近日，首都醫(yī)科大學附屬北京同仁醫(yī)院王成碩教授團隊在《科學通報》發(fā)表了題為“微塑料對呼吸系統(tǒng)過敏性疾病影響的研究進展”的綜述文章，系統(tǒng)總結(jié)了空氣微塑料（microplastics, MPs）檢測方法及吸入暴露特征，并重點分析了不同類型微塑料對呼吸系統(tǒng)過敏性疾病的影響及其潛在作用機制，包括氣道屏障損傷、炎癥通路激活、免疫細胞功能干擾以及鼻腔微生物群變化。文章旨在為理解微塑料致敏機制及公共健康防控提供科學依據(jù)。

微塑料是直徑小于5 mm的塑料顆粒，廣泛存在于室內(nèi)外空氣、道路灰塵及沉降物中。隨著塑料制品的大量使用和環(huán)境持續(xù)污染，微塑料不僅進入水體和土壤，還通過空氣傳播，成為人們不可忽視的呼吸道暴露源。研究顯示，微塑料能夠通過鼻腔進入呼吸道，并可能加劇呼吸系統(tǒng)過敏性疾病的發(fā)生與發(fā)展。然而，迄今為止關(guān)于空氣微塑料的檢測方法、不同顆粒類型的健康影響及作用機制仍缺乏系統(tǒng)總結(jié)。為此，王成碩教授團隊對現(xiàn)有文獻進行了整合分析，從檢測技術(shù)、暴露特征到機制研究，全面闡明空氣微塑料對呼吸系統(tǒng)過敏性疾病的影響路徑。

微塑料檢測與暴露特征

空氣微塑料廣泛存在于室內(nèi)外空氣中，其潛在健康風險日益受到關(guān)注。本文團隊系統(tǒng)梳理了空氣微塑料的采樣與檢測方法，包括濾膜采樣結(jié)合光學顯微鏡、拉曼顯微鏡、傅里葉紅外光譜，以及熱解-色譜質(zhì)譜聯(lián)用（Py-GC/MS、TGA-MS）等技術(shù)，詳細介紹了各方法的原理、優(yōu)勢與局限。研究顯示，室內(nèi)空氣中微塑料濃度普遍高于室外，主要來源包括紡織品、塑料制品磨損和裝修材料。顆粒尺寸從納米到微米不等，不同聚合物類型（如聚苯乙烯、聚丙烯、聚酯等）在氣道沉積和生物效應上存在差異，為評估人體吸入風險提供了依據(jù)。

目前，微塑料個體吸入暴露評估正從單一濃度測定向整合實測數(shù)據(jù)和生理學建模的綜合暴露評估發(fā)展。例如，PBK-HRT模型可以更真實地模擬人體吸入微塑料后的動力學過程，為探索其誘發(fā)呼吸道炎癥和過敏反應的機制提供理論支持。盡管如此，仍存在一些挑戰(zhàn)：一是缺乏統(tǒng)一的空氣微塑料采樣和粒徑分級標準；二是模型參數(shù)（如清除速率、呼吸模式）多基于假設，仍需實驗驗證；三是多數(shù)模型未充分考慮聚合物類型、表面化學或添加劑對人體暴露的影響。未來的研究應結(jié)合多尺度、跨介質(zhì)的暴露模型和人體樣本實測數(shù)據(jù)，對不同類型微塑料的真實吸入量進行定量分析，為評估空氣微塑料引發(fā)呼吸系統(tǒng)過敏性疾病的風險提供更加科學、可靠的依據(jù)。這將為公共健康防控策略和室內(nèi)空氣質(zhì)量管理提供重要參考。

對呼吸系統(tǒng)過敏性疾病的影響

文章指出，空氣微塑料可破壞氣道上皮屏障，誘導氧化應激及炎癥信號通路活化，并干擾巨噬細胞等免疫細胞功能，促進 Th2 偏向免疫反應，從而加重過敏性疾病。此外，微塑料還可能改變鼻腔微生物群的結(jié)構(gòu)，間接調(diào)控局部免疫環(huán)境。文章總結(jié)了多項實驗和流行病學研究，顯示微塑料暴露可顯著增加哮喘、過敏性鼻炎等呼吸系統(tǒng)疾病的風險。

團隊對微塑料誘導呼吸系統(tǒng)過敏的機制進行了系統(tǒng)梳理，主要包括四方面：

(1)氣道屏障破壞：微塑料通過物理磨損和化學刺激破壞上皮完整性，使過敏原更易入侵；

(2)炎癥通路激活：通過 NF-κB、MAPK 等信號通路，促進促炎因子釋放，引發(fā)局部和系統(tǒng)性炎癥；

(3)免疫細胞功能干擾：抑制巨噬細胞吞噬功能，改變 Th1/Th2 平衡，加重過敏反應；

(4)微生物群變化：干擾鼻腔菌群組成，進一步調(diào)節(jié)免疫反應。

圖1 空氣微塑料作用機制示意圖

微塑料進入呼吸道，破壞上皮屏障，激活炎癥通路，影響免疫細胞及微生物群，最終加重過敏反應

展望

盡管MPs的相關(guān)研究數(shù)量逐年增加，該領(lǐng)域仍存在顯著局限性。未來研究需推動暴露組學在MPs暴露評估中的應用，通過標準化采樣、鑒定與計量，實現(xiàn)不同粒徑、聚合物類型及老化狀態(tài)的高分辨率表征，并整合多項研究結(jié)果。同時，微生態(tài)學視角不可忽視，MPs可能改變鼻腔及下氣道微生態(tài)穩(wěn)態(tài)，調(diào)節(jié)致敏易感性。亟需建立低劑量、長期、多聚合物組合的暴露模型，并結(jié)合縱向人群研究，評估MPs對微生物群結(jié)構(gòu)與宿主互作的影響。最終，將暴露組學、毒理學、流行病學與環(huán)境政策結(jié)合，構(gòu)建基于真實情景的健康風險評價框架，為室內(nèi)空氣標準制定、城市污染控制及公共衛(wèi)生干預提供科學依據(jù)，推動MPs健康風險管理和環(huán)境治理。

首都醫(yī)科大學附屬北京同仁醫(yī)院王成碩教授、國家納米科學中心劉穎教授為本文的通訊作者, 在讀碩士研究生徐苗苗為本文的第一作者,閆冰教授為論文寫作、構(gòu)思提供了幫助。相關(guān)研究得到了國家自然科學基金（82025010，22476031）資助。

文章信息

徐苗苗，閆冰，劉穎，等.微塑料對呼吸系統(tǒng)過敏性疾病影響的研究進展 . 科學通報, 2026, 71 (10): 2267-2282.

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