迈向绿色可持续的临床前肿瘤学研究：单次使用塑料(SUP)的环境影响与替代方案

本刊推荐：癌症研究实验室广泛使用的单次使用塑料(SUP)造成严重环境负担。研究人员通过量化SUP废弃物(如15kg/人/年组织培养废料)，评估了PLA(聚乳酸)生物材料替代品可行性，建立实验室循环经济模型，提出6项可持续建议，为减少5.5百万吨/年生物医学塑料污染提供解决方案。

　　

在现代生物医学研究的光鲜表象下，隐藏着一个令人不安的"白色污染"危机。每天，全球实验室产生数以吨计的单次使用塑料(SUP)废弃物，仅生物医学领域每年就贡献550万吨塑料垃圾，相当于3000头蓝鲸的重量。这种状况在癌症研究实验室尤为突出——从培养瓶到移液枪头，一次性塑料制品已成为不可或缺却又转瞬即逝的实验耗材。更令人担忧的是，这些经过高压灭菌的塑料废弃物最终大多进入填埋场，需要数百年才能降解，在其生命周期中释放18亿吨温室气体。

英国某研究机构的研究团队在《BJC Reports》发表的研究，首次系统评估了癌症研究实验室的SUP环境足迹。通过跟踪5名学生一周的实验活动，发现仅组织培养就产生1.874kg SUP废弃物，推算单个研究者年产量达15kg。其中60%为聚苯乙烯(PS)，这些材料在高压灭菌后形成致密块状物

，而PLA制品虽易碎但可在2-3个月内降解。

研究采用三种关键技术方法：1) 实验室废弃物审计法量化SUP产生量；2) 细胞培养比较法评估PLA替代品适用性；3) 循环经济模型分析废弃物处理路径。样本来源于5名学生的常规实验活动，涵盖T25/T75培养瓶、多孔板等典型耗材。

【SUSTAINABILITY BENCHMARKS FOR CANCER RESEARCH LABORATORIES】

研究团队引入实验室效率评估框架(LEAF)，提出分级认证体系。数据显示，通过简单措施如调高超低温冰箱设定温度(-80°C至-70°C)，可显著降低能耗。英国癌症研究中心已实现LEAF银级认证，正向金级迈进。

【BARRIERS AND POTENTIAL SOLUTIONS】

研究发现研究人员存在"家庭-工作场所"回收行为差异，主要障碍包括：对实验污染的过度担忧(仅7%SUP实际接触癌细胞)、短期合同压力、以及缺乏标准化回收流程。解决方案包括预实验环境审计、选择全塑料包装移液管(比塑料/EVA混合包装更易回收)等。

【CREATING CIRCULAR ECONOMIES】

创新性提出实验室SUP的"6R"原则：审视(Review)、减量(Reduce)、复用(Reuse)、重装(Refill)、替代(Replace)、回收(Recycle)。曼彻斯特大学应用该原则后，在12个本科实验中减少3.7万件塑料使用。英国LabCycle公司开发的专利技术，可将安全等级1-2级实验室的SUP转化为再生颗粒。

【ALTERNATIVES TO SUPS】

突破性验证了聚乳酸(PLA)制培养皿的适用性。实验显示，MCF-7细胞在PLA与标准PS培养皿中生长状态无差异

。尽管当前PLA制品价格是传统产品的4倍，但规模化生产有望降低成本。

研究最终提出6项变革性建议：1)建立SUP使用审查机制；2)优先采购环保包装；3)采用生物降解SUP；4)构建教学实验室复用渠道；5)参与塑料循环经济；6)开发包装材料回用计划。这些措施将推动癌症研究向"净零排放"目标迈进，履行科学家对公共资金的环境责任。该研究为《自然-细胞生物学》等期刊呼吁的"可持续科学"提供了实践蓝图，标志着肿瘤学研究进入生态友好新时代。