人体内的微塑料:检测与测量的挑战
人体内的微塑料:检测与测量的挑战
当前的微塑料研究正受到假阳性结果的困扰
目前,由于检测方法不可靠以及普遍的环境污染,人类对人体内微塑料的科学认识非常有限。昆士兰大学的环境化学家 Cassandra Rauert 表明,由于分析过程中的技术错误,许多报告的人体微塑料水平可能被高估了。
脂质干扰问题
在测量血液中的微塑料时,最大的障碍之一是脂质的干扰。Rauert 的研究发现,脂质和脂肪可以对聚乙烯(最常见的塑料)产生假阳性结果,因为它们具有相同的构建模块,在分析仪器中看起来完全一样。
在对以往 18 项关于人体血液中微塑料的研究进行回顾时,Rauert 将这一问题识别为反复出现的问题,这表明许多研究人员在没有仔细审查数据的情况下,可能将脂质信号误认为塑料污染。
实验室污染
由于塑料在现代实验室环境中无处不在——出现在移液管、培养皿和建筑材料中——样本极易受到外部污染。这种污染可能通过以下方式发生:
- 空气传播颗粒: 微小的纤维和颗粒不断从衣物和设备中脱落并进入空气中。
- 样本存储: 将样本(如尿液)储存在塑料容器中会导致塑料颗粒直接渗入样本中。
构建无塑料研究环境
为了解决污染问题,Rauert 和她的团队从零开始,使用不锈钢和玻璃构建了一个专门的实验室,以消除塑料表面。该过程涉及测试大约 30 种不同的建筑材料,以避免使用塑料及其添加剂(如 phthalates)。
该无塑料实验室的关键特征包括:
- 材料选择: 使用不锈钢以避免霉菌和细菌,同时确保没有塑料组件存在。
- 正压室: 三个相互连接的房间设计为正压环境,以便在开门时将潜在的污染物排出。
- 严格的测试: 背景采样器证实,在这个专门的环境中,塑料和 phthalates 的水平比标准化学实验室低约 100 倍。
人体暴露源与常见误区
虽然微塑料颗粒的确切健康影响尚不明确,但暴露源是有据可查的的。
揭穿“信用卡”误区
Rauert 明确指出,被广泛引用的“人类每周吃掉‘信用卡分量’的塑料”这一说法已被揭穿。虽然塑料食品容器确实会脱落颗粒,但其体积远低于之前的夸张说法。
主要暴露途径
- 厨房用具: 塑料切菜板和餐具是主要来源,因为在塑料容器中切割和加热食物会直接将颗粒释放到饮食中。
- 合成纤维: 使用烘干机处理聚酯纤维或尼龙衣物会释放合成纤维到空气中,进而被吸入。
- 室内灰尘: 塑料添加剂和轮胎颗粒(合成聚合物)经常积聚在家庭灰尘中,频繁吸尘是一种有效的缓解策略。
颗粒暴露与毒理学的差距
塑料添加剂的已知影响与塑料颗粒本身未知的影响之间存在关键区别。
添加剂 vs. 颗粒
化学添加剂(如 phthalates 和 bisphenols)是已知的内分泌干扰物,与生育能力问题和 2 型糖尿病有关。然而,目前关于塑料颗粒本身生理影响的证据很少。
毒理学研究的挑战
大多数历史性的毒理学研究使用实验室级别的 polystyrene 颗粒作为微塑料的替代品。Rauert 指出,这并不能代表现实世界的暴露情况,因为人类接触到的是不规则的碎片和残片,而不是完美的球体。
生物屏障
大多数微塑料颗粒太大,无法从肠道进入血液循环,而是被排出体外。目前的研究重点是确定哪些特定尺寸和类型的微小颗粒可以绕过生物屏障进入血液。