南方周末特約撰稿 祝葉華

維也納醫(yī)科大學(xué)的研究人員聲稱，他們?cè)谌祟惣S便中檢測(cè)到了微塑料的存在。這意味著人類已經(jīng)在不知不覺中吃掉了塑料，由此引出一個(gè)廣受關(guān)注的毒理學(xué)問(wèn)題：微塑料會(huì)進(jìn)入人類的腸道、血液以及其他器官中并危害我們的健康嗎？

南方周末特約撰稿 祝葉華

我們常常能看到海鳥吞下五顏六色的塑料后慘死的例子，人類自然不會(huì)主動(dòng)去吃塑料。不過(guò)科學(xué)家已經(jīng)在魚類的身體中，還有海鹽和自來(lái)水中，發(fā)現(xiàn)了塑料乃至微塑料廣泛存在的痕跡。也許人類在不知不覺中也將塑料吃到了肚子里。

2018年10月23日，維也納醫(yī)科大學(xué)的研究人員在歐洲胃腸病學(xué)會(huì)議上宣布了一則令人震驚的消息，他們?cè)谌祟惣S便中檢測(cè)到了微塑料的存在。這意味著人類吃下塑料已經(jīng)成為事實(shí)。研究結(jié)果雖然還沒有經(jīng)過(guò)同行評(píng)議，卻引出了一個(gè)人們普遍關(guān)注的毒理學(xué)問(wèn)題：微塑料會(huì)不會(huì)進(jìn)入人類的腸道、血液以及其他器官中，我們會(huì)像海鳥那樣中毒嗎？

塑料進(jìn)入食物鏈

海鳥體內(nèi)的塑料瓶蓋、鯊魚胃里的塑料袋、海龜鼻孔里的塑料管以及海鹽產(chǎn)品中微塑料的存在，都在不斷地向人類傳達(dá)一個(gè)信號(hào)：塑料已經(jīng)進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中。

一直以來(lái)，塑料對(duì)生物體的危害似乎都是圍繞著海洋生物和實(shí)驗(yàn)室中的小鼠開展的。對(duì)于塑料進(jìn)入人體以及由此而引發(fā)的體內(nèi)塑料堆積的研究并不多。不過(guò)，這個(gè)科研空白最近被填補(bǔ)了。維也納醫(yī)科大學(xué)的胃腸病學(xué)家菲利普·施瓦布爾（Philipp Schwabl）公布了他們的最新研究結(jié)果——人類糞便中發(fā)現(xiàn)了微塑料的存在。微塑料是比塑料更可怕的存在，它被定義為直徑小于5mm且沒有下限的塑料顆粒和纖維。微小的形體意味著它們更易于被吞食并進(jìn)入生物體中。

最新的這項(xiàng)研究招募了來(lái)自8個(gè)不同國(guó)家（芬蘭、意大利、日本、荷蘭、波蘭、俄羅斯、英國(guó)和奧地利）的參與者，其中包括3男5女，年齡介于33歲到65歲之間。在糞便取樣前的一周內(nèi)，每位參與者都記錄了一周內(nèi)的飲食情況。他們提交的飲食日記顯示，所有參與者都食用了塑料包裝的食品并飲用了塑料瓶裝水。日記中還提供了微塑料潛在來(lái)源的信息，即8名參與者中有2人每天嚼口香糖，6名參與者在這一周中食用了海鮮。一周后，8名參與者分別將糞便“打包”郵寄到奧地利。奧地利環(huán)境機(jī)構(gòu)對(duì)糞便樣品進(jìn)行了塑料成分的測(cè)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，8個(gè)參與者的糞便中含有9種不同類型的塑料，其大小介于50到500微米之間（人類頭發(fā)的直徑大約為100微米）。平均而言，在每10克糞便中約有20個(gè)微塑性顆粒的存在。

