文/項瓊瑤 編輯/甄知
環境中內分泌干擾物對身體有哪些影響?
文/項瓊瑤 編輯/甄知


20世紀40年代第二次世界大戰結束之后,由于工業的迅猛發展,大量人工合成化學物被釋放到環境空間,隨著環境污染的加重,人類某些疾病的多發,關于外源性化學物質干擾人類和動物的內分泌系統、影響健康和生殖的研究日漸重視,很多國家和地區的政府組織和非政府組織開始致力于環境內分泌干擾物(enviromental endocrine disruptors,簡稱 EEDs)方面的研究。
目前,存在于環境空間的化學物質有上千萬種,其中能夠明確的EEDs類物質有近百種,主要包括天然激素、人工合成的激素化合物和具有內分泌或抗內分泌活性的化合物。比如,在過去幾十年中世界各國廣泛使用的半衰期長的有機氯殺蟲劑、除草劑、動物生長調節劑等農用化學品類;多氯聯苯類、二惡英類、烷基酚類、金屬類等工業用化學品。另外,還有天然或合成的激素藥物,如雌二醇、乙烯雌酚等,及某些植物雌激素和真菌雌激素。自然界中天然激素很少,主要來自某些植物、真菌的合成和動植物體內的類固醇物質的排放。
人們在日常生產和生活中大量接觸或使用的化妝品、洗滌劑、消毒劑、防腐劑、塑料增塑劑、阻燃劑、口服避孕藥等,以及焚燒垃圾、“三廢”的排放,都可污染土壤、空氣和水體,所以,EEDs廣泛存在于土壤、水、空氣和食品中。

近年來,國外大量文獻報導,環境污染特別是由洗滌劑、農藥及塑料工業等向環境排放的物質及其降解產物能夠產生一系列EEDs。它們大多為小分子物質,化學性質穩定,可在環境中長期存在,并易被機體吸收,而不易被生物降解,故可在機體內長期蓄積,并可通過食物鏈的放大作用在動物和人體內富集,屬持續性有機污染物。往往極微量的EEDs即可引起細胞功能的顯著改變,而且相互之間的聯合作用甚強。
EEDs是通過干擾生物體內維持內穩態及調節生殖、發育過程的天然激素的合成、釋放、運輸、代謝、與受體的結合以及消除等作用,從而破壞其維持機體穩定性和調控的作用。20世紀90年代以來,大量的流行病學資料表明,EEDs與人類生殖障礙、發育異常、代謝紊亂及某些癌癥(如乳腺癌、睪丸癌、前列腺癌等)的發生相關,嚴重影響人類的健康,引起了學術界和公眾的廣泛關注,已成為生物學、醫學、環境科學、毒理學等多領域研究的熱點和前沿課題之一。


雖然EEDs在化學結構上與天然雌激素有所不同,但是,同樣可以與靶器官上的雌激素受體(ER)結合。當EEDs與ER結合后,可以相互之間、也可以與天然雌激素之間發揮協同作用,激發雌激素效應的產生。大多數的EEDs均具有擬雌激素活性,當它們通過某些途徑,如污染水源、食物或經皮膚吸收進入機體,可產生明顯的生理毒性。處于發育階段的個體,如胚胎、新生兒及青春發育期,對其敏感性更高,攝入很低的劑量就可能導致內分泌系統和生殖器官功能的持久損害。復旦大學附屬兒科醫院近10年前完成的國家自然科學基金研究項目已證實,當前的正常兒童已普遍地暴露于EEDs,而性早熟患兒暴露于EEDs的程度則要嚴重的多,并證實EEDs的污染與兒童性早熟的發病有密切關系,是其重要的致病因素之一。
大量的臨床和流行病學證據顯示,EEDs與生殖器官畸形、睪丸癌、精子質量下降和生育能力降低等男性生殖損害關系密切。對雄性生殖損傷的機制涉及生精過程的各個環節,如對睪丸的發育與成熟、前列腺損傷、下丘腦-垂體-睪丸軸的影響。EEDs進入機體后,可作用于上述環節,抑制或促進體內正常激素的分泌,通過正向或負向反饋調節,使正常調節功能紊亂,導致精子活動度下降、數量減少,直接影響精子的授精能力和所攜帶遺傳物質的完整性,造成不育、胎兒流產、染色體倍數異常和先天畸形。EEDs作用于女性則可表現為女性性早熟、月經失調、子宮內膜異位癥、不孕癥、子宮癌、卵巢癌和乳腺癌等。對美國、日本等20多個國家的廣泛調查顯示,1938-1991年期間成年男子的精子數量平均減少了50%,致使20%的婦女不能生育,并且畸胎、怪胎比例呈明顯上升趨勢。
EEDs對人類的主要危害是造成內分泌系統、免疫系統和神經系統的異常、失調。EEDs引起的免疫功能改變,表現在降低及抑制免疫能力,加速自身免疫性病變的發生和引起胸腺萎縮,其免疫損傷是不可忽視的。EEDs影響內分泌系統與其他系統的調控作用,內分泌系統紊亂使其他系統受到傷害,從而引發致癌性、免疫毒性、神經毒性以及生殖毒性。

