致癌又添新证据!从进入身体到助长肿瘤,仅4步!很多人每天都在吃这“塑料刀片”!
摘要
塑料污染已成为21世纪最紧迫的全球环境挑战之一。随着塑料年产量从1950年的200万吨激增至如今的超过4.5亿吨,微塑料(粒径0.1μm-5mm)和纳米塑料(粒径<0.1μm)已在全球环境中无处不在。更为关键的是,这些微小颗粒已通过食物链、饮用水和空气进入人体,在血液、肺脏、肝脏、肠道甚至胎盘中被检测到。
本报告系统整合了2025-2026年发表的最新研究证据,从微塑料本身的致癌机制、塑料添加剂(增塑剂)的流行病学证据,到结直肠癌等特定癌症的风险评估,全面解析塑料与癌症之间的关联。现有证据表明,微塑料可通过氧化应激、DNA损伤、慢性炎症等机制创造促癌微环境;而增塑剂混合物暴露与癌症死亡率显著相关,每年在美国导致约25.6万例超额死亡。尽管因果关系仍需进一步证实,但塑料对公共健康的潜在威胁已不容忽视。

第一章塑料污染与人体暴露:现状与途径
1.1 全球塑料污染的规模
塑料的兴起是现代工业文明最具标志性的事件之一。1950年,全球塑料年产量仅为200万吨;到2025年,这一数字已飙升至超过4.5亿吨。这种指数级增长的背后,是塑料制品在包装、建筑、医疗、电子、纺织等领域的全面渗透。然而,塑料的化学稳定性使其在自然环境中极难降解——一个塑料袋可能需要数百年才能完全分解。
塑料在环境中经历物理磨损、紫外辐射、化学氧化和生物降解等过程,逐渐碎裂成越来越小的颗粒。这些微米级和纳米级的塑料颗粒(统称为MNPs)已遍布全球所有生态系统。据估计,仅北大西洋温带-亚热带混合层中纳米塑料的总质量就高达约2700万吨。这些数据揭示了一个令人警醒的事实:人类正生活在一个被塑料颗粒包围的世界。
1.2 人体暴露的主要途径
经口摄入:人类接触MNPs主要通过日常消费受污染的食物和饮料。研究表明,通过饮用水每天平均摄入382±205个颗粒,通过食物摄入1036±493个颗粒,通过空气吸入594±269个颗粒。MNPs已在一系列食品中被检测到,包括海产品(尤其是贝类和滤食性生物)、食盐、水果、蔬菜、蜂蜜、牛奶、糖和饮用水。更有研究估算,每人每周摄入的微塑料量相当于一张信用卡的重量(约5克)。
经呼吸道吸入:室内环境中的MNPs浓度通常高于室外,这归因于有限的空间通风以及地毯、家具、塑料包装和家用粉尘中合成材料的普遍存在。粒径小于10μm的颗粒可到达下呼吸道,而小于2.5μm的颗粒则可深入肺部,到达肺泡区域。
皮肤接触:虽然皮肤接触是MNPs暴露的次要途径,但当皮肤屏障受损时,某些纳米塑料颗粒可能穿透皮肤进入体内。
1.3 MNPs在人体内的分布
近年来,MNPs在人体组织和生物样本中的检测不断得到确认。MNPs已被发现于肺组织、胎盘、小肠、睾丸、前列腺、骨髓、动脉以及大脑、肝脏和肾脏中。此外,MNPs还在血液、精液、鼻腔液体、母乳以及粪便和尿液中检出。
研究表明,人体内塑料颗粒的总负荷估计在14,230至17,091个颗粒之间,相当于约37.26至46.53毫克。呼吸系统是MNPs沉积的主要部位,这归因于直接的吸入暴露。这些分布模式揭示了暴露途径、颗粒理化特性和组织特异性清除机制之间复杂的相互作用。

第二章微/纳米塑料的致癌机制:细胞与分子层面
2.1 氧化应激:第一推动力
氧化应激被认为是MNPs诱导细胞损伤的最基本机制。当MNPs进入细胞后,它们会触发活性氧的过量产生。活性氧是一种高度活跃的分子,能够攻击细胞内的所有生物大分子——破坏DNA链、氧化蛋白质、诱导脂质过氧化。
研究显示,MNPs对肿瘤微环境的影响呈现剂量依赖性:暴露的剂量和颗粒的物理化学性质决定了效应的严重程度。过量的活性氧会激活NF-κB信号通路,该通路是炎症反应和细胞存活基因表达的核心调控者。
2.2 DNA损伤与基因毒性
活性氧直接攻击DNA是MNPs致癌潜能的最直接证据。活性氧可引起DNA链断裂、碱基氧化和DNA加合物的形成。如果这些损伤未能被细胞修复机制准确修复,就会导致基因突变。
