולוגית, אבל מה שאנחנו רואים הוא שהם יכולים להופיע ברמות גבוהות אצל אנשים", מוסיף הופין. "תוצאות אלו מצביעות על הצורך להתחיל לחשוב כיצד לחקור את ההשפעות הבריאותיות של האדם של PFAS אלה, במיוחד TFA ו-PFMOAA.
"הנושא השני הוא עד כמה מוגבלים נתוני בריאות האדם עבור כל אחד מהכימיקלים הללו. רוב הכימיקלים במחלקת PFAS משפיעים על הכבד והמערכת החיסונית, אבל העבודה הזו עדיין בחיתוליה במקרים רבים".
השלבים הבאים כוללים ניתוח דגימות ממחקר החשיפה של GenX עבור רמות TFA ו-PFMOAA.
"סט הדוגמאות נותן לנו הצצה לעבר", אומר הופין. "לראות מהן הרמות כעת יעזור לנו לקבוע כיצד הכימיקלים הללו מצטברים בגוף ומה עשויות להיות ההשפעות הבריאותיות שלהם."
המחקר מופיע ב מדע וטכנולוגיה סביבתיים ונתמך על ידי מימון מחקר מהמכון הלאומי למדעי הבריאות הסביבתית (1R21ES029353, P42ES0310095), המרכז לבריאות האדם והסביבה (CHHE) באוניברסיטת NC State (P30ES025128), ושיתוף הפעולה של צפון קרוליינה באוניברסיטת צפון קרוליינה בצ'פל היל עם מימון שהוקצב על ידי האסיפה הכללית של צפון קרוליינה. משתפי פעולה נוספים במדינת NC היו לאן צ'נג, שרה טיגל, ג'פרי ר. אנדרס ורבקה א' וויד. גם הייזל ב' ניקולס מבית הספר לבריאות הציבור של UNC-Chapel Hill's Gillings תרמה לעבודה.
