2026年05月11日发布 | 1361阅读

【中国声音】中国学者首次描绘人脑微纳塑料分布特征

赵继宗

首都医科大学附属北京天坛医院

陈晓霖

首都医科大学附属北京天坛医院

周大彪

首都医科大学附属北京天坛医院

赵元立

北京协和医院

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由首都医科大学附属北京天坛医院、北京协和医院、中国环境科学研究院开展的一项研究首次证实,人类活体大脑中存在微塑料(粒径小于5毫米的塑料颗粒)/纳米塑料(粒径小于1微米的塑料颗粒),并系统揭示微/纳米塑料在脑肿瘤组织及健康脑组织中的分布特征,为认识新污染物的人脑暴露及其潜在脑健康风险提供重要科学依据。


这项研究由北京天坛医院赵继宗院士、陈晓霖主任医师、周大彪主任医师团队,联合北京协和医院赵元立主任医师团队,以及中国环境科学研究院吴丰昌院士、赵晓丽研究员团队共同完成。相关成果于4月20日发表于《自然》(Nature)子刊《自然-健康》(Nature Health,并于4月24日获《自然》(Nature正刊报道。

截至2026年5月7日,该研究已取得较好的早期媒体曝光和学术传播效果,受到国内外广泛关注,包括《光明日报》、科学网、China Daily等百余家媒体报道。期刊官网数据显示,该论文在非开放获取模式下的下载量已达1285次,Altmetric Attention Score为394分,在Altmetric追踪的同期20余万项全球研究成果中位列前1%;在Nature Health已发表的102篇研究成果中排名第3。



北京天坛医院神经外科学中心主任医师陈晓霖介绍,这项研究在赵继宗院士指导下,历时4年完成。团队共纳入包括113例脑肿瘤患者的156份病变相关样本及5位健康供体的35份脑组织样本——这也是目前最大规模的人脑样本研究队列,通过联合应用激光直接红外成像、热裂解气相色谱-质谱、光热红外光谱和扫描电镜等多种分析技术对这191份样本进行分析,结果显示99.4%的病变脑样本和100%健康脑样本中均检测到微/纳米塑料。研究团队通过多技术交叉验证,在胶质瘤冷冻切片中获得了塑料颗粒的显微证据,增强了结果的可靠性。



在进一步的分析中研究团队发现,脑肿瘤周围脑组织中的微/纳米塑料浓度明显高于健康脑组织,同时,研究还发现纳米塑料占总塑料负荷的比例超过一半,这意味更小尺度的颗粒可能更容易穿透血脑屏障进入脑组织。


对于这些塑料颗粒为什么出现在脑组织内,目前研究团队提出了两种可能假说:一种是塑料颗粒可能主要停留在脑部血管系统内;而另一种假说是在脑肿瘤状态下血脑屏障或血瘤屏障受损,可能为塑料颗粒穿过屏障进入脑实质并蓄积提供了“机会窗口”。研究团队对这些塑料颗粒可能的来源进行调查分析,发现脑肿瘤患者的样本中,术前注射频率、体质指数、年龄、化妆品使用频率以及塑料保鲜膜使用等因素与更高的微塑料丰度相关。


陈晓霖表示,此次研究发现的是微/纳米塑料在人脑中的分布特征及其与病理屏障状态、肿瘤增殖指标之间的相关线索,不能直接证明其会导致脑肿瘤发生发展或不良预后。未来研究团队还将在这一领域开展进一步研究探索。


此次发表的论文,首都医科大学附属北京天坛医院博士后李润亭林发为共同第一作者。



作者简介


赵继宗 院士

首都医科大学附属北京天坛医院

中国科学院院士,香港外科医学院荣誉院士,神经外科学专家

国家神经疾病医学中心主任,国家神经系统疾病临床医学研究中心主任,北京脑科学与类脑研究中心专家委员会副主任,首都医科大学神经外科学院院长,北京天坛医院神经外科教授、主任医师

