Nature Health：我国学者首次证实，活人大脑中普遍存在微纳塑料，且与肿瘤增殖相关

本文来自微信公众号： 生物世界 ，编辑：王多鱼，作者：生物世界

不到一百年前，人类发明了塑料，此后，塑料的生产持续增加，各种塑料材料通常需要数百年乃至数千年时间降解，而这个过程中会产生不计其数的微塑料/纳米塑料（MNP）。

微塑料/纳米塑料（MNP）是指直径从1纳米到500微米的塑料颗粒，如今，地球上几乎所有地方都发现了微塑料/纳米塑料的存在——偏远岛屿、南极洲、珠穆朗玛峰，甚至是马里亚纳海沟底部，以及食物、饮用水和我们呼吸的空气，身处地球的我们，显然逃不掉。事实上，越来越多的研究显示，微塑料/纳米塑料（MNP）已经遍布人类的身体，包括肺、肾脏、肝脏、生殖系统等。

2025年初，Nature Medicine期刊发表的一项研究首次在人类遗体的大脑样本中发现了微塑料/纳米塑料（MNP）的存在【1】。但这项研究很快遭到质疑，质疑者认为，该研究存在方法学上的局限性（例如污染控制不足），这可能会影响结论的可靠性。

2026年4月20日，首都医科大学附属北京天坛医院陈晓霖教授、赵继宗院士、周大彪教授，北京协和医院赵元立教授，中国环境科学研究院吴丰昌院士、赵晓丽研究员作为共同通讯作者（首都医科大学附属北京天坛医院李润亭、林发为论文共同第一作者），在Nature子刊Nature Health上发表了题为：Microplastics and nanoplastics in brain tumours and the healthy human brain的研究论文【2】。

这项研究首次提供了微塑料/纳米塑料（MNP）存在于活体人类大脑的直接证据，凸显了进一步研究MNP与人类疾病之间因果关系的必要性。

具体来说，该研究分析了113名脑肿瘤患者的156份患病大脑组织样本以及5名遗体捐赠者的35份健康大脑组织样本。结果显示，99.4%的患病大脑组织样本和100%的健康脑组织样本中均存在微塑料/纳米塑料（MNP）。不同大脑组织间MNP的浓度和大小的显著差异表明其积累途径存在区别。肿瘤周围大脑组织中的MNP浓度高于健康大脑组织，这提示癌症状态下受损的血脑屏障可能有助于MNP进入。该研究还观察到微塑料表面积与肿瘤增殖之间存在正相关关系。

微塑料/纳米塑料（MNP）是新兴的全球性污染物，因其能够穿透人体组织而令人担忧，但其健康风险尚不明确。MNP已在包括大脑在内的多个人体器官中被检测到，但其在大脑中的浓度及对大脑的影响仍在很大程度上未被探索。

在这项最新研究中，研究团队收集了191份人类大脑组织样本进行分析，其中包括113名脑肿瘤患者的156份病变大脑组织，以及5位遗体捐赠者的35份健康大脑组织。研究团队运用了激光直接红外光谱、热裂解气相色谱-质谱等多种先进技术，来检测和量化这些微小塑料颗粒。

结果发现，微塑料/纳米塑料存在于几乎所有的大脑组织中。在脑肿瘤样本中有99.4%检测到了微塑料/纳米塑料。而在健康脑组织中，检出率更是达到了100%。这意味着，微塑料/纳米塑料污染可能已经普遍存在于人类大脑中。

该研究还发现，脑肿瘤周围的健康脑组织中的微塑料/纳米塑料浓度显著高于完全健康的脑组织。研究团队推测，这可能是因为脑肿瘤破坏了大脑的血脑屏障，使得更多的塑料颗粒得以进入。

与微塑料相比，纳米塑料尺寸更小（小于1微米），潜在健康危害可能更大。该研究显示，在部分样本中，纳米塑料占到了微塑料/纳米塑料总量的86.5%，远高于微塑料。由于尺寸极小，纳米塑料更容易被大脑中的免疫细胞吞噬，可能带来更强的神经毒性。

患病大脑中微塑料/纳米塑料的分布图谱

健康大脑中微塑料/纳米塑料的分布图谱

该研究在脑组织中检测到的塑料类型多样化，主要包括聚酰胺（尼龙）、聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等，这些都是日常生活中常见的塑料制品材质。

那么，这些微塑料/纳米塑料是如何进入大脑的呢？

众所周知，大脑有着严密的血脑屏障来保护自己。但在脑肿瘤患者中，这一屏障被破坏。研究团队对比了位于脑实质内的肿瘤（例如胶质瘤）和位于脑外的肿瘤（例如脑膜瘤），发现在血脑屏障受损的脑内区域，检测到的塑料颗粒的直径更大，这可能意味着血脑屏障的短暂破坏允许了更大塑料颗粒的快速沉积。而在天生缺乏血脑屏障保护的脑外区域（例如脑膜和硬脑膜），塑料颗粒的浓度更高，这可能是长期、慢性积累的结果。

该研究还发现，这些塑料颗粒的表面积与肿瘤的增殖活性呈正相关。虽然这不能直接证明是这些塑料颗粒导致了肿瘤，但它提示了塑料污染可能与肿瘤的发展存在某种联系，亟待进一步探索。

在这项研究中，研究团队还调查了手术过程中可能的塑料污染，他们检测了手术室空气以及注射器、输液管、止血海绵等医疗器材，结果显示，这些医疗器材本身也是微塑料的来源，例如，一次神经外科手术，可能带来数万个微塑料颗粒。这提示了手术过程本身也可能将塑料颗粒引入患者体内。

手术场景还原与术中塑料污染源检测示意图

研究团队进一步探究了脑肿瘤大脑中微塑料/纳米塑料峰度升高的因素及暴露途径，结果显示，丰度升高相关的前五大外部暴露因素为：医疗注射频率、体重指数、年龄、化妆品使用频率以及塑料保鲜膜使用情况。

脑肿瘤中微塑料/纳米塑料丰度相关外部暴露因素的问卷分析

总的来说，这项研究首次在大规模人类样本中证实，微塑料/纳米塑料能够进入并可能已经普遍存在于人类大脑中。这些发现敲响了一记警钟：塑料污染对人体健康的潜在影响，可能远比我们想象的更深入、更直接。

这项研究并未证明大脑中的这些塑料颗粒是否直接导致了脑部疾病，但它明确指出了一个迫切的研究方向——这些潜伏在大脑中的“不速之客”，长期来看是否以及如何影响我们的大脑健康。