議題背景：

日前，台灣有報導引用一篇研究沖泡後的茶包是否釋出塑膠微粒的文章「Plastic Teabags Release Billions of Microparticles and Nanoparticles into Tea」，這篇研究是2019年9月25日，由加拿大麥基爾大學的納塔莉．圖芬克吉（Nathalie Tufenkji）研究團隊發表在《環境科學與技術期刊》（Environmental Science & Technology），11月正式收錄於該期刊的第53卷第21期。

然而報導受限於時間，難以完整討論研究成果，僅大略說明茶包的常見材質。考量塑膠微粒議題在台灣社會相當受民眾重視，台灣科技媒體中心邀請專家針對該議題與研究給予專業意見，希望為公眾討論提供更多具科學根基的觀點。塑膠微粒是否危害健康，專家們表示，研究是在特定操作方法下得到的結論，還無法以此研究論沖泡茶包會造成塑膠微粒危害健康的風險，目前也還未有研究能說明微塑膠對人體的健康影響。

此研究發現，塑膠材質的茶包在95°C的RO水中浸泡5分鐘，會釋放出116億顆微米級的塑膠微粒和31億顆奈米級的塑膠微粒，透過儀器分析發現這些顆粒的組成成分是尼龍（nylon-6,6）和PET（polyethylene terephthalate，聚對苯二甲酸乙二酯），與茶包的組成成分相同。研究表示，塑膠會隨著時間的推移，分解成微米大小，或甚至達到奈米等級這種更小的塑膠微粒。

研究還測試釋出的塑膠微粒對大型蚤（Daphnia magna）的影響，這種水蚤在環境研究中經常被用來做毒性測試的對象，是測試環境毒理研究的無脊椎模式生物。初步的急性毒性評估結果表明，接觸從茶包中釋放的顆粒，較高的濃度會影響部分大型蚤在游動行為與發育的解剖構造異常。但研究也強調，現在仍無法得知這些塑膠微粒是否會影響人體健康，需要更多的研究才能確定這些茶包釋出的塑膠微粒，可能對人類產生什麼樣的影響。

引用文獻：
專家怎麼說：
2022年09月14日
成功大學食品安全衛生暨風險管理研究所助理教授 徐瑋萱

目前國際間如WHO、聯合國糧食及農業組織（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）、歐洲食品安全局（European Food Safety Authority，EFSA）、西班牙食品安全營養局（Spanish Agency for Food Safety and Nutrition，AESAN）等，有針對飲水或攝食暴露之微型塑膠做危害鑑定，但仍缺乏微米級塑膠微粒或奈米級塑膠微粒對生物體造成毒性之參考劑量（reference dose）等文獻。因此各國現階段相關研究僅能評估攝食微型塑膠之暴露量，尚無法計算與評估對人體的健康風險，也沒有計算危害指標（Hazard index, HI）。

現今國際上仍缺乏對塑膠微粒訂定明確的建議分析方法，目前傅立葉紅外線光譜儀（Fourier Transform Infrared Spectrometer; FTIR）及拉曼光譜儀（Raman Spectrometer）是最常被使用來分析海水、貝類、實驗生物中的塑膠微粒含量的方法，其它尚有尼羅紅染色法（Nile red stain）、X光光電子能譜圖（X-ray photoelectron spectroscopy; XPS）等。由於不同儀器各有偵測的極限，不同塑膠微粒大小適用不同的分析儀器。

此篇文獻作者分析 4 件茶包袋樣品，材質分別有尼龍及PET。研究方法是以不鏽鋼剪刀剪開茶包袋樣品並移除茶葉，使用逆滲透水沖洗三次並風乾，再將 3 個塑膠茶包袋於 10毫升、95℃ 的逆滲透水中浸泡 5 分鐘，取其濾液滴於基板上，利用掃描式電子顯微鏡計算塑膠微粒顆數，並利用傅立葉紅外光譜儀及X光光電子能譜圖進行定性。研究作者以顆粒直徑1 微米作為界線，結果顯示，剪開的茶包袋經熱水沖泡後，大約釋出直徑小於1 微米的塑膠微粒一百五十億（1.5 x 1010）顆，以及直徑大於1 微米的塑膠微粒兩百三十萬（2.3 x 106）顆。

文獻中作者使用掃描式電子顯微鏡、奈米粒子追蹤儀等設備進行分析，並計算塑膠微粒顆數，但這些設備僅可測定微粒的顆數，卻無法定性偵測到的每一顆微粒皆為塑膠微粒，故樣品中之氣泡、結晶物、可溶性寡聚物（oligomers）等也有可能計入而造成誤判與高估微粒的數目，是此篇文獻最大的限制。此外，一般是150-200 mL的水浸泡一個茶包袋，但此篇文獻以10 毫升的水同時沖泡3個茶包袋，似乎並不是一個適當的沖泡比例。