赵继宗教授长期从事神经外科学临床和基础研究,在微创神经外科、脑血管外科和脑认知转化研究方面做了许多开拓性工作。主持国家9-5至12-5脑血管病外科治疗攻关(支撑)项目,攻克巨大动静脉畸形和复杂动脉瘤外科治疗关键技术。推广脑出血规范化微创手术技术,在全国普及烟雾病诊断和外科治疗。2016年赵继宗团队主持国家13-5项目“复杂性脑血管病复合手术新模式治疗”,提出“脑心同治”理论并付诸实施。2018年获国家自然基金委重大专项“脊髓损伤康复”。国内率先建立具有国际先进水平微创神经外科技术平台,将神经外科手术从脑结构性保护推向脑功能保护新高,使我国神经外科进入国际先进行列。作为学科带头人,引领神经外科与中科院、北大、清华等科研院所合作,开展认知障碍脑疾病临床转化研究。任世界神经外科联盟执委后,带领中国神经外科走上国际舞台

发表论文691篇,其中SCI收录202篇。主编出版《颅脑肿瘤外科学》《血管神经外科学》和《微创神经外科学》等专著14部,主持制定了我国《临床诊疗指南-神经外科分册》和《临床技术操作规范-神经外科分册》

2018年获吴阶平医学奖,获国家和省部级科技进步奖12项,其中国家科技进步二等奖3项,北京市科技进步和中华医学会科学进步一等奖各1项。获全国和北京市先进工作者,北京市优秀科普工作者

陈晓霖 教授

首都医科大学附属北京天坛医院

首都医科大学附属北京天坛医院神经外科脑血管1病区行政副主任, 主任医师,教授,博士生导师,博士后导师,国家优秀青年医师,国家科技重大专项首席科学家,留美回国人员(美国罗彻斯特大学医学中心及UCSF访问学者)

在多个学术团体任职,荣获省部级科研奖项2项,北京优秀医师(2022),获批发明专利2项,实用新型专利4项。作为项目负责人负责科技创新2030-国家科技重大专项,作为课题负责人主持十四五国家重点研发计划,国家自然科学基金、北京市首发专项课题等多项国家级省部级课题

临床负责天坛医院神经外科脑血管病一病房的脑血管病手术,每年主刀完成脑血管病手术500余台,包括:动脉瘤夹闭手术,脑心共患疾病临床诊治,复合手术治疗复杂脑血管畸形和复杂脑动脉瘤搭桥,颈动脉内膜剥脱,烟雾病颅内外搭桥及颅内肿瘤手术等

临床科研主要方向:主导建立了中国规模最大的多中心脑动静脉畸形、脑心共患病、破裂颅内动脉瘤及出血性脑卒中多模态影像数据库。 作为第一作者或通讯作者发表76篇SCI论文,其中IF>5分的15篇,总影响因子300余分,主要代表作发表在《Nat Health》《JAMA Netw Open》《Stroke》《Ann Neurol》等国际权威杂志发表

周大彪 教授

首都医科大学附属北京天坛医院

神经肿瘤外科四病区主任,教授,博士生导师,医学博士,主任医师

中国医师协会脑胶质瘤专业委员会手术学组委员、中国抗癌协会脑胶质瘤专业委员会委员

先后荣获北京市科技进步一等奖和中华医学科技一等奖等。核心杂志发表论文35篇,SCI论文14篇,参编和译著5部。主持完成国家级课题两项和局级课题三项。作为完成人之一先后获北京市科技进步一等奖(2004年)北京市科委,中华医学科技奖一等奖(2007年)中华医学会和中国科协优秀学术论文(2008年),中华医学会神经外科学学术会议优秀论文奖(2011年,2015年)等

赵元立 教授

中国医学科学院北京协和医院

教授、主任医师、博士研究生导师,北京协和医院神经外科主任

主要从事疑难复杂脑血管病和脑肿瘤等方面的临床和基础研究工作

主持国家自然科学基金、国家重点研发计划、国家科技攻关计划、国家科技支撑计划、北京协和医院中央高水平医院临床科研专项(重大攻关),北京市自然基金等多项国家级、省部级科研项目

任中华医学会神经外科学分会常委,入选百千万人才工程国家级人选、国家级有突出贡献中青年专家。发表SCI论文200余篇,H指数39,他引6300余次,主编并出版如《神经外科精要》等专著



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