多氯聯苯對人體危害的研究

彭艷超 黃根華 孫 敏

(1、中國海洋大學環(huán)境工程學院，山東 青島 266000 2、國家海洋局珠海海洋環(huán)境監(jiān)測中心站，廣東 珠海 519015）

多氯聯苯(polychlorinated biphenyls,簡稱PCBs)是聯苯在不同程度上由氯原子取代后生成的人工有機化合物之總稱,共有209種同系物。PCBs最早于1881年由德國人合成,1929年在美國首先開始工業(yè)生產。由于具有化學穩(wěn)定性、低揮發(fā)性、高絕緣性及不可燃等特性,PCBs曾被廣泛應用于阻燃劑、增塑劑、潤滑劑以及電容器和變壓器中的熱交換劑和絕緣油。

1 PCBs的來源和分布

據WHO統(tǒng)計報道[2]，自上個世紀二十年代開始生產以來，至八十年代末，全世界生產了約2×107t的工業(yè)多氯聯苯，其中約31%已排放到環(huán)境中去。由于多氯聯苯的理化性質穩(wěn)定，非常難以降解(其半衰期長達40年左右)，加上其長期積累以及其中某些異構體和同族體高度的生物富集性和毒性，PCBs已造成了全球性的污染。我國PCBs的生產總量達萬余噸,其在環(huán)境中的污染分布狀況為:東部沿海地區(qū)及東北重工業(yè)區(qū)占PCBs總量的45.2%,中部地區(qū)占35.7%,西部地區(qū)占19.1%。PCBs具有親脂憎水性，它在機體內有很強的蓄積性，并通過食物鏈逐漸被富集。PCBs的特性使之能遠程遷移,從北極的海豹到南極的海鳥蛋，以及從美國、日本和瑞典等國的人乳中均檢測出了PCBs。甚至在海拔幾千米的西藏南迦巴凡峰上也檢測出了PCBs(ppt級)[3]。

2 多氯聯苯對生殖系統(tǒng)的影響

2.1 對男性生殖系統(tǒng)的影響

Mol等人[4]對出生時臍血檢測含有PCBs的男嬰進行流行病學隊列研究，在暴露組14歲時進行隨訪，體檢結果顯示，睪丸發(fā)育異常者高達l0.2%，主要的異常是隱睪癥。在臺灣對1979年懷孕期間食用污染油的母親所生的男嬰進行了隊列研究，1998年隨訪的檢測結果顯示暴露組男性異常形態(tài)的精子增多，精子活力和精子穿透地鼠卵子的能力降低。Rozati等[4]將2組男性的精液進行比較：一組是不育原因不明男性的精液，其為實驗組；一組是精子質量正常、證明有授孕能力的男性的精液，其為對照組。在不育男性的精液中檢測到PCBs存在，而在對照組沒有檢測到PCBs，實驗組的射精量、精子總數、精子活力和正常形態(tài)精子均低于對照組，且精子總數與精液中PCBs濃度成反比PCBs可能是導致不育原因不明男性的精子質量惡化的原因之一。

2.2 對女性生殖系統(tǒng)的影響

1979年臺灣食用油中毒事件中約有2000人受到PCB毒害，在1993-1994年共有596位PCBs中毒的女性存活，年齡從30～59歲，研究人員找到368位，訪問到356位的生殖情況。以這些受害女性的同性鄰居為對照，確定了329位，訪問到3l6位的生殖情況[5]。調查結果顯示：暴露組經血異常者為l6%，對照組為8%；1979年以后暴露組死產率為4.2%，對照組為1.7%；暴露組的后代童年死亡占10.2%，對照組為6.1%；暴露組因健康問題而影響生育占7%，對照組為2%。這些數據提示PCBs的高暴露將影響女性的內分泌和生殖功能[5]。Mendola等人[5]對2223名預期3年內懷孕的女性(平均年齡31.2歲)的月經周期進行了調查,經統(tǒng)計學分析發(fā)現若她們每月每餐食用超過1條受PCBs污染的魚類,則致使其平均月經周期縮短1天多 (-1.11天,95%,CI=-1.87～-0.35)。另有研究發(fā)現,女性受孕能力下降可能與食用大量被PCBs污染的魚類有關。女性體內PCBs的濃度與流產、早產的發(fā)生幾率呈正相關[5]。