未來應優先關注的塑膠微粒暴露研究項目，是加工製程或使用情境中接觸高溫之食品種類與其包裝材料，如沖泡式咖啡袋、茶包袋、滷包袋等產品。一般茶包袋與咖啡袋材質可分為不織布、棉質、塑膠製3大類型，其中的塑膠製包裝袋原料與寶特瓶同為 PET 材質，另外也有 PP、PE 或 PA 製成的產品，由於塑形容易、變化性高、過濾效果亦佳，為目前最常見的茶葉與咖啡包裝方式。目前的建議是，茶包袋、咖啡袋沖泡飲品應依標示的沖泡溫度使用，並於沖泡3-5分鐘後即取出茶包/咖啡袋，避免持續浸泡於熱水中或反覆沖泡。


2022年09月13日
臺北醫學大學臨床醫學研究所教授 邱惠雯

1. 新聞媒體報導茶包釋出塑膠微粒，已經有研究證明茶包沖泡的塑膠微粒會影響人體健康嗎？
到目前為止，沒有臨床研究文獻佐證茶包沖泡的塑膠微粒會影響人體健康。然而在動物實驗中已經發現食入塑膠微粒可累積在小鼠腸道、肝臟、腎臟和大腦[1][2]，以及魚類肌肉組織[3]。我們團隊也發現在小鼠模型中，聚苯乙烯塑膠微粒可以在腎臟細胞累積，並且誘發腎臟細胞的粒線體自由基、自體吞噬（autophagy）、內質網壓力（endoplasmic reticulum stress）和發炎作用[4]。而其他小鼠研究發現可能與自閉症障礙[5]、學習和記憶缺陷有關連性[6]。

2. 塑膠微粒就等於塑化劑嗎？
兩者不同。塑化劑是一種增加材料柔軟性或使材料液化的添加劑，塑化劑種類非常多，目前常被關注衛生安全問題的塑化劑為鄰苯二甲酸酯類，例如PVC保鮮膜和軟墊、雨衣、水管等，但不是所有塑膠製品都含有塑化劑，像是寶特瓶就沒有添加塑化劑。塑膠微粒是指塑膠經分解所產生的長度小於5 毫米(mm)的塑膠碎片，因此塑膠微粒和塑化劑是不同的物質。

3. 需要持續做哪方面的研究、需要哪些科學證據，才能說明微塑膠的健康影響？
需要做完整的毒理學試驗（例如進行不同暴露途徑和不同期限的分析）才能確定塑膠微粒的健康影響，也需要分析塑膠微粒在活體中的吸收、分布、代謝和排泄、毒性作用和機制等。然而塑膠種類繁多，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚二氯亞乙烯（PVDC）、聚苯乙烯（PS）、ABS樹酯、壓克力塑膠（PMMA）、聚醯胺、尼龍（PA）、聚縮醛等，除此之外，塑膠微粒的粒徑大小也會影響進入人體細胞組織的情況，因此，如果要做完整的毒理學試驗，學者需要更多的時間和投入更多心力。

4. 從過去研究塑膠微粒、奈米微塑膠與健康之間的關係到現在，有哪些進展？
最近有一篇研究「Discovery and quantification of plastic particle pollution in human blood」，進一步證明血液樣本中確實存在塑膠微粒。目前已有許多的文獻發現塑膠微粒已污染我們的土地、空氣、水和食物鏈[7]。也有很多文獻利用體外和動物模式，研究塑膠微粒和奈米塑膠對生物體的影響和危害，但是很可惜，到目前為止並沒有臨床研究文獻佐證塑膠微粒會直接影響人體健康。


2022年09月13日
中國醫藥大學藥用化妝品學系助理教授 李宥萱

1. 塑膠微粒就等於塑化劑嗎？
塑膠微粒當然不等於塑化劑，塑膠微粒是以粒子的型態進入於生物體內，雖然粒子上可能吸附環境中的其它物質而產生更高的危害風險，但這與過去所謂從塑膠製品中釋出的塑化劑是完全不同的物質。塑化劑種類甚多，是一種工業上常用的添加劑，目前已有許多研究證實塑化劑是一種環境荷爾蒙，其能干擾生物內分泌系統，而在塑膠微粒的部分則尚未有明確的毒性效應定論，雖然近幾年來有愈來愈多關於然塑膠微粒的健康危害效應被研究報導，例如在針對懷孕大鼠吸入奈米級的聚苯乙烯塑膠微粒的研究中，發現塑膠微粒能易位到胎盤和胎兒組織[8]、餵食大量塑膠微粒於小鼠的實驗中會引起腸道的發炎[9]，並誘導小鼠腸道微生物群失調及脂質代謝紊亂[10]，且也可能會影響精子數量導致生殖毒性等。

