環(huán)境內分泌干擾物(EEDs)來源、特征及危害研究進展

1、/htm/0807/20148.html環(huán)境內分泌干擾物（EEDs）來源、特征及危害研究進展 晏再生1,2,王世和1,2(1.東南大學土木工程學院市政工程系，南京 210096；2.市政工程研究所 東南大學 南京 210096)摘要環(huán)境內分泌干擾物是外源性化學物質，這些物質干擾了正常的激素作用機理，對環(huán)境和人體健康存在潛在的威脅。文章就環(huán)境中內分泌干擾物質的來源、特征以及危害進行了評述，并對今后國內在環(huán)境內分泌干擾物方面的研究提出了建議。關鍵詞：環(huán)境內分泌干擾物（EEDs） 來源 特征 危害Recent advance in environmental

2、endocrine disruptors (EEDs) sources, characteristic and threat.YAN Zai-sheng1,2,WANG Shi-he1,2(1.College of Civil Engineering ，Department of municipal engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China；2. Institute for municipal Engineering Research, Southeast University,Nanjing 210096,China)A

3、bstract Environmental Endocrine Disruptors（EEDs）are exogenous environmental chemicals that can interfere with normal hormone function and present a potential threat to both environmental and human health. This article reviewed recent advance in environmental endocrine disruptors sources, characteris

4、tic and threat. Some advice was put forward for the further study in environmental endocrine disruptors in China.Keywords Environmental endocrine disruptors（EEDs） Source Characteristic Threat引言環(huán)境內分泌干擾物（Environmental Endocrine Disruptors,EEDs）英文又名EDCs(environmental disrupting chemicals，有的文獻也寫成environ

5、mental disrupting compounds或者 endocrine disrupting chemicals)、EHs(environmental hormones)1。通常對EEDs定義的表述為：一種外來物質或混合物，通過干擾內分泌系統(tǒng)機理而對原有機體或其后代產生不利影響34。早在20世紀30年代 Dodds等（1936年）研究發(fā)現(xiàn)羥基聯(lián)苯化合物具有雌激素活性2。20世紀40年代4，4-二羥基二苯烷烴的雌激素活性得到進一步證實3。對于某些化學物質能夠干擾人體和野生動物內分泌功能的研究始于20世紀60年代，在1962年出版的寂靜的春天（Silent Spring）一書中提出了農藥可

6、能引起內分泌紊亂的觀點，1968年發(fā)現(xiàn)農藥DDT對哺乳動物和鳥類產生雌性化影響。80年代在英國某些河段發(fā)現(xiàn)畸形生長魚類4。1995年，美國明尼蘇達州中學發(fā)現(xiàn)多種畸形青蛙，接著該州的其它地方出現(xiàn)同樣的報道，引起了國際社會的廣泛關注5。1996年我們被偷走的未來（Our Stolen Future）一書的出版，更加引起了公眾對EDCs的強烈關注。隨后，有關內分泌干擾物的研究報道層出不窮6。1998年Kavlock認為引起青蛙畸形的原因是環(huán)境污染物7。環(huán)境化學性污染物是引起上述生殖發(fā)育異常的重要原因，并將此類污染物歸屬為環(huán)境內分泌干擾物（以下簡稱為EEDs）。近年來，越來越多的研究表明許多化學物質可

7、以干擾正常激素調節(jié)的生理過程，從而對野生動物、實驗動物和人類的發(fā)育和生殖功能產生不良影響8,9。對于EEDs的研究，國外主要集中在內分泌干擾物活性甑別方法的研究、EEDs暴露的人群流行病學研究以及EEDs作用機制的研究9,10,11。我國對EEDs的研究也日益重視，但系統(tǒng)性的研究尚處于起步階段。國家自然科學基金委員會于1997年開始設立這方面的基金項目，對于環(huán)境激素以及相關的環(huán)境和生殖問題的研究正在開展12,19,20,21,22,23,24,25,35。本文就環(huán)境內分泌干擾物（EEDs）的來源、特征及危害作一簡要評述，為今后國內在環(huán)境內分泌干擾物方面的研究提供參考。2環(huán)境內分泌干擾物的特征

