塑料產品因其廉價、耐用和防水性被廣泛用于食品包裝。預計到2060年,全球塑料消費量將增加三倍,達到12.3億噸。塑料中的微/納米顆粒(MNP)及其化學物質可能對我們的健康產生負面影響。
微/納米塑料顆粒無處不在,生活中,飲用水、穿的衣服、甚至是呼吸的空氣中,都有它們的身影。此前研究顯示,一個人平均每周約攝入5克微塑料顆粒,每周吃掉的塑料顆粒相當于一張“銀行卡”。
圖片來源:123RF
心血管疾病(CVD)是全球第一大致死疾病,同樣是中國第一大死亡因素。據世界衛生組織統計,每年有1900萬人死于心血管疾病,占全球死亡總人數的30%以上。
近日,寧夏醫科大學的研究人員在《生態毒理學與環境安全》(Ecotoxicology and Environmental Safety)期刊上發表了一篇研究論文。這項研究結合了人類調查數據和動物實驗,揭示了接觸塑料產品對心血管系統的潛在危害:
在人類數據中,高頻率接觸塑料產品,與充血性心力衰竭風險增加13%相關。
動物實驗顯示,接觸外賣盒會改變腸道菌群,引發炎癥反應和氧化應激,進而導致心肌損傷和心血管疾病。
截圖來源:參考資料[1]
在這項研究中,研究人員通過問卷調查和動物實驗相結合的方法,分析了塑料產品暴露與心血管疾病風險之間的關系。
接觸塑料產品對人類的影響
首先,研究人員隨機調研了寧夏老年心理健康隊列研究中3179名參與者,通過問卷調查評估過去一個月的塑料產品暴露頻率,分析了塑料暴露頻率與心血管疾病之間的關聯。
人類數據發現,高頻率接觸塑料產品,與充血性心力衰竭風險增加13%相關。
▲人類塑料暴露與心血管疾病關聯。圖片來源:參考資料[1]
接觸外賣盒對動物的影響
接下來,研究人員進行了動物實驗,讓大鼠飲用一次性塑料外賣盒與沸水接觸不同時間的溶液,持續3個月,將大鼠分為三組暴露組:接觸1分鐘、5分鐘、15分鐘,并設置一組對照組,分析了塑料暴露對動物腸道、心臟組織、血清指標、心血管系統的影響。
3個月后發現,對血清指標分析發現,與對照組相比,暴露組大鼠的氧化應激標志物和炎癥標志物顯著升高,心肌損傷標志物也顯著增加。
對心肌組織分析發現,與對照組相比,暴露組大鼠心肌組織結構紊亂、肌纖維斷裂,并有炎性細胞浸潤,以及線粒體腫脹。
▲心肌組織組織學檢查。圖片來源:參考資料[1]
對腸道菌群分析發現,與對照組相比,暴露組大鼠的腸道菌群結構發生顯著變化,尤其是與炎癥相關的菌屬增加。
代謝組學分析發現,大鼠飲用接觸1分鐘的溶液后,糞便樣本中代謝物的變化與炎癥和氧化應激途徑密切相關。
潛在機制
對于其中潛在的機制,研究指出,塑料暴露會導致腸道菌群發生變化,特別是與炎癥相關的變化,從而導致血清中炎癥水平升高,引發機體炎癥反應,使炎癥細胞浸潤心臟組織,最終導致心肌損傷、心臟功能下降,發生心血管疾病。
此外,氧化應激也起著重要作用,氧化應激可能導致心肌細胞內的活性氧簇(ROS)升高,進而對線粒體造成破壞。
在炎癥反應和氧化應激的共同作用下,誘發心血管疾病。
▲塑料暴露導致CVD的潛在機制。圖片來源:參考資料[1]
總結
總而言之,這項研究通過人類調查數據和動物實驗相結合的方法,揭示了塑料產品暴露對心血管系統的潛在危害,表明即使飲用短期與熱水接觸的外賣盒溶液,也與心血管疾病密切相關。
同時,避免使用塑料容器盛放高溫食物,減少塑料制品的使用,是防止塑料制品對人體健康的持續危害的關鍵。
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參考資料:
[1] Wu, Y., Li, Z., Shi, L., Zhu, Y., Wang, Y., Yan, N., ... & Li, J. (2024). Effects of leachate from disposable plastic takeout containers on the cardiovascular system after thermal contact. Ecotoxicology and Environmental Safety, 288, 117383.
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