施瓦布爾在會(huì)上表示：“這項(xiàng)研究證實(shí)了科學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)的猜測(cè)，即微塑料可能在胃腸道中堆積，在那里它們也許會(huì)影響腸道的耐受性和免疫反應(yīng)。還可能協(xié)助有毒化學(xué)物質(zhì)和病原體傳播到體內(nèi)?！蹦壳皠?dòng)物研究中發(fā)現(xiàn)積累塑料濃度最高的部位是腸道，但更小的微塑料顆粒（尤其是納米塑料顆粒）卻被認(rèn)為能夠進(jìn)入血液、淋巴系統(tǒng)，甚至可能到達(dá)肝臟。施瓦布爾希望他們的發(fā)現(xiàn)能加速推動(dòng)微塑料對(duì)人體健康影響的研究。

不過(guò)，部分科學(xué)家認(rèn)為研究的設(shè)計(jì)方案仍存有缺憾。一直在從事塑料人體毒理學(xué)研究的挪威科技大學(xué)生物學(xué)系副教授馬丁·瓦格納（Martin Wagner）在接受《南方周末》采訪時(shí)就表示：“這項(xiàng)研究的細(xì)節(jié)沒有公開，一份新聞稿顯然不足以解釋這個(gè)重磅級(jí)的研究成果。首先，樣品污染就是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題。我們不清楚研究人員的操作流程，所以無(wú)法判斷他們?cè)谌祟惣S便中發(fā)現(xiàn)的微塑料究竟是來(lái)自實(shí)際攝入還是實(shí)驗(yàn)室中其他塑料制品的污染?！背酥?，他還指出，該研究的樣本數(shù)量太小，僅有8名參與者，而如此小范圍的調(diào)查并不能回答籠罩在微塑料科學(xué)上的未知問(wèn)題：這些塑料碎片到底來(lái)自哪里？對(duì)人類健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)是什么？糞便中的塑料顆粒是否來(lái)自空氣中的塑料灰塵？一旦進(jìn)入人體，塑料納米纖維能否進(jìn)入血液、淋巴系統(tǒng)，甚至人的肝臟？

理查德·湯普森（Richard Thompson）是英國(guó)普利茅斯大學(xué)的海洋科學(xué)專家，他和其他4位科學(xué)家2018年6月在《環(huán)境污染》（Environmental Pollution）上發(fā)表的研究中比較了微塑料的不同來(lái)源對(duì)人體影響的差異。他們對(duì)比了食物準(zhǔn)備過(guò)程中從空氣中飄落到食物上的塑料纖維的含量和通過(guò)食用貽貝攝入的微塑料的含量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與食用貽貝相比，在空氣中傳播的塑料纖維對(duì)人體產(chǎn)生的危害更大。湯普森指出，根據(jù)此次新聞通稿的描述，樣本的獲取是由參與者自行收集、“打包”之后再郵寄到奧地利，所以不能忽視操作過(guò)程中塑料瓶、食品包裝、地毯、窗簾和衣服等潛在的塑料來(lái)源。他認(rèn)為，如果想要讓結(jié)果更具說(shuō)服力，首先應(yīng)該核實(shí)和排查并在文章中交代清楚此次人類糞便中塑料來(lái)源的問(wèn)題。

動(dòng)物是如何中毒的

宏觀塑料對(duì)生物體影響的研究已經(jīng)如火如荼地開展了許多年。隨著微塑料不斷進(jìn)入科學(xué)家的視野，相關(guān)的動(dòng)物毒理學(xué)研究也逐漸被注重起來(lái)。

2004年，湯普森在《科學(xué)》（Science）發(fā)文呼吁關(guān)注海洋的“白色污染”，并創(chuàng)造了“微塑料”這一術(shù)語(yǔ)。他們發(fā)現(xiàn)無(wú)數(shù)的塑料垃圾堆積在世界范圍內(nèi)的海洋環(huán)境中，這些垃圾可能會(huì)在海洋中“逗留”數(shù)個(gè)世紀(jì)。湯普森等猜測(cè)在長(zhǎng)年累月的陽(yáng)光輻照和海水浸泡下，大塊的塑料會(huì)降解成微小的塑料碎片和纖維，并最終在海洋中廣泛分布開來(lái)。這種微小尺寸的塑料會(huì)被海洋有機(jī)物吸收，科學(xué)家們?cè)噲D弄清楚這種分布廣泛、五花八門的微塑料污染可能對(duì)動(dòng)物和生態(tài)系統(tǒng)造成的影響。