8、2.1 物理特性 具有親脂性、不易降解、易揮發(fā)、殘留期長等特點，可通過生物富集和食物鏈的放大作用造成體內富集，且產量巨大，應用范圍廣8,13。Norstrom(1998)研究發(fā)現(xiàn)生長在北極圈內的動物（如北極熊，Ursus maritimus）,其體內內分泌干擾物含量很高38。2.2結構特性 環(huán)境內分泌干擾物質雖具有激素功能，但和生物體內天然雌素酮或其他類固醇激素在化學結構上有天壤之別，且這些物質間結構也差別巨大。如雄激素中的睪丸酮和雌激素中的雌素酮，雖生理功能完全不同但二者結構卻幾乎一樣，都是四環(huán)結構。而DDT 、DES是兩環(huán)結構，烷基酚是單環(huán)結構，這也就增加了解釋這個問題的難度，迄今尚無假說

9、可合理、可信地解釋這些不同結構的化學物質為何能同激素受體結合。有些內分泌干擾物質會隨劑量的變化表現(xiàn)出截然相反的作用，在不同組織中的作用也可能不同，對神經、免疫系統(tǒng)和內分泌系統(tǒng)中任一種系統(tǒng)的作用都會影響到另兩種系統(tǒng)，從而造成了表現(xiàn)形式的多樣性28。有研究表明，在加拿大境內某試驗湖泊中加入乙炔基雌二醇，湖泊中雄性黑頭呆魚體內卵黃蛋白原水平比正常值高出9000倍39，并且雄性黑頭呆魚的數(shù)量急劇減少40。然而，在另一湖泊中珍珠魚（Semotilus margarita）的種群結構沒有出現(xiàn)任何明顯變化40，盡管此時湖泊中雄性卵黃蛋白原的水平是正常閾值的1000-15000倍41。2.3作用特性272.3

10、.1特異敏感期 盡管環(huán)境內分泌干擾物質與天然激素相比效應強度較低，但由于正在發(fā)育的機體內分泌系統(tǒng)尚缺乏反饋保護機制，或因為幼體的激素受體分辨能力不如成體的那樣高，孕期、幼年動物及人體對激素水平遠較成體敏感，激素水平的微量改變即可影響動物終生。2.3.2 轉代影響 由于親代的暴露，可通過不同方式導致子代胚胎早期、胎兒、新生兒(動物)產生不可逆的損害。2.3.3 影響往往是遲緩型的 即便暴露發(fā)生在胚胎前期、胎兒或新生兒期，但直到后代成熟，甚至到中年期才能表現(xiàn)出明顯的損害。由于其影響的遲發(fā)性而不易引起人們的注意。3環(huán)境內分泌干擾物的危害3.1對生殖系統(tǒng)的影響環(huán)境內分泌干擾物引起的體內性激素代謝的變化

11、,對依賴性激素的生理過程特別是生殖產生嚴重影響。環(huán)境內分泌干擾物可干擾體內性激素,使內分泌失衡,體內性激素代謝異常,精子和卵子質量和數(shù)量下降及前列腺功能改變,導致生殖機能失常42,43。3.2對神經系統(tǒng)的影響環(huán)境內分泌干擾物能影響神經細胞的活動及神經系統(tǒng)的傳導能力,從而造成神經系統(tǒng)發(fā)育延遲、智力損傷及神經行為的變化。通過在實驗室里對動物進行研究發(fā)現(xiàn)，PCBs會導致嚙齒類動物的運動能力、嚙齒類動物和猴類的認知能力以及猴類識別能力的損害。研究表明給出生后1016天的雌鼠體內注入32mg/kg的3,4,3，4-四氯酚時，在其后代的成體階段會出現(xiàn)間歇性轉圈、搖頭和多動癥等神經毒性反應14。大多數(shù)的關于

