微塑料和纳米塑料（MNPs）在2024年的尸检脑样本中的浓度比2016年的更高。
研究背景
这项发表在《自然医学》上的研究评估了微塑料和纳米塑料（MNPs）在死者人体肾脏、肝脏和大脑等主要器官系统中的相对分布情况。
微塑料和纳米塑料的累积量及健康风险量化
微塑料和纳米塑料的尺寸范围从1纳米到500微米不等。过去50年中，环境中的微塑料和纳米塑料浓度呈指数增长。然而，它们对人体的危害或毒性程度尚不清楚。最近的研究表明，微塑料和纳米塑料的存在与更高的炎症和未来不良心血管事件的风险有关。
在一些动物暴露实验中，微塑料和纳米塑料被发现会加剧疾病或导致有毒结果，但这些浓度对人体暴露的相关性尚不清楚。关于微塑料和纳米塑料在人体组织中的分布和内部剂量的研究尚未充分探索。通过视觉显微光谱方法，已经在肠道、肺和胎盘等器官中检测到了颗粒物，但这些方法大多仅限于较大（>5 µm）的颗粒物，因此较小的微塑料和纳米塑料常常被忽视。
一种新的方法——热解气相色谱-质谱法（Py-GC/MS），结合正交方法，可以更少偏差、更定量和累积地分析微塑料和纳米塑料。此外，Py-GC/MS生成的数据在实验室之间更具可比性，使结果更加稳健。
研究方法
本研究结合了Py-GC/MS和可视化方法，探讨了2016年和2024年尸检中人类肝脏、肾脏和大脑组织中微塑料和纳米塑料的相对分布情况。
总共分析了53个来自2016年和2024年的脑样本，以量化微塑料和纳米塑料。这些估计值与1997年至2013年间进行的类似分析进行了比较，以了解微塑料和纳米塑料在脑组织中的累积率变化。
小块（3-5 cm³）的尸检人类肝脏（右中央实质）、肾脏（楔形切片含皮质和髓质）和大脑（额叶皮层）样本分别取自2016年和2024年的尸体，并储存在10%的福尔马林中。脑样本还来自美国东海岸的存储库。
研究结果
2024年样本中死者肝脏和肾脏标本中的微塑料和纳米塑料浓度几乎相同，总塑料的中位值分别为433 µg/g和404 µg/g。相比之下，脑组织中的微塑料和纳米塑料浓度更高。2016年和2024年样本中脑样本的Py-GC/MS估计值分别为3345 µg/g和4917 µg/g。2024年肝和脑样本中的微塑料和纳米塑料浓度高于2016年样本。这些结果与脑浓度的多元回归分析一致，考虑了其他人口统计变量的影响。
聚乙烯（PE）在脑中的比例高于其他聚合物，也高于肝和肾中的聚乙烯。2016年至2024年间，聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）和丁苯橡胶（SBR）在肝和脑样本中的浓度有所增加。其他聚合物的普遍性不太一致，这可能是由于采样有限和大小分布的变化所致。
与较早的时间段（1997-2013年）相比，美国东海岸样本中的总体微塑料和纳米塑料浓度较低。进一步分析还显示，痴呆样本中的总塑料浓度高于正常额叶皮层，尽管未建立因果关系。扫描电子显微镜（SEM）与能量分散光谱相结合确认，观察到的肾脏、肝脏和脑样本中的颗粒物主要由碳组成。
小于1 µm的颗粒物出现在脑实质中，透射电子显微镜（TEM）检查显示主要是100-200 nm长的碎片。2024年与2016年相比，脑中塑料的总质量浓度增加了约50%。因此，环境中微塑料和纳米塑料浓度的增加可能导致体内最大浓度的上升。
结论
目前的研究指出，脑和肝中微塑料和纳米塑料浓度呈上升趋势。在组织中发现的大多数微塑料和纳米塑料似乎是纳米塑料碎片，主要由聚乙烯组成。未来需要更大样本量的更复杂研究设计来改进当前的分析技术，并了解微塑料和纳米塑料是否影响神经系统疾病和其他人类疾病。
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