瓶装水泡茶包，竟暗藏“双重杀机”？两项研究：15个国家99%的瓶装水中存在永久化学物质，且茶包在泡制过程中会释放大量微/纳米塑料

瓶装水泡茶包，竟暗藏“双重杀机”？两项研究：15个国家99%的瓶装水中存在永久化学物质，且茶包在泡制过程中会释放大量微/纳米塑料

来源：100医药网 2024-12-30 12:11

在现代社会中，我们的生活几乎无法离开食品和饮料的包装。这些包装不仅保护食物的新鲜度，还便于携带和储存，极大地便利了我们的日常生活。然而，这些看似必不可少的包装材料，却正以我们意想不到的方式危害着我们的健康。

事实上，许多塑料包装含有添加剂和化学物质，如邻苯二甲酸盐、双酚A等，这些物质在接触到食品或饮料时可能迁移其中，长期摄入可能对人体内分泌系统、生殖系统和系统造成损害。除了这些化合物之外，近来的研究又发现几种新型的污染物，它们的危害还鲜为人知。

茶包里的微塑料和微纳米颗粒

不久前，来自西班牙巴塞罗那自治大学的研究团队在《Chemosphere》上发表了一项新研究，他们发现常用的茶包在泡茶时会释放出大量微塑料和纳米塑料（MNPLs），这引发了人们对潜在人体健康影响的担忧。

研究人员调查了三种类型的茶包释放MNPLs的情况：空白的尼龙6（NY6）茶包、空白的聚丙烯（PP）茶包以及含有茶叶和纤维素的市售茶包。他们模拟泡茶过程，将每种类型的300个茶包浸泡在热水中，并使用扫描电子显微镜（SEM）观察茶包滤网，由透射电子显微镜（TEM）检查颗粒形态，通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）确定化学成分，用动态光散射（DLS）和激光多普勒测速（LDV）测定颗粒大小、多分散性、 电位和速度，以及使用纳米颗粒追踪分析（NTA）量化纳米颗粒数量。结果显示，聚丙烯释放的MNPLs数量最多（1.20 10⁹个/毫升），其次是纤维素和尼龙。

随后，研究人员使用从茶包中提取并用iDye Poly-Pink染色的MNPLs对体外培养的三种人体肠道细胞类型：Caco-2细胞、HT29细胞和HT29-MTX细胞进行了暴露实验，他们评估了MNPLs的吸收情况以及黏液层的作用。

结果显示，茶包释放出的MNPLs能够被肠道细胞吸收，并表现出明显的细胞选择性吸收特征，例如，人体肠道HT29-MTX细胞（高黏液分泌）显著吸收了聚丙烯MNPLs，HT29细胞和HT29-MTX细胞吸收了纤维素MNPLs，而Caco-2细胞（低黏液分泌）则优先吸收了尼龙6MNPLs。

图1：茶包浸出液特性表征

这些结果表明长期以来人们低估了茶包中的MNPLS对人体的暴露风险，并提示我们需要进一步研究其长期健康影响。不同的吸收率表明，影响可能取决于个体因素和塑料的类型。

饮用水中的全氟和多氟化合物

相对于茶包中的MNPLs，另一类新型污染物在我们的饮用水中更加司空见惯，防不胜防。

一篇由南方科技大学的研究团队发表于《ACS EST Water》期刊上研究，发现全氟和多氟化合物（PFAS）在英国、中国及其他总共15个国家的饮用水样本中的普遍存在。这项研究涵盖了来自15个国家的112个瓶装水样本以及英国伯明翰和中国深圳的55个自来水样本，研究者针对10种PFAS化合物进行了详细分析。

PFAS作为一类人造化学物质，因其出色的耐热性和防水性而被广泛应用于消费品和工业产品中。然而，近年来，人们对PFAS的毒性日益担忧，特别是它们可能与免疫系统问题、激素紊乱和癌症等健康问题有关。尽管一些PFAS，如全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS），已受到相关法规的限制，但制造商已经转向使用短链替代品，这些新替代品的长期健康影响目前尚不清楚。PFAS在环境中的持久性和在人体内的积累能力仍是主要的关注点。

在研究过程中，研究人员采用了严格的分析技术。他们从不同品牌和来源的瓶装水中采集样本，包括玻璃和塑料瓶装的纯净水和天然矿泉水，以及来自不同供水公司的自来水。样本经过同位素标记的内标物加入、固相萃取（SPE）纯化、甲醇洗脱等步骤，然后使用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）系统测量PFAS浓度。他们通过数据分析以确定不同类型和来源的水中PFAS浓度的差异显著性，并评估PFAS水平与其他水质参数之间的关系。

图2：PFAS在世界各国的饮用水中广泛存在

研究发现，PFOA和PFOS在自来水和瓶装水中都是检测频率最高的PFAS，99%的水样中都含有PFOS，这凸显了它们在环境中的广泛存在和持久性。此外，中国自来水中的PFAS总浓度（9.2 ng/L）显著高于英国自来水（2.7 ng/L）。尽管基于这些数据，通过饮用水估算的每日PFAS暴露量通常低于当前的健康建议水平，但研究者表示仍须持续监测及改进水处理方法。

