《International Journal of Developmental Neuroscience》：Microplastics as a Silent Threat to Child Neurodevelopment: Evidence and Perspectives on Autism
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孤独症谱系障碍（autism spectrum disorder, ASD）由环境与遗传因素的交互作用引发。近年来，环境毒素可能改变儿童生物系统的机制受到广泛关注。微塑料（microplastics, MPs）与纳米塑料（nanoplastics, NPs）因
孤独症谱系障碍（autism spectrum disorder, ASD）由环境与遗传因素的交互作用引发。近年来，环境毒素可能改变儿童生物系统的机制受到广泛关注。微塑料（microplastics, MPs）与纳米塑料（nanoplastics, NPs）因广泛存在及与人体相互作用的潜力成为研究热点。人类可通过摄入、吸入及皮肤接触暴露于不同粒径的颗粒，其可进入血液循环，并在特定条件下穿透血脑屏障（blood–brain barrier, BBB），影响中枢神经系统。现有研究显示，微塑料暴露与氧化应激水平升高、炎症反应增强及注意力与记忆力下降相关，其中粒径更小的纳米塑料更易突破生物屏障，诱发更显著的生物学效应。本综述检索并筛选出2020至2025年间聚焦微塑料暴露与神经发育（含其对ASD潜在影响）的研究，最终6项研究符合纳入标准。目前尚无证据表明微塑料与ASD存在因果关系，但其可能是影响神经发育的潜在环境因素。研究结果凸显了该领域开展更多临床研究及长期随访的必要性。
1 引言
孤独症谱系障碍（ASD）是儿童期最常见的神经发育疾病之一，显著影响患儿日常生活、学习及生活质量。其病因具有异质性，由遗传与环境因子交互作用触发易感个体的生理改变。尽管遗传因素作用显著，人类活动释放的环境物质亦可导致不良健康效应。在此背景下，微塑料（MPs）暴露因对人类神经发育的潜在风险备受关注，实验与观察性研究均提示其可损害神经功能。微塑料与纳米塑料（NPs）作为神经发育障碍的环境风险因素，可能通过氧化应激、神经炎症及内分泌干扰等机制影响生物系统，进而参与ASD相关通路。塑料材料虽具多功能、耐用与经济性优势，但其废弃物累积已成为全球主要环境问题。塑料废弃物在环境中逐步降解为不同粒径颗粒，其中MPs粒径范围为1 μm至5 mm，NPs为1 nm至1 μm。环境中最常见的五种聚合物为聚乙烯（polyethylene, PE）、聚丙烯（polypropylene, PP）、聚氯乙烯（polyvinyl chloride, PVC）、聚苯乙烯（polystyrene, PS）与聚对苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate, PET）。研究表明，这些聚合物的单体具有致癌、致突变或生殖毒性，并可干扰神经发育。近期文献指出，MPs与双酚类、邻苯二甲酸盐及持久性有机污染物（persistent organic pollutants, POPs）等添加剂结合会增强其毒性，可能促进有毒物质入脑，破坏血脑屏障（BBB）完整性并诱发神经炎症过程。尽管MPs在体内的确切入路与分布途径尚未完全明确，个体可通过皮肤接触、吸入或摄入暴露于塑料颗粒。MPs入血后可分布于各器官组织，其中NPs可穿透BBB。另一神经毒性机制为MPs诱导活性氧（reactive oxygen species, ROS）过量产生，引发神经元损伤与认知改变。虽然此类暴露可直接干扰神经发育过程，并被视为ASD的相关环境因素，但当前证据仍以间接为主。
2 研究方法
