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大腦樣本中的微塑料比8年前高出約50%,但尚無法判斷對(duì)健康具體影響
·檢驗(yàn)微塑料的存在只是第一步,確定這些塑料在人體的危害則更加困難。
·從個(gè)人角度,減少塑料制品的使用或能降低微塑料對(duì)健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)。而從源頭上看,減少塑料生產(chǎn)、對(duì)塑料污染進(jìn)行控制是減少風(fēng)險(xiǎn)的根本措施。
盡管塑料進(jìn)入人體聽起來百害而無一利,但到目前為止,科學(xué)家尚無明確證據(jù)證明微塑料對(duì)人體的危害。2025年2月11日,《自然》雜志網(wǎng)站刊登頭條文章,探討了為什么科學(xué)家還難以判斷這些塑料碎片對(duì)健康的影響。除了難以直接在人體上做實(shí)驗(yàn)外,阻礙科學(xué)家們探索微塑料健康危害的另一大原因是環(huán)境中的微塑料種類實(shí)在太多。
大腦里的10克塑料
2004年,海洋生物學(xué)家理查德·湯普森(Richard C. Thompson)等人在一篇題為《迷失海洋:塑料都去哪兒了?》(Lost at Sea:Where Is All the Plastic)論文中首次提出“微塑料”(Microplastics)的概念,用以描述那些在海洋中發(fā)現(xiàn)的微小塑料碎片(該論文的定義是20微米,約為頭發(fā)絲粗細(xì)的五分之一)。
這項(xiàng)研究開辟了一個(gè)新興領(lǐng)域,催生出了一批“微塑料獵人”。在之后的研究中,研究者們不僅在偏遠(yuǎn)的島嶼、極地的雪、馬里亞納海溝、食物、水甚至空氣等每個(gè)地方都發(fā)現(xiàn)了微塑料的身影,還發(fā)現(xiàn)它們遍布腎臟、肝臟、胎盤甚至大腦等人體器官。
毒理學(xué)家馬修·坎彭(Matthew Campen)通過溶解人類尸體器官組織的方式追蹤微塑料的分布。2025年1月,他的團(tuán)隊(duì)發(fā)表在《自然·醫(yī)學(xué)》(Nature Medicine)上的研究表明,2024年的大腦樣本中的微塑料水平比2016年的樣本高出約50%。而且大腦樣本中的微塑料含量比肝臟和腎臟樣本中的高出多達(dá)30倍。
“坎彭估計(jì),他可以從捐獻(xiàn)的人腦中分離出大約10克塑料,這相當(dāng)于一支全新的蠟筆的重量。”《自然》雜志寫道。
檢驗(yàn)微塑料的存在只是第一步,確定這些塑料在人體的危害則更加困難。在席北斗、侯佳奇團(tuán)隊(duì)的研究中,大腦被微塑料堵塞的小鼠記憶和運(yùn)動(dòng)能力下降,28天后得到恢復(fù)。很多其他研究讓動(dòng)物(主要是水生生物)暴露于微塑料中,并發(fā)現(xiàn)這些顆??赡軙?huì)堵塞腸道或影響繁殖。
這些基于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的發(fā)現(xiàn)讓研究者們懷疑微塑料可能與人類的癌癥、心臟病、腎臟疾病、阿爾茨海默病或生育問題有關(guān)。
2024年3月,一項(xiàng)發(fā)表在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》(The New England Journal of Medicine)上的研究發(fā)現(xiàn),在接受心臟手術(shù)的約250人中,近60%的人的主要?jiǎng)用}中存在微塑料或納米塑料。那些存在塑料的人在手術(shù)后三年內(nèi)經(jīng)歷心臟病發(fā)作、中風(fēng)或死亡的可能性是那些動(dòng)脈中沒有塑料的人的4.5倍。
但這樣的研究只能說明微塑料與健康問題之間存在相關(guān)性,但無法說明這種關(guān)聯(lián)是不是別的因素造成的。上述研究的作者在文中承認(rèn),微塑料的存在可能與其他會(huì)影響健康的因素相關(guān),例如飲食或社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況。
沒有完美的塑料小球
除了難以直接在人體上做實(shí)驗(yàn)外,阻礙科學(xué)家們探索微塑料健康危害的另一大原因是環(huán)境中的微塑料種類實(shí)在太多。不同于科學(xué)家們常用來做實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)塑料小球,實(shí)際環(huán)境中它們的尺寸、形狀、成分各不相同,對(duì)每個(gè)器官或細(xì)胞類型的影響也可能有差異。
雖然統(tǒng)稱為微塑料,但尺寸的不同對(duì)健康的影響可能天差地別。小于1微米的塑料顆粒被稱為納米塑料(nanoplastics)(有些人認(rèn)為更小的臨界值約為0.1微米)。一些數(shù)據(jù)表明,許多大于這個(gè)尺寸的顆粒會(huì)通過消化系統(tǒng)并被排泄出去。然而,納米塑料可能更容易進(jìn)入人體(比如被吸入),更容易被細(xì)胞吸收(比如穿過血腦屏障進(jìn)入大腦),而身體并沒有建立機(jī)制來消化或排出它們。
2020年,一項(xiàng)發(fā)表在《顆粒與纖維毒理學(xué)》(Particle and Fibre Toxicology)雜志上的研究發(fā)現(xiàn),在懷孕期間,大鼠的胎盤并不能阻止納米顆粒,納米塑料會(huì)從母體傳給胎兒——并且迅速在胎兒組織中分散。了解這些納米塑料活動(dòng)軌跡很重要,而由于缺乏用于可視化和分析如此小顆粒的工具,科學(xué)家們還難以對(duì)其進(jìn)行觀測(cè)。