MNPs还会干扰细胞分裂过程中染色体的正常分离。研究发现,MNPs暴露可导致γ-H2AX焦点的形成(DNA双链断裂的标志)和染色体畸变。这些基因毒性效应是细胞恶性转化的重要驱动因素。
2.3 炎症微环境的塑造
慢性炎症是癌症发生的公认危险因素。MNPs在组织中沉积后,会被免疫细胞识别为外来物,触发持续的炎症反应。这种炎症环境产生大量的炎症因子和活性氧,促进细胞增殖、血管生成和组织重塑——这些都是肿瘤发生和发展的有利条件。
研究指出,MNPs可激活多种炎症和细胞存活信号通路,包括NF-κB、JNK-MAPK、ERK1/2-MAPK和JAK-STAT通路。这些通路的协同激活可放大炎症反应、促进DNA损伤应答并抑制细胞凋亡。
2.4 细胞增殖与凋亡失调
肿瘤形成的核心是细胞增殖与死亡之间的平衡被打破。MNPs已被证明能够干扰细胞周期调控和凋亡机制。研究显示,MNPs可激活β-catenin/Wnt信号通路,该通路与细胞的恶性重编程和增殖密切相关。
同时,MNPs还影响关键的肿瘤抑制因子p53的功能。p53是细胞应激时的“守护者”,可诱导受损细胞停止分裂或启动凋亡。当MNPs导致p53信号通路失调时,受损细胞可能逃逸凋亡,继续增殖并累积更多突变。
第三章塑料添加剂:增塑剂的致癌风险
3.1 增塑剂的定义与暴露
除了塑料颗粒本身,塑料制品中作为添加剂使用的化学物质——尤其是增塑剂——也是健康风险的重要来源。邻苯二甲酸酯和双酚A是最常见的两类增塑剂,它们被广泛添加到食品包装、化妆品、医疗器械等消费品中以增强塑料的柔韧性和耐用性。
与MNPs不同,增塑剂是分子水平的化学物质,能够从塑料制品中持续浸出,通过食物、饮水、皮肤接触等途径进入人体。由于它们普遍存在于消费品中,增塑剂暴露几乎是终身持续、无处不在的。
3.2 大规模队列研究的突破性发现
2025年12月发表于《柳叶刀-星球健康》的一项里程碑式研究,首次在大规模人群水平上量化了增塑剂混合物暴露与死亡风险的关联。
该研究纳入8378名美国成年人,平均随访8.5年。研究发现,增塑剂混合物浓度每增加一个三分位数间距:
- 全因死亡风险增加35%(风险比1.35)
- 癌症死亡风险增加79%(风险比1.79)
- 心血管疾病死亡风险增加83%(风险比1.83)
研究归因分析估计,增塑剂混合物暴露可解释美国约10.31%的全因死亡,相当于每年256,471例超额死亡。这一归因分数虽低于烟草暴露,但已高于该数据集中的体力活动不足。
值得注意的是,研究特别发现增塑剂暴露与死亡率的有害关联仅出现在血清维生素D或红细胞叶酸水平处于最低三分位数的个体中,而在维生素水平较高的个体中未观察到显著关联。这一发现提示,充足的维生素D和叶酸状态可能部分抵消增塑剂暴露的健康危害。
3.3 苯乙烯的安全性再评估
并非所有塑料相关的化学物质都被证明具有基因毒性。苯乙烯是聚苯乙烯塑料的单体,用于制造一次性餐具、泡沫塑料等。由于国际癌症研究机构将苯乙烯列为2A类可能致癌物,欧盟食品安全局对此进行了重新评估。
2025年9月发表的研究结论指出,尽管苯乙烯在部分体外系统中显示基因毒性,但在经口暴露的小鼠和大鼠体内实验中并未观察到基因毒性效应。毒代动力学研究表明,肝脏是苯乙烯代谢的主要部位,但肝脏首过效应可在原位水解苯乙烯-7,8-氧化物,从而降低其全身可用性。
基于这些证据,欧盟食品安全局得出结论:在特定迁移限量为40μg/kg食品的条件下,苯乙烯在食品接触材料中的使用不存在安全性担忧。

第四章特定癌症类型的流行病学证据
4.1 结直肠癌:首个直接关联的流行病学证据
结直肠癌是全球第三大常见癌症,2020年全球新增约190万例,死亡约93万例。在中国,随着生活方式和饮食模式的变迁,结直肠癌的发病率和死亡率持续攀升,与此同时,塑料的生产和消费也大幅增长,导致环境微塑料污染和人类暴露。
2025年发表于《Journal of Hazardous Materials》的一项开创性病例对照研究,首次提供了微塑料暴露与结直肠癌风险直接关联的流行病学证据。该研究在浙江衢州招募了258例结直肠癌患者和493例健康对照,采用激光红外成像光谱仪定量检测粪便中的微塑料浓度。
