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前沿 | 塑料包裝與耐藥性之間有聯(lián)系？新發(fā)現(xiàn)或重塑藥品包裝材料風險認知
在抗菌素耐藥性（Antimicrobial resistance，AMR）已被世界衛(wèi)生組織列為“威脅人類健康的十大公共危機”之際，一項新近發(fā)表于《Journal of Hazardous Materials》期刊的系統(tǒng)性研究指出——我們對塑料材料與 AMR 之間關(guān)系的認知，仍遠遠不足。
尤其值得引起制藥行業(yè)警覺的是，新發(fā)現(xiàn)強調(diào)塑料包裝材料及其生產(chǎn)添加劑，或在多個環(huán)節(jié)中參與了 AMR 的環(huán)境擴散、微生物基因轉(zhuǎn)移，甚至可能對人類微生物組產(chǎn)生“共選擇壓力”。
這一研究由英國埃克塞特大學（University of Exeter）與普利茅斯海洋實驗室（Plymouth Marine Laboratory）聯(lián)合完成，以 One Health（人類-動物-環(huán)境三位一體健康觀）為框架，系統(tǒng)梳理了塑料在從原料提煉、加工生產(chǎn)、市場使用、廢棄處置到回收再利用等五大環(huán)節(jié)中，與抗菌素耐藥性（AMR）形成交集的“全生命周期接觸點”。
研究指出，雖然目前尚缺乏針對藥品包裝系統(tǒng)的特定驗證數(shù)據(jù)，但塑料材料所涉及的廣泛添加劑種類、高風險的環(huán)境持久性，以及與微生物群體傳播路徑的高度重合，都可能對制藥行業(yè)長期以來的“材料安全性假設(shè)”提出挑戰(zhàn)。
Part 1 藥用包裝所依賴的材料體系，是否存在被忽視的耐藥風險？
根據(jù)該研究，當前大量使用的聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等塑料基材，其在合成過程中均會引入一系列功能性添加劑，如抗氧化劑、紫外穩(wěn)定劑、阻燃劑、柔軟劑（如鄰苯二甲酸酯類）與抗菌劑（如三氯生）。
上述化學物質(zhì)中，有相當一部分被歐盟 ECHA 列為高度關(guān)注物質(zhì)（SVHC），并被實驗證明具有抗菌素耐藥基因的共選擇潛能。
特別是三氯生（triclosan）與雙酚類（bisphenols）物質(zhì)，近年來已在多個微生物模型中被證實能夠在環(huán)境濃度下誘導細菌耐藥質(zhì)粒（plasmid）水平轉(zhuǎn)移。這種現(xiàn)象意味著，即使是在低濃度暴露條件下，某些包裝材料中殘留的添加劑亦可能對環(huán)境菌群或宿主微生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生基因水平上的選擇壓力。
對制藥行業(yè)而言，盡管絕大多數(shù)合規(guī)藥包材料符合藥典標準（如 USP <661.1>/<661.2>、EU Annex 1 等）對溶出物與浸出物（E&L）的要求，但目前這些法規(guī)框架并未涵蓋添加劑對微生物生態(tài)、基因轉(zhuǎn)移等長期生物學風險的系統(tǒng)性評估。
換言之，當材料中某些化學物質(zhì)不直接對人體細胞毒性構(gòu)成風險時，是否可能通過間接的“環(huán)境 AMR 驅(qū)動”路徑對公共健康產(chǎn)生負面影響，這一點在既有法規(guī)中尚屬空白。
Part 2 抗菌素耐藥性的“塑料路徑”，或被忽視的醫(yī)院感染傳播風險
研究同樣指出，塑料作為“非活體媒介物”（fomite），在臨床環(huán)境中可能參與 AMR 傳播鏈條。
大量文獻已經(jīng)證實，微生物群落可以迅速附著于塑料表面并形成生物膜（biofilm），這類結(jié)構(gòu)不僅能增強病原體的環(huán)境存活能力，還被發(fā)現(xiàn)富集了多種耐藥基因及水平轉(zhuǎn)移元件。
而在制藥行業(yè)的終端應用中，無論是一次性注射器、滴眼劑瓶、吸入裝置，還是醫(yī)療器械中的高分子組件，塑料制品的廣泛應用正為抗菌表面材料（如含銀、銅添加劑）提供創(chuàng)新空間。
但該研究提醒，當前市面上應用廣泛的“抗菌型塑料”添加劑如銅化合物、銀離子等，同樣具備誘導細菌基因轉(zhuǎn)移或金屬抗性/交叉耐藥的潛力。
這意味著，某些設(shè)計初衷為“抗菌抑菌”的材料，其長期使用后是否可能引發(fā)新一輪醫(yī)院感染控制難題，值得制藥行業(yè)與臨床感染控制領(lǐng)域的專家重新檢視。
Part 3 填埋與回收——制藥包裝材料的“二次生命周期”，仍存耐藥傳播隱患
塑料廢棄后的兩個常見路徑——填埋處理與回收利用，正在成為全球抗藥性因子，包括抗性基因 ARGs、金屬耐受基因 MRGs 富集與擴散的重要“熱區(qū)”。
在填埋場所采集的滲濾液中，已被檢測出多種抗生素殘留（如環(huán)丙沙星、紅霉素、甲氧芐啶）濃度超過 AMR 選擇門檻（Predicted No Effect Concentration for Resistance Selection）。
