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撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

微塑料（Microplastics，MP）是指長度小于 5 毫米的塑料纖維、顆?；虮∧?，目前已成為遍布全球生態(tài)系統(tǒng)的新型環(huán)境污染物。人類不可避免地通過飲食、吸入或皮膚接觸攝入微塑料，據(jù)估計，我們平均每周會攝入 0.1-5 克的微塑料，這可能對人類健康產(chǎn)生毒性問題。

事實上，許多研究已經(jīng)在人類糞便、肺、血液、胎盤等組織以及母乳中檢測到微塑料的存在，這表明了人類的身體受到了廣泛的微塑料污染。與此相對應(yīng)的是，最近幾十年來，男性精子數(shù)量一直在下降，其中 40% 的低精子數(shù)量原因仍無法解釋，而許多研究表明這與化學(xué)污染有關(guān)。但目前還缺乏微塑料在男性生殖系統(tǒng)中的分布、積蓄及其對生殖健康影響的研究。

2024 年 10 月，復(fù)旦大學(xué)附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院、浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)遺傳與發(fā)育研究院黃荷鳳院士團(tuán)隊聯(lián)合第三軍醫(yī)大學(xué)曹佳教授、山東第一醫(yī)科大學(xué)段書音副教授等，在《柳葉刀》子刊eBioMedicine上發(fā)表了題為：Association of mixed exposure to microplastics with sperm dysfunction: a multi-site study in China 的研究論文【1】。

該研究通過檢測中國 3 個不同地區(qū)的 113 名男性的精液和尿液樣本中的 8 種微塑料，所有樣本中均檢測到了微塑料，大多數(shù)暴露于 3-5 種不同類型的微塑料中，暴露類型均類似。值得注意的是，常用的不粘鍋涂層聚四氟乙烯（PTFE）的暴露以及微塑料暴露類型的數(shù)量，與精子質(zhì)量的顯著下降密切相關(guān)，影響精子總數(shù)、精子濃度和精子活力，提示了微塑料污染可能對生殖健康造成風(fēng)險。

在這項研究中，研究團(tuán)隊進(jìn)行了一項涉及中國三個地區(qū)的 113 名男性參與者的橫斷面研究。采集并分析了精子和尿液樣本，使用拉曼顯微鏡檢測樣本中的8種微塑料：聚苯乙烯（PS）、聚丙烯（PP）、聚碳酸酯（PC）、聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）。并評估了精子質(zhì)量參數(shù)（包括精子總數(shù)、濃度、活力和形態(tài)）。采用單變量和多變量模型等統(tǒng)計分析方法，在調(diào)整年齡、體重指數(shù)（BMI）、吸煙、飲酒和采樣地點(diǎn)等混雜因素后，評估微塑料暴露與精子質(zhì)量之間的關(guān)聯(lián)，重點(diǎn)研究聚四氟乙烯（PTFE）的影響。

研究團(tuán)隊在所有精液和尿液樣本中均檢測到微塑料的存在，這些參與者通常暴露于3-5種不同的微塑料，其中聚苯乙烯（PS）、聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）的檢出率最高。值得注意的是，聚四氟乙烯（PTFE）與精液質(zhì)量下降顯著相關(guān)。

注：PTFE是一種以四氟乙烯作為單體聚合制得的高分子聚合物，耐熱、耐寒性優(yōu)良、抗酸抗堿、抗各種有機(jī)溶劑，且摩擦系數(shù)極低，被廣泛用作涂層材料，例如用于不粘鍋涂層。

與沒有暴露于 PTFE 的參與者相比，PTFE暴露組的精子總數(shù)（188.90±163.71百萬 vs 207.67±132.36百萬）、精子濃度（52.13±47.47百萬/mL vs 58.32±3726百萬/mL），前向運(yùn)動能力（40.29%±19.06 vs 34.11%±17.02），也就是說，PTFE 暴露組的精子總數(shù)、精子濃度及前向運(yùn)動能力均顯著降低。多元線性回歸分析顯示，每增加 1 種微塑料暴露類型，與精子總數(shù)、精子濃度和前向運(yùn)動能力的顯著下降相關(guān)。