“你無法看到小于大約250納米的顆粒——而這些才是最重要的。觀測(cè)這些顆粒能夠幫助量化塑料在組織中積累的劑量。”該研究的作者之一,環(huán)境毒理學(xué)家斯蒂芬妮·賴特(Stephanie Wright)說。
如此小的顆粒也意味著污染是一個(gè)重要問題。用來存放生物樣本的試管、培養(yǎng)皿等部件上都有塑料微粒,研究人員必須謹(jǐn)慎地將它們與研究對(duì)象區(qū)分開來。
除了尺寸之外,環(huán)境中的微塑料很可能帶有涂層,其中可能含有上萬種化學(xué)物質(zhì),使這些微粒具備不同的柔韌性、防火性或者可降解性。不同形狀的微塑料也可能造成不同后果,例如一個(gè)尖銳的微塑料碎片在脆弱的肺部環(huán)境中可能比在喉嚨組織中更具破壞性。
實(shí)際環(huán)境中如此多的變量引起人們對(duì)微塑料實(shí)驗(yàn)代表性的擔(dān)憂。許多研究使用理想的微塑料——比如小球體——并不具有環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的顆粒多樣性。一些研究人員爭(zhēng)論說,它們是目前最易于獲得和標(biāo)準(zhǔn)化的微塑料,而另一些人則認(rèn)為這種研究是浪費(fèi)時(shí)間和資金。
先研究,還是先治理?
一位科學(xué)家向《自然》雜志表示,考慮到實(shí)際環(huán)境中的微塑料有如此多的變量,研究很容易陷入困境。如果科學(xué)家們想要迅速積累證據(jù)的話,就需要“開發(fā)更聰明的方法”。例如,可以根據(jù)結(jié)構(gòu)將塑料和添加劑分組,并利用這些分組來預(yù)測(cè)它們對(duì)健康的影響。這需要來自環(huán)境、毒理、材料、生物等不同背景的科學(xué)家進(jìn)行認(rèn)真的合作。
在過去十年中,微塑料研究領(lǐng)域呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長。2014年,在愛思唯爾的Scopus數(shù)據(jù)庫中,包含關(guān)鍵詞“微塑料”的論文有20篇。而在2024年,這一數(shù)字接近6000篇。然而目前,該領(lǐng)域的研究方法仍處在探索階段,每個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)都在開發(fā)和使用不同的分析方法來檢測(cè)和表征微塑料,這種缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的情況使得不同研究很難進(jìn)行一對(duì)一的比較。
研究數(shù)據(jù)的缺乏使得研究人員很難向公眾和政策制定者傳達(dá)潛在風(fēng)險(xiǎn)。這是一個(gè)熟悉的困境:長期以來,科學(xué)家們一直面臨著在數(shù)據(jù)不完整的情況下就空氣污染或吸煙等話題提出建議的挑戰(zhàn)。
公眾對(duì)微塑料的關(guān)注和擔(dān)憂正在激發(fā)研究人員迫切尋求答案。一些科學(xué)家認(rèn)為,全球塑料產(chǎn)品的增多增加了這種迫切性。全球每年生產(chǎn)約4億噸塑料,預(yù)計(jì)到2050年,這一數(shù)字將至少翻倍。即使現(xiàn)在突然停止所有塑料生產(chǎn),垃圾填埋場(chǎng)和環(huán)境中現(xiàn)有的約50億噸塑料將繼續(xù)降解成微塑料,其中一部分將進(jìn)入人體。
有研究表明,塑料制品如塑料瓶、餐盒乃至不粘鍋涂層都會(huì)在使用中釋放大量微塑料顆粒。從個(gè)人角度,減少塑料制品的使用或能降低微塑料對(duì)健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)。而從源頭上看,減少塑料生產(chǎn)、對(duì)塑料污染進(jìn)行控制是減少風(fēng)險(xiǎn)的根本措施。
今年是全球塑料治理的關(guān)鍵一年。在過去兩年中,世界各國一直在聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的領(lǐng)導(dǎo)下進(jìn)行談判,旨在結(jié)束塑料污染,并可能限制全球塑料的生產(chǎn)。到目前為止,談判尚未達(dá)成條約,但代表們計(jì)劃在今年重新召開會(huì)議。
“我們想在這方面做更多的工作(以促進(jìn)塑料治理共識(shí)),想到在我大腦中的塑料濃度在我得到答案之前會(huì)上升幾個(gè)百分點(diǎn),這真的很可怕?!笨才硐颉蹲匀弧冯s志表示。
參考文獻(xiàn):
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2. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adr8243
3. https://www.researchgate.net/publication/8575062_Lost_at_Sea_Where_Is_All_the_Plastic
4. https://particleandfibretoxicology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12989-020-00385-9





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