不过好消息是，煮沸和用活性炭过滤等简单水处理方法被证实能够有效降低PFAS浓度（50-90%），可见喝开水真是一个好习惯。

PFAS对人体肝脏转运体、免疫系统的危害

那么PFAS究竟会怎样危害我们的健康呢？

正如上文提到的，全氟/多氟烷基物质（PFAS）具有优秀的化学稳定性和抗热性，然而，正是这些特性使得PFAS在环境中几乎不降解，并且容易在生物体内积累，尤其是在肝脏和肾脏等关键器官中。今年3月一篇发表在《毒理科学》期刊上的综述，揭示了PFAS与人类肝脏转运体之间的潜在有害相互作用。

肝脏是人体重要的代谢中心，其中的转运体作为调节物质进出肝细胞的关键蛋白质，对维持体内平衡起着至关重要的作用。研究人员通过综合分析现有资料发现，PFAS不仅能够作为某些转运体的底物被转运进入或排出细胞，还能作为抑制剂阻断其他物质的正常转运过程。这种复杂的相互作用对PFAS在体内的代谢和消除路径产生了深远影响，可能导致其在体内异常积累，进而增加长期暴露带来的风险。

为了更具体地了解这些相互作用，研究人员进行了多项体外和体内研究。在体外实验中，他们使用了转染细胞系来测试不同PFAS（如PFOA、PFOS、PFBS、PFHxS、PFNA和P）与转运体（如NTCP和OATPs）的相互作用。实验结果显示，某些PFAS能被NTCP和OATPs转运，尽管转运效率有所不同。同时，PFAS，特别是长链化合物如PFOS，能以链长依赖的方式抑制NTCP的转运功能。此外，PFAS还能下调几种摄取转运体的mRNA表达，这种下调有时与PPAR 的激活有关，但在人类细胞中可能还涉及其他机制，如Nrf2。

图3：在人类（上图）和啮齿动物（小图）模型中，PFAS 与肝细胞转运体之间相互作用的蛋白质在肝细胞中的定位以及转运体功能或 mRNA 表达调控的总体趋势

体内研究则主要借助动物模型验证了上述结论。在PFAS暴露后，实验动物的肝脏表现出一系列不良反应，包括重量增加、脂肪变性、纤维化以及胆汁淤积等症状，进一步证实了PFAS对人体健康的威胁。

除了对肝脏的危害，PFAS还是一个不容忽视的免疫系统 破坏者 。根据《当前环境健康报告》最新发布的综述，PFAS最令人担忧的影响之一就是削弱身体产生抗体的能力，特别是针对破伤风和白喉疫苗的免疫响应。这一发现得到了流行病学研究和实验动物数据的支持，表明接触PFAS，尤其是全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS），会降低机体对抗感染和毒素的能力。

不仅如此，PFAS还增加了呼吸道和胃肠道感染的易感性，特别是在母体子宫内就已接触到PFAS的儿童中表现得尤为明显。此外，它还可能导致免疫反应过度活跃，加剧和过敏等既有疾病。研究表明，PFAS诱导的免疫系统变化可能会引发更广泛的健康问题，例如，滋养层细胞（胎盘中的细胞）的免疫抑制可能引发先兆子痫，而库普弗细胞（肝脏巨噬细胞）的激活则可能促进的发生。产前PFOA暴露还与IL-1beta水平升高相关联，后者与儿童腰围增大有关，暗示炎症与代谢问题之间存在密切联系。

小结

PFAS和MNPL作为两类新型污染物，正在对我们的日常生活和健康产生深远的影响。

PFAS是一大类人工合成的有机化合物，具有极高的热稳定性和化学稳定性，被称为 永久性化学物质 。这类物质因其出色的防水、防油、防污和防粘等特性，被广泛用于日常生活用品中，如消防泡沫、防水服装、不粘锅、化妆品等。然而，PFAS一旦进入人体，就很难被排出体外，并在体内不断积累，可能引发多种健康问题，包括内分泌紊乱、甲状腺疾病、肝脏肾脏损伤、神经毒性、免疫力下降和癌症等。同时，PFAS还会对环境和饮用水造成污染，加剧水资源的紧张局势。目前，全球范围内已有多项研究证实了PFAS对人类健康的危害，许多国家和地区也已经制定相关标准和法律法规以限制PFAS的使用。

而MNPL则主要来源于食品包装、茶包等日常用品。研究显示，商业茶包在冲泡过程中会释放数十亿个纳米塑料和微塑料颗粒到茶水中，这些颗粒可以被人体肠道细胞吸收，进入血液并扩散到全身。这些塑料颗粒对人类健康的长期影响尚未完全明确，但已有研究表明，它们可能会干扰细胞功能或遗传过程，随着时间的推移可能会导致有害后果。此外，食品包装也是造成MNPL污染的主要因素之一，人类主要通过吸入和摄入这些颗粒而暴露于MNPL中。

在我们的日常生活中，PFAS和MNPL几乎无处不在。从早餐的咖啡杯到午餐的外卖盒，从晚餐的不粘锅到日常的化妆品，它们都可能含有这些有害物质。因此，为了保护我们的健康，我们应该尽量减少对这些产品的使用，选择更环保、更安全的替代品。同时，政府和企业也应该加强监管和研发，推动PFAS和MNPL的替代技术和环保材料的研发与应用，从源头上减少这些污染物的排放。