Sebanyak 430 juta ton sampah plastik setiap tahunnya dilaporkan dibuang di lingkungan. Plastik tersebut kemudian terdegradasi secara fisik maupun kimia menjadi serpihan yang lebih kecil, bahkan hingga berukuran mikroskopis. Plastik berukuran mikroskopis tersebut disebut juga sebagai mikroplastik. Pencemaran mikroplastik telah menjadi permasalahan global yang semakin hari semakin mengkhawatirkan. Partikel plastik yang berukuran sangat kecil tersebut kini dilaporkan ditemukan di air minum, seafood, udara, bahkan di dalam tubuh manusia. Keberadaannya yang nyaris tak kasatmata membuatnya sulit dihindari. Meskipun berbagai penelitian telah menunjukkan bahwa mikroplastik dapat masuk ke sistem biologis, dampak jangka panjangnya terhadap metabolisme tubuh masih belum sepenuhnya dipahami. Studi eksperimental mencoba menjawab pertanyaan penting ini dengan menelusuri bagaimana nano-plastik memengaruhi keseimbangan metabolik melalui interaksi antara hati dan mikrobiota usus. Secara skematis ditunjukkan pada Gambar berikut:
Sumber: https://doi.org/10.1002/imt2.70103
Model Penelitian: Apa yang Terjadi pada Tubuh?
Dalam penelitian tersebut, tikus dipaparkan dengan nanopartikel polyethylene terephthalate (PET), jenis plastik yang umum digunakan dalam botol minuman dan kemasan makanan. Para peneliti menggunakan pendekatan multidisipliner yang mencakup analisis jaringan (histopatologi), pemeriksaan biokimia darah, studi metabolomik, serta metagenomik untuk memetakan perubahan pada mikrobiota usus. Hasilnya menunjukkan dampak yang luas dan serius. Hewan yang terpapar mengalami penurunan berat badan signifikan, penyusutan organ, gangguan profil lemak darah, serta kerusakan pada barier usus. Temuan ini menunjukkan bahwa nano-plastik tidak hanya berdampak lokal pada saluran cerna, tetapi mampu memicu gangguan sistemik yang memengaruhi metabolisme seluruh tubuh.
Gangguan Asam Empedu: Titik Awal Kekacauan Sistem Metabolisme Tubuh
Salah satu temuan kunci penelitian ini adalah terganggunya keseimbangan asam empedu. Asam empedu diproduksi oleh hati dan berperan penting dalam pencernaan lemak serta regulasi metabolisme. Paparan nanopartikel PET menyebabkan hiperaktivasi jalur sintesis asam empedu di hati. Pada saat yang sama, proses modifikasi asam empedu oleh bakteri usus, khususnya melalui mekanisme 7α-dehidroksilasi, mengalami penurunan. Ketidakseimbangan ini menyebabkan penumpukan asam empedu yang bersifat sitotoksik. Akumulasi tersebut mendorong peningkatan pembentukan lemak di hati dan memperparah peradangan pada mukosa usus. Gangguan molekuler ini menjadi pemicu utama terjadinya disfungsi metabolik yang lebih luas.
Disbiosis Mikrobiota Usus dan Hilangnya Fungsi Penting
Analisis metagenomik mengungkap bahwa paparan nano-plastik juga menyebabkan disbiosis, yaitu perubahan komposisi mikrobiota usus. Terjadi peningkatan populasi bakteri yang membawa gen bile salt hydrolase, sementara kelompok bakteri yang berperan dalam menjaga keseimbangan asam empedu melalui proses 7α-dehidroksilasi justru mengalami penurunan. Ketidakseimbangan ini memperkuat gangguan asam empedu yang telah dipicu di hati, menciptakan lingkaran umpan balik yang memperburuk kondisi metabolik.
Lebih jauh lagi, fungsi mikrobiota juga mengalami kemunduran. Komunitas bakteri menunjukkan pergeseran aktivitas menuju degradasi glikan dan kehilangan sejumlah gen resistensi antibiotik, yang merupakan indikator menurunnya ketahanan ekologis mikrobiota. Artinya, bukan hanya komposisi bakteri yang berubah, tetapi juga kapasitas fungsionalnya untuk menjaga stabilitas lingkungan usus ikut terganggu.
Kolaps Metabolisme Sistemik
Gabungan antara gangguan asam empedu, peradangan hati dan usus, disbiosis mikrobiota, serta kerusakan barier usus pada akhirnya mengarah pada kondisi yang dapat digambarkan sebagai kolaps metabolisme sistemik. Keadaan ini berpotensi menjadi dasar munculnya berbagai penyakit kronis seperti gangguan hati berlemak, sindrom metabolik, hingga penyakit inflamasi usus. Meskipun studi ini dilakukan pada hewan model, hasilnya memberikan peringatan serius mengingat mikro- dan nano-plastik telah terdeteksi dalam berbagai jaringan tubuh manusia.
Implikasi bagi Kesehatan Publik dan Lingkungan
Temuan ini menegaskan bahwa krisis plastik bukan sekadar persoalan lingkungan, tetapi juga ancaman kesehatan masyarakat. Dengan mengganggu sumbu asam empedu–mikrobiota, nano-plastik berpotensi memicu perubahan metabolik jangka panjang yang sebelumnya kurang diperhitungkan. Oleh karena itu, upaya pengurangan produksi plastik, pengelolaan limbah yang lebih baik, serta penelitian lanjutan mengenai dampak kesehatannya menjadi semakin mendesak. Perlindungan terhadap lingkungan pada akhirnya juga merupakan investasi penting bagi perlindungan sistem biologis yang menopang kesehatan manusia.
Penulis: Heru Pramono (FPK UNAIR)
Untuk lebih lengkap, artikel tersebut dapat dibaca pada link berikut: https://doi.org/10.1002/imt2.70103