總的來說，這項研究強(qiáng)調(diào)了微塑料污染，尤其是聚四氟乙烯（PTFE，常用的不粘鍋涂層材料）帶來的潛在生殖健康風(fēng)險，并提出了尿液檢測作為男性生殖微塑料暴露指標(biāo)的可行性。未來的研究需要進(jìn)一步闡明微塑料對男性生育力和跨代影響的潛在機(jī)制。

2023 年 3 月，北京大學(xué)第三醫(yī)院張哲、北京大學(xué)第一醫(yī)院姜輝團(tuán)隊（北京大學(xué)第一醫(yī)院博士生趙乾程、北京師范大學(xué)朱龍博士為第一作者）在Science of the Total Environment期刊發(fā)表了題為：Detection and characterization of microplastics in the human testis and semen 的研究論文【2】。

該研究在人類睪丸和精液中檢測到了微塑料（MP）的存在，首次揭示了微塑料會污染人類男性生殖系統(tǒng)。此外，睪丸和精液中檢測到的微塑料具有不同特征，睪丸中微塑料豐度明顯高于精液，睪丸中微塑料主要是聚苯乙烯（PS），而精液中的微塑料主要是聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC），尺寸為 20-100 微米的微塑料在睪丸中占據(jù)主導(dǎo)地位，而精液中的微塑料尺寸相對更大。

2024 年 5 月，青島大學(xué)附屬山東省婦幼保健院張林團(tuán)隊在Science of the Total Environment期刊發(fā)表了題為：Prevalence and implications of microplastic contaminants in general human seminal fluid: A Raman spectroscopic study 的研究論文【3】。

該研究在普通人群中檢測到了微塑料的普遍存在，沒有職業(yè)暴露的男性的精液中也存在著微塑料污染，其中以聚苯乙烯（PS）、聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC）最為常見，這些微塑料與精子向前運(yùn)動能力的差異性相關(guān)，這強(qiáng)調(diào)了進(jìn)一步研究微塑料暴露的潛在生殖影響的必要性。

2024 年 6 月，北京大學(xué)第三醫(yī)院李蓉教授團(tuán)隊在Environmental Science & Technology期刊發(fā)表了題為：Features, potential invasion pathways, and reproductive health risks of microplastics detected in human uterus 的研究論文【4】。

該研究首次揭示了在不孕女性中，子宮內(nèi)膜遭受了多種微塑料的污染，主要包括聚酰胺（PA）、聚氨酯（PU）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）和聚乙烯（PE）。

該研究進(jìn)一步分析了人子宮微塑料污染的具體特征，還深入探討了這些微塑料可能的侵入途徑和它們對生殖健康構(gòu)成的潛在風(fēng)險。揭示了微塑料暴露所引發(fā)的子宮腔內(nèi)因素導(dǎo)致生育力下降。此外，通過體外實驗使用人子宮內(nèi)膜類器官，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)微塑料暴露會引起顯著的細(xì)胞凋亡，并導(dǎo)致類器官生長模式紊亂。

2025 年 1 月，北京大學(xué)第一醫(yī)院姜輝教授團(tuán)隊等在ACS Nano上在線發(fā)表了題為：Polylactic acid micro/nanoplastic exposure induces male reproductive toxicity by disrupting spermatogenesis and mitochondrial dysfunction in mice 的研究論文【5】。

該研究首次揭示了聚乳酸微/納米塑料（PLA-MP/NP）對雄性小鼠生殖系統(tǒng)的毒性作用，且毒性機(jī)制可能與傳統(tǒng)石油基微塑料一致，為生物可降解塑料的環(huán)境風(fēng)險評估提供理論依據(jù) 。

這項研究加強(qiáng)了生物可降解微塑料對人類健康毒理學(xué)影響的認(rèn)識，為評估生物可降解塑料的健康風(fēng)險提供新見解。PLA 作為一種常用的“環(huán)?！彼芰?，其在人體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)化、生物分布和毒性的影響值得更多的關(guān)注。