為什麼市售眼藥水暗藏健康危機?關鍵在包裝材料釋放的微塑膠

為什麼市售眼藥水暗藏健康危機?關鍵在包裝材料釋放的微塑膠

2025-12-23

西班牙一項2025年發表於《Results in Chemistry》期刊的研究震驚了醫藥界——市售眼藥水中普遍檢出聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)微塑膠污染。這項研究檢測了八種常用眼藥水,發現所有樣本均含有11-50μm的塑膠微粒,其中透明質酸為基質的產品更因載體效應延長了微粒在眼表的停留時間。作為全球乾眼症盛行率最高的國家之一,西班牙這項發現揭示了藥包材與眼部健康間未被正視的關聯。本文將深入分析微塑膠穿透眼部屏障的機制,解讀最新研究數據的警示信號,並從藥品包裝工程角度提出實務解決方案。

一、微塑膠污染與眼部健康的全球現狀

環境中微塑膠的普遍性已達到令人憂心的程度,這些直徑小於5毫米的塑膠顆粒透過多重途徑進入人體,包括攝入、吸入以及直接接觸。醫藥產品成為微塑膠暴露的新興途徑,特別是在眼科領域,西班牙研究團隊在當地銷售的八款眼藥水中全數檢出PE和PP微粒,粒徑主要集中在11-30μm範圍。這些微粒呈現不規則碎片狀和薄膜狀,透過微型傅立葉變換紅外光譜(micro-FTIR)確認為常見的包材降解產物。值得注意的是,西班牙乾眼症患病率高達10-20%,而眼藥水作為主要治療手段的廣泛使用,使得微塑膠暴露問題更形嚴峻。研究人員特別指出,眼藥水中的微塑膠污染源多元,包括原料本身、塑膠包裝降解、瓶蓋與噴嘴摩擦產生的顆粒、生產過程中的環境污染,以及使用者操作不當導致的二次污染。在檢測的產品中,透明質酸鈉為活性成分的眼藥水顯示出特殊的風險輪廓——這種生物黏附性聚合物可能作為微塑膠載體,延長其在眼表的滯留時間,增加組織穿透的可能性。這項發現呼應了歐盟2023年10月頒布的(EU) 2023/2055號法規,該法規雖限制人為添加微塑膠,卻未明確涵蓋眼藥水等醫療產品,顯示現行監管框架存在明顯缺口。

Hand applying eye drop to a person’s eye

二、微塑膠如何穿透眼部防護系統

角膜作為眼球最外層的透明組織,本是阻擋外來物質的精密屏障,但其特殊結構卻存在脆弱性。角膜上皮細胞間的緊密連接通常可阻擋大分子物質,但長期接觸微塑膠可能破壞這些連接蛋白(如occludin和claudin),增加組織通透性。西班牙研究中發現的11-50μm微粒雖大於角膜孔隙,但透過機械摩擦和表面電荷作用,仍可能誘發上皮層微損傷,為微粒滲透創造路徑。淚膜作為角膜前首道液體防線,其與微塑膠的交互作用更值得關注。研究顯示,微粒會吸附淚膜中的脂質和黏蛋白成分,改變其流變特性,這種黏附作用不僅破壞淚膜穩定性,更形成微粒持續滲透的「特洛伊木馬」效應。特別是在乾眼症患者中,本就異常的淚膜結構使這種交互作用更為顯著。穿透角膜的微粒可透過兩種途徑進行全身性擴散:經鼻淚管進入呼吸道或消化系統,或透過結膜血管網絡進入循環。西班牙團隊研究指出,粒徑小至5μm的微粒可在翼狀胬肉組織中被檢出,而更大粒徑(達130μm)的微粒則可能透過解吸作用在全身器官間轉運。這種傳播路徑解釋了為何眼表暴露的微塑膠可能引發遠端器官的發炎反應,這在動物模型中已獲得初步證實。

三、最新研究數據的警示信號

西班牙研究提供的量化數據值得深入解讀。在30mL眼藥水樣本中,微塑膠濃度範圍為1.9-4個/10mL,其中ED8產品(含萘甲唑啉)濃度最高。微粒尺寸分布顯示,11-30μm佔40%,31-50μm佔32%,5-10μm佔22%,而大於50μm的微粒僅在部分樣本中出現。這種尺寸分布具有重要臨床意義,因為小於10μm的微粒被認為具有更高的生物穿透潛力。透明質酸基質藥物的風險特徵尤為突出,其微粒滯留時間延長的機制涉及多重分子交互作用:HA的親水性網絡透過氫鍵和靜電作用吸附微粒,而這種天然聚合物的生物黏附性又延長了複合體在眼表的停留時間。更令人憂慮的是防腐劑BAK(苯扎氯銨)與微塑膠的協同效應——作為陽離子界面活性劑,BAK會吸附在帶負電的微粒表面,形成「載藥微粒」,可能增強角膜穿透性並引發局部毒性。研究團隊特別比較了不同取樣方式的結果:第一滴藥液的微粒濃度顯著高於剩餘藥液,這為「棄置初滴」的防護策略提供了科學基礎。這種污染梯度現象與瓶蓋口機械摩擦理論相符,也解釋為何專利防吸入設計能有效降低污染風險。

