The Effect of Polystyrene Foam on the White Mice’s Intestinal Microbiota

Abstract

Millions of tons of microplastics get into the environment, being eaten by many species of mammals and humans. One of the main types of plastic, polystyrene, and its monomer, bisphenol, have been fairly well studied in terms of their eff ects on metabolism, but changes in the intestinal microbiota under the infl uence of its addition to the diet remain insuffi - ciently studied. Th e aim of this article is to describe the changes in the main components of the mice intestinal microbiota in the conditions of adding diff erent concentrations of crushed polystyrene foam to their diet. Methods. Four groups of white laboratory mice ate crushed particles of polystyrene foam (10% of the polymer by weight of the feed, 1%, 0.1%, and the control group — without addition of plastic) as part of the compound feed for 42 days. At the end of the experiment, cultures of animal feces samples were analyzed. Results. Polystyrene foam particles in the main mice diet, especially at a higher concentration (10%), have changed the number of the main representatives of the obligate (Bifi dobacterium spp.) and some elements of the facultative microorganisms (Lactobacillus spp. and typical Escherichia coli). In all groups of mice that consumed polystyrene foam, there was observed a change in the quantitative ratio of E. coli with normal and altered enzymatic properties. In laboratory animals, to the diet of which 1% or 10% polystyrene foam was added, a decrease in the number of facultative microorganisms was revealed in representatives of the genera Lactobacillus and Enterococcus along with an increase in the number of Pseudomonas aeruginosa bacteria and fungi of the genus Candida. Conclusions. Such changes can contribute to the reproduction of facultative opportunistic microorganisms and the development of various diseases. Мільйони тонн мікропластику потрапляють у навколишнє середовище, поїдаючись багатьма видами ссавців і людьми. Один із основних видів пластику – полістирол та його мономер – бісфенол – досить добре вивчені щодо впливу на метаболізм, проте зміни мікробіоти кишечника під впливом його додавання до раціону залишаються недостатньо вивченими. Метою даної статті є опис змін основних компонентів кишкової мікробіоти мишей в умовах додавання до їх раціону різних концентрацій подрібненого пінополістиролу. методи. Чотири групи білих лабораторних мишей у складі комбікорму протягом 42 днів їли подрібнені частинки пінополістиролу (10% полімеру від маси корму, 1%, 0,1%, контрольна група — без додавання пластику). Наприкінці експерименту аналізували посів зразків фекалій тварин. Результати. Частинки пінополістиролу в основному раціоні мишей, особливо у вищій концентрації (10%), змінили кількість.