今日出版的《脑健康》(Brain Health)创刊号发表了一篇观点文章,一个国际研究团队认为,人体内的微塑料负担已从环境问题跨越至脑健康紧急事件的门槛。该文章与《脑健康》同步推出,这是Genomic Press新创办的一本同行评议期刊,专注于终身脑部韧性的科学研究。
这篇观点文章综合了三个领域的证据,这些领域此前一直存在于不同的科学孤岛中。新墨西哥大学Nihart及其同事对2016至2024年队列的死者脑组织样本分析显示,脑组织中的微塑料浓度比匹配的肝或肾样本高出7至30倍。在这八年间,累积组织负担增加了约50%。被诊断为痴呆的捐赠者携带的微塑料负荷最重。聚乙烯占主导地位,主要呈现为纳米级、碎片状颗粒。
心血管方面的证据同样引人注目。Marfella及其同事在对接受颈动脉内膜切除术的患者研究中,在动脉粥样硬化斑块内检测到了微塑料和纳米塑料。斑块中检测出这些颗粒的患者,在34周随访期内,心肌梗死、中风或死亡的综合风险增加了约四倍。正如这篇新观点文章所指出的,这不仅是心脏发现,也是脑部发现,因为中风是脑部后果。
这些颗粒最初是如何到达大脑的?动物数据正在填补这一空白。Kopatz及其同事的研究表明,口服给予小鼠的聚苯乙烯纳米颗粒可在暴露后两小时内穿越血脑屏障,运输过程中获得的生物分子晕作为进入的"护照"。较大的颗粒无法穿越,而纳米级颗粒可以。
"我们正在研究一个器官,其中测得的微塑料浓度最高,且与医学中最具后果性的临床终点相关联,"观点文章的主要作者、Genomic Press出版人兼首席执行官Julio Licinio博士表示。
"认知、情绪、中风、痴呆。当相关外周器官携带的污染物少于中枢器官时,将其视为外周环境问题已难以辩解。"
Julio Licinio博士,Genomic Press出版人兼首席执行官
该观点文章还突出了一个在人群规模上运作的传播载体:超加工食品。根据NOVA分类的第4组,超加工食品目前供应了美国超过一半的热量摄入。它们也是微塑料暴露的高通量载体,通过加热和储存过程中的包装迁移、工业加工中的机械磨损以及下游污染。独立于微塑料含量,超加工食品的消费已在大型前瞻性队列中与抑郁、焦虑、认知下降、中风和痴呆相关联。一项对385,541名参与者的荟萃分析发现,超加工食品摄入量最高的群体中,常见精神障碍症状的发生几率增加了53%。英国生物银行(UK Biobank)数据将相同的饮食模式与痴呆风险增加联系起来。REGARDS队列表明,相对超加工食品摄入量每增加10%,认知障碍风险增加16%,中风风险增加8%,且这一关联独立于对地中海饮食、DASH或MIND饮食模式的依从性。
"身体和心理健康之间的界限从来都是行政性的而非生物学性的,"渥太华大学精神病学系、该观点文章的合著者Nicholas Fabiano博士指出,"微塑料不尊重这一界限。滞留在动脉粥样硬化斑块中的相同颗粒也会到达大脑。增加心血管风险的相同饮食暴露也会增加抑郁和痴呆的风险。我们面对的是一个具有多种临床表现的问题。"
该观点文章将清除微塑料视为下一个前沿领域,而非遥远的愿景。Bornstein及其同事在德累斯顿卡尔·古斯塔夫·卡鲁斯大学医院的研究中报告,治疗性血浆置换(therapeutic apheresis)可以从人血浆中提取与微塑料颗粒一致的物质。这一机制在生物学上是合理的,临床基础设施已在全球三级医疗中心存在。根据现有证据,血浆置换是该领域提出的最有希望的干预候选方案。
"我们最初对观察到的结果感到惊讶,"德累斯顿工业大学和伦敦国王学院的高级合著者Stefan R. Bornstein博士表示,"血浆置换是一种已确立的临床方式。事实表明它似乎能在体内与这些颗粒相互作用,开辟了一条一年前还不存在的路径。现在的工作是将这一信号与更广泛的科学界能够达成一致的测量标准进行验证,并开发与聚合物特异性、组织隔室和患者人群相匹配的可扩展替代方案。"
"该领域仍然缺乏能够让我们按危害程度对聚合物进行排序并确认干预措施是否有效的测量基础设施,"同样来自德累斯顿工业大学的合著者Charlotte Steenblock博士补充道,"没有经过验证、可重复的聚合物特异性量化方法,就无法严格意义上确认任何清除策略。这不是血浆置换方法的弱点,而是该领域在其分析工具之前运作的一个特征。"
作者指出,脑健康科学在国家资助优先级层面,现在正以与长期以来给予"增加"研究相同的严肃性转向"减少"研究。2026年4月,ARPA-H(该机构基于产生GPS、早期互联网和mRNA疫苗基础工作的模式建立)启动了STOMP:微塑料系统靶向计划(Systematic Targeting Of MicroPlastics)。该计划围绕新观点文章确定的三个相同优先事项组织:开发能够表征复杂生物组织中纳米级颗粒的测量方法,阐明微塑料在器官中运输并造成伤害的机制,以及将这些知识转化为临床清除方案。
脆弱人群位于政策问题的中心。微塑料已被定位在人类胎盘的细胞内隔室中,意味着在神经发育最关键的窗口期存在胎儿暴露。儿童的血脑屏障正在发育,且每公斤摄入量高于成人,其终身负担轨迹是当今成人队列无法预测的。Marfella信号在临床上最为相关的已确诊脑血管疾病患者,如今已出现在诊所中。神经退行性疾病患者也是如此,其中Nihart发现的不成比例的高脑部负担提出了一个挥之不去的问题:这些颗粒是乘客、加速器还是贡献者?
观点文章指出,在缺乏经过验证的临床清除方式的情况下,目前只能通过减少超加工食品消费来实现人群规模的暴露减少。这不是一项简单的干预措施。然而,这是该领域目前拥有的唯一能在问题规模上发挥作用的杠杆。
【全文结束】

