【盘点】2022年终巨献：健康的“隐形杀手”——微塑料

2022-12-27

塑料的使用为现代生活带来了诸多便利，但近年来微塑料污染已成为全球关注的新问题。微塑料，指直径小于5毫米的塑料颗粒，最早是在海洋当中发现的

塑料的使用为现代生活带来了诸多便利，但近年来微塑料污染已成为全球关注的新问题。微塑料，指直径小于5毫米的塑料颗粒，最早是在海洋当中发现的，并且被形象地称之为“海洋中的PM2.5”。由于体积小、质量小，很容易被风吹走，并且在地球上最偏远的地方，包括山区和极地地区都发现了微塑料。

但是，通过近几年的研究发现，微塑料在人体中也存在，由此可见，微塑料已经污染了全球的每一个角落，也渐渐成为了影响人体健康的“隐形杀手”。本文中，小编对相关重要的研究成果进行整理，分享给大家！

什么是微塑料？

微塑料是直径在100 纳米到5 毫米之间的塑料颗粒，它们有各种大小、颜色、形状和成分。它们由不同的聚合物和可能具有毒性的塑料添加剂制成，当释放到环境中时，微塑料会被生物分子、微生物和化学污染物等包裹。据报道，全世界每年生产超过3 亿吨塑料，预计到 2050 年这一数字将增加两倍。此外，在丢弃、乱扔垃圾甚至使用时，塑料都会降解为微塑料。这些微小的颗粒会永远存在，在自然界中积累并对动物和人类造成严重的健康威胁。目前，我们平均每周摄入 5 克微塑料，相当于一张信用卡。微塑料贯穿我们的血管和肺部。甚至在未出生婴儿的胎盘中也发现了它们。

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来源: 生物谷

1950 年至 2050 年表层海洋中的微塑料，来源：Our World in Data

微塑料研究进展

【1】Environment International：未出生婴儿胎盘中的微塑料

https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.1016/j.envint.2020.106274

这是第一项揭示人类胎盘中存在有色微塑料的研究。在该研究，所有分析的微塑料（MPs）中存在颜料的原因是这些化合物不仅用于塑料产品着色，还用于油漆和涂料着色，这些化合物与 MPs 一样普遍存在生活用品中，例如香皂、口红、睫毛膏、眼影等彩妆产品。

研究人员通过显微拉曼光谱法，在四个人类胎盘中分离出 12 个 MP 片段。特别是在胎儿侧发现了5个MPs，在母体侧发现了4个MPs，在绒毛膜羊膜中发现了3个MPs，表明这些MPs一旦进入人体，就可以到达各个层面的胎盘组织。一旦 MPs 到达胎盘的母体表面，就像其他外源性物质一样，它们可以通过多种主动和被动的运输机制深入侵入组织，目前这些机制尚不清楚。5-10 μm 大小的 MPs 的经胎盘通道可能取决于不同的生理条件和遗传特征。

总之，这项研究揭示了人类接触 MP的总体水平。由于胎盘在支持胎儿发育和充当胎儿与外部环境之间的界面方面起着至关重要的作用，因此外源性和潜在有害（塑料）颗粒的存在是一个非常值得关注的问题。

【2】Environment International：人体血液中的微塑料

https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.1016/j.envint.2022.107199

今年4月，来自阿姆斯特丹自由大学科学学院环境与健康学院的研究团队对人体血液中塑料颗粒内暴露的情况进行了研究报道。研究的目标是开发一种稳健且灵敏的双发热解采样和分析方法——气相色谱/质谱法，并将其应用于测量 22 名健康志愿者的人全血中≥700 nm 的塑料颗粒。

