作者:贾斯敏·劳斯
一项新研究表明,微塑料可以改变肠道微生物组,这些变化与抑郁症和结直肠癌相关的模式相似。
这项研究由奥地利格拉茨CBmed研究中心主导的microONE项目开展,并与国际合作伙伴合作,于本周二在2025年欧洲联合胃肠病学周(UEG Week 2025)上公布。
"我们与肠道微生物组保持着密切关系,即使是细微的变化也可能影响健康,"该研究的主要作者、奥地利CBmed有限公司和格拉茨医科大学的博士生克里斯蒂安·帕赫-德意志向《新闻周刊》表示。"虽然现在下定论为时过早,但我们在生物反应器实验中观察到的模式表明,这值得密切关注。"
为何重要
微塑料是环境中常见的小于5毫米的塑料颗粒,近年来其对人类健康的影响日益受到关注。
鉴于当今环境中塑料使用的普遍性,帕赫-德意志表示:"人们通过食物、水、空气甚至日常物品如衣物和包装持续暴露于微塑料中,"这些颗粒已在人体多个部位被发现,包括肠道和血液。
他补充道,研究估计一个人每周的微塑料摄入量"可能高达相当于一张信用卡的重量,尽管这些数字仍不确定,"这凸显了将"塑料污染视为严重公共卫生问题"的必要性。
研究发现
研究人员使用五名健康志愿者的粪便样本在实验室培养肠道微生物组,并将其暴露于五种常见微塑料类型:聚苯乙烯、聚丙烯、低密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯。
研究团队将培养物暴露于这些微塑料的浓度水平,这些浓度反映了人类通常接触的程度,并设置了更高浓度用于对比。
研究人员表示,经微塑料处理的培养物表现出一致且显著的酸度增加,即pH值低于对照组,这表明微生物代谢活动发生了改变。
深入调查后,研究人员发现微塑料暴露导致细菌组成发生变化:某些细菌群体会根据微塑料类型而增加或减少,特别是对消化和整体肠道健康至关重要的细菌。细菌组成的变化还影响了细菌产生的化学物质水平。
"微塑料可能通过多种方式影响肠道微生物组,"帕赫-德意志说。他表示,微塑料可以结合营养物质,"可能影响微生物对其的获取",而塑料中的化学浸出物可能充当"压力源,可能改变微生物组成和代谢活动"。
他补充说,这可能导致"微生物相互作用发生更复杂且难以预测的变化"。
值得注意的是,微塑料引起的微生物组成变化反映了先前与抑郁症和结直肠癌等疾病相关的模式。研究人员表示,这突显了微塑料暴露对疾病风险的潜在影响。
亚利桑那州立大学生物设计环境健康工程中心主任罗尔夫·哈尔登向《新闻周刊》表示,这并不一定意味着微塑料与抑郁症和结直肠癌之间存在明确关联,而是"微塑料的存在可以改变肠道衍生微生物的组成",类似于抑郁症或结肠直肠癌患者的情况。
他补充说,这项新研究"识别了因意外接触碎裂消费塑料而可能对人类健康产生不良影响的又一潜在影响"。
帕赫-德意志表示,肠道微生物组在"调节身体和心理健康方面发挥着关键作用"。这意味着微生物组成的任何变化"都与抑郁症和结直肠癌等疾病相关",他补充道。
他表示,这一发现现在引发了一个问题:过去十年中,环境因素如微塑料暴露是否可能促成了这两种疾病诊断率的上升。
"虽然我们还不能得出直接结论,但这些发现突显了开展更多针对性研究以探索潜在联系的必要性,"他补充道。
日常微塑料暴露的担忧
帕赫-德意志表示,鉴于塑料和微塑料的广泛使用,完全消除日常生活中的微塑料是不可能的,因此重要的是"认识到其潜在风险并采取措施保护公共健康,就像我们应对其他环境危害一样"。
"我担心人类暴露于微塑料以及缺乏监管行动,考虑到这种全球普遍的塑料污染现象,"哈尔登说。
他表示,人类"持续且日益增加的暴露"让他"从公共卫生角度感到忧虑"。
"缺乏监管表明这种持续的人类暴露无关紧要。然而,从公共卫生角度看,人类持续摄入外来颗粒物却未导致任何不良健康影响的先例并不存在,"他说。
未来影响
基于这些发现,帕赫-德意志表示,该研究"可能对未来医疗护理产生重要影响"。
"微生物组与多种疾病相关,因此了解微塑料等环境因素如何影响它,有助于制定预防策略、诊断方法甚至个性化治疗,"他说。
不过,他补充说,"在实现这一目标之前,我们需要更多研究来阐明生物影响并确定谁可能面临最高风险。"
为减少微塑料暴露,使用无塑料替代品如木制烹饪用具、玻璃瓶和无塑料牙科护理产品是一个起点,他说,但"目前最重要的一步是支持研究和生物监测工作"。
"只有通过更多数据,我们才能理解微塑料暴露的生物影响,并制定基于证据的法规以降低风险,"他说。
哈尔登表示,公众教育也至关重要,这"快速、成本低且可能产生非常大的影响"。
他表示,"许多全国性咖啡连锁店使用的聚乙烯内衬纸杯应标明每份饮品释放的并非数十亿而是数万亿纳米塑料",这是一项美国政府研究所证实的。
相反,他建议人们自带可重复使用的杯子,不仅保护自身健康,还能限制对"塑料污染危机"的贡献,"该危机很大程度上由一次性饮用容器驱动,包括聚乙烯内衬纸杯、塑料杯和一次性水瓶"。
完整采访实录
《新闻周刊》对研究主要作者、奥地利CBmed有限公司和格拉茨医科大学博士生克里斯蒂安·帕赫-德意志的采访实录。
问:您对这一发现感到担忧吗?