2008年，英國(guó)普利茅斯大學(xué)馬克·布朗（Mark Browne）發(fā)表在《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》（Environmental Science & Technology）的研究首先證明了這些塑料顆粒并不總是無(wú)害地通過(guò)生物的身體。貽貝被認(rèn)為是全球“微塑料污染的生物指標(biāo)”。與魚類不同的是，貽貝生活在海底，并且喜歡待在同一地方。所以布朗選取貽貝作為研究對(duì)象，在他用藍(lán)色貽貝做實(shí)驗(yàn)之前，許多研究人員認(rèn)為動(dòng)物只會(huì)排泄出它們吃下的塑料微粒。不過(guò)布朗的研究最終發(fā)現(xiàn)，藍(lán)色貽貝細(xì)胞中不僅有塑料微粒的存在，同時(shí)更小顆粒的微塑料

也進(jìn)入了貽貝的循環(huán)系統(tǒng)中。這項(xiàng)研究被認(rèn)為是一個(gè)警告信號(hào)，警示人類需要采取措施減少對(duì)海洋的塑料輸入。

隨著研究人員積累更多的數(shù)據(jù)，科學(xué)家們開始意識(shí)到微塑料污染問(wèn)題的嚴(yán)重程度。從魚的繁殖受損到土壤微生物群落的改變，證據(jù)正在逐漸浮出水面。2018年3月發(fā)表在《整體環(huán)境科學(xué)》（Science of The Total Environment）的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，接觸過(guò)塑料微粒的浮游生物不僅繁殖得更少，而且它們的后代（沒有直接接觸微塑料的后代）也繁殖得更少，這表明這種影響會(huì)持續(xù)到下一代。研究以淡水浮游動(dòng)物中的水蚤（D. magna）為模型，研究了4代的微塑料和暴露后存活率的影響。結(jié)果表明，水蚤從長(zhǎng)期接觸微塑料中恢復(fù)可能需要幾代人，而連續(xù)幾代接觸微塑料可能會(huì)導(dǎo)致種群滅絕。

另一方面，塑料制造過(guò)程中添加的化學(xué)物質(zhì)也有可能會(huì)在生物體內(nèi)釋放。例如許多用塑料制成的工業(yè)和日用產(chǎn)品中都含有可以干擾荷爾蒙的化學(xué)物質(zhì)——內(nèi)分泌干擾物(EDCs)，這些物質(zhì)被證實(shí)會(huì)對(duì)人體健康造成負(fù)面影響。2018年3月，美國(guó)內(nèi)分泌協(xié)會(huì)公布的一項(xiàng)研究結(jié)果中顯示，在老鼠身上進(jìn)行的研究表明，EDCs可能是導(dǎo)致男性精子數(shù)量和精子質(zhì)量大幅下降的原因?？茖W(xué)家研究了鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）對(duì)雄性老鼠精子活性的作用。DEHP是使用最廣泛的內(nèi)分泌干擾物之一。它廣泛存在于工業(yè)和消費(fèi)品中，如聚氯乙烯（PVC）管道、化妝品、醫(yī)療設(shè)備和塑料玩具中。研究發(fā)現(xiàn)，如果雄性小鼠在出生前暴露于DEHP的環(huán)境下，在出生后，它血液中的睪丸素和精液中的精子會(huì)明顯減少。所以研究報(bào)告的作者稱，母親在懷孕期間大量暴露在內(nèi)分泌干擾物中，她的兒子和兒子的后代可能會(huì)遭受生育能力下降或激素不足的痛苦。

微塑料污染的動(dòng)物毒理學(xué)研究結(jié)果是一個(gè)值得關(guān)注的問(wèn)題，也是評(píng)估人類風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)重要因素。但遺憾的是，實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物和野生動(dòng)物往往不能準(zhǔn)確地反映人類身上可能發(fā)生的事情，這是由不同物種或接觸環(huán)境的不同而造成的。