12、內分泌干擾物對人類神經的影響主要是關于嬰兒和兒童的，這是因為發(fā)育中的神經系統(tǒng)最容易受到毒性物質的影響。3.3 對免疫系統(tǒng)的影響內分泌干擾物對動物免疫系統(tǒng)的影響還沒有統(tǒng)一的、確定的結論。而且由于現(xiàn)有的大多數(shù)關于內分泌干擾物免疫學實驗資料都是以已經受管制的或被禁用的化學品為對象獲得的，內分泌干擾物潛在的免疫系統(tǒng)毒性還難以確定。1995年Lahvis報道了海豚免疫反應的減少與p,p-DDT(024ng/g)和p,p-DDE(15536 ng/g)濃度的增加密切相關14。Kiesecker(2002年)研究表明8環(huán)境內分泌干擾物會降低兩棲類動物對寄生蟲卵免疫力，導致動物體畸形。同樣可聯(lián)想到，隨著這類污

13、染物濃度升高，免疫反應的減少可能會導致傳染病發(fā)生率增加。但是還需要進一步實驗來揭示DDT是如何調節(jié)免疫毒性的功能以及如何影響到免疫體系中的受動器細胞。3.4致癌作用多數(shù)有雌激素行為的環(huán)境內分泌干擾物通常被認為是癌的助長劑。許多其它可能具有雌激素樣作用的化學物與腫瘤，尤其是生殖系統(tǒng)腫瘤的關系正在研究。如二噁英、人工合成避孕藥、植物和真菌雌激素等。調查顯示，在過去50 年中，激素依賴性器官腫瘤發(fā)病率明顯上升，乳腺癌發(fā)病率增加了2倍，睪丸癌增加3倍，前列腺癌增加2倍。調查還發(fā)現(xiàn)婦女孕期攝入DES 可引起其女性子代生殖系統(tǒng)腺癌增多；在環(huán)境受到DDT、多氯聯(lián)苯類化合物（PCBs）等污染的地區(qū)，野生動物腫

14、瘤發(fā)病率也比較高。上述變化均可能與環(huán)境雌激素有關9,11。3.5 對動物種群和群落的影響對魚類、鳥類、鱷魚和哺乳動物的研究已經表明，內分泌干擾物潛在地破壞它們所處的群落和生態(tài)系統(tǒng)的功能29。有研究表明環(huán)境內分泌干擾物會導致脊椎動物種群數(shù)量減少，比如弗羅里達州豹30、海洋哺乳動物31、兩棲類動物32。另外，環(huán)境內分泌干擾物對心血管系統(tǒng)43也可造成影響,具體表現(xiàn)為高血壓、慢性缺血性心臟病、慢性風濕性心臟病等。4結語與展望 由此可見，EEDs 的來源廣泛、特征復雜多變以及危害大。對環(huán)境內分泌干擾物的研究目前尚沒有普遍有效的實驗系統(tǒng)和方法，研究的熱點仍然是環(huán)境內分泌干擾物的鑒定、環(huán)境內分泌干擾影響的定

15、性和風險評價14。目前各國對EEDs 的研究還有一定的局限性33。以美國10為例，將EEDs項目的資金主要用于研究人體健康效應（幾乎占69%），18% 用于研究生態(tài)效應，11% 用于暴露評價。研究EEDs 的暴露與人群有害效應之間的關系及人類風險的項目較少，而其中的大多數(shù)又局限在與乳腺癌關系的研究中。未來要進一步研究影響環(huán)境內分泌干擾的參數(shù)，研究的對象要擴展到更多的物種。至于對人和動物的風險評價，有必要了解整體的污染狀況、內分泌干擾物的環(huán)境行為以及對人和動物的影響，而且，干擾機理以及各種干擾物的相互作用必須研究清楚9。目前，對單一污染物的風險評價模型已經建立，但還需要研究新的模型和評價方法，解

16、決多種污染物的復合效應。另外，對于環(huán)境內分泌干擾物的處置和處理問題也迫在眉睫。許多環(huán)境污染物具有生殖毒性，環(huán)境雌性化或環(huán)境污染物的生殖毒性問題是人類亟待解決的重大課題。參考文獻1 余剛，黃俊.關于Endocrine Disruptors的譯名J.科學術語研究.2001,3(3):10-112 Dodds E C, Lawson W. Synthetic oestrogenic agents without the phenanthrene nucleusJ. Nature, 1936,137:9963 王簃蘭.環(huán)境內分泌干擾物對健康影響的研究進展J.中國醫(yī)師雜志.2003,5(1):1-24

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