李兰娟院士团队连发4篇论文：揭示微塑料对肺肝健康的双重威胁

微塑料污染已成为全球性环境危机，其对人体健康的潜在威胁正受到越来越多的关注。近期，中国工程院院士李兰娟团队在国际顶级期刊连发4篇论文，系统揭示了空气传播和食源性微塑料对肺部和肝脏的毒性机制。研究发现，无论是食源性的聚羟基脂肪酸酯（Polyhydroxyalkanoates，PHA）微塑料还是聚丙烯（Propylene，PP）微塑料，均会导致肠道微生物群失调，但PHA微塑料的毒性显著低于传统PP微塑料。这一发现为可降解塑料的环境应用提供了重要科学依据，也为微塑料污染的健康风险评估提供了新视角。

微塑料暴露引发肺肝毒性：PHA与PP的差异性

李兰娟团队通过多组学技术（微生物组、代谢组和转录组）对小鼠模型进行研究，发现空气传播和食源性微塑料均能显著影响肺部和肝脏的生理功能。具体而言：

1、空气传播微塑料：PP微塑料暴露导致小鼠鼻腔和肺部微生物群失调，肺部和血清代谢组紊乱，并引发肺部和肝脏毒性。相比之下，PHA微塑料虽然也引起肺部微生物群变化，但其导致的肺毒性和肝毒性显著较轻。

2、食源性微塑料：两种微塑料均引发肠道微生物群失调，但PP微塑料对肠道和血清代谢组的破坏更为严重，并导致更显著的肝毒性（如血清转氨酶水平升高）。而PHA微塑料的毒性相对较低，对肝脏转录组的干扰也较轻微。

研究团队进一步鉴定出空气传播和食源性暴露中的差异微生物标志物。例如，空气传播的PP微塑料暴露与鼻腔中乳杆菌（Lactobacillus）和肺部不动杆菌（Acinetobacter）的显著增加相关，而PHA微塑料则与鼻腔另类杆菌（Allobaculum）和肺部异普雷沃菌（Alloprevotella）的富集相关。

可降解塑料PHA的相对优势

尽管PHA作为可降解塑料仍具有一定毒性，但其肺毒性和肝毒性显著低于传统PP微塑料。这一发现为PHA作为PP的潜在替代材料提供了科学支持。李兰娟团队指出，尽管PHA在环境中的降解性优于传统塑料，但其在生物体内的长期累积效应仍需进一步研究。

微塑料污染的公共健康启示

微塑料通过空气吸入和食物摄入进入人体后，可能通过“肠-肺轴”和“肠-肝轴”引发系统性炎症和代谢紊乱。李兰娟团队的研究强调了减少塑料使用、推动可降解材料研发的重要性，同时呼吁加强对微塑料污染的监测与管理。

结语

微塑料可通过呼吸和饮食持续进入人体，长期暴露可能增加慢性病风险。公众应尽量避免使用一次性塑料制品，选择可降解包装材料，并注意饮食来源的安全性。同时，可加强环境微塑料监测，推动生物降解材料的标准化应用，以降低健康风险。

此项研究不仅为微塑料毒性评估提供了新方法，也为全球塑料污染治理和公共卫生政策制定提供了关键证据。未来，将进一步探索微塑料与其他污染物的复合效应，为全面防控提供科学支撑。

参考资料：1、Zha H, Li S, Zhuge A, et al. Hazard assessment of airborne and foodborne biodegradable polyhydroxyalkanoates microplastics and non-biodegradable polypropylene microplastics. Environ Int. 2025;196:109311. doi:10.1016/j.envint.2025.109311

2、Zha H, Xia J, Wang K, et al. Foodborne and airborne polyethersulfone nanoplastics respectively induce liver and lung injury in mice: Comparison with microplastics[J]. Environment International, 2024, 183: 108350.

3、Zha H, Li Q, Wang Q, et al. Hazardous potential assessment of airborne and foodborne polyvinyl alcohol and polyhydroxyalkanoates nanoplastics: Comparison with polyvinyl chloride nanoplastics[J]. Chemical Engineering Journal, 2024, 485: 150122.

4、Zha H, Han S, Tang R, et al. Polylactic acid micro/nanoplastic-induced hepatotoxicity: Investigating food and air sources via multi-omics[J]. Environmental Science and Ecotechnology, 2024, 21: 100428.