马尔凯理工大学首次在人类胎盘中发现微塑料 | 前沿用户报道

马尔凯理工大学（意大利安科纳） Elisabetta Giorgini 团队最新研究成果证明了人体组织中存在微塑料，那么微塑料对于人体健康具有哪些危害呢。针对该团队的最新研究，我们进行了采访，请跟随我们的步伐一起了解更多信息：

我是马尔凯理工大学（意大利安科纳）的无机化学副教授，也是生命和环境科学系的振动光谱实验室的负责人。我的研究集中在拉曼和红外光谱在一些生物医学、生物和化学领域的应用。我的团队由使用拉曼光谱的博士后研究员Valentina Notarstefano博士，以及博士生Alessia Belloni博士和Chiara Pro博士组成。

据文献报道，微塑料（MPs）是指尺寸在0.1微米到5毫米之间的塑料碎片，来源于人工生产。由于塑料垃圾的不当处理，使得MPs对环境的污染无处不在。事实上，MPs主要来源于一次性产品在环境中释放的较大塑料碎片的降解。众所周知，每年约有320吨的塑料被生产出来，其中40%是一次性产品。微塑料可分为初生微塑料和次生微塑料，前者是为商业用途而生产的微小塑料颗粒，后者是在大气和环境作用下（如波浪、物理磨损、紫外线辐射、光氧化和细菌作用）导致塑料碎片降解产生的微小塑料颗粒。

在过去的几年里，我们通过使用FTIR和拉曼光谱研究了生殖生物学的几个相关方向。鉴于此，我们想知道无处不在的微塑料污染是否也会影响人类胎盘。选择研究胎盘中可能存在的MPs，是因为这个器官起着至关重要的作用：它是胎儿和外部环境之间的屏障，可以保护胎儿免受外部因素的影响。这项研究是与罗马San Giovanni Calibita Fatebenefratelli医院妇产科主任Antonio Ragusa博士的研究小组合作进行的。

这项研究最近发表在著名的同行评审期刊《Environment International》上。人类胎盘是在六名妇女分娩后立即收集的，分为胎儿侧、母体侧和绒毛膜。所有的样品都按照一个成熟的、无塑料引入的实验流程进行消解和过滤。然后用拉曼光谱仪分析滤膜，用x100放大镜检测可能存在的MPs，然后表征其化学成分。在四个胎盘中总共发现了12个微粒，均匀地分布在胎儿和母体两侧以及绒毛膜上。所有这些微粒都被鉴定为高分子基质和/或色素：其中4个被鉴定为含有色素的聚丙烯微粒，而其他8个微粒只检测到色素的特征光谱。这并不奇怪，因为微粒既可以来自塑料制品，也可以来自涂料和油漆；此外，在某些情况下，颜料的特征光谱可以覆盖来自聚合物本身的特征光谱。

据我们所知，目前只有另一项研究报告了人体结肠切除术样本中存在微塑料（YS Ibrahim et al., JGH Open, 5, 2021, 116-121）。这并不奇怪，因为食品和饮料很容易被微塑料污染，而胃肠道是第一个接触微塑料的部分。

在我们的研究中，首次在人类胎盘中检测到了MPs，而胎盘并不直接暴露于任何MPs环境中。这让我们意识到MPs是多么的无处不在，必须进一步研究在人体所有部位MPs的污染情况。微米级尺寸的MPs能够进入血液，并有可能到达人体的大部分区域。此外，它们的存在可能引发免疫反应的改变，或导致有毒污染物的释放。

在这项研究中，我们选择使用拉曼显微光谱法。这是一个用于对微米级颗粒进行形态化学分析的强大而成熟的工具。鉴于拉曼光谱的物理性质，它可以直接在滤膜上进行分析。无论颗粒的化学成分如何，检测的空间分辨率均可达到约1微米。

首先感谢我们系两年前获得的 "Progetto MIUR Dipartimenti di Eccellenza "资助，让我们有机会改善我们的仪器设备。其中，我们认为购买一台拉曼显微光谱仪对我们系的研究工作至关重要。选择HORIBA Jobin Yvon光谱仪既是基于对市场上顶级仪器的比较，也是基于我们的个人研究经验。事实上，Notarstefano博士在FOCAS研究所（都柏林大学）学习了几个月，在Hugh J. Byrne教授向她介绍了拉曼光谱在生物领域的应用。

我们围绕微塑料的研究集中在海洋生物方面。为此，我们最近在同行评议杂志《Water, Air, & Soil Pollution》上发表了一项研究，通过显微拉曼和显微FTIR光谱检测亚得里亚海的搁浅海龟（Caretta caretta）的胃肠道中是否存在微塑料。

当然是。微塑料研究的下一步将强制性地集中在纳米颗粒上，用新的研究方法做铺垫，以了解纳米微塑料颗粒在细胞水平上的影响。为此，拉曼技术与原子力显微镜的结合（例如TERS）是非常重要的。