糖尿病是一種嚴重危害人類健康的慢性代謝性疾病,傳統認為其發病主要與遺傳、肥胖、運動不足、飲食結構不合理等因素有關,而近年來的流行病學研究發現EEDs也是導致糖尿病發病的原因之一。研究結果發現,污染物暴露程度最高的人群,糖尿病發病風險要比暴露程度最低的人群高出38倍,而且,未達到污染物檢測標準的人群中,肥胖并不是糖尿病的危險因素,只有在那些污染物暴露已經達到一定程度的人群中,肥胖才和糖尿病發生關聯。
近二三十年來,全球肥胖人口的急劇增加,對引起肥胖癥的環境因素僅僅從飲食攝入熱量過多和運動消耗熱量過少這兩個方面來認識,而且似乎越來越難以得到滿意的解釋。而隨著對EEDs研究的逐步深入,有新的觀點認為EEDs能夠促進肥胖癥的發生,是肥胖癥發病原因之一。國外有學者將能夠引起肥胖癥發生的EEDs稱為環境肥胖激素。
近年來,文獻報道有促進肥胖癥發病作用的EEDs主要有:己烯雌酚、烷基酚類化合物、多氯聯苯、鄰苯二甲酸酯、三丁基錫、重金屬等。比如,己烯雌酚是人工合成的非甾體雌激素物質,在日常生活中,可作為添加成分存在于一些女性保健品、化妝品中,或作為禽畜飼料的添加成分而殘留于禽蛋、肉類食品中,在不為人知的情況下被人體攝入,能擾亂細胞核受體信號,改變脂肪細胞的增生、分化,影響全身性脂肪自穩調節和脂肪的分布,導致肥胖。這種破壞作用如發生在胎兒或嬰幼兒發育早期,其后果還可能被放大。另外,如三丁基錫是用于生產船舶防污漆、殺菌劑和防腐劑等的一種典型的EEDs,實驗研究發現,其具有明顯的肥胖激素效應。三丁基錫暴露過程中,脂肪的積累可能首先發生在其直接作用的靶器官,進而促進脂肪體的形成,并最終導致個體體重的增加。
對EEDs影響肥胖癥發病的認識無疑是對以往肥胖癥病因學認識的一次重大突破,為有效防治肥胖癥提供了新的思路。目前,所取得的成果多集中在動物實驗研究,人體實驗和流行病學研究還十分欠缺。EEDs到底在多大程度上影響著肥胖癥的流行,是否可以通過減少EEDs的暴露來控制肥胖癥的流行,EEDs促進肥胖癥發生的具體機制是什么?都需要通過進一步研究才能得出答案。
在我國,對EEDs的研究正在逐漸受到重視,但總體來說,研究水平還有待提高,需要借鑒國際上已有的先進技術和經驗。有學者認為:“環境內分泌干擾物”已成為繼“溫室效應全球變暖”和“臭氧層破壞”之后又一嚴重的全球性環境公害問題,屬第三代環境污染物。因此,盡早建立對EEDs快速簡便的檢測方法及毒性評估體系,建立有效的防治方法和降解方法是現在非常迫切的研究方向。
