当腐蚀性化学物质缓缓注入装有人类脑组织的容器，神经元与血管逐渐溶解，最终留下的浆液中，数千个微小塑料颗粒静静悬浮。这不是科幻电影的场景，而是美国新墨西哥大学毒理学家 Matthew Campen 的日常研究。他通过这种方式分离追踪人体器官中的微塑料，结果令人心惊：一个捐献的人类大脑中，竟能分离出约 10 克塑料，重量相当于一支新蜡笔。

图自nature

塑料，这种诞生不足百年的材料，早已渗透到地球每一个角落。从偏远岛屿的沙滩到南极洲的新雪，从马里亚纳海沟的底部到我们呼吸的空气、食用的食物和饮用的水，微塑料无处不在。更令人担忧的是，它们已悄然进入人体，驻扎在肺、肾等易感器官，甚至突破了血脑屏障，在人类大脑中安营扎寨。本文将带你探寻微塑料在人体内的分布现状、研究困境与健康风险，以及全球正在展开的应对行动。

微塑料这一概念早在二十年前就已被提出，但直到近十年，研究者们才将目光从自然环境和动物体内，转向微塑料对人类健康的影响。这一年轻领域的研究成果，正在逐步揭开一个令人不安的真相：人体已成为微塑料的蓄水池，而大脑则是受污染最严重的器官之一。

Campen 团队发表在自然医学上的研究显示，近年来随着塑料产量急剧增加，人体大脑、肝脏和肾脏中的微塑料浓度同步激升。平均而言，2024 年的人类大脑样本中，微塑料含量比 2016 年高出约 50%，且大脑样本中的微塑料含量是肝脏和肾脏样本的 30 倍以上。这一发现颠覆了人们对微塑料传播路径的认知，也让研究者们意识到大脑可能是微塑料富集的关键器官。

微塑料进入人体的途径早已无孔不入。我们通过饮用瓶装水摄入微塑料，通过食用海鲜、外卖食品吸收塑料颗粒，甚至在呼吸时也会吸入空气中漂浮的微小塑料碎片。发表于今年 1 月的一项研究为微塑料在体内的聚集提供了线索：研究人员在小鼠饮水中掺入微塑料后发现，这些塑料会被免疫细胞吞噬，随后堆积在大脑内的小血管中，造成血管阻塞。这一机制或许能解释为何人类大脑中会出现如此高浓度的微塑料，而血管阻塞可能引发的后续健康问题，更让研究者忧心忡忡。

大西洋中发现的各类微塑料样本。图源：Sophie Dingwall/ eXXpedition

塑料产量的持续攀升，正在让这一问题雪上加霜。全球每年生产约 4 亿吨塑料，预计到 2050 年这一数字将至少翻一倍。这些塑料需要数百年甚至数千年才能降解，而降解过程不会让它们消失，只会分解成更多微小的塑料颗粒，持续向环境和人体释放。荷兰瓦赫宁根大学的环境化学家 Bart Koelmans 直言，到处都是微塑料，人类无从逃避。

尽管微塑料已被证实存在于人体多个器官，但要弄清它们对健康的具体影响，却面临着重重挑战。这一领域的研究如同在迷雾中前行，缺乏统一标准、技术限制和复杂的变量，都让科学家们难以快速获取决定性数据。

研究方法的标准化缺失是当前最大的障碍之一。美国国立卫生研究院七年前才拨发第一项名称中带有微塑料一词的课题经费，而随着资金涌入和研究兴趣增长，每个科学家团队都在开发不同的分析方法。美国罗格斯大学毒理学家 Phoebe Stapleton 指出，这种爆发式创新固然令人兴奋，但也导致研究方法五花八门，缺乏对可靠性和有效性的统一验证。美国新墨西哥大学黏膜免疫学家 Eliseo Castillo 补充道，标准化的欠缺让不同团队的研究难以进行头对头比较，极大影响了研究进展。

微塑料本身的复杂性也增加了研究难度。它们并非单一物质，尺寸、形状和化学成分各异，每种特性都可能对细胞和组织造成不同影响。更棘手的是，许多塑料表面覆盖着上万种化学添加剂中的一种，这些添加剂旨在提升塑料的韧性、阻燃性或可降解性，却让微塑料的毒性评估变得更加复杂。此外，摄入剂量和途径也会影响微塑料的危害程度，美国罗切斯特大学医学中心吸入毒理学家 Alison Elder 强调，吸入的塑料若进入肺脏深处引发炎症，无需扩散就能造成健康问题。

纳米塑料的研究更是难上加难。直径小于 1 微米的纳米塑料（部分观点认为界值应低至 0.1 微米）可能穿透细胞屏障，进入细胞内部且无法被消化排出。Stapleton 和同事的研究发现，大鼠怀孕期间，纳米塑料能穿过胎盘屏障从母鼠传给胎鼠，并迅速扩散至胎鼠机体组织。由于胎儿体内纳米塑料占比相对更大，其潜在危害可能更为严重。但现有技术难以将如此微小的颗粒可视化并分析，大多数显微镜成像方法无法观察到直径小于 250 纳米的塑料颗粒，给剂量量化带来巨大困难。

来源（工具和费用）: S. Primpke et al. Appl. Spectrosc.74, 1012–1047 (2020).