2. 需要持續做哪方面的研究、需要哪些科學證據，才能說明微塑膠的健康影響？
目前對於塑膠粒子暴露所造成的人類健康風險仍缺乏許多的資料，包括人類暴露的濃度資料與塑膠粒子在人體中的毒性效應。由於實際環境中的塑膠碎片種類甚多，目前亦無確切的形狀、大小與組成比例可以參考，也是其中一個問題。然而在近期的文獻回顧整理中，發現粒徑大小4-20 微米的塑膠微粒似乎更容易在組織中積累，且在針對畜禽類產品中塑膠微粒/奈米微塑膠累積的研究中發現，隨著加工和包裝的過程複雜性增加，畜禽類產品中的塑膠微粒/奈米微塑膠量也會逐漸增加，但這部分的結果仍須更多研究加以確認[11]。

參考文獻：

[1] Deng Y, Zhang Y, Lemos B, Ren H. Tissue accumulation of microplastics in mice and biomarker responses suggest widespread health risks of exposure. Sci Rep. Apr 24 2017;7:46687. doi:10.1038/srep46687

[2] Yang YF, Chen CY, Lu TH, Liao CM. Toxicity-based toxicokinetic/toxicodynamic assessment for bioaccumulation of polystyrene microplastics in mice. J Hazard Mater. Mar 15 2019;366:703-713. doi:10.1016/j.jhazmat.2018.12.048

[3] Herzke D, Anker-Nilssen T, Nost TH, et al. Negligible Impact of Ingested Microplastics on Tissue Concentrations of Persistent Organic Pollutants in Northern Fulmars off Coastal Norway. Environ Sci Technol. Feb 16 2016;50(4):1924-33. doi:10.1021/acs.est.5b04663

[4] Wang YL, Lee YH, Hsu YH, et al. The Kidney-Related Effects of Polystyrene Microplastics on Human Kidney Proximal Tubular Epithelial Cells HK-2 and Male C57BL/6 Mice. Environ Health Perspect. May 2021;129(5):57003. doi:10.1289/EHP7612

[5] Zaheer J, Kim H, Ko IO, et al. Pre/post-natal exposure to microplastic as a potential risk factor for autism spectrum disorder. Environ Int. Feb 3 2022;161:107121. doi:10.1016/j.envint.2022.107121

[6] Lee CW, Hsu LF, Wu IL, et al. Exposure to polystyrene microplastics impairs hippocampus-dependent learning and memory in mice. J Hazard Mater. Feb 4 2022;430:128431. doi:10.1016/j.jhazmat.2022.128431

[7] Wang YL, Lee YH, Chiu IJ, Lin YF, Chiu HW. Potent Impact of Plastic Nanomaterials and Micromaterials on the Food Chain and Human Health. Int J Mol Sci. Mar 3 2020;21(5)doi:10.3390/ijms21051727

[8] S.B. Fournier, J.N. D'Errico, D.S. Adler, S. Kollontzi, M.J. Goedken, L. Fabris, E.J. Yurkow, P.A. Stapleton, Nanopolystyrene translocation and fetal deposition after acute lung exposure during late-stage pregnancy, Particle and fibre toxicology 17(1) (2020) 55.

[9] B. Li, Y. Ding, X. Cheng, D. Sheng, Z. Xu, Q. Rong, Y. Wu, H. Zhao, X. Ji, Y. Zhang, Polyethylene microplastics affect the distribution of gut microbiota and inflammation development in mice, Chemosphere 244 (2020) 125492.

[10] L. Lu, Z. Wan, T. Luo, Z. Fu, Y. Jin, Polystyrene microplastics induce gut microbiota dysbiosis and hepatic lipid metabolism disorder in mice, The Science of the total environment 631-632 (2018) 449-458.

[11] X. Dong, X. Liu, Q. Hou, Z. Wang, From natural environment to animal tissues: A review of microplastics(nanoplastics) translocation and hazards studies, Science of The Total Environment  (2022) 158686.

版權聲明

本文歡迎媒體轉載使用，惟需附上資料來源，請註明台灣科技媒體中心。
若有採訪需求或其他合作事宜，請聯絡我們：

台灣科技媒體中心

smc@smctw.org

02-77095375