三、环境污染与致畸危害
人类出生缺陷又称为先天畸形,指胎儿的外观或体内器官的结构异常。尽管遗传因素对人类出生缺陷的发生有重要影响,但是环境因素对生殖细胞遗传物质的损伤、对胚胎发育过程的干扰和对胚胎的直接损害,都对出生缺陷的发生具有重要作用。1941年,Gregg首次报道了受风疹病毒感染的孕妇所产胎儿出生缺陷(失明、耳聋和智力不全等)率明显增加。1945年,美国在日本广岛市、长崎市投原子炸弹后,放射性污染诱发出生胎儿小头畸形和智力低下率增加。但是,真正引起人们关注外来化合物致畸作用是20世纪60年代发生的“反应停”事件。“反应停”(thalidomide)作为镇静药在欧洲广为销售,因孕妇服用该药而导致新生儿肢体畸形(海豹畸形)人数明显增加。受该药影响的儿童近1万人,除肢体畸形外,也见到心血管、肠及泌尿系统畸形。震惊世界的“反应停”事件揭开了人类研究外来化合物致畸作用的序幕,并推动了实验致畸学的发展。
(一)致畸作用的基本特征
与暴露环境有害因素引起的一般毒性相比,致畸作用的产生有如下基本特征。
1.致畸作用的敏感期 器官形成期是对致畸物最为敏感的时期,人类为妊娠第21天~56天。
2.致畸作用的剂量-反应关系 致畸作用的剂量-反应关系类型属于有阈值的,即低于其阈剂量,致畸危害可能不会发生。
3.致畸性的种属差异 例如,“反应停”对人强烈致畸,引起短肢畸形综合征(海豹畸形),然而在啮齿类动物实验中为阴性结果,在猴子的实验中可有阳性结果。研究表明,在多数情况下人比最敏感的实验动物更敏感。“反应停”悲剧的发生就在于当时人们对致畸作用存在的巨大种属差异性的无知。
4.致畸物的胎盘转运和转化 总的说来,脂溶性强而在生理pH条件下不易离子化的化学物较易于经胎盘转运。
(二)环境污染与致畸的流行病学资料
目前能获得的环境污染与致畸关系的流行性疾病调查资料多为描述性(生态)流行病学资料,分别举例介绍如下。
1.甲基汞与先天性水俣病 先天性水俣病是世界上首次发现的因水体污染而致的出生缺陷。至1982年4月,日本水俣湾汤堂地区已发现158例先天性水俣病。先天性水俣病系母亲妊娠期摄入甲基汞,通过胎盘而引起胎儿中枢神经系统发育障碍所致。通常在出生后3个月出现症状,患儿主要症状是:严重精神反应迟钝、协调障碍、共济失调、步行困难、语言和吞咽困难、生长发育不良、肌肉萎缩、大发作性癫痫、斜视和发笑等。出生的死亡患儿,病理可见小头症、小脑颗粒细胞萎缩、弥散性髓质发育不良等。患儿家中大约64%的家属患有急性水俣病,母亲乳汁、脐血及胎儿头发等生物材料的含汞量均明显升高。我国20世纪70年代发现松花江及邻近江河水体汞污染,经观察发现,母亲摄鱼量多的渔村组儿童神经系统功能指标明显低于对照组儿童。
2.落叶剂2,4,5-T污染与致畸 美国在侵越战争中使用2,4,5-T落叶剂,以高于国内用量13倍的浓度撒布于森林和耕地。1969年,首先报道了落叶剂撒布地区除发生急性和慢性中毒百余人外,4名孕妇中3名分娩了畸形儿。主要为小头、唐氏综合征面容,并检测出染色体(21-三体)异常。此外,整个污染地区先天腭裂、脊柱裂发生率急剧增加,死产率达69‰,显著高于31‰的全国平均水平。
3.大气污染与出生缺陷 在大气污染的工业区,新生儿及婴儿病死率明显高于对照区的调查结果。英国学者认为,工业区婴儿中枢神经系统畸形发生率高于非工业区,可能与居住密度、日照、湿度及大气污染有关。
4.农药环境暴露对人类妊娠结局的影响 根据美国环保局的报道,已登记的1 500种农药的活性成分中,约1/3有胚胎毒性,1/4有致畸或致癌性。
5.环境激素效应 具有类似激素作用干扰体内内分泌功能的环境化学污染物称为环境内分泌干扰化学物。已发现环境内分泌干扰化学物对雌激素、甲状腺素、儿茶酚胺、睾酮等呈现显著干扰效应,临床上以生殖障碍、出生缺陷、发育异常、代谢紊乱以及对某些癌症的发生、发展产生影响为特征。已被证实或疑为内分泌干扰物的环境化学物上百种,包括邻苯二甲酸酯类、多氯联苯类、有机氯杀虫剂、烷基酚类、双酚化合物类、植物和真菌激素、金属类等。人群流行病学调查显示,人类生殖障碍、发育异常及某些癌症如乳腺癌、睾丸癌、卵巢癌等与内分泌干扰有关。
环境污染对人群健康的影响和危害是多方面的。除上述方面以外,环境污染对植物的损害,可导致农作物减产,破坏城市生活区的绿化环境,可对人群健康产生间接影响。
随着医学与环境科学的进步,人们研究自然环境和生活环境与人群健康关系,可以揭示环境因素对人群健康影响的发生、发展规律,并充分利用有利的环境因素,控制不利的环境因素,这些将有利于增进人体健康,提高整体人群健康水平,更有利于社会的可持续发展。
思考题
一、名词解释
1.食物链
2.生态平衡
3.生物放大作用
4.生物地球化学性疾病
二、问答题
1.不良气象因素是如何影响健康的?
2.何谓植物毒素?主要有哪些?
3.环境有害因素致畸作用的基本特征有哪些?请举例说明。
(姚 红)
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