结果显示,结直肠癌病例组的粪便微塑料浓度中位数(62个/g干重)显著高于对照组(43个/g干重)。在调整混杂因素后,最高暴露四分位数的个体相较于最低四分位数的个体,结直肠癌风险的调整后比值比高达11.3。限制性立方样条分析进一步确认了非线性剂量-反应关系的存在。
分层分析发现,这一关联在女性和经常食用辛辣或高脂食物的人群中尤为显著。这可能与激素差异以及高脂饮食对肠道屏障和菌群的影响有关。
这项研究首次从人群层面提供了微塑料暴露增加结直肠癌风险的直接证据,但需要指出的是,由于研究设计的局限性(病例对照研究),因果关系仍需通过前瞻性队列研究进一步确认。
4.2 其他癌症中的微塑料发现
MNPs已在多种人体癌症组织中被检出。监测研究显示,在肺、胃、结直肠和宫颈癌组织中,MNPs的检出率介于17%至80%,浓度范围为0.0071至0.546μg/g,主要由聚乙烯和聚氯乙烯构成。
结直肠肿瘤的微塑料负荷尤为突出,肿瘤组织中检出702.68±504.26个/g,而非肿瘤组织为207.78±154.12个/g。肺癌组织中同样发现了高水平的微塑料积累(5,476个颗粒 vs 邻近正常组织4,951个颗粒),反映了环境空气微塑料的沉积。此外,前列腺癌、阴茎癌、宫颈癌和子宫内膜癌中也报告了显著的微塑料存在。
这些发现表明,微塑料广泛存在于多种癌症组织中,且在肿瘤组织中的水平常高于健康对照组织。这提示微塑料可能在癌症发生中扮演某种角色,但究竟是因果因素还是伴随现象,仍有待更多研究阐明。
第五章Meta分析:现有证据的系统评估
2025年发表的一项Meta分析汇总了43项研究的数据,涉及1,006,510名患者,包括32项病例对照研究和11项队列研究。
分析结果显示,在病例对照研究中,微塑料污染物暴露是总体癌症发病风险的危险因素(优势比1.10,95% CI: 1.01-1.19),但在队列研究中未达到统计学显著性(优势比1.04,95% CI: 0.96-1.12)。
亚组分析和剂量-反应分析显示,邻苯二甲酸酯(OR=1.28)和双酚A(OR=1.038)可能与病例对照研究中的癌症风险相关。
Meta分析作者指出,由于现有证据的方法学局限性,微塑料污染物暴露与癌症风险之间的因果关系仍需谨慎解读。主要局限性包括:病例对照研究固有的回忆偏倚和选择偏倚、暴露评估方法的差异、混杂因素控制的不足以及缺乏机制层面的验证。
第六章总结与公共卫生建议
6.1 科学共识总结
综合现有证据,可以得出以下结论:
1. MNPs在人体组织中普遍存在:MNPs已通过多种途径进入人体,在血液、肺、肝、肠、胎盘等多器官中被检出。
2. MNPs具有致癌的生物学潜能:体外和体内研究一致显示,MNPs可诱导氧化应激、DNA损伤、慢性炎症、细胞增殖信号激活和凋亡抑制——这些均是恶性转化的细胞和分子基础。
3. 增塑剂暴露与癌症死亡率显著相关:大规模前瞻性队列研究证实,邻苯二甲酸酯和双酚A的混合物暴露与癌症死亡风险增加约80%相关。
4. 结直肠癌与微塑料暴露存在关联:来自中国人群的首个病例对照研究显示,结直肠癌风险与粪便微塑料水平之间存在明确的剂量-反应关系。
5. 因果关系尚待确认:目前缺乏长期、大规模的前瞻性队列研究来证实MNPs暴露与癌症发生之间的因果关系。现有研究的质量参差不齐,暴露评估方法有待标准化。
6.2 个人层面的防护策略
虽然现有证据尚不能证明塑料暴露“必然致癌”,但考虑到暴露的普遍性和潜在风险的严重性,采取“预防原则”是审慎的。
饮食与饮水方面:
- 减少使用塑料容器盛装热食和热饮,改用玻璃、陶瓷或不锈钢容器
- 避免使用塑料餐具加热食物(尤其是微波炉加热)
- 尽量减少瓶装水的消费,使用经过过滤的自来水并储存在非塑料容器中
生活环境方面:
- 定期清洁家居环境,减少室内灰尘中的微塑料积累
- 选择天然纤维制成的衣物,减少合成纤维洗涤时释放的微纤维
- 保持室内良好通风