本研究首次在血液中鉴定和量化了四种应用于塑料的高产量聚合物。其中聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯和苯乙烯聚合物是应用最广泛的，其次是其次是聚甲基丙烯酸甲酯。在这项针研究中，血液中塑料颗粒的总可量化浓度平均值为 1.6 µg/ml，这是对人体血液中塑料聚合物成分质量浓度的首次测量。这项开创性的人体生物监测研究表明，塑料颗粒具有生物可利用性，可以吸收到人体血液中。

【3】Exposure and Health：你一周吃掉相当于一张信用卡的微塑料

https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.1007/s12403-022-00470-8

每人每周平均有 5 克塑料颗粒进入人体胃肠道，这大致相当于一张信用卡的重量。许多研究正在调查摄入的微塑料和纳米塑料是否会对健康构成威胁，但迄今为止在很大程度上是未知的。MedUni Vienna 的一个研究小组现在总结了科学知识的现状。该研究集中在消化系统，该系统中可以在组织中找到微米级和纳米级塑料颗粒 (MNP)。实验研究表明，摄入的 MNPs 通过胃肠道会导致肠道微生物组的组成发生变化。研究人员报告说这种变化与糖尿病、肥胖症或慢性肝病等代谢性疾病的发展有关。

除了对肠道微生物组的影响外，研究人员还描述了促进 MNPs 进入肠道组织的特定分子机制。使用特定的分析表明，在某些物理化学条件下，胃肠道中的 MNPs 可以越来越多地被吸收到组织中，并激活参与局部炎症和免疫反应的机制。纳米塑料尤其与生化过程相关，而生化过程在致癌发展中起着至关重要的作用。该研究指出了塑料颗粒对健康的潜在不利影响可能对患有慢性疾病的人影响尤其大。

【4】Science of The Total Environment：人体肺部的微塑料

https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.1016/j.scitotenv.2022.154907

已在全球范围内对空气中的微塑料 (MP) 进行了采样，众所周知，在人口密集和活动频繁的地区，尤其是在室内，它们的浓度会增加。来自环境的 MPs 是否可以被吸入、沉积和积聚在人肺内还有待观察。本研究使用 μFTIR光谱（尺寸限制为 3 μm ）分析消化的人体肺组织样本 (n = 13)，以检测和表征存在的任何 MP。总共在 13 个肺组织样本中的 11 个中鉴定出 39 个 MP，平均为 1.42 ± 1.50 MP/g 组织。在检测到的 MP 中，鉴定出 12 种聚合物类型，其中聚丙烯、PP (23%)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、PET (18%) 和树脂 (15%) 含量最多。

总之，这项研究是第一个使用 μFTIR 光谱报告人肺组织样本中的 MPs 的研究。样本中 MP 的丰度明显高于空白，支持人类吸入作为环境暴露途径。在所有肺部样本中都发现了尺寸小至 4 μm，但令人惊讶的是 >2 mm 的 MP，其中大部分是纤维状和碎片状的。MPs 存在于人体肺组织中的知识现在可以指导未来的细胞毒性研究，以调查与 MP 吸入相关的任何健康影响。

【5】Nature Food：用奶瓶喂养的婴儿每天吞下数百万个微塑料

https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.1038/s43016-020-00171-y

聚丙烯 (PP) 是世界上最常生产的用于食品制备和储存的塑料之一。它用于制作日常用品，例如饭盒、水壶和婴儿奶瓶 (IFB)。尽管用途广泛，但直到现在，PP 释放微塑料的能力才受到重视。来自都柏林三一学院工程与化学学院的研究人员开展的一项研究发现，在配方奶粉制备过程中，婴儿奶瓶 (IFB) 会释放出大量微塑料 (MP)。该研究还表明热量与 MP 释放之间存在密切关系，因此较热的液体（用于对奶瓶进行消毒的配方奶粉或水）会导致 MP 释放得更多。