3 多氯聯苯對內分泌干擾作用

Langer等人[6]對斯洛伐克某PCBs生產工廠的238名雇員進行了研究,結果表明該廠工人比無PCBs暴露的人的血清中的甲狀腺素體積明顯要高 (18185mL vs13.47mL,p<0.001),且其體內的TPO Ab、Tg Ab和TSHR Ab亦高于無PCBs暴露的人。

Osius等人[7]調查了居住在有毒廢物焚化爐附近的671名兒童 (年齡為7~10歲),并對他們血液中各種PCB同系物的濃度與血清中TSH,游離甲狀腺素(FT4)和游離三碘甲狀腺素(FT3)的濃度之間的關系進行了研究,結果發(fā)現血液內的PCB 118濃度與TSH濃度呈正相關(β=7.129p=0.039),而 PCB 138、153、180、183和187的濃度與T3濃度呈負相關。

多氯聯苯的生物轉化有兩條主要途徑[8]：一種是形成甲磺基多氯聯苯；另一種是轉化成羥基多氯聯苯，其中以形成羥基化代謝產物為主。其中羥基多氯聯苯主要是借助細胞色素P450(CYP450)酶系統(tǒng)，通過多氯聯苯芳環(huán)上間、對位的氧化作用，包括氯原子的NIH轉換 (芳環(huán)在羥基化的過程中分子內氫原子位置的轉換)，或者直接加上羥基形成。羥基多氯聯苯在結構上與雌激素和甲狀腺激素類似，能夠在生物機體內產生類雌激素干擾和甲狀腺干擾效應，因而受到越來越廣泛的關注。目前的研究結果表明，羥基多氯聯苯的內分泌干擾作用在多氯聯苯引起的毒性效應中起著十分重要的作用，尤其是其內分泌干擾毒性效應不容忽視[13]。

Kilic等人[9]用PCBs作用大鼠后發(fā)現,大鼠甲狀腺重量明顯下降,甲狀腺激素顯著降低,提示甲狀腺的功能易受PCBs的影響,也是PCBs作用的重要靶器官之一。錢春花等[10]發(fā)現 PCBs對甲狀腺細胞結構的損傷呈劑量依賴性正相關,甲狀腺細胞形態(tài)結構、激素T4和甲狀腺球蛋白的濃度隨著PCBs劑量的增加發(fā)生顯著的變化。另外,隨著PCBs劑量的增加,甲狀腺細胞調亡增加,并呈劑量相關性。

4 多氯聯苯對學習記憶的影響

多氯聯苯結構類似于甾體類激素，可通過胎盤和乳汁進入胎兒或嬰兒體內，產生神經毒性。低水平PCBs暴露能引起兒童的學習記憶能力降低。而大劑量PCBs中毒兒童表現為生長發(fā)育持續(xù)性遲緩，肌張力過低、痙攣、行動笨拙，智商(IQ)偏低(平均70分)等。同時動物實驗也證實PCBs能降低學習記憶能力及引起行為異常[11]。

5 多氯聯苯的致癌作用

1992年Falck等人[12]對63名白種女性乳腺癌患者進行了乳房組織切片檢查,結果表明組織中的PCBs平均濃度比正常人高50-60%,且此差異性具有統(tǒng)計學意義。然而根據Guttes等人[12]對45名德國女性的同類調查研究發(fā)現人體內PCBs的濃度與乳腺癌發(fā)病率無直接聯系。此后,亦有研究證實女性患乳腺癌的危險程度不會隨著體內血清中PCBs濃度增高而增加。李佳圓等人[13]查詢篩選合格的PCBs與人類乳腺癌關系的病例對照研究全文 13篇(1999～2003年)，用 Meta分析方法進行計算，未發(fā)現PCBs與乳腺癌有明確的危險性關聯，但各研究結果存在異質性。

6 結語

目前，雖然可以肯定的認為環(huán)境中的PCBs嚴重的危害著人類的健康，但目前各項研究仍無法完全闡明其危害人體的作用機制。相信隨著研究的不斷深入，必將取得突破性進展。目前我國尚缺乏PCBs在人體的蓄積情況數據及人體的負荷水平。應該加強環(huán)境監(jiān)測和流行病學調查研究，在了解到國內實際情況下，采取相應的治理措施，最大程度地減少其對人體健康和環(huán)境的危害。

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