【太陽星健康專欄】微塑膠汙染傷身克菲爾益生菌減輕健康影響

2025-05-13

2025/05/13 太陽星健康專欄

微塑膠汙染環境日益嚴重，人體內微塑膠（Microplastics）濃度呈上升趨勢。科學研究發現，失智症患者大腦中，微塑膠濃度為健康者的3至5倍，故此，世界經濟論壇《2025年全球風險報告》將微塑膠列為10大威脅之一。面對無法排出體內塑膠微粒的難題，學界聚焦克菲爾益生菌修補損傷潛力，以克菲爾粒產生的天然多醣製造可分解的食品包材，減少微塑膠對健康及環境的傷害。

奧地利格拉茨醫科大學最新研究指出，小於5毫米的微塑膠（Microplastics）影響人體代謝以及免疫、神經、生殖等系統，甚至增加致癌風險。僅1微米以下的奈米塑膠（Nanoplastics，MNP），更容易穿透人體細胞，造成DNA碎片化、蛋白質功能受損，還可能改變微生物組成，影響胃腸道裡的消化酶，破壞腸道黏膜屏障並引發炎症，增加腸道屏障的通透性，讓毒性物質有機會進入血液循環，甚至侵入大腦，造成不可逆的損傷。

●塑膠微粒入侵大腦增加失智風險

CNN報導指出，美國新墨西哥大學與俄克拉荷馬州立大學的研究團隊，在《自然醫學》（Nature Medicine）發表論文，分析1997至2024年間解剖的大腦樣本，發現微塑膠濃度逐年升高，2024年的樣本含量比2016年高出約50%。參與研究的馬修。坎本（Matthew Campen）教授表示，目前正常大腦中的微塑膠濃度約為4800微克／每克組織，等同一支塑膠湯匙重量。他警告，若微塑膠汙染持續擴散，未來「我們的大腦將有0.5%的成分是塑膠」。

除了人體內部的威脅，塑膠製品對環境的長期危害也引起學界重視。巴西、伊朗與南非等國的科研單位，正積極投入開發以克菲爾粒的胞外多醣製成的新型生物包材。這些多醣具有天然生物可降解特性，且能形成奈米纖維與薄膜，提供未來食品包裝材料的環保替代方案。

為此，巴西農業研究公司奈米技術國家農業實驗室、坎皮納斯大學、戈亞斯聯邦大學、戈亞諾聯邦教育、科學與技術學院試圖利用包裹克菲爾粒的胞外多醣薄膜克菲蘭（Kefiran），製作符合健康及永續環保概念的奈米纖維和薄膜等新型態食品包材，取代塑膠。

●胞外多醣取代塑膠打包外帶食物

研究團隊在學術期刊《食物與人性》發表文章，指出植物、動物和微生物來源的生物聚合物如微生物胞外多醣，具有可生物降解的特性，已被研究作為塑膠包材的潛在替代品，因此變得越來越重要。

克菲蘭是克菲爾菌粒中的乳酸桿菌分泌而成，不僅能包覆益生菌與蛋白質，形成獨特顆粒狀結構，過去研究也已證實克菲蘭具有抗氧化、抗菌、抗癌與神經保護等功效。現今科學家更進一步發現，克菲蘭在生物相容性、可生物降解性、無毒性與水溶性方面表現優異，極具潛力成為綠色食品包材的關鍵材料。

目前學界更迫切的任務，是如何減緩甚至逆轉微塑膠對人體的健康影響。近期研究指出，益生菌雖無法直接分解塑膠粒，但可透過多種生理機制間接減輕奈米塑膠的毒性作用。例如調節腸道菌群、增強腸壁防護力、穩定膽汁酸代謝、降低發炎反應、調節胰島素與抗氧化壓力等。

●塑膠不能降解　益生菌治損傷護健康

益生菌還能透過其細胞壁或特定代謝產物，吸附微塑膠所帶有的重金屬與有毒物質，如雙酚A等，進一步減輕肝腎、脾臟與生殖系統的潛在傷害。

但在新型環保食品包材還未出現前，學界更關注如何清掉人體內的微塑膠粒。為此，格拉茨醫科大學及以伊朗戈納巴德醫科大學、卡尚醫科大學、南非約翰尼斯堡大學等學術機構，希望藉由益生菌降解塑膠微粒或直接抵消健康影響，卻發現益生菌「無法降解塑膠粒」，但可以提供多種策略抵消MNP對健康的影響，例如恢復微生物多樣性，增強腸道屏障，調節膽汁酸代謝，減少炎症，調節胰島素平衡，並抵消代謝紊亂，而一些微生物的抗氧化特性，可防止脂質過氧化和MNP相關的生殖系統損傷。

益生菌還可以透過甘露寡糖或肽聚醣等成分，結合MNP產生的毒素，並透過細胞壁吸收這些毒素，從而減少 MNP 結合重金屬、雙酚A等毒性影響健康，危害生殖系統，減少肝臟、脾臟、腎臟和其他器官組織損傷。

整體而言，克菲爾益生菌與其衍生的克菲蘭包材，為當前難解的微塑膠危機帶來一線曙光。未來若能深化臨床驗證與推廣應用，或許能為人類健康與地球環境提供一條創新的雙重保護之路。

參考網址
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39901044/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39631654/
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749124021547?via%3Dihub
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37492595/
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0045653523003053?via%3Dihub
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36736839/ https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37207041/