對(duì)人類影響幾何？

人類關(guān)于微塑料對(duì)海洋和淡水生物及生態(tài)系統(tǒng)影響的知識(shí)正在不斷擴(kuò)大，但對(duì)接觸微塑料可能對(duì)人類健康產(chǎn)生何種影響的了解卻仍存在巨大的知識(shí)空白。目前，我們對(duì)人體暴露水平、慢性毒性效應(yīng)濃度以及微塑料誘發(fā)效應(yīng)的潛在毒理學(xué)機(jī)制仍知之甚少，所以還無(wú)法精確評(píng)估微塑料對(duì)人體的危害。

1998年，一項(xiàng)發(fā)表在《癌癥流行病學(xué)、生物標(biāo)志物和預(yù)防》（Cancer Epidemiol Biomarkers Prevention）上的文章稱，研究人員在人體肺部中發(fā)現(xiàn)了吸入纖維素和塑料纖維。該研究用到的肺癌標(biāo)本和非腫瘤性肺組織的標(biāo)本來(lái)源于肺腫瘤切除的病人?？茖W(xué)家使用層流罩阻斷了外來(lái)纖維和塑料的污染。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在這些新鮮的肺組織中可以反復(fù)觀察到異質(zhì)性纖維的存在。用偏振光檢查肺組織的病理切片發(fā)現(xiàn)這些吸入的異質(zhì)性纖維是纖維素和塑料纖維。研究人員猜測(cè)吸入肺部的微塑料可能是來(lái)源于空氣中。

但多年來(lái)這樣的人體研究開展得并不多，僅是在肺癌患者的病變組織檢測(cè)中窺探到一二，而對(duì)于人體其它組織中是否會(huì)有微塑料的入侵還未知曉。

對(duì)此瓦格納也表示，微塑料的人體病理學(xué)研究最近幾年才引起科學(xué)家的重視。在此之前，科學(xué)家主要的關(guān)注點(diǎn)在微塑料對(duì)海洋的侵害上。現(xiàn)在研究的方向已經(jīng)轉(zhuǎn)向其他生態(tài)系統(tǒng)，例如研究微塑料對(duì)淡水和陸地生物（包括人類在內(nèi)）的影響。

然而，科學(xué)研究需要時(shí)間。科學(xué)家不僅需要知道人類暴露在多少塑料顆粒中，還需要判斷在人類的消化系統(tǒng)中殘留的塑料顆粒的數(shù)量，更需要搞清這些顆粒是留在腸道內(nèi)還是轉(zhuǎn)移到血液和其他器官內(nèi)。其次，相對(duì)于塑料污染本身，他更擔(dān)心的是人類接觸到塑料攜帶的化學(xué)物質(zhì)的危害問(wèn)題?，F(xiàn)代人類食用的幾乎所有的東西都用塑料包裝，包裝中可能含有有毒化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)對(duì)人類健康的影響更值得人類擔(dān)憂。

“在現(xiàn)實(shí)世界中，微型塑料不會(huì)是人類生存的惟一壓力源。微塑料可能成為化學(xué)污染物、過(guò)度捕撈和氣候變化等壓力下壓倒物種的最后一根稻草?！蓖吒窦{說(shuō)。

微塑料在體內(nèi)的吸收、分布、積累、代謝和最終毒性取決于許多因素。這些因素包括塑料的大小、形狀、塑料的種類、表面性能、生物活性以及化學(xué)添加劑或其他有毒物質(zhì)的存在。目前尚未證實(shí)微塑料對(duì)人體健康存在哪些確切的危害，不過(guò)由此前PM2.5對(duì)人體危害的研究為例，可以猜測(cè)微米、納米級(jí)的微塑料顆粒有進(jìn)入人體循環(huán)系統(tǒng)的可能，如果長(zhǎng)期攝入微塑料，也可能會(huì)導(dǎo)致一些化學(xué)物質(zhì)在人體集聚。當(dāng)然，這還只是一種推測(cè)，關(guān)于微塑料對(duì)生態(tài)和人類健康影響還有待進(jìn)一步深入研究。