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探索眼部健康新视角:张国明教授团队联合南方医科大学发表原创性成果揭示微塑料对眼健康的潜在影响
来源 : 深圳市眼科医院 时间 :2024-02-24
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  2024年2月23日,深圳市眼科医院张国明教授团队基于人体玻璃体液中微塑料的发现论著在Science of The Total Environment(2022年影响因子9.8,2023年影响因子8.2,中国科学院环境科学小类一区)在线刊登。这是该团队继在IEEE Transactions on Medical Imaging、Scientific Data、IOVS、British Journal of Ophthalmology等发表高质量论著后的又一丰硕成果!

▲深圳市眼科医院为共同第一作者第一单位、共同通讯作者第一单位发表在Science of The Total Environment上的论著

  眼睛是一个脆弱的器官,比身体其他部位更容易受到环境污染的影响。近年来,环境污染的问题日益凸显,尤其从塑料分解的微塑料颗粒,已通过各种途径进入人体,并最终影响到人类的健康。人类暴露于微塑料的风险无处不在。近日,深圳市眼科医院张国明教授团队联合南方医科大学公共卫生学院黄振烈教授团队,在Science of The Total Environment(2022年影响因子9.8,2023年影响因子8.2,中国科学院环境科学小类一区)发表了题为“Revealing new insights: Two-center evidence of microplastics in human vitreous humor and their implications for ocular health”的原创性成果,首次在人体眼球玻璃体这一封闭的内环境中发现了微塑料存在的证据,并进一步解析了眼部疾病与微塑料谱的关系。这是继在人体的血液、肺、心脏、乳汁和胎盘等部位发现微塑料存在的证据之后,又一人体内环境中检出微塑料的重磅发现。南方医科大学珠江医院/公共卫生学院博士后钟怡洲、深圳市眼科医院杨宇航医生为本文共同第一作者;深圳市眼科医院张国明教授、南方医科大学公共卫生学院黄振烈教授为本文共同通讯作者。

图1 本项研究的方法示意图

  该论文结合了激光红外光谱(LD-IR)和热裂解-气相质谱(Py-GC/MS)的检测方法,在严格的采样和检测质控条件下,检测了来自两个医疗中心49例患者的眼球玻璃体液样本,并从微塑料的丰度、粒径大小和质量含量进行了全面剖析。结果发现在所有的眼球玻璃体液样本中,一致性的呈现尼龙66含量最高,聚氯乙烯和聚苯乙烯次之。该项发现首次揭示了眼球内部结构存在微塑料暴露的风险,提醒我们尤其要注意平时身边接触最多的尼龙材料。这些尼龙类的微塑料颗粒可以来自于日常接触的丝袜、纱巾、蚊帐、衣物以及各类医疗材料等针织品。

图2 不同人群中个别受试者的 微塑料 浓度。

图3 从玻璃体样本中分离出的PS、PE、PVC、PP、PMMA等不同类型微塑料,并通过扫描电子显微镜进行观察。

  在随后的微塑料含量与眼部健康参数分析中,发现微塑料含量与眼压和玻璃体液的混浊度存在显著相关性,尤其在患有视网膜病变的个体中,表现出微塑料含量与眼压和玻璃体液混浊度存在更高的相关,提示微塑料对该群体的眼部健康可能具有更高的风险。偏最小二乘法路径建模分析同样发现,微塑料的含量对眼球健康的损害存在贡献作用。本研究对微塑料污染物侵入人眼球提供了重要的见解,揭示了其对眼健康存在潜在的损害作用,这为今后探索微塑料与眼健康的关系奠定了基础。未来应进一步深入开展微塑料暴露入侵眼球及损害眼球健康的机制研究。

图4 微塑料浓度与患者临床特征之间的相关性分析。

  该项工作得到了国家自然科学基金面上项目、广东省国际科技合作项目、广东省自然科学基金和广东省药品监督管理局科技创新(国家药监局重点实验室项目)的资助。该论著第一作者为钟怡洲(南方医科大学)、杨宇航(深圳市眼科医院),黄振烈(南方医科大学)、张国明(深圳市眼科医院)为并列通讯作者。

  原文链接:

  https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.171109

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