更為重要的是，研究在中國與印度的多個填埋區(qū)采樣中，發(fā)現(xiàn)數(shù)百種耐藥基因在周邊地下水、農(nóng)田土壤與水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)顯著富集，呈現(xiàn)出 AMR 污染“邊緣外溢”的趨勢。
制藥行業(yè)使用的包裝材料雖然占醫(yī)藥產(chǎn)品總重比例有限，但考慮到其分布廣泛、廢棄后易進入一般生活垃圾系統(tǒng)，在缺乏專門“藥包物回收通道”的現(xiàn)實下，其實際流向仍可能進入高風險環(huán)境，如醫(yī)療廢棄物混合填埋區(qū)、城市非正規(guī)回收網(wǎng)絡(luò)。
而在回收領(lǐng)域，研究指出二次加工過程中使用的洗滌劑、殺菌劑與殘留添加劑可能對再生塑料形成“耐藥因子濃縮”效應。典型如銅、鋅、鎘等重金屬，在回收混料過程中若未被充分清除，將成為微生物群落中 AMR 選擇壓力的重要來源。
這類回收料，若未來用于藥包外殼、輸液瓶配件等非接觸性用途，也可能構(gòu)成“從環(huán)境到藥品周邊”的循環(huán)風險路徑。
值得注意的是，目前無論是中國《藥包材注冊管理辦法》或 ICH Q3E 毒理雜質(zhì)評估草案，均未將耐藥性傳播路徑納入材料溯源體系。相對而言，這一領(lǐng)域的監(jiān)管框架仍有待完善，特別是在原料回用、包裝降解及可持續(xù)性趨勢加快的背景下，如何平衡材料創(chuàng)新與 AMR 風險控制成為新的監(jiān)管挑戰(zhàn)。
Part 4 制藥行業(yè)如何化解風險與責任？
近年來，全球范圍內(nèi)一次性防護器械與藥品包裝的需求大幅上升，尤其是為保證無菌操作與產(chǎn)品穩(wěn)定性，許多制藥企業(yè)回歸高阻隔塑料與復合材料路線?？咕啬退幮员尘跋拢扑幮袠I(yè)在提升生產(chǎn)潔凈度、降低院內(nèi)感染風險的同時，也無意中強化了塑料依賴。
例如，部分企業(yè)正積極布局含抗菌添加劑的接觸表面，如銀系、銅系或納米涂層塑料組件，以抑制器械表面細菌定植。這些添加劑可能會誘導交叉耐藥或推動微生物群落結(jié)構(gòu)改變，未來如被納入 AMR 監(jiān)管清單，將對制藥行業(yè)的材料使用自由度構(gòu)成影響。
此外，研究已證實，銻（Sb）等重金屬在 PET 類塑料瓶中具有顯著的遷移潛力，尤其在高溫或長期儲存條件下，其濃度可能超過美國 EPA 規(guī)定的最大污染限值。雖然當前尚無證據(jù)表明包裝中遷移出的銻直接導致抗真菌藥物治療失敗，但鑒于銻類藥物在利什曼病治療中已出現(xiàn)耐藥性案例，其“重金屬誘導 AMR 風險”機制為學界所關(guān)注。若未來相關(guān)機制被進一步證實，銻等包裝遷移元素有可能被納入 AMR 風險監(jiān)管清單，從而促使法規(guī)層面對包裝材料的評估框架進行調(diào)整。
面對「塑料-AMR」關(guān)聯(lián)的風險路徑，該研究提出了若干建議，對于制藥企業(yè)具有重要啟示意義。
首先，在材料源頭管理方面，建議藥包材企業(yè)系統(tǒng)評估所用添加劑的微生物生態(tài)影響，特別是是否存在文獻驗證的“AMR 共選擇潛力”物質(zhì)。企業(yè)可主動參考如歐洲 ECHA、美國 EPA 等數(shù)據(jù)庫的高關(guān)注添加劑清單，建立內(nèi)部“綠色原輔料名單”。
其次，在供應鏈采購策略上，建議鼓勵優(yōu)先采用已知低風險或可降解包裝基材，或探索非塑性材料如玻璃、紙基、多層聚乳酸復合材料（PLA）在藥品包裝中的替代可能。
第三，針對企業(yè)環(huán)境健康安全（EHS）政策，研究指出，制藥工廠排放的塑料微粒、廢料處理方式若與含 AMR 因素的廢棄物混合，或形成潛在污染路徑。因此建議企業(yè)加強藥包生產(chǎn)廢棄物分流管理，避免與醫(yī)廢、抗菌素殘留物混流處理。
最后，在未來監(jiān)管動態(tài)方面，隨著對「塑料-AMR」關(guān)聯(lián)認知的深入，未來監(jiān)管機構(gòu)可能會考慮在現(xiàn)有法規(guī)框架下納入相關(guān)風險評估要素。這種變化一旦發(fā)生，藥企在材料注冊、變更申請、環(huán)保審核等多個維度可能面臨新的合規(guī)考量。
塑料材料與抗菌素耐藥性之間的復雜交集，正悄然重塑醫(yī)藥制造體系的“風險地圖”。過去行業(yè)將其視為完全獨立的兩類危機，當兩者通過材料路徑、微生態(tài)路徑、公共衛(wèi)生路徑相交疊，制藥行業(yè)是否已準備好面對一個“不只是化學安全”的新型材料治理時代？
參考資料：
- Stevenson, E. M., Buckling, A., Cole, M., Lindeque, P. K., & Murray, A. K. (2025). Rising Tide to Silent Tsunami: Unveiling the role of plastics in driving antimicrobial resistance. Journal of Hazardous Materials, 138700.