妊娠早期绒毛膜微塑料（MPs）暴露与自然流产风险：一项基于Py-GC/MS定量分析的研究

本研究通过热裂解-气相色谱/质谱（Py-GC/MS）技术首次定量分析了早期妊娠绒毛组织中微塑料（MPs）的积累情况，发现自然流产（SM）患者绒毛中总MPs及聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）浓度显著高于正常妊娠组，揭示了MPs暴露与妊娠不良结局的潜在关联，为环境污染物影响生殖健康提供了关键临床证据。

　　

随着全球塑料污染的日益加剧，微塑料（Microplastics, MPs）作为粒径小于5毫米的塑料颗粒，已成为生态与健康领域的焦点问题。这些颗粒通过消化道、呼吸道等多种途径进入人体，并跨越生理屏障在器官中积累，引发细胞毒性效应。近年来，MPs在人类胎盘、血液甚至冠状动脉中的检出，使其对生殖健康的潜在威胁受到广泛关注。妊娠早期是胚胎发育的关键阶段，而绒毛膜作为母胎界面的核心结构，其异常与早期流产密切相关。然而，MPs在早期妊娠绒毛中的积累特征及其与自然流产（Spontaneous Miscarriage, SM）的关联尚未明确。

为回答这一问题，浙江大学医学院附属邵逸夫医院辅助生殖科王培欣等研究人员在《eBioMedicine》发表了题为《Microplastic abundance in placental chorionic villi detected by pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry in cases of spontaneous miscarriage during early pregnancy》的研究论文。该研究采用热裂解-气相色谱/质谱（Py-GC/MS）技术，对31例妊娠6-8周妇女的绒毛样本（包括13例正常妊娠和18例不明原因自然流产）进行11种MPs聚合物的定性与定量分析，并结合临床特征与生活方式调查，探讨MPs积累与妊娠结局的关联。

研究主要依托以下关键技术方法：

1. 1.

   样本采集与预处理：在严格避免塑料污染的条件下收集绒毛样本，使用无菌玻璃容器保存，并经乙醇及有机溶剂（三氯甲烷、六氟异丙醇、二甲苯）分级提取MPs；

2. 2.

   Py-GC/MS分析：在550°C裂解温度下对提取物进行热裂解，通过特征离子碎片（如PVC的m/z=115/130、PE的m/z=97/111/140）定性并定量MPs类型；

3. 3.

   质量控制：全程使用过滤试剂、空白对照及无塑料环境操作，确保数据可靠性；

4. 4.

   统计学分析：采用t检验、相关性分析及逻辑回归模型评估MPs浓度与临床参数的关联。

研究结果

参与者基线特征

两组患者在年龄、BMI、孕周等基线特征上无显著差异，但SM组中有自然流产史的比例更高（66.67% vs 7.69%），且正常妊娠组中53.85%因社会因素终止妊娠。

绒毛中MPs的鉴定与定量

MPs在所有样本中均被检出，总浓度为118.45–350.60 μg/g组织。共检测到4种主要MPs类型：聚氯乙烯（PVC，51.12%±7.05%）、聚乙烯（PE，41.93%±6.72%）、聚苯乙烯（PS，6.37%±3.55%）和聚丙烯（PP，零星检出）。PVC是含量最丰富的聚合物。

SM组与NC组MPs差异

SM组总MPs浓度显著高于NC组（273.08±50.89 μg/g vs 226.37±42.35 μg/g，p=0.011），其中PE（p=0.011）和PVC（p=0.046）的差异尤为显著，而PS和PP无统计学差异。

MPs与个体特征的关联

PVC浓度与年龄呈正相关（r=0.3884, p<0.05）。在SM组中，总MPs（r=0.5947, p<0.01）和PVC（r=0.5649, p<0.05）与年龄显著正相关，但与BMI和孕周无显著关联。

MPs潜在暴露来源

频繁饮用瓶装水（≥4次/周）与绒毛中PE（p=0.031）及总MPs（p=0.026）浓度升高相关；频繁食用海鲜则与PS、PE、PVC及总MPs浓度显著相关（p<0.05）。生活方式在两组间无分布差异。

讨论与结论

本研究首次通过Py-GC/MS技术证实了MPs在早期妊娠绒毛组织中的普遍存在，并明确其与自然流产的风险关联。SM患者绒毛中总MPs、PE及PVC的浓度显著升高，提示MPs积累可能通过破坏绒毛膜屏障功能或诱导 trophoblast（滋养细胞）异常，参与早期妊娠丢失的病理过程。此外，年龄与MPs积累的正相关性表明，高龄孕妇可能更易受到MPs的生殖毒性影响。

尽管多因素逻辑回归未发现显著预测因子（可能受样本量限制），但生活方式调查表明，瓶装水与海鲜消费是MPs暴露的重要来源，这为公共卫生干预提供了方向。本研究局限性包括样本来源单一（以浙江省为主）、Py-GC/MS无法提供MPs粒径信息，以及潜在的环境污染干扰未来需结合LD-IR等技术进一步验证。

该研究为MPs的生殖毒性提供了关键临床证据，强调了环境污染物在不明原因流产中的重要作用。其发现不仅深化了对母胎界面污染物积累机制的理解，也为早期妊娠风险评估和MPs暴露预防策略提供了科学依据。