营养支持:研究提示,充足的维生素D和叶酸状态可能部分抵消增塑剂暴露的负面影响。适量补充这些营养素或增加富含这些营养素的天然食物摄入(如绿叶蔬菜、豆类、蛋黄、深海鱼)可能具有保护作用。
6.3 政策层面的行动方向
- 加强监管:以“化学品类”为单位对增塑剂进行监管,而非逐一评估单种化学物质
- 投资研究:支持长期、大规模的前瞻性队列研究,采用标准化的暴露评估方法
- 推广替代材料:鼓励开发和应用安全的、可降解的塑料替代品
- 完善回收体系:减少塑料废弃物向环境的泄漏,从源头阻断MNPs的产生
6.4 未来研究展望
为明确MNPs与癌症的因果关系,未来研究应优先关注以下方向:
- 采用纵向队列设计,追踪健康人群的暴露水平与癌症发生
- 开发能够模拟真实世界暴露场景的动物模型(长期、低剂量、混合暴露)
- 标准化MNPs的检测和定量方法
- 深入研究MNPs与已知致癌物(如烟草、酒精)的协同效应
塑料致癌的风险正在从实验室走向流行病学证据。虽然“塑料导致癌症”的确切结论仍需更多高质量研究来确认,但现有证据已足以敲响警钟。在等待最终科学共识的同时,采取审慎的预防措施、减少不必要的塑料暴露,是对自身健康负责任的选择。
参考文献
1. Fioretto MN, Silva GCA, Scarano WR, et al. Micro and nanoplastics in human carcinogenesis: Insights from in vitro studies. Toxicology. 2026;519:154331.
2. Zhang Y, et al. Plasticisers chemical mixture, vitamin status, and mortality in US adults: a prospective population-based cohort. Lancet Planet Health. 2025;9(12):exxx-xxx.
3. Emerging evidence on micro- and nanoplastics carcinogenicity: mechanisms, models, and signaling networks. Molecular Cancer. 2026;25:93.
4. Xu JY, Mao WL, Jin HB, et al. Associations between microplastics in human feces and colorectal cancer risk. Journal of Hazardous Materials. 2025;495:139099.
5. Outcome of the re-assessment of the risks to public health related to the genotoxicity of styrene present in plastic food contact materials. Mutation Research. 2025;411(Suppl):S158.
6. Do microplastics (MPs) and nanoplastics (NPs) directly contribute to human carcinogenesis? Environmental Pollution. 2026;388:127343.
7. Liu XR, et al. Microplastics, plastics, and their products exposures and cancer: a pooled analysis. International Journal of Surgery. 2025.
8. The hidden threat: Microplastics and cancer biology. Journal of Hazardous Materials. 2026.


