环境激素——全球性环境问题

牛术敏

(河北省保定市第一中学 071000)

环境激素，又叫做环境荷尔蒙或内分泌干扰物，是指干扰生物和人体正常内分泌机能的外源化学物质。其主要从人类的生活和生产活动中产生并释放到周围环境，能导致各种生物生殖功能下降、生殖器肿瘤、免疫力降低，并引起各种生理异常。

目前，环境激素污染已成为继臭氧层破坏、温室效应之后的又一全球性重大环境问题，成为国际环境研究的新热点。

1 环境激素的种类和特点

目前已经被列入环境激素的化学物质有70多种，按这些环境激素类物质的一般用途，可分为14类(表1)。

表1 环境激素的种类

除此之外，目前还有许多需要进一步证实是否具有激素作用的化学物质，例如，二苯甲酮 、正丁基苯等。随着研究的深入，还会不断发现一些新的环境激素类物质 。

环境激素的特点：分布广且很难降解，最长的能在环境中存留几十年至上百年，具有很高的环境滞留性；多数有亲脂性和强蓄积性，即使环境中的浓度很低，也可以在生物细胞中积累，并可沿食物链逐级传递进行富集，最后以极高的浓度进入人和高等动物体内，积蓄在脑和性腺等组织中[1]；危害范围宽，不管其原生地哪里，都会形成区域性或全球性的威胁；具有毒性的协同效应等。

2 环境激素进入人体的途径和作用机理

环境激素可经食物、呼吸和体表进入人和其他动物体内。食物和职业接触是人类接受环境激素的主要途径。一般来说，人体接触农药、树脂添加剂等环境激素物质的主要途径是食品的直接摄取；另外，由于传统的给水处理工艺难以去除某些高稳定性的环境激素类物质，因此自来水也成为环境激素类物质进入人体的另一个重要的途径。

环境激素本身或其代谢产物可以积累于脂肪组织；也可以结合在转运蛋白或受体上；还有一些环境激素是亲水物质。目前一般认为，环境激素干扰内分泌主要有以下几个方式：①模拟内源性激素作用，即与生物体内激素受体结合，表现出激素效果；②拮抗正常分泌的内源性激素；③干扰内源性激素的合成和代谢；④影响激素水平；⑤介入神经和免疫系统，干扰细胞间信号传导。环境激素对生物体内分泌的干扰大多是可逆的，当外源性暴露停止后，内分泌会恢复正常。但对于正处在器官形成阶段的胎儿或幼体，通常会导致不可逆的危害，出现体重减轻、注意力不集中、多动等症状[2]。

3 环境激素的危害

3.1 对野生生物的危害 主要是造成生育力下降、性别变化及卵的孵化率降低，甚至导致生物灭绝。大量实验表明，在环境激素的影响下，鸟类和鱼类出现甲状腺功能障碍；鸟类、鱼类、水生甲壳类和哺乳类动物的生殖能力锐减；鸟类、鱼类和龟鳖类卵的孵化率下降或孵化后出现严重的畸形和残疾；鸟类、鱼类和哺乳类里有雄性雌性化或雌性雄性化倾向；鸟类和哺乳类的自身免疫系统遭到损害等。

3.2 对人体健康的影响 ①对生殖系统的影响：主要表现为男性精液质量下降、不育率增高；女性性腺发育不良、生殖器肿瘤发病增加、月经紊乱等。据调查，由于环境激素的影响，全球男性精子数目在过去的50年内至少下降了1/3。②对免疫系统的影响：表现在降低或抑制免疫能力，引起胸腺萎缩和加速自身免疫性病变的发生。例如，多氯联苯、有机氯农药、二噁英可影响人体的免疫功能；受到己烯雌酚污染的女性可能发生自身免疫性疾病。③对神经系统的影响：对神经系统产生毒害，进而影响下丘脑、脑垂体等对激素分泌的调节作用，导致激素合成、释放异常。例如，有机磷农药进入人体后，即与体内的胆碱酯酶结合，使后者丧失对乙酰胆碱的分解能力，造成体内乙酰胆碱的积蓄，引起神经传导功能的紊乱，出现一系列中毒症状。④作用于机体的肝脏、肾脏：环境激素通过影响肝肾代谢功能，改变体内的激素水平。例如，有机磷、有机氯农药可以诱导肝脏甾醇羟化酶、微粒体酶，从而加速内源性激素的代谢和排泄；杀虫剂艾氏剂和狄氏剂可使机体的谷丙转氨酶和醛缩酶的活性增高；DDT对ATP酶有抑制作用；动物实验和日本的“米糠油事件”证实多氯联苯(PCB)能通过胎盘屏障进入胎儿体内，而且胎儿肝和肾中的PCB含量常常高于母体相同组织中的含量。⑤致畸、致癌作用：一些环境激素作用于细胞的染色体，使染色体发生畸变，从而改变携带遗传信息的某些基因，使一些组织、细胞的生长失控，产生肿瘤。如果突变发生在生殖细胞，则可能造成流产、畸胎或遗传性疾病。流行病学调查发现，许多农药接触者的染色体畸变率高于对照组。多环芳烃、芳族胺、芳族偶氮化合物、酞酸酯、氯乙烯、有亲电子基的烷化剂等都是强致癌物，它们及其代谢产物可与DNA共价键结合，造成DNA的不可修复性损伤，导致细胞的癌变[3]。

