我國(guó)學(xué)者證實(shí)，微塑料已侵入人體骨骼組織
| [日期：2025-03-22] | 作者：生物谷 次瀏覽 | [字體：大 中 小] |
最近幾十年來(lái)，隨著塑料制品的廣泛使用，環(huán)境中的微塑料變得無(wú)處不在。更重要的是，越來(lái)越多的研究顯示，這些微塑料可以在人體內(nèi)積累，科學(xué)家們已經(jīng)在血液、肺、腎臟、肝臟、生殖系統(tǒng)，甚至是大腦中發(fā)現(xiàn)了微塑料的存在。
現(xiàn)實(shí)生活中，微塑料無(wú)處不在，我們所呼吸的空氣、瓶裝水、食品包裝袋、外賣盒等等，導(dǎo)致我們不可避免地接觸并攝入微塑料，然而，微塑料對(duì)人類健康造成的潛在風(fēng)險(xiǎn)及其影響，在很大程度上仍未被闡明。
之前在動(dòng)物模型中的研究顯示，微塑料會(huì)加速成骨細(xì)胞衰老，導(dǎo)致生長(zhǎng)板軟骨內(nèi)骨化障礙，并在青春期阻礙骨骼生長(zhǎng)，這引發(fā)了人們對(duì)微塑料可能在骨骼系統(tǒng)中積累的擔(dān)憂。但迄今為止，關(guān)于人體骨骼系統(tǒng)中微塑料存在的體內(nèi)數(shù)據(jù)仍十分缺乏。
近日，空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院，在 Environment International 期刊發(fā)表了題為：Microplastics in human skeletal tissues: Presence, distribution and health implications 的研究論文。
該研究首次在三種人體骨骼組織（骨骼、軟骨和椎間盤(pán)）中證實(shí)了微塑料的存在，并進(jìn)一步揭示了這些微塑料的入侵可通過(guò)影響炎癥細(xì)胞因子和骨形態(tài)發(fā)生細(xì)胞因子的表達(dá)來(lái)影響骨骼健康。
微塑料已在多種人體組織中被檢測(cè)到，包括胃腸道、睪丸組織、子宮內(nèi)膜、胎盤(pán)組織、肺組織，以及大腦。與直接暴露于外部環(huán)境的呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)不同，骨骼系統(tǒng)是封閉的，不會(huì)直接接觸到環(huán)境中的微塑料。因此，確認(rèn)骨骼系統(tǒng)中存在微塑料需要進(jìn)行廣泛的研究。
骨骼系統(tǒng)在物理化學(xué)和生物學(xué)特性方面與其他系統(tǒng)有所不同。首先，在人體骨骼系統(tǒng)中，骨基質(zhì)主要由無(wú)機(jī)鹽組成；而軟骨基質(zhì)主要包含膠原纖維和水。與普遍誤解相反，骨骼作為主要的骨骼系統(tǒng)組成部分，是一個(gè)相對(duì)活躍的器官，其更新?lián)Q代的速度比其他身體器官要快得多。盡管成年后骨骼生長(zhǎng)停止，但骨骼的形成和吸收過(guò)程仍在持續(xù)，維持著一種被稱為骨重建的平衡狀態(tài)。
因此，微塑料在人體內(nèi)的含量雖然很低，但考慮到骨骼組織的動(dòng)態(tài)更新過(guò)程，微塑料在骨組織內(nèi)長(zhǎng)期甚至一生持續(xù)累積所帶來(lái)的潛在危害更令人擔(dān)憂。
在這項(xiàng)新研究中，研究團(tuán)隊(duì)首次對(duì)三種人體骨骼組織（即骨骼、軟骨和椎間盤(pán)）中微塑料沉積模式的存在和變化進(jìn)行了表征。在 24 份來(lái)自骨骼、軟骨和椎間盤(pán)的人類樣本中觀察到了 40 個(gè)微塑料碎片，其直徑在 25.44 - 407.39 微米之間。 人體椎間盤(pán)中微塑料的沉積豐度（61.1 ± 44.2 粒/克）高于骨骼（22.9 ± 15.7 粒/克）和軟骨（26.4 ± 17.6 粒/克）。椎間盤(pán)（159.5 ± 103.8 微米）和骨骼（138.86 ± 105.67 微米）中的微塑料平均尺寸大于軟骨（87.5 ± 30.7 微米）中的微塑料平均尺寸。其中最常見(jiàn)微塑料類型是聚丙烯（35%）、乙烯 - 醋酸乙烯共聚物（30%）和聚苯乙烯（20%）。 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明，在暴露 4 周后，微塑料通過(guò)血液循環(huán)侵入了骨骼、軟骨和椎間盤(pán)。與對(duì)照組相比，暴露于微塑料的小鼠的腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、Ⅰ型前膠原氨基端肽（PINP）和抗酒石酸酸性磷酸酶 5b（TRACP-5b）的血清水平升高。 這些研究結(jié)果表明，微塑料通過(guò)血液循環(huán)侵入骨骼、軟骨和椎間盤(pán)，在這些區(qū)域造成明顯的微塑料積聚模式。這些微塑料的入侵可通過(guò)影響炎癥細(xì)胞因子和骨形態(tài)發(fā)生細(xì)胞因子的表達(dá)來(lái)影響骨骼健康。這些發(fā)現(xiàn)為探究微塑料對(duì)人類骨骼健康的影響提供了見(jiàn)解。
該研究核心發(fā)現(xiàn)：
微塑料在人類的椎間盤(pán)、骨骼和軟骨中積聚；
骨骼組織中的微塑料主要是聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）和乙烯 - 醋酸乙烯共聚物（EVA）；
微塑料通過(guò)血液循環(huán)侵入骨骼組織；
微塑料的入侵會(huì)影響炎癥和骨形態(tài)發(fā)生細(xì)胞因子。