摘要：微米塑料（microplastics,MPs）和纳米塑料（nanoplastics,NPs）对人类健康的危害不容忽视.作为机体重要代谢和排泄器官，肾脏组织再生能力有限. MPs和NPs随循环系统进入肾脏会产生深远影响，但具体毒性效应尚不明确.本研究旨在评估环境相当剂量(2μg·mL-1和40μg·mL-1)聚苯乙烯MPs和NPs暴露对成年雄性C57BL/6j小鼠肾脏造成的损伤及引发的代谢异常.研究发现，聚苯乙烯MPs或NPs暴露后小鼠体重增长与饮水量无明显变化，但肾脏系数和肾功能均下降，尤其是40μg·mL-1剂量暴露后变化更为显著.同时，聚苯乙烯MPs和NPs暴露还会损坏小鼠肾小球和肾小管结构，并伴有炎性细胞进入组织间隙.对肾脏组织中极性代谢物进行靶向分析发现，40μg·mL-1聚苯乙烯NPs暴露会引发TCA循环和尿素代谢异常，表现为富马酸、苹果酸和精氨琥珀酸显著下调；2μg·mL-1暴露剂量下赖氨酸和谷氨酰胺显著升高. 40μg·mL-1聚苯乙烯MPs暴露引发赖氨酸、谷氨酰胺、胆碱、牛磺酸、肌酸和肾上腺素显著升高；2μg·mL-1剂量下丝氨酸和柠檬酸显著上升.进一步对脂质组进行非靶向分析发现，2μg·mL-1聚苯乙烯MPs和40μg·mL-1聚苯乙烯NPs暴露均会显著影响甘油酯代谢、甘油磷脂代谢和鞘脂代谢，主要表现为甘油三酯累积，磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇以及少量的鞘磷脂和己糖神经酰胺下调.结果表明，聚苯乙烯暴露引发的肾脏组织代谢异常与其尺寸大小和暴露剂量密切相关.环境相当剂量聚苯乙烯MPs和NPs暴露引发的肾脏组织结构改变、功能下降和代谢紊乱可能在肾脏疾病的发生与发展发挥着重要作用.
