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第44卷第9期                  冯亚慧,李 灼,李文静. 塑料颗粒对人体健康影响的研究进展[J].
                  2024年9月                     南京医科大学学报(自然科学版),2024,44(9):1310-1317                      ·1315 ·


                                                                                       Decrease the number of spermatogenic cells
                                                Increase the expression of IL⁃1β and IL⁃6  Dysspermatogenesis  Reduce sperm count and motility
                              Activate the NF⁃κB pathway                   of testis
                                                Decrease the expression of Nrf2/HO⁃1   Increase the rate of sperm malformation
                                                                    Lower sperm metabolism related  Atrophic,dysmorphic,missing sperm cells
                             Activate JNK and p38/MAPK pathways  Oxidative stress
                                                                    enzymes,SDH and LDH activity  Elevate the level of estradiol
                                                                                       Decrease the level of serum testosterone
                                                   Decrease the expression of  Disruption of the integrity of  Decrease the levels of follicle ⁃ stimulating
                             Activate the MAPK⁃Nrf2 pathway
                                                   blood⁃testis barrier proteins  the blood⁃testis barrier  hormone,luteinizinghormoneandtestosterone
                                                                       Reduce the levels anti⁃mullerian hormone
                              Activation of Wnt/β⁃catenin pathway  Ovarian fibrosis
                                                                       Smaller ovaries
                                                                       Decrease the number and volume of follicles
                                                                       Increase the rate of embryo resorption
                                                                       Reduce the number and diameter of the uterine arterioles
                                                                       Disruption of the maternal⁃fetal immune microenvironment
                                                                       Reduce estradiol
                              Activation of NLRP3/Caspase⁃1  Induce apoptosis of ovarian
                                                                       Reduce the levels of follicle⁃stimulating hormone,luteinizing
                              signaling pathway      granulose cells   hormone,and testosterone
                                                   图5 塑料颗粒对生殖系统的影响
                                       Figure 5 Effects of plastic particles on the reproductive system


                                  Mitophagy

                                  Activation of lysosomes
                                                                                          Hepatic vascular congestion
                                  Activate the pathways of PI3k/Akt  Increase the levels of serum ALT and alkaline phosphatase  Ball type of the hepatocytes
                                  and Nrf2/HO⁃1         Increase the levels of IL⁃6 and TNF⁃α  Expand the space between hepatocytes
                                                     图6 塑料颗粒对肝脏的毒性
                                             Figure 6 Toxicity of plastic particles to the liver


                                                                                              [33]
                塑料颗粒后,一方面,脂肪酶的α⁃螺旋、β⁃片层数量                         mass spectrometry,Pyr⁃GC/MS)等 。
                会发生变化,从而引起脂肪酶二级结构的变化,使                                目视法是根据塑料颗粒的形状、尺寸及颜色等
                其活性降低,最终导致脂质消化减少;另一方面,塑                           特性,直接通过人眼或者借助光学显微镜对塑料颗
                料颗粒与脂滴相互作用,导致结合的脂质复合物聚                            粒进行大致分类和计数的检测技术,可以识别粒径
                集和桥接,形成更大的脂质分子,通过减少生物活                            低至几百微米的塑料颗粒,但易产生较大误差且耗
                                                                                        [34]
                性区域的数量,降低脂肪酶的有效性,也可以导致                            时,因此不建议单独使用 。
                脂质消化减少      [20] 。塑料颗粒也会影响氨基酸代谢,                      扫描电镜法可以检测塑料颗粒的形态、老化和
                如丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸等                 [20] 。动物实      起源等信息,也可用于说明大气塑料颗粒的降解模
                验表明暴露于塑料颗粒后,小鼠血清ALT和天冬氨                           式,是表征塑料颗粒物理特性的常用方法之一                      [34] 。
                酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)水平          与能谱仪联用可以得到塑料颗粒的元素组成,从而
                明显升高,肝脏中与脂质代谢有关的转录因子转录                            将以碳元素为主体的塑料颗粒与无机颗粒进行区
                水平下降,血清和肝脏甘油三酯和总胆汁酸水平降                            分。但该方法只能得到塑料颗粒的表面形态,需要
                低,导致肝功能障碍和肝细胞损伤,并可能导致肝                            进行样品预处理,费用高、耗时,因此不适合鉴定大
                                                                              [33]
                              [32]
                脏脂质代谢紊乱 。                                         量的塑料颗粒 。
                                                                      FTIR能够检测尺寸较小的塑料颗粒,可以通过
                4 塑料颗粒的检测方法
                                                                  塑料颗粒的特征光谱确定聚合物的类型及塑料颗
                    塑料颗粒对人体各个系统均有影响,因此,选                          粒的数量信息,是目前检测大气塑料颗粒运用最多
                                                                        [34]
                择合适的定量方法检测不同标本中塑料颗粒的含                             的技术 。对于土壤中的塑料颗粒,FTIR是目前比较
                                                                                    [35]
                量以确定其对人体的影响至关重要。目前常用的                             优选的鉴定分析方法 。目前已有研究运用FTIR对
                                                                                                       [8]
                标本主要有血液、尿液、粪便等 。定量方法主要有                           粪便标本中塑料颗粒进行定性和定量分析 。
                                           [6]
                目视法、扫描电镜法、傅里叶变换红外光谱法(Fourier                          拉曼光谱法与FTIR一样,是非破坏性检测塑料
                transform infrared spectrometer,FTIR)、拉曼光谱法、      颗粒的方法,不仅能得到塑料颗粒表面官能团信

                热解气相色谱⁃质谱法(pyrolysis gas chromatography⁃          息,还可以观察到塑料颗粒局部微观形态。与FTIR
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