本综述旨在整合MPs与NPs暴露同ASD潜在关联的最新证据。文献检索于CAPES期刊门户、PubMed/MEDLINE及ScienceDirect数据库开展，检索词组合为（自闭症或神经毒性）与（MP或NP），时限限定为2020至2025年以涵盖该领域最新进展。纳入标准为针对人类、小鼠或大鼠的原始研究，且需报告MPs/NPs体内分布、BBB干扰、神经毒性机制、行为或认知变化或与ASD特征相关的改变。非哺乳动物研究、各类综述、书籍章节、重复文献及无法获取全文或不直接相关文献被排除。所有文献导入Rayyan平台进行去重与初筛，经标题、摘要及全文三级筛选后，最终纳入文献从研究方法、聚合物类型、暴露途径、浓度或剂量、BBB效应、氧化应激与炎症生物标志物及认知或行为结果等维度进行叙事性综合分析。
3 结果
初检共获72篇文献，去重后69篇进入标题与摘要筛选，排除56篇不合格文献后，13篇进入全文评估，最终6项研究符合纳入标准。纳入研究包括一项针对5670名7至10岁中国儿童的横断面观察性研究，发现尿液中聚酰胺（polyamide, PA）、PP与PVC水平升高与工作记忆下降显著相关；一项美国218个沿海县的生态学研究显示，海洋MPs高水平暴露区人群认知障碍、行动能力受限、自理能力下降及独立生活困难患病率更高；一项尸检研究发现15例人脑嗅球样本中8例检出MPs，以PP最常见，提示嗅觉通路可能为入脑途径；一项小鼠实验表明循环MPs可被吞噬并形成聚集体滞留于脑毛细血管，导致微血管阻塞与脑灌注减少，暴露动物出现运动能力下降、协调障碍、空间记忆受损等行为改变；两项体外研究显示聚苯乙烯MPs与NPs可诱导人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y活性氧过量产生、DNA损伤、线粒体功能障碍与脂质过氧化，且氧化态NPs毒性更强，同时MPs与带细菌生物膜的MPs可呈剂量与粒径依赖性引起成熟人神经元细胞毒性与神经退行性变，其中带生物膜MPs几乎导致细胞完全失活。
4 讨论
本综述旨在探讨MPs与NPs暴露是否与儿童神经发育改变存在直接或间接关联。分析显示，尽管尚不能确立因果关系，现有证据提示环境暴露与认知损害可能存在相关性，但证据仍有限且多为观察性。尿液MPs水平升高与工作记忆及注意力缺陷的关联虽非ASD特异性表现，但涵盖了神经发育障碍的常见受损领域。人脑嗅球检出MPs进一步支持其可直接作用于神经组织。需注意MPs相关化学物质（如邻苯二甲酸盐、双酚类）来源广泛，其生物检出并不等同于MPs为主要暴露载体，且需考虑反向因果可能——ASD患儿因重复口腔探索行为可能增加塑料暴露风险。神经发育高度依赖产前与婴幼儿期的敏感窗口，此阶段神经元增殖、迁移、突触形成与髓鞘化对环境扰动极为敏感。然而多数纳入研究未明确暴露的时间、持续时长与强度，限制了对其发育阶段毒理意义的解析。实验与体外研究提示MPs与NPs主要通过氧化应激、代谢改变与神经元细胞毒性发挥作用，活性氧过量产生为核心机制，可损害神经元分化与突触可塑性。此外，血液中MPs聚集可阻塞脑毛细血管，引发缺氧并破坏BBB完整性，促进毒性物质入脑。现有动物模型多聚焦出生后或成年暴露，未能反映ASD病因学关键的产前与早期发育窗口，故其结果更多提示广义神经毒性而非ASD特异性机制。不同研究的聚合物类型、暴露浓度与时长差异可能导致结果异质性，其中NPs因更易穿透细胞与组织屏障，生物效应更为显著。总体而言，6项研究均未证实MPs与ASD的直接临床关联，当前讨论主要基于生物学机制与认知改变证据，提示MPs与NPs具有神经毒性潜力并可能干扰儿童神经发育关键过程，但需标准化纵向研究进一步明确其与ASD的关联。
5 结论
本综述指出，MPs或NPs暴露可产生神经毒性，尤其在实验研究中通过氧化应激与活性氧过量产生，以及可能通过破坏BBB完整性实现。MPs/NPs暴露可调控神经发育关键过程。然而，尽管实验证据一致，现有文献仍不足以确立其与ASD的因果关系或直接临床关联。因此亟需开展更严谨的纵向与临床研究，深入分析生命早期慢性暴露于MPs与NPs对神经健康的长期影响。