"我们与肠道微生物组保持着密切关系,即使是细微的变化也可能影响健康。虽然现在下定论为时过早,但我们在生物反应器实验中观察到的模式表明,这值得密切关注。塑料已深深嵌入我们的日常生活,因此完全禁止并不现实。但与其他环境风险一样,我们需要认识到潜在危害并采取措施保护人们。这始于支持生物监测和流行病学研究,以更好地了解暴露及其影响。只有通过更多数据,我们才能制定基于证据的法规和有意义的保护措施。"
问:微塑料如何影响肠道微生物组?
"微塑料可能通过多种方式影响肠道微生物组。例如,它们可以提供促进生物膜形成细菌的表面,从而改变微生物平衡。它们还可能结合营养物质,影响微生物对其的获取。此外,塑料中的化学浸出物可能充当压力源,可能改变微生物组成和代谢活动。由于细菌食物网可能受这些不同效应影响,这可能导致微生物相互作用发生更复杂且难以预测的变化。"
问:为何如此重要?肠道微生物组如何影响患抑郁症或结直肠癌的风险?
"这很重要,因为肠道微生物组在调节身体和心理健康方面发挥着关键作用。微生物组成的变化与抑郁症和结直肠癌等疾病相关。在我们的生物反应器实验中,我们观察到微生物组的变化与这些疾病中报告的模式相似。鉴于过去十年中这两种疾病的诊断率上升,这引发了环境因素如微塑料暴露是否可能促成了这一现象的问题。虽然我们还不能得出直接结论,但这些发现突显了开展更多针对性研究以探索潜在联系的必要性。"
问:您认为多少微塑料暴露会对健康构成风险?大多数人如何暴露于微塑料?
"目前,我们无法确切说明多少微塑料暴露会对健康构成风险,但我们知道人们通过食物、水、空气甚至日常物品如衣物和包装持续暴露。一些估计表明,每周摄入量可能高达相当于一张信用卡的重量,尽管这些数字仍不确定。微塑料已在人体多个部位被发现,包括肠道和血液。其广泛存在表明,我们必须将塑料污染视为严重的公共卫生问题。生物监测研究和理解长期风险应成为未来工作的重点。"
问:鉴于这一发现,人们可以采取哪些措施减少暴露?您对担忧者有何建议?
"虽然我们无法消除日常生活中的塑料,但我们需要认识到其潜在风险并采取措施保护公共健康,就像我们应对其他环境危害一样。在microONE项目内进行的一项试点研究中,我们为参与者提供了无塑料替代品,如木制烹饪用具、玻璃瓶和无塑料牙科护理产品。但他们发现很难在日常生活中避免塑料。这表明塑料已深深嵌入我们的日常习惯,凸显了系统性变革和更易获取替代品的必要性。目前最重要的一步是支持研究和生物监测工作。只有通过更多数据,我们才能理解微塑料暴露的生物影响,并制定基于证据的法规以降低风险。"
问:您认为这一发现对未来医疗考虑意味着什么?
"由于微塑料暴露确实影响肠道细菌,它可能对未来医疗护理产生重要影响。微生物组与多种疾病相关,因此了解微塑料等环境因素如何影响它,有助于制定预防策略、诊断方法甚至个性化治疗。但在实现这一目标之前,我们需要更多研究来阐明生物影响并确定谁可能面临最高风险。"
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