塑料是世界上使用最广泛的材料之一，从矿泉水水瓶到大型喷气式飞机都需要塑料。塑料的使用已经扩展到食品包装、玩具、服装、电子产品、安全设备等领域。塑料在临床中广泛应用，例如各种一次性无菌产品（储血袋、注射器、导管等）。医用塑料还能提高可植入设备（如心脏瓣膜、支架和起搏器等）的耐久性和生物相容性。
塑料制品是由合成高分子材料与化学添加剂（如增塑剂和着色剂）混合，加热条件下成型。近年来，人们对塑料暴露对健康的影响颇为担忧。担忧主要集中在增塑剂等添加剂上，如邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）以及双酚A（BPA）。
第二次世界大战不久后，DEHP开始应用于医疗领域。外科医生和发明家卡尔·沃尔特（Carl Walter）使用DEHP制造出塑料血袋。这些新型、柔软的血袋比玻璃更容易运输，而且可以经受蒸汽灭菌，从而减少了细菌污染。由于DEHP不是共价结合到聚氯乙烯基质，所以DEHP很容易从塑料材料中浸出，使人体暴露于大量DEHP中。
20世纪50年代，人们发现BPA单体可用于制造透明耐用的聚碳酸酯塑料或环氧树脂用于保护涂层（如罐头食品）。但随后的研究表明，含BPA产品的不完全聚合或降解会导致人类暴露于BPA（该化合物现在被认为是一种致癌物质）。这一发现引起了消费者的关注，并且在婴儿奶瓶和婴儿食品包装中停止使用BPA。但是，BPA和DEHP仍然大量生产，并被用于生产各种消费品和医疗产品。
DEHP和BPA无处不在，生物监测研究已经报道了在75%-90%的普通人群中可检测到DEHP和BPA的水平。此外医疗环境可导致这些化学物质暴露增加。例如，一项研究报道儿科患者接受心脏手术后尿BPA（42%）和DEHP代谢产物（1500% - 2100%）浓度在术后几小时到几周内持续升高。
此外，DEHP和BPA的暴露会影响内分泌，可以改变激素稳态和信号转导途径。一项为期10年的纵向研究发现，与低BPA暴露相比，高BPA暴露与心血管死亡和全因死亡率的危险比增加46％-49％相关。
既往流行病学研究报告显示，尿DEHP或BPA水平升高与冠状动脉和外周动脉疾病、慢性炎症、心肌梗死、心绞痛和高血压的风险增加之间存在关联。与高血压的相关性得到了一项随机对照试验数据的进一步支持，该试验发现，与用玻璃容器的受试者相比，用内壁含BPA的易拉罐与尿BPA水平急剧增加和收缩压升高约4.5 mmHg之间存在直接联系。
机制：塑料为什么有心血管毒性？
DEHP和BPA对心血管系统产生毒性的原因可能是多方面的，目前认为炎症、氧化应激和激素失衡是潜在因素。例如，一项观察性研究显示，通过静脉输液的早产儿DEHP水平升高。DEHP水平高的患者发展为特发性高血压的风险增加，这与皮质醇（一种糖皮质激素）失调有关。
在人群和流行病学研究中，确定疾病的原因可能很困难，但实验工作已经清楚地表明塑料化学品和心脏功能不全之间存在直接联系。例如，BPA暴露会破坏心肌钙离子的信号传导，而钙离子是电活动、收缩功能和血管活动的重要调节因子。急性BPA暴露可抑制电压门控钙通道，损害小鼠心肌细胞和离体小鼠心脏组织中的细胞内钙活动。值得注意的是，所描述的作用在很大程度上是可逆的，这表明BPA可以直接与钙通道或钙循环相关调节蛋白相互作用。此外，BPA的影响可能是性别特异性的，并与雌激素活性有直接联系，因为这些影响在雌激素受体功能丧失的小鼠模型中很大程度上被否定。
DEHP被认为是一种心脏抑制剂。急性暴露于DEHP或其主要代谢物邻苯二甲酸单（2-乙基己基）酯，可降低大鼠心脏冠状动脉血流和收缩张力，并降低心房的收缩功能。此外，邻苯二甲酸盐可减慢心率、房室传导和心外膜传导速度。邻苯二甲酸盐的负性肌力效应可能是通过与毒蕈碱受体的相互作用介导的，而缝隙连接中断可导致电传导减慢。重要的是，缝隙连接解偶联存在于其他接触邻苯二甲酸盐的器官系统（如男性生殖道和肝脏）中。
现在停用塑料已经太晚了，而且这些实验结果是否完全适用于人类还不确定。鉴于塑料的普遍性，未来需要努力合作来弥合实验、流行病学和临床调查之间的差距，以确定塑料对心血管健康的影响。
文献索引：Plastics and cardiovascular disease. Nat Rev Cardiol, 2021; 18: 69–70.
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