White dropper bottle with a liquid drop

四、實用防護策略與風險管理

面對眼藥水微塑膠污染,西班牙研究團隊提出階梯式風險管理方案。最基礎的「棄置初滴」操作具有明確科學依據——數據顯示前五滴藥液的微粒負荷是剩餘藥液的2-3倍。研究建議至少棄置兩滴以上,且應在瓶蓋倒置狀態下進行,以最大限度減少瓶蓋口沉積微粒的污染。技術革新被證實具有關鍵保護價值,研究中三款採用專利防吸入設計的產品(ED1-ED3)顯示出最低污染水平。這種設計透過消除使用負壓,避免環境微粒被吸入瓶內,同時確保給藥體積精準一致。醫療機構的處方行為也需優化,研究指出應避免非必要使用眼藥水,特別是含透明質酸的產品需更嚴格評估風險效益比。對高風險族群(如長期使用人工淚液的乾眼症患者),建議優先選用防污染包裝系統,並定期監測眼部健康狀態。在醫院層面,推廣多劑量產品的合理使用成為平衡經濟與環保的關鍵——研究引用數據顯示,合理共享多劑量眼藥水可減少65%的藥物浪費,但必須配合嚴格無菌操作規範。這種「綠色處方」模式已獲得多國眼科學會背書,成為永續醫療實踐的重要組成。

五、精準劑量藥用瓶蓋方案

在對抗眼藥水微塑膠污染的前線,創新包裝技術展現出明確防護價值。德源公司作為全球多家頂尖包裝製造商的指定代理及分銷商,憑藉與供應商的深度合作關係,持續引進高品質、高安全性的解決方案。德源的產品優勢體現在多個層面:首先,其代理的复合式防盜瓶蓋採用獨特設計,不僅能有效防止未經授權的開封,更兼顧長者用戶的使用便利性,透過防盜環的堅韌結構確保封蓋過程的可靠性,同時提升產品安全性與客戶體驗。其次,針對液體藥品的精準劑量需求,德源提供帶滴塞瓶蓋及澆注塞瓶蓋方案,其中STF直滴滴塞可將滴量偏差控制在±15%以內,滿足藥品與醫療用品對劑量精度的嚴格要求,而澆注塞設計則能避免液體沾污瓶蓋口,確保使用清潔度。此外,德源瓶蓋組合搭配實用配件(如刮刀、掃子),進一步擴展功能性,適用於家庭與專業場景。在環保方面,德源積極推動可回收與可降解材料的應用,其外用藥品與保健品包裝均採用環境友善設計,降低生態負擔。憑藉供應鏈的穩定支持與客製化能力,德源能迅速回應市場需求,為客戶提供兼具安全性、精準度與環保價值的解決方案,強化品牌競爭力。

White plastic bottle caps in various styles

六、未來研究方向與政策呼籲

西班牙研究的發現呼籲建立眼藥水微塑膠含量標準的迫切性。目前國際間尚無針對藥包材釋放微粒的統一規範,而現行藥典中的不溶性微粒測試主要針對注射劑,對眼用製劑的適用性有限。研究團隊建議採用階梯式限值標準,根據產品使用頻次和療程長短分級管控,特別是對長期使用的潤眼製劑應設定更嚴格標準。可生物降解包材的開發取得初步進展,聚乳酸(PLA)和聚羥基烷酸酯(PHA)等材料在短期儲存產品中已展現替代潛力,但其阻隔性能和加工工藝仍需優化。跨國醫療廢棄物管理框架的整合是另一關鍵,研究指出應建立藥品包裝的延伸生產者責任(EPR)制度,推動「綠色設計」獎勵機制。歐盟正在討論將藥包材微粒釋放納入藥品環境風險評估(ERA)範疇,這可能成為全球監管的風向標。從技術層面,研究團隊呼籲加強「包裝-藥品」組合的相容性研究,特別是針對pH敏感型藥物開發專用內包材,減少因化學相互作用導致的聚合物降解。長期追蹤研究也至關重要,需建立微塑膠眼部暴露與慢性病變(如乾眼症惡化、角膜神經病變)的劑量-反應關係,為風險評估提供科學基礎。

結論

西班牙眼藥水微塑膠研究揭示了藥包材與眼部健康間的隱形關聯,從11-50μm微粒的普遍檢出,到透明質酸載體效應的特殊風險,數據顯示這不僅是環境問題,更是關乎用藥安全的臨床挑戰。創新技術如防吸入設計和精密滴塞系統已證實可顯著降低污染風險,而「棄置初滴」等實務策略能為現有產品提供過渡性保護。面對微塑膠穿透眼部屏障的複雜機制,需產業、監管與醫療端共同推進藥包材革新與使用規範優化。在永續發展與用藥安全的天平上,醫藥包裝產業的技術發展趨勢展現了兼顧兩者的工程智慧,這將是未來技術創新的核心方向。

 

 

 

 

 

附錄

  1. 西班牙眼藥水微塑膠研究
  2. 眼科永續發展策略
  3. 青光眼藥物識別AI應用
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沈墨堯 (Sophia Shen)

作者

沈墨堯 (Sophia Shen)

尖端醫藥包裝材料技術權威

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