4 环境激素的研究现状、面临问题和今后研究的重点

4.1 研究现状 自20世纪90年代以来，环境激素问题已引起学术界和各国政府的高度重视，相关研究涉及环境动物生态学效应、环境暴露测试、人类有害效应等各个方面。目前环境激素研究项目几乎全部集中在发达国家或地区，如美国、欧共体和日本等。研究内容主要为其内分泌干扰活性的甄别方法、作用机制和对人类健康影响的流行病学研究3个关键领域。

4.2 面临问题 ①虽然目前国内外已对环境激素有所研究，但由于环境激素作用机理的复杂性，用现有的检测方法还不可能较好地反映环境激素对人体的潜在危害，尤其是在其如何进入食物链这个重要环节方面缺少必要的信息；②由于环境激素的研究属于多学科交叉的领域，内容涉及环境科学、毒理学、卫生学、化学、生理学、生殖学、人口学及医学等诸多学科，所以需要多学科的共同努力[4]；③目前研究资料大多数来自动物实验，人类的流行病学调查资料还比较少，例如，关于人的乳腺癌、睾丸癌、卵巢癌等的发生可能与环境激素有关，但至今尚无确切的因果关系的报道；④对于多种环境激素混合暴露的研究尚未起步；⑤随着研究的深入，传统的毒理学研究方法受到挑战。

4.3 今后研究的重点 ①尽快建立短期体外和体内实验方法以确定环境激素的作用机制；②建立并完善环境激素的监测方法，尤其是对未知的和新的化学物质的监测；③确立监测环境激素受累程度的生物指标，研究毒物的药代动力学；④发展和应用反映环境激素低剂量效应的敏感分子和生物标志物；⑤开展前瞻性流行病学调查研究，以期揭示环境激素与人类生殖健康效应之间的因果关系；⑥进一步从分子生物学角度研究环境激素对机体的毒性作用机制，科学地评价对机体毒性的影响[5]。

5 环境激素的防治

5.1 政府职责 政府应积极控制高危化学物质，采取谨慎措施。限制，甚至禁止导致长期或不可逆转性损害的物质的生产。

5.2 减少环境激素物质在各个领域的使用 用无毒害的物质来替代合成化学污染物，例如，在农业方面采取绿色农药和可降解塑料来替代传统农药和非降解塑料，开发新型环保染料，使用绿色的溶剂和助剂等。

5.3 研究环境激素降解技术 加拿大研究人员开发出一种生物方法可有效降解DDT，这种技术主要利用土壤中天然存在的能分解DDT的细菌，通过土地翻掘并施加特定比例的牛粪、鸡粪、废纸或废草等有机肥料，为这些细菌营造有利的繁殖环境，加速分解过程。利用这种技术对美国佛罗里达1.6万m3的污染土壤进行处理，结果发现该技术能将其中90%以上的DDT分解为水、二氧化碳和盐分等无害物。

5.4 提高自我保护意识 防止环境激素的危害，在个人行为方面也是至关重要的。除了不向周围环境乱丢化学物质外，还需在日常生活中提高防范意识，养成绿色的健康生活习惯。例如，少用一次性用品；少用室内杀虫剂；避免食用近海鱼虾贝类；不要购买塑料制的婴幼儿用品；不用聚氯乙烯包装材料在微波炉中加热食品；不用泡沫塑料容器泡方便面等。专家还建议尽可能多吃谷物和蔬果，这有助于将环境激素排出体外。中日两国学者的一项联合研究成果表明，饮茶有助于将体内的环境激素排出体外。例如，让实验鼠连续饮用2个月的茶水，实验鼠肝脏、胰脏、睾丸等器官中的环境激素完全排出体外[6]。