Nature Medicine | 微塑料无处不在——我们需要了解它们如何影响人类健康

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随着越来越多的证据表明小塑料颗粒在身体的各个器官和组织中积累,迫切需要更深入地了解这些颗粒对人类健康的影响。
 
世界上充斥着塑料,总计 60 亿吨。2019 年产生了 3.53 亿吨塑料废物,预计到 2060 年,这一数字将增加两倍,达到 10 亿吨以上1。塑料中含有超过 10,000 种化学物质2,包括致癌物和内分泌干扰物。塑料以微小颗粒的形式进入人体,称为微塑料(microplastics,直径小于 5 毫米)和纳米塑料(nanoplastics,直径小于 1 微米)。微塑料和纳米塑料 (MNPs) 可能有多种来源,包括设计造成的,如化妆品和个人护理产品中使用的微珠;或无意中产生的,是较大塑料产品降解的结果,例如通过洗涤合成纤维衣服或轮胎磨损。MNPs 在地球上随处可见,包括海洋、空气和食物供应。
 
MNPs主要通过摄入或吸入进入体内。例如,人们可能通过饮用液体或食用储存或加热在已浸出 MNPs 的塑料容器中的食物或使用含有 MNPs 的牙膏来摄入 MNPs。一项令人震惊的研究发现,婴儿可能因摄入丙烯奶瓶中配制的配方奶粉而接触到高含量的微塑料3
 
MNPs 的生物学效应已被研究数十年,主要是在实验室啮齿动物和人类细胞的研究中。在啮齿动物研究中,微塑料已被证明对多种器官产生有害影响,包括肠道、肺和肝脏,以及生殖系统和神经系统4。最近,在人类的多种组织和器官中发现了 MNPs,包括血液、肺、胎盘和母乳5
 
MNPs 对人类健康的影响才刚刚开始见诸文献。例如,最近的一份报告描述了血管中存在的 MNPs 与心血管疾病之间的潜在联系6。在通过手术从 304 人颈动脉切除的动脉粥样硬化斑块样本中,大约一半的人的斑块中检测到了塑料,其中 150 个样本中含有聚乙烯,31 个样本中含有聚氯乙烯。研究人员利用电子显微镜在斑块中发现了锯齿状边缘的颗粒,被鉴定为 MNPs。斑块中塑料的沉积与随后心血管疾病的发展密切相关:在 34 个月的过程中,斑块中存在 MNPs 证据的人发生非致命性心肌梗塞、非致命性中风或任何原因造成的死亡的复合终点的风险高出 4.5 倍,相对于没有此类证据的人的风险。
 
在另一项关注微塑料与炎症性肠病之间潜在联系的研究中,在人类粪便中检测到了 15 种微塑料7。炎症性肠病患者粪便微塑料的浓度高于健康人,并且粪便微塑料的水平与疾病的严重程度相关。
 
尽管这些研究并未证明 MNPs 的存在与疾病之间存在因果关系,但它们强调需要促进这一主题的研究。最紧迫的问题包括通过摄入、吸入或皮肤接触吸收的 MNPs 量、人一生中在不同组织中积累的 MNPs 量,以及 MNPs 的不同特性(包括其化学成分、大小和形状)如何影响这些组织的健康。还需要进行机制研究来探讨 MNPs 如何导致损害,包括免疫系统或微生物组介导的系统效应,或直接的细胞毒性效应。还需要研究环境、社会和经济因素如何影响 MNPs 的暴露及其对健康的影响。
 
随着世界塑料负担变得越来越难以承受,国际公共卫生倡议旨在更负责任地管理塑料的生产、设计和处置。就微塑料而言,从202310月起,欧盟限制在产品中有意添加微塑料,并制定了到2030年将微塑料污染减少30%的目标。在更广泛的努力中,联合国环境大会在 175 个国家的支持下,于 2022 3 2 日通过了一项制定全球塑料条约8的决议,并计划在 2024 年底之前起草该条约。
 
人们刚刚开始了解接触微塑料的健康风险。关于 MNPs 如何在体内累积并对人类健康产生不利影响的更详细和确凿的证据,只会刺激制定和采用必要的政策,以减少塑料对全球的影响并改善公共健康和地球健康。


参考链接:

Microplastics are everywhere we need to understand how they affect human health. Nat Med 30, 913 (2024). https://doi.org/10.1038/s41591-024-02968-x

参考文献:

1. World Health Organization. Aging and Health; https://go.nature.com/3v0P5P8 (2022).
2. Ng, A. Y. et al. Nat. Med. 29, 3044–3049 (2023).
3. Lång, K. et al. Lancet Oncol. 24, 936–944 (2023).
4. Dembrower, K. et al. Lancet Digital Health 5, E703–E711 (2023).
5. Wynants, L. et al. BMJ 369, m1328 (2020).
6. Kwong, J. C. C. et al. New Engl. J. Med. https://doi.org/ 10.1056/AIcs2300004 (2024).
7. Endler, M. et al. Lancet 400, 670–679 (2022).
8. Tan, R. et al. Nat. Med. 30, 76–84 (2024).
9. Goldberg, C. B. et al. Nat. Med. https://doi.org/10.1038/ s41591-024-02853-7 (2024).

*本文仅分享医疗科技前沿进展,不代表平台利益。如涉及版权问题,请联系我们删除。

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编译 | 李升伟

排版 | 徐嘉阳

来源 | Nature Medicine

审核 | 医工学人

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