土地、水和空气的塑料污染是一个全球性的问题。即使塑料袋或水瓶被分解到不再碍眼的程度,微小的碎片仍然会污染环境。动物和人类可以摄入这些颗粒,对健康造成不确定的后果。现在,科学家们报告说,他们是第一批在人体器官和组织中检测微塑料和纳米塑料的人。
研究人员今天将在美国化学学会(ACS) 2020年秋季虚拟会议和博览会上展示他们的研究结果。
“你可以发现塑料污染着地球上几乎每一个地方的环境,在短短几十年里,我们已经从把塑料看作是一个美妙的好处变成了把它看作一种威胁,”Charles Rolsky说,他在会议上介绍了这项工作。“有证据表明塑料正在进入我们的身体,但很少有研究对此进行过调查。在这一点上,我们不知道这种塑料仅仅是一个讨厌的东西,还是它代表了人类的健康危害。”
科学家将塑料微粒定义为直径小于5毫米(约0.2英寸)的塑料碎片。纳米塑料甚至更小,直径小于0.001毫米。对野生动物和动物模型的研究已经将接触微塑料和纳米塑料与不育症、炎症和癌症联系在一起,但对人类的健康结果目前尚不清楚。此前的研究表明,塑料可以通过人体的胃肠道,但罗斯基和瓦伦?凯尔卡尔(Varun Kelkar)怀疑,这些微小颗粒是否会积聚在人体器官中。Rolsky和Kelkar是亚利桑那州立大学Rolf Halden博士实验室的研究生。
为了找到答案,研究人员与Diego Mastroeni博士合作,从大量的大脑和身体组织中获取样本,这些组织是用来研究神经退行性疾病的,比如阿尔茨海默氏症。这47个样本来自肺部、肝脏、脾脏和肾脏——这四个器官可能接触、过滤或收集微塑料。该团队开发了一种从样本中提取塑料并通过?-拉曼光谱法进行分析的方法。研究人员还创建了一个计算机程序,可以将塑料颗粒计数信息转换成质量和表面积的单位。他们计划在线分享这个工具,以便其他研究人员可以以标准化的方式报告他们的研究结果。“这个共享的资源将有助于建立一个塑料暴露数据库,这样我们就可以比较器官和人群在不同时间和地理空间中的暴露情况,”哈尔登说。
该方法允许研究人员检测人体组织中的几十种塑料成分,包括聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚乙烯(PE)。当与先前开发的质谱分析相结合时,每个样品中都检测到塑料污染。尽管存在健康问题,双酚A (BPA)仍然用于许多食品容器,在所有47个人类样本中都发现了。
据研究人员所知,他们的研究是第一次从已知的环境暴露史的个体中检测人体器官中出现的微塑料和纳米塑料。“组织捐赠者提供了他们生活方式、饮食和职业暴露的详细信息,”哈尔登说。“因为这些捐赠者有明确的历史,我们的研究为潜在的微塑料和纳米塑料接触源和途径提供了初步线索。”
人们是否应该关注人体组织中塑料成分的高检测频率?凯尔卡说:“我们不想危言耸听,但这些无处不在的不可降解材料会进入人体组织并在体内积聚,我们不知道这可能对健康造成什么影响,这是令人担忧的。”“一旦我们对组织中有什么有更好的了解,我们就可以进行流行病学研究来评估人类健康结果。这样,我们就可以开始了解潜在的健康风险,如果有的话。”