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塑料已经成为生活中随处可见的产品，包括许多与食物、饮料接触的外卖盒、水瓶都是塑料材质，而塑料分解产生的一些微塑料颗粒也随着消化系统进入了人体内部。2019年一项综合性分析研究表明，人类平均每周会摄入约5克的微塑料。
而更多研究还在不同的组织、器官中检测到微塑料颗粒的存在，比如心脏和大脑，这些部位的微塑料颗粒很可能会引起局部炎症，导致与器官相关的疾病风险增加。不过，微塑料在体内的传播途径，以及如何影响组织代谢等问题仍然有待解答。
最近，来自美国新墨西哥大学的科学家在小鼠中发现，通过饮用水摄入的微塑料颗粒在进入肠道后，可以穿透肠道屏障迁移到肝脏、肾脏和大脑组织中，并影响相关区域的代谢。
▲研究发表在Environmental Health Perspectives上
实验中，作者设计了一种聚苯乙烯构成的微塑料球状颗粒，并将其添加到了饮用水中。在4周的实验期内，小鼠每周会接受2次灌胃，让微塑料水进入小鼠胃部，微塑料的摄入量与人类每周暴露水平相当。
实验结束后，研究者对小鼠进行了全面地检测，他们在小鼠的血清、肝脏、肾脏和大脑组织样本中都检测到了微塑料颗粒，其中肝脏中的微塑料累积更加明显。这表明微塑料颗粒可以穿过肠道上皮进入循环系统，并积累在其他组织、器官中。
图片来源：123RF
最先暴露于微塑料颗粒的肠道组织，会有数百种代谢物水平发生变化，其中生物素代谢、组氨酸、精氨酸代谢过程影响较为显著。另外，肝脏中也有一百多种代谢物途径产生改变。
研究团队此前还发现，微塑料颗粒还能够影响巨噬细胞的功能，当巨噬细胞接触到微塑料时，会将其当作外来病原体并进行吞噬，随后巨噬细胞还会释放出炎症因子，促进局部炎症发生。 在一些炎症性肠病，如溃疡性结肠炎、克罗恩病中，患者肠道的巨噬细胞会更具炎症表型，而微塑料颗粒很有可能也参与到其中。
除了进入身体内部引发负面影响，微塑料还可能成为有毒物质的载体，加速有毒物质向皮肤中渗透。最近，伯明翰大学的研究者在Environment International上发表的另一篇论文显示，一些在塑料制品中使用的阻燃剂或者塑化剂，可能会随着微塑料与皮肤、汗液的接触进入人体。
研究团队在过往的实验中发现，微塑料中的一些化学成分能够渗入汗液中。为了进一步探索其中的危害，作者构建了一个3D的人类皮肤模型，然后让其暴露在微塑料条件下24小时，实验使用的微塑料包含了一种常用于阻燃剂塑料的分子PBDE。
▲皮肤模型上的湿度高，会让微塑料中的化学物质渗透更快（图片来源：参考资料[2]）
在实验结束后，作者检查了皮肤模型的PBDE渗透情况，他们发现微塑料中约8% PBDE会透过皮肤模型，并且皮肤上的湿度（模拟汗液）越高，PBDE的渗透比例也会越高。研究者也发现不同类型的微塑料会对PBDE的渗透有一定的影响，但程度并不明显，最主要还是和皮肤接触面的水分有关。而这也暗示微塑料不仅能自己进入人体引发负面影响，还会将其他分子引入人体。
“这些对人体有害的化学物质会存在于电子产品、家具、建筑材料等来源的塑料中，而微塑料则会成为有害分子的载体，加速它们在身体内的累积过程，”该项研究的作者之一Ovokeroye Abafe博士表示，“这些发现不仅再次为微塑料危害敲响了警钟，也将督促更多研究来分析如何减轻微塑料的接触风险，保护人类的健康。”
参考资料：
[1] Marcus M. Garcia et al, In Vivo Tissue Distribution of Polystyrene or Mixed Polymer Microspheres and Metabolomic Analysis after Oral Exposure in Mice, Environmental Health Perspectives (2024). DOI: 10.1289/EHP13435
[2] Ovokeroye Akpojevwe Abafe, Stuart Harrad, Mohamed Abou-Elwafa Abdallah. Assessment of human dermal absorption of flame retardant additives in polyethylene and polypropylene microplastics using 3D human skin equivalent models. Environment International, 2024; 186: 108635 DOI: 10.1016/j.envint.2024.108635
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