科学家初次在人类血液中发现微塑料,这一发现有哪些科学含义?

“不管你测或不测,微塑料颗粒一贯就在那里,只增不减。”如同无计可施。并且在人体内低剂量的微塑料仍然在安全范围内,因而脱离剂量无法谈毒性,微塑料对人类的健康影响仍在研讨中,很多体外试验现已证明微塑料对细胞的危害。

2004年,《科学》杂志上宣告关于海洋塑料碎片论文,提出了“微塑料”的概念。

2017年,在伯利兹海岸附近的特内菲环礁,四分之三的水下海草上附着着微塑料纤维、碎片和珠子。首次在水生维管束植物上发现微塑料,是国际上第2次在海洋植物上发现微塑料。

2018年在人类粪便中发现了塑料颗粒,每10g粪便中含有约20颗微塑料颗粒。

2019年,欧洲首次在两栖动物欧洲蝾螈(Triturus carnifex)的胃内容物中发现微塑料。证明高海拔环境中出现塑料问题。

2020年,亚利桑那州立大学研讨了来自人体肺、肝、肾等器官的47个人体组织样本,在一切47个相关组织样本中发现了微塑料。

2021年在人类胎盘中发现了微塑料颗粒,同年发现摄入微塑料颗粒的怀孕老鼠胎儿的肝、肺、心脏、肾中检测出微塑料颗粒。

2022年在人类血液中检测到微塑料颗粒,这意味着微塑料可以随着血液进入人体循环。那么微塑料很有或许通过血脑屏障进入大脑,构成脑危害。

微塑料是指直径0.1m–5 mm直径的塑料颗粒(MP),纳米塑料是指直径NP)。微塑料/纳米塑料的来历分为两种;

一种是人类产生的塑料废物(每年约有800万吨塑料废物进入海洋,26.9万吨塑料漂浮在海洋表面)通过微生物降解、长期的紫外线照射或物理磨损,塑料会碎裂成微塑料纳米塑料

另一种是MP/NP是空气喷射技能、清洁剂、化妆品、药物运送配方、涂料和牙膏的出产原料。塑料微珠在个人护理及化妆品产品中常常作为填充剂、成膜剂、增稠剂及悬浮剂等应用于磨砂膏、洁面乳、沐浴露、牙膏、防晒霜、眼影、腮红、粉底液等产品中,添加量约为1%-90%。出产资料包括粒聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚氯乙烯等。

2021年9月1日,针对日化用品中塑料微粒检测的国家规范GB/T 40146-2021《化妆品中塑料微珠的测定》正式施行,《化妆品中塑料微珠的测定》采用傅里叶变换红外光谱法对产品中的塑料为主进行定性检测。塑料微珠检测规范的施行为完成2022年末禁止销售含塑料微珠的日化产品的目标供给了有力确保。


人类摄入微塑料的来历

人类摄入微塑料的来历主要是通过食物、水、空气以及医疗系统。

微塑料现已在地球的各个地方都有发现,包括喜马拉雅山以及马里亚纳海沟都发现了微塑料。微塑料进入生态循环后,现已与陆地和水生生物群相互作用,并通过食物链中的养分转移传递给各级生物和人类。比如海鲜、海盐、蜂蜜等;一切的海鲜中,贻贝、牡蛎以及扇贝受微塑料污染程度最高。有研讨标明,每一克软体动物含有0-10.5个微塑料微粒,每一克甲壳类动物含有0.1-8.6个微塑料微粒,每一克鱼类则含有0-2.9个微塑料微粒。

此外,瓶装水、自来水、被塑料粉尘污染的空气也是人类摄入微塑料;终究医疗设备(比如塑料盐水袋)的运用以及口服药物或塑料注射器的运用都会使人体直接摄入微型塑料。


人体接触微塑料的途径

人类接触MP/NP的途径主要有口服、吸入、皮肤或其他途径

口服:经口摄入后,微塑料颗粒首要接触肠道粘膜,然后是上皮细胞,大部分的颗粒会被肠粘膜屏障阻遏吸收,然而少量,微/纳米颗粒可以穿过肠道屏障,到达体循环;

吸入:空气中的MP/NP会直接接触呼吸道,包括粘液层、纤毛周层、纤毛细胞、非纤毛排泄细胞和基底细胞。塑料颗粒可穿透肺组织,在缓慢吸入时引起肺部炎症和继发性遗传毒性;纺织工人的肺部发现含有异物(假定为聚酯、尼龙和/或丙烯酸粉尘)的肉芽肿性病变(Pimentel等人,1975年)。

皮肤:皮肤的角质层可以阻遏小于1纳米的分子透过皮肤,但MP/NP可以通过塑料静脉导管、注射器和其他药物运送系统进入体循环。之所以运用微塑料颗粒用于医药是因为它们被认为是“慵懒和生物相容性的”。

微塑料产生毒性的或许原因

大小和剂量。较小的颗粒可以通过内吞或被动吸收进程吸收,但较大的颗粒一般需求特别细胞的吞噬作用。一般,颗粒大小和毒性之间存在反比关系。人们认为

电荷。微塑料颗粒表面所带的电荷会影响颗粒的吸收和体内转运现已毒性。带阳离子的塑料颗粒比带阴离子的对吞噬细胞表现为更大的毒性。

塑料添加剂。塑料添加剂/沥滤液平均占微塑料含量的4%,包括稳定剂、增塑剂、润滑剂、染料和阻燃剂,或许存在毒性问题。比如塑料添加剂种的双酚A、邻苯二甲酸盐和溴化阻燃剂,它们会打乱内排泄功用。商用PET水瓶在60C以上的温度下将Sb滤入水中;如果在夏日将瓶子放在汽车和车库内,可以到达的以上温度。颗粒制备进程中运用的表面活性剂可以分化细胞膜或调节细胞表面受体、糖蛋白、蛋白聚糖、信号部分、细胞外基质成分和脂筏的结构和功用。(当然不谈剂量谈毒性就是耍流氓)

吸附的污染物。微塑料可以会吸附有机物、重金属或病原体,比如塑料可以是持久性有机污染物(多氯联苯、多环芳烃、滴滴涕)的载体,重金属(Cd、Cr、Cu、Zn、Sb、Al、Br、Hg、As、Sn、Ti、Co、Ba、Mn)或微生物,如致病性弧菌。

微塑料的毒性机制

在近10年对微塑料的研讨中,微塑料对肠道细胞、肺细胞、免疫细胞都有毒性。MP/NP的毒性被认为是由i)膜危害、ii)氧化应激、iii)免疫反应和iv)遗传毒性引起的其中,MP/NP的细胞毒性主要归因于膜危害和氧化应激。微塑料颗粒会破坏质膜。2020年发现聚乙烯纳米颗粒浸透到质膜双层的疏水环境中,并引起结构改动。被内吞的颗粒可以浸透内体溶酶体膜,并与细胞内的细胞器相互作用。在塑料聚合和颗粒加工进程中,以及与生物环境相互作用时,会产生ROS,然后导致细胞应激。

参考文献:

总述:Banerjee, Amrita; Shelver, Weilin L. (2020).Micro- and Nanoplastic induced cellular toxicity in mammals: A Review. Science of The Total Environment, (), 142518–

 

 

换个视角,其实对人类没啥含义

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