在颈部动脉阻塞斑块中发现了微塑料

【字体: 时间:2025年04月24日 来源:AAAS

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  一项小型研究发现,与没有斑块堆积的动脉相比,堆积在颈部血管(颈动脉)中的脂肪可能含有50倍甚至更多的微塑料——微小的塑料碎片。

  

研究重点:

  • 一项小型研究发现,与没有斑块堆积的动脉相比,堆积在颈部血管(颈动脉)中的脂肪可能含有50倍甚至更多的微塑料——微小的塑料碎片。斑块是一种脂肪沉积,它会使颈动脉变窄,可能会导致中风。

  • 人们在不知情的情况下食用和饮用了被分解并收集在土壤和供水系统中的塑料垃圾中的微塑料。研究人员表示,目前还没有有效的方法来防止接触微塑料。


与动脉健康的人相比,颈部血管中有斑块的人血管中有更多的微小塑料颗粒。根据4月22日至25日在巴尔的摩举行的美国心脏协会血管发现2025科学会议:从基因到医学的初步研究,中风、轻度中风或因血管阻塞而暂时失明的人的这种增加明显更高。

微塑料是在工业过程中产生的微小塑料碎片,或者是在海洋或土壤中降解时由较大的塑料物体产生的。微塑料在尺寸上不均匀,是微和纳米塑料尺寸的混合物。微塑料有时小于5毫米可见(5毫米是铅笔橡皮的大小),而纳米塑料是微观的(肉眼看不见),直径小于1000纳米。这使得它们更容易分散,并能穿透生物体的细胞和组织。研究人员建议,术语应该逐渐过渡到纳米塑料,因为纳米塑料更准确地是正在研究的东西。

“这些类型的塑料在环境中很常见,尤其是在海洋垃圾带中。经过多年,这些塑料分解,混合到土壤和水中,并可以在食物链中积累,”研究的主要作者罗斯克拉克说,他是医学博士,工商管理硕士,r.p.v.i.,阿尔伯克基新墨西哥大学的血管外科医生和科学家。“许多人认为微塑料和纳米塑料主要来自使用塑料餐具、砧板、包装、水瓶和其他塑料制品。然而,主要来源是我们吃的和喝的食物和水。”

2024年,意大利的研究人员报告称,在一些接受颈动脉斑块移除手术的无症状患者的斑块中发现了微塑料。颈动脉斑块积聚引起的症状可能包括中风、小中风或暂时性失明。在手术后近三年的随访中,颈动脉斑块中有微整形的人死亡、非致命性心脏病发作或中风的可能性明显更高。

目前的研究包括不到50名参与者,是建立在之前在意大利进行的研究的基础上的。研究人员比较了三组人颈动脉中微塑料的水平:动脉健康的人;有斑块但无症状者;以及那些因斑块堆积而出现症状的人。研究人员还比较了低塑料水平和高塑料水平的斑块,以评估微塑料对炎症标志物、巨噬细胞和有助于稳定斑块的干细胞的基因活性的影响。

分析发现颈动脉微塑料浓度为:

  • 无症状者动脉壁上的斑块含量(895微克/克vs. 57微克/克)是同龄无斑块的已故组织供体动脉壁上的16倍;和

  • 与年龄匹配的已故组织捐献者的样本相比,经历过中风、小中风或因视网膜血流阻塞而暂时失明的人的斑块(2888微克/克对57微克/克)高出51倍。

通过比较高塑料和低塑料斑块水平,分析发现:

  • 微微塑料的数量与突发炎症的迹象之间没有联系;和

  • 斑块巨噬细胞免疫细胞中斑块稳定细胞基因活性的差异和抗炎基因活性的降低。

克拉克说:“这些发现表明,微塑料对脂肪沉积的生物学影响比简单地引起突然的炎症更复杂、更微妙。”在下一阶段的工作中,他们将专注于更好地了解微塑料在动脉阻塞中的免疫作用。

“研究这些物质对我们身体的影响非常重要。然而,我们应该对这项研究的早期结果持谨慎态度。克拉克说:“在未来的许多年里,我们还不能完全了解这种生物效应。”

这项研究有几个局限性。不能证明斑块中的微塑料是颈动脉疾病症状的原因;微塑料可能是引起这些症状的另一种健康问题的征兆。研究人员无法获得有关组织捐献者性别或种族的详细数据。此外,用于测量生物样品中塑料的热解气相色谱-质谱法可能存在局限性。这项技术允许测量包括纳米塑料和更大的微塑料颗粒,并使用高温将塑料分解成更小的有机分子。然而,部分生物样本也可能分解成类似的分子。例如,在动脉堵塞斑块中发现的脂肪酸可以分解成类似聚乙烯的化合物。

“我们正在不断改进我们的方法,以减少样品中的脂质含量,以减少它们对结果的影响。脂类与一些塑料聚合物(特别是聚乙烯)具有非常相似的气相色谱光谱特征。在结果中区分脂质和聚乙烯是具有挑战性的。这就是为什么去除脂质是如此重要。我们相信我们的方法是目前解决这一具体批评的最佳方式。然而,新的发现可能会改变我们未来对这些数据的理解,”克拉克说。

“这是一项非常有趣且令人不安的研究。到目前为止,我们还没有认为接触塑料微颗粒是中风的一个可改变的危险因素。“虽然了解症状性颈动脉粥样硬化的病理生理机制很重要,但这一关联为中风预防提供了一个新的潜在目标,”Karen L. Furie医学博士,公共卫生硕士,FAHA,美国心脏协会中风脑健康科学小组委员会志愿者副主席,罗得岛普罗维登斯布朗大学Warren Alpert医学院神经学教授和主席说。Furie没有参与这项研究。

研究细节、背景及设计:

  • 研究人员测试了新墨西哥大学和医学调查员办公室(一个州机构,也是新墨西哥大学病理学系的一部分)在2023-2024年间收集的48个不同成年人的48个颈动脉样本。

  • 大约三分之一的样本来自年龄在60到90岁之间的人,他们接受了颈动脉斑块移除手术。这些人的症状包括中风、轻度中风或暂时性失明(称为黑朦)。

  • 大约三分之一的样本来自年龄相仿但没有症状的人。他们正在接受手术,以清除颈动脉中积聚的斑块,因为在筛查或体检期间发现了阻塞。

  • 最后三分之一的样本来自组织捐献者。这些年龄匹配的捐献者死于任何原因,没有颈动脉阻塞。

  • 研究人员还比较了与炎症相关的微塑料含量低和高的斑块。对所有样本进行分析,通过观察炎症分子TNF-α和IL-6的水平来测量炎症。研究人员将这些物质的含量与塑料的含量进行了比较,以找出两者之间的联系。在RNA测序研究中,研究人员检查了塑料浓度最高和最低的样本。

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