作者:张晴丹 来源:科学网微信公众号 发布时间:2022/4/8 20:33:16
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首次在活人肺部深处发现微塑料,研究者:太令人惊讶了

 

近年来,关于微塑料污染的新闻已屡见不鲜,但在活人的肺部深处发现微塑料污染还是第一次。

4月6日,英国《卫报》报道了这个骇人听闻的发现。这项研究的样本取自13名接受手术的患者的肺部组织,其中11例发现微塑料。最常见的颗粒是用于塑料包装和吸管的聚丙烯(PP),以及用于制造瓶子的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

“我们没想到会在肺部下方区域发现最多数量的颗粒。这太令人惊讶了,因为肺部下方的气道更窄,我们原以为如此小的颗粒在进入这么深之前就会被过滤掉或被吸附住。”该论文的通讯作者、英国赫尔约克医学院的Laura Sadofsky说。

这表明,微塑料不仅仅通过水、食物等侵入人体,现在连呼吸都不能幸免。由于呼吸系统为微塑料提供了一条“捷径”,肺部已成为微塑料堆积的主要部位之一。

无孔不入

如今,那些体积微小、密度超低的微塑料和纳米颗粒,正在酿成最令人担忧的呼吸健康问题,因为这些颗粒最有可能沉积在肺内。

Sadofsky领导的这项研究发表在《整体环境科学》上,分析了小至0.003毫米的颗粒,并使用光谱学来识别塑料的类型。科研人员在11份肺组织样本中鉴定到12种聚合物类型,其中有三类含量最多,PP占23%、PET占18%、树脂(Resin)占15%。

在肺组织样本中鉴定到的微塑料的聚合物类型。

科研人员通过对空气进行采样分析发现,微塑料在空气中始终存在,尤其是在室内的浓度最高。而且,微塑料是一种坚固的材料,无法在肺内分解,随着人的呼吸作用,肺部的微塑料可能会越堆越多。

微塑料的恐怖体现在无孔不入,甚至能通过母亲转移给胎儿。此前,美国罗格斯大学教授Phoebe Stapleton领导的一项大鼠研究中,“发现塑料纳米粒子无处不在——在母体组织、胎盘和胎儿组织中。我们在胎儿的心脏、大脑、肺、肝脏和肾脏中都发现了它们。”

从人类肺组织样本中鉴定出的微塑料图像。(A=PET、B=PUR、C=Resin、D=PAN、E=PS、F=PP)

一个非常令人担忧的问题是,科研人员还首次在孕妇的胎盘中发现了微塑料颗粒。

发表在《国际环境》上的论文指出,这些颗粒是在4名正常怀孕的健康女性的胎盘中发现的,大概发现了十几粒微塑料。然而,每个胎盘仅分析了约4%,这表明实际微塑料的总量要高得多。这些微塑料的大小多为0.01毫米,如此小的体积使得它们可以在血液中“漂流”。

科研人员推测,这些颗粒可能已经通过胎盘进入了婴儿的身体,但他们无法对此进行评估。他们认为微塑料对胎儿的潜在影响包括阻碍胎儿的生长。

今年3月发表于《国际环境》的另一项研究证实,人体血液也已受到微塑料污染。荷兰阿姆斯特丹自由大学教授Dick Vethaak说:“我们首次在人体血液中检测到微塑料颗粒,这些颗粒可能被血液输送到全身。”

科研人员分析了来自22名健康捐献者的血液样本,并在17个样本中发现了塑料颗粒。其中一半的样本含有PET塑料;而三分之一的样本含有聚苯乙烯(PS),用于包装食品和其他产品;四分之一的样本含有聚乙烯(PE),这是塑料袋的主要材料。

“微塑料颗粒是否会被运送到某些器官,例如通过血脑屏障?沉积在体内的微塑料含量达到一定水平是否会引发疾病?这些都迫切需要进一步研究来寻找答案。”Vethaak说。

微塑料污染了整个地球

2018年,在地球最深处的马里亚纳海沟发现大量微塑料;2020年,在地球最高的山峰珠穆朗玛峰山顶附近发现了微塑料污染。显然,微塑料已经污染了整个地球。

微塑料不但存在于空气中,还能通过风来一场说走就走的“旅行”。此前,有科研人员在瑞士阿尔卑斯山和法国比利牛斯山的偏远地区都发现了微塑料污染。他们认为,风有能力将微塑料颗粒传播到很远的距离。

而且,在人口密集和活动频繁的地区,微塑料浓度会更高。

此前,有英国科学家对四个城市进行了评估,发现所有城市的空气中都存在大量微塑料污染。科研人员认为,世界上任何一个城市都已受到微塑料污染,因为食品包装、瓶子等微塑料来源随处可见。

“减少、再利用和回收较大的塑料垃圾很重要,因为当它们被丢弃到环境中时,会分解成微塑料。”英国普利茅斯大学专家Imogen Napper说。

除了这些微塑料来源,还有一个来源容易被人忽视——衣服。

Napper表示,许多微塑料是从合成织物制成的衣服上脱落的。在她以往的研究中发现,洗衣机每洗一次衣服大概能释放70万个微小的塑料纤维,而那些声称可生物降解的塑料袋在自然环境中放置三年后仍然完好无损。

Napper呼吁,纺织领域应该关注更好的织物,并尽可能使用棉等天然纤维。

会对人体造成损害

塑料发明至今还不到200年,但塑料想要自然降解却需要几百上千年,但最恐怖的不是所谓的环境破坏和资源浪费,而是这些极为微小的塑料颗粒。它们现在能够大肆进入到我们的体内,对人类健康产生严重威胁。

每年有数百万吨塑料流失到环境中。这些塑料可能含有毒添加剂并携带有害微生物。“未来,我们可以研究确定污染最严重的食物并避免食用,但最终的解决办法是要阻止塑料废物的流失。”英国赫尔约克医学院的Evangelos Danopoulos说,“因为一旦塑料进入环境,我们就真的束手无策了。”

他发表在《危险材料杂志》上的研究认为,细胞死亡、过敏反应和细胞壁损伤是由于人们摄入一定量的微塑料引起的。而且,形状不规则的微塑料比球形微塑料更易导致细胞死亡。但对人体健康能产生多大影响尚不能确定,因为不知道微塑料在被排出之前会在体内停留多久。

“我们每天都在接触这些颗粒,我们正在吃它们、吸入它们。”Danopoulos说,“现在真的没有办法保护自己,我们应该感到担忧。”

Vethaak之前的研究表明,婴儿粪便中的微塑料含量是成人的10倍,而且用塑料瓶喂养的婴儿每天要吞下数百万个微塑料颗粒。“婴儿和幼儿更容易受到化学物质和颗粒物的影响,这让我很担心。”

微塑料的隐患不仅是这些。发表在PNAS上的一项研究发现,微塑料会粘附在人体的红细胞外膜上,并拉伸它们,大大降低其机械稳定性,从而影响红细胞的正常功能,这会减弱红细胞输送氧气的能力。

这些发现都为人类敲响了警钟,但这不是一个很快就能解决的问题。

参考链接:

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.154907

https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.127861

https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.106274

https://doi.org/10.1073/pnas.2104610118

https://www.theguardian.com/environment/2022/apr/06/microplastics-found-deep-in-lungs-of-living-people-for-first-time

 
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