2025-08-14 10:54:33 上海微谱检测科技集团股份有限公司
微纳塑料污染早已渗透到地球的每一个角落,而最新研究发现,它甚至悄然潜入了人类繁衍的核心场域。近日,浙江邵逸夫医院团队在国际顶级期刊《ACS Nano》(影响因子16)发表的一项研究引发学界关注——研究证实,人类卵泡液和精浆中存在聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)纳米塑料,且这些微小颗粒可能对受精过程和精子质量产生潜在负面影响。
随着全球塑料消费量逐年攀升,这些难以降解的材料在自然环境中不断碎裂,最终形成直径小于5毫米的微塑料(MPs),乃至小于1微米的纳米塑料(NPs)。与MPs相比,NPs被认为更具威胁性,因为它们的尺寸更小,比表面积更大,较小的尺寸意味着NPs 可以更容易地通过细胞间隙或被细胞摄取,最终导致在生物体内积累,导致更大的生物毒性。
目前的研究强调迫切需要开发高灵敏度和高分辨率的纳米塑料(NPs)检测技术,以及更先进的分离和表征MPs和NPs的方法,以更好地评估它们对人类健康的潜在影响。NPs在人类生殖系统中的分布仍未被探索,NPs对生育能力的影响尚未有报道。研究人员为了解决上述问题,优化了样品前处理过程,并采用Py-GC/MS结合液体萃取技术成功检测了人卵泡液(FF)和精浆(SP)中的NPs。
要在成分复杂的卵泡液(FF)和精浆(SP)中精准捕捉纳米塑料的踪迹,并非易事。生物样本中含有大量蛋白质、细胞碎片和胶状颗粒等杂质,传统检测方法易受干扰,且纳米塑料的低浓度特性也对检测灵敏度提出极高要求。
作为研究的技术支持方,微谱凭借在微塑料/纳米塑料检测领域的深厚积累,配合完成了研究团队提出的多种预实验方案,最终优化并确定了检测方案:通过离心去除细胞杂质、酶消解破坏有机物干扰、1μm钢网过滤排除微塑料干扰等前处理步骤,结合液相萃取- 热解气相色谱 - 质谱联用(Py-GC/MS) 技术,显著提升了检测的特异性和灵敏度。最终,成功在 51 对接受体外受精(IVF)的夫妇样本中,精准定量出纳米塑料的种类与浓度。
经过对 51 份卵泡液和 51 份精浆样本的系统分析,研究团队得出了一系列突破性结论:
纳米塑料的分布特征:
卵泡液中,聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)的平均浓度分别为 1.21μg/g 和 1.85μg/g;
精浆中,两者浓度更高,分别为 3.02μg/g 和 2.67μg/g;
值得注意的是,聚乙烯和聚氯乙烯在所有卵泡液样本中均 100% 检出,精浆中检出率也分别达到 100% 和 98%,显示其在生殖微环境中的广泛存在;
对生殖功能的影响:
卵泡液中高浓度的 PE 和 PVC 与受精率降低显著相关 ——PE 浓度最高组(T3)的受精率较最低组(T1)下降明显(p=0.007),PVC 也呈现类似趋势(p=0.008);
而精浆中 PVC 浓度升高,则与精子活力下降存在关联(p-trend=0.044);
尽管目前未发现其与胚胎植入、临床妊娠的直接关联,但作为生命孕育的 “起点”,受精率和精子质量的变化已足够引发警惕。
这项研究不仅首次证实了纳米塑料在人类生殖微环境中的存在,更为评估环境污染物对生育力的影响提供了关键科学依据。正如论文中所强调,其核心价值在于建立了一套适用于生物体液中纳米塑料检测的新方法,为后续研究提供了可借鉴的技术框架 —— 而这背后,离不开微谱在检测方法优化、数据分析解读等方面的深度支持。
文章致谢了微谱科技集团微塑料技术组技术工程师葛佳丽在样品检测方面的技术支持。
未来,微谱将持续陪伴更多科研工作者探索未知,突破技术瓶颈,加速科研成果转化,助力揭开更多环境与健康的未知关联!

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参考文献:
[1] https://doi.org/10.1021/acsnano.5c00918
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