研究小组还发现，婴儿人均每天平均摄入 PP-MPs 的总量为 1,580,000 粒。发现大洋洲、北美和欧洲的潜在暴露水平最高，分别对应于每天 2,100,000、2,280,000 和 2,610,000 个颗粒。研究人员最后指出：我们必须承认，塑料在现代生活中无处不在，它们通过日常使用释放出微塑料和纳米塑料。我们还不知道这些微小塑料颗粒对人类健康的风险，但我们可以开发技术解决方案以及减轻他们暴露的策略。

【6】Polymers (Basel)：人类母乳中的微塑料

doi: 10.3390/polym14132700

MPs在环境中的普遍存在决定了其不可避免的暴露在生活环境中，并且主要通过三种途径与人体接触：摄入、吸入和皮肤接触。其中，摄入被认为是主要途径，据估计，每人每年摄入 39 ÷ 52,000 MPs 。一旦内化，MP 可能会穿过细胞膜，随后通过特定细胞机制的启动进行积累或消除。所有这些过程主要与 MP 的大小有关，MP 不能超过 10-15 μm。

在今年7月的一项试验性单中心观察性前瞻性研究中，研究人员对从 34 名女性采集的母乳样本进行拉曼显微光谱分析，首次在 34 个样本中的 26 个样本中发现了 MP 污染。研究人员对检测到的微粒根据其形状、颜色、尺寸和化学成分进行分类。最丰富的 MP 由聚乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯组成，尺寸范围为 2 至 12 µm。该研究证实了人类母乳中存在 MPs ，并且会影响极其脆弱的婴儿群体。事实上，母乳喂养母亲食用的食品、饮料和个人护理产品中可能含有的化学物质可能会转移给后代，从而可能产生毒性作用。因此，必须加大科学研究力度，以加深对 MP 内化和积累引起的潜在健康损害的认识并评估减少怀孕和哺乳期间接触这些污染物的创新、有用的方法。

【7】Science of The Total Environment：微小划痕即可释放百万级有毒微塑料，或可造成永久伤害

DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.158293

不粘锅在发明之初，考虑的是聚四氟乙烯（也称为“特氟隆”）极低的摩擦系数和出色的化学、热和电稳定性，它具有耐腐蚀、耐高温的特点，甚至被称为“永不降解的化学物质”。也正是由于这些特征，不粘锅上的聚四氟乙烯涂层微粒一旦进入人体，就会长期存在而不易被代谢。种种关于其健康方面安全性的怀疑，使得不粘锅变成了一把双刃剑。

近日，来自澳大利亚的研究人员为了应对微塑料特别是纳米塑料在表征上的挑战开展了最新研究，研究人员使用拉曼成像技术扫描不同的不粘锅表面，并通过调整优化后的算法对收集到的光谱进行处理。研究结果表明在模拟烹饪的过程中，不粘锅可能会释放数千至数百万（可高达230万）的特氟隆微塑料和纳米塑料。

【8】Journal of Hazardous Materials：一份外卖中有万亿颗微塑料https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.1016/j.jhazmat.2020.122969

微塑料已在各种介质中检测到，包括水、沉积物和海鲜，然而，很少有研究关注外卖容器中的微塑料。在这项研究中，来自华东师范大学的研究人员从中国五个城市收集了由常见聚合物材料（聚丙烯，PP；聚苯乙烯，PS；聚乙烯，PE；聚对苯二甲酸乙二醇酯，PET）制成的外卖容器。经过不同处理（直接冲洗和用热水浸泡后冲洗）后，对容器中的微塑料进行了分析。

研究结果表明，在所有外卖容器中都发现了微塑料，含量范围为 3 到 29 件/容器。最高丰度出现在表面粗糙的 PS 容器中。部分检出颗粒的聚合物类型与原容器相同，占微塑料总量的30%。用热水处理容器不会影响微塑料的丰度。PS容器在轻微的机械力作用下，结构松散，表面粗糙，微塑料容易脱落，更容易进入水中。根据外卖容器中微塑料的丰度，每周点 4-7 次外卖的人可能会通过容器摄入 12-203 片微塑料。