样本污染则是另一个棘手问题。塑料无处不在，存放生物样本的试管和培养皿都是塑料制品，可能干扰检测结果。美国莫菲特癌症中心癌症研究者 Kathleen Egan 正在研究肺癌与微塑料暴露的关联，她表示肺部样本采集的每个步骤都涉及塑料组件，研究人员必须描记这些塑料的背景含量，才能区分检测信号与噪音。挪威科技大学生物学家 Martin Wagner 认为，变量过多容易让研究者陷入困境，需要更巧妙的方法，比如根据物质结构对塑料及其添加剂归类，进而预测各组物质的健康影响。

跨学科合作的缺乏也制约着研究进展。不同领域的科学家往往各自为战，缺乏有效的沟通与协作。Alison Elder 所在的安大略湖微塑料研究中心正尝试改变这一现状，水文学家与气溶胶研究专家、物理学家合作，共同探究人们通过水还是湖岸空气接触到更多颗粒物。她认为，解决微塑料研究难题不仅需要开发新工具，还涉及基础设施建设和专业知识发展，需要更多跨学科合作和人才培训。

尽管研究尚处于起步阶段，但已有越来越多的证据表明，微塑料可能对人类健康构成潜在威胁。同时，全球塑料污染的加剧让这一问题的紧迫性日益凸显，推动各国走向联合治理的道路。

微塑料研究概念图，图自unsplash

实验室研究和动物实验已揭示了微塑料的部分危害。科学家们在实验室中向人类组织样本添加微塑料，发现会导致细胞死亡、免疫反应和组织损伤。数百项针对水生动物的研究也显示，微塑料颗粒会堵塞肠道或损害繁殖能力。基于这些发现，研究者们怀疑微塑料可能与人类的癌症、心脏病、肾脏病、阿尔茨海默病或生殖问题存在关联。

一项颇具里程碑意义的研究提供了更直接的线索。2024 年 3 月发表的这项研究显示，在约 250 名接受心脏手术的患者中，近 60% 的人主动脉中存在微塑料或纳米塑料。这些患者在术后三年内心脏病发作、中风或死亡的可能性，是动脉中无塑料者的 4.5 倍。尽管研究作者承认，人体内是否存在塑料可能与饮食习惯、社会经济地位等其他健康影响因素相关，无法确立直接因果关系，但二者之间的强关联仍引发广泛关注。

纳米塑料的潜在危害更令人担忧。由于其尺寸极小，可能进入细胞内部甚至细胞核，干扰细胞正常功能。孕妇体内的纳米塑料还能传递给胎儿，而胎儿的身体和免疫系统尚未发育成熟，对污染物的抵抗力更弱。随着微塑料在环境中持续积累，人类可能面临代际富集的风险，长期影响难以预估。

面对日益严峻的形势，全球治理已刻不容缓。目前，世界各国在联合国环境规划署牵头下，已在内罗毕就一项有关塑料的条约进行了两年谈判。该条约旨在终结塑料污染，限制塑料全球生产，从而减缓微塑料渗入环境的速度。尽管此前谈判未能达成一致，但代表们计划今年再次召开会议，推动条约落地。

许多科学家积极参与到全球治理进程中，Martin Wagner 将大量精力投入到有效塑料条约科学家联盟的工作中，该团体由多名科学家共同创立，倡导制定雄心勃勃的条约，显著减少塑料污染。他表示，当前正处于达成有效条约的历史性时刻，部分科学家认为现在是努力解决问题的时候，而不是一味撰写论文和课题标书。他担心，如果目前的谈判失败，未来数十年内都很难让各国重回谈判桌前。

但数据的缺乏仍给政策制定带来挑战。科学家们一直以来都在努力根据不完整的数据，为空气污染或吸烟等议题建言献策，微塑料问题面临着类似的困境。Phoebe Stapleton 表示，当人们询问应对微塑料的方法时，她深感需要给出回应，公众的强烈兴趣也激励着研究人员加快探寻答案的步伐。

时间不等人，即使立刻停止所有塑料生产，垃圾填埋场及环境中现存的约 50 亿吨塑料，仍将持续无限期地分解成微塑料。Matthew Campen 对此语气沉重，他表示虽然想在这方面做更多工作，但想到在得出答案之前，自己脑子里的塑料浓度还会再上升几个百分点，就感到恐惧。

图自unsplash

微塑料已成为笼罩在人类健康与环境之上的阴影，从遥远的自然角落到人体最精密的大脑，它们的无孔不入警示着塑料污染的严重性。尽管研究仍面临诸多挑战，健康风险的全貌尚未完全揭开，但现有证据已足以让我们重视这一问题。

对于普通人而言，减少塑料使用是可行的应对之道。自带购物袋、拒绝一次性塑料餐具、少点外卖、使用玻璃或金属容器储存食物，这些微小的行动汇聚起来，就能有效减少塑料污染的源头。同时，关注相关研究进展，了解微塑料的传播途径与潜在危害，也能帮助我们做出更健康的生活选择。

从全球层面来看，制定并执行有效的塑料条约至关重要。限制塑料生产、推动可降解材料研发、建立塑料回收利用体系，这些举措需要各国政府、企业和科研机构的共同努力。科学家们的跨学科合作与技术创新，则是解开微塑料谜团、找到应对之策的关键。

人类与微塑料的博弈，本质上是与自身生产生活方式的博弈。塑料曾被视为伟大的发明，极大便利了我们的生活，但无节制的使用带来了沉重的环境与健康代价。现在，是时候重新审视人与自然的关系，通过科学治理与个人行动，减少塑料污染，为未来留下更健康的生存环境。微塑料的挑战已至，唯有正视问题、积极行动，才能避免让人类真正走向塑料化的未来。

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