应用 | 警惕!微塑料已侵入人体呼吸道,拉曼检测揭开健康隐形威胁
发布时间:2026-03-12分享至:
当我们还在关注海洋、土壤中的微塑料污染时,一项最新的科学研究已为我们敲响警钟:微塑料,这种直径小于 5 毫米的塑料颗粒,早已突破环境屏障,侵入人体呼吸道的深处,成为潜藏在我们呼吸间的健康隐形杀手!
发表于《Journal of Environmental Health Science and Engineering》的这项研究,通过拉曼光谱等精准检测手段,对人体支气管灌洗液(BLF)和支气管肺泡灌洗液(BALF)展开专项分析,结果触目惊心:在接受检测的呼吸道患者样本中,支气管灌洗液中微塑料浓度达 1.21 MPs/ml,支气管肺泡灌洗液中浓度更高,为 1.38 MPs/ml,这意味着人体上、下呼吸道均已成为微塑料的 “蓄积地”,且肺部深处的微塑料污染程度远超呼吸道上段。
研究中,采用拉曼光谱技术,结合光学数码显微镜、SEM-EDS 等检测手段,实现了对呼吸道微塑料的精准定性、定量分析。拉曼光谱凭借高分辨率、高灵敏度的优势,成功识别出呼吸道微塑料中包含聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)等 7 种常见聚合物类型,其中 PP、PC、PA 为主要成分,这些聚合物广泛存在于食品包装、工业材料、纺织品、日常塑料用品中,通过空气传播进入人体呼吸通道。同时,SEM-EDS 分析进一步发现,这些微塑料表面还吸附了铁(Fe)、锌(Zn)、铬(Cr)等重金属,让微塑料不仅自身具有潜在毒性,更成为重金属等污染物的 “移动载体”,双重加剧对人体的健康危害。
图1:(左)样品中微塑料(MPs)的形态,通过光学数字显微镜确定;(右)15.0kV下所选MPs样品的SEM图像和EDS谱图
拉曼检测结合形态分析还发现,呼吸道中的微塑料以纤维形态为主,占比高达 72%-76%,BLF中最长纤维可达 2425μm,且透明纤维为主要存在类型,这些微塑料颗粒可突破人体肺部的自然清除机制,长期蓄积在支气管、肺泡等部位。
图2:本研究中发现的聚合物的代表性-Raman光谱:(A)聚酰胺,(B)醋酸纤维素,(C)聚丙烯,(D)棉花,(E)聚氨酯,(F)聚氯乙烯,(G)聚碳酸酯
更值得警惕的是,研究明确了微塑料污染的高风险人群:工业、农业从业者因长期暴露于污染环境,呼吸道微塑料浓度显著更高;男性、61 岁以上老年人、吸烟者的微塑料蓄积量远高于普通人群;而阻塞性肺部疾病患者的呼吸道微塑料浓度更是达到峰值,微塑料污染与呼吸道疾病的关联已初步显现。
图3:(A)按职业群体划分的MPs类型百分比分布;(B)吸烟者与非吸烟者之间MPs类型的百分比比较
微塑料的危害远不止 “物理蓄积” 这么简单。已有研究证实,微塑料可引发人体呼吸道炎症、氧化应激反应,破坏肺部表面活性物质的理化性质,影响肺功能;其吸附的重金属则会进一步诱导氧化损伤、基因毒性,增加肺部病变风险。而本次研究发现的微塑料在人体呼吸道的广泛存在,更是证实了:呼吸,已成为人体接触微塑料的重要途径,我们每一次呼吸,都可能在吸入微塑料颗粒,日积月累,这些 “微小颗粒” 终将成为压垮呼吸道健康的 “重负”。
微塑料污染的隐蔽性、广泛性,让传统检测手段难以精准捕捉其踪迹,而拉曼光谱仪的出现,成为微塑料检测领域的技术突破与核心解决方案。在环境监测、公共卫生研究等多场景的微塑料检测中,拉曼光谱仪凭借高分辨率、高灵敏度、高精准度的核心优势,可实现对微塑料颗粒的快速定性、定量分析,不仅能精准识别聚丙烯、聚碳酸酯、聚酰胺等多种聚合物类型,还能对微塑料的尺寸、形态进行细致表征,即使是隐匿在呼吸道灌洗液、水体、土壤、食品中的微量微塑料,也能被清晰捕捉、精准判定。
展望
从实验室的科研分析到工业环境的污染监测,从公共卫生的健康评估到生态环境的风险防控,拉曼光谱仪都能发挥不可替代的检测作用,成为解锁微塑料污染真相的 “火眼金睛”,为微塑料污染的源头追溯、风险评估、防控治理提供科学、精准、可靠的技术支撑,是微塑料检测领域的必备核心仪器。
警惕微塑料,守护呼吸健康,刻不容缓!这不仅需要科研人员依托拉曼检测仪器等先进设备,持续探究微塑料的毒性机制与防控手段,更需要全社会共同行动:减少一次性塑料使用,做好塑料垃圾回收处理,提升环保意识,从源头降低微塑料污染。别让微塑料,悄悄偷走我们每一次顺畅的呼吸
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引用文献:Zolfaghari Firouzsalari, N., Sharifi, A., Taghipour, H., Sarbakhsh, P., Nazemiyeh, M., & Gholampour, A. (2025). Presence of microplastics in human’s respiratory system: bronchoalveolar and bronchial lavage fluid. Journal of Environmental Health Science and Engineering, 23(42). https://doi.org/10.1007/s40201-025-00961-1
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宽场高分辨显微共聚焦拉曼光谱仪

