在帕特里夏·亨特的職業生涯轉向一個完全不同領域的當天,她在凱斯西儲大學的研究生們正在抱怨,渴望在自己的實驗中使用一些令人興奮的新資料,但被告知要等待,而亨特(最後一次)檢查她的受試者。
遺傳學家亨特正在探索為什麼人類繁殖充滿了複雜性。她預感,困擾人類妊娠的染色體異常卵子與我們的激素有關。一篇概述亨特對雌性小鼠激素水平實驗結果的論文已準備好發表。她所需要的只是確保她的對照組,即研究中被單獨留下的小鼠是正常的。然而,亨特偶然發現了一個令人不安的結果——40% 的小鼠有卵子缺陷。
亨特擱置了發表的希望,仔細檢查了她的實驗中使用的每種方法和每件實驗室裝置。四個月後,她終於指出了一個嫌疑物件。
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是清潔工。在實驗室裡。用地板清潔劑。
一次違反協議的行為將齧齒動物的安全環境變成了劇毒棲息地。一名維護人員使用了磨蝕性地板清潔劑,而不是常用的溫和洗滌劑來清洗籠子和水瓶。酸性溶液劃傷了塑膠的堅硬聚碳酸酯表面,並使一種化學物質滲出——雙酚 A (BPA)。
亨特在 1998 年令人不安的發現,促使她公開談論 BPA 可能對人類健康造成的威脅;她和密蘇里大學哥倫比亞分校的生物學家弗雷德里克·馮·薩爾已成為發出警報的著名科學家。然而,批評者認為,亨特和馮·薩爾一直是危言聳聽者;他們辯稱,沒有記錄在案的 BPA 基塑膠危害人類的案例,並且對這種化學物質的恐懼被誇大了。
雙酚 A 於 1891 年首次合成,在 20 世紀 30 年代開始用作合成雌激素。後來,化學家發現,與光氣(第一次世界大戰期間用作有毒氣體)和其他化合物結合使用,BPA 可以產生透明的聚碳酸酯塑膠,用於製造防碎車頭燈、眼鏡鏡片、DVD 和嬰兒奶瓶。
但威斯康星大學麥迪遜分校的聚合物工程專家蒂姆·A·奧斯瓦爾德解釋說,在製造過程中,並非所有 BPA 都會被鎖定在化學鍵中。殘留的 BPA 會自行釋放出來,尤其是在塑膠被加熱時,無論是在洗碗機中的納爾基因水瓶、微波爐中的食品容器,還是在高壓滅菌器中消毒的試管。
近年來,全球數十位科學家已將 BPA 與齧齒動物的無數健康影響聯絡起來:乳腺癌和前列腺癌、男性生殖器缺陷、女性青春期提前、肥胖,甚至行為問題,如注意力缺陷多動障礙。
就 54 歲的亨特而言,她現在在華盛頓州立大學工作,專注於非整倍性,或卵子中染色體數量異常,這會導致出生缺陷和流產。去年,她與人合著了一篇發表在《PLoS Genetics》上的論文,她說這篇論文讓她的最初發現看起來像“小兒科”。亨特將懷孕的小鼠暴露於 BPA,當時它們發育中的雌性胎兒的卵巢正在產生一生所需的卵子。當暴露的胎兒長大成年後,它們 40% 的卵子被破壞,這對它們的後代來說是個麻煩。BPA 的影響似乎並不侷限於接受劑量的老鼠。“透過那一次暴露,”亨特說,“我們實際上同時影響了三代人。”
儘管專家們爭論小鼠是否是人類效應的良好模型,但關於 BPA 爭論的關鍵在於實驗結果尚未被重複。哈佛風險分析中心 2004 年的一份報告發現“沒有一致的肯定證據表明低劑量 BPA 效應”。亞利桑那大學的 I·格倫·西普斯是該論文的合著者,他說,這種不一致性困擾著懷疑論者。“我從來沒有說過我們在這些低劑量研究中可以看到生物效應,”他說。“但是,為什麼我們看到這些無法重複的研究呢?”西普斯認為,齧齒動物模型中的一次性結果不能外推為對人類健康產生負面影響。
但亨特反駁說,有很多證據可以證明 BPA 是一個問題。為了回應哈佛大學的研究,她幫助為 2007 年的《生殖毒理學》雜誌撰寫了一份“證據狀態”論文。在馮·薩爾的帶領下,該小組與 36 位其他研究人員一起分析了數百項政府資助的研究,發現 90% 的研究得出結論,BPA 是一種健康風險。馮·薩爾說,大約十幾項行業資助的研究未能重複其他 BPA 研究。
亨特說,比這些陰謀論更重要的是毒理學(懷疑論者看待 BPA 的方式)和內分泌學(她看待 BPA 的方式)之間的溝通。例如,根據 www.bisphenol-a.org 網站上的一份宣告(該網站由美國化學理事會建立,該理事會代表了數十家從事塑膠製造的公司),BPA 的毒理學“已得到充分理解”,“BPA 僅在非常高的暴露水平下才會表現出毒性作用。”目前的美國食品和藥物管理局指南部分基於這些發現,將 BPA 的安全日暴露量設定為每公斤體重 50 微克。
但根據亨特的說法,像對待傳統毒素一樣對待 BPA 是危險的,因為它“不按規則出牌”。標準毒理學表明,如果一種化學物質是壞的,“那麼劑量越高越糟糕,劑量更高則更糟糕,”亨特解釋道。但她說,對於激素(以及像 BPA 這樣的雌激素模擬物),高劑量有時會“關閉”身體的反應,而低劑量就足以發揮作用。
事實上,她的實驗室齧齒動物在每公斤 20 微克的劑量下就顯示出 BPA 效應;其他實驗室也發現了類似的閾值,使其達到 FDA 水平的二分之一到三分之一。這些實驗產生的 BPA 體內濃度在百萬分之幾範圍內,但最近的一些研究甚至發現,當 BPA 與細胞膜上的激素受體相互作用時,萬億分之一的濃度即可刺激生理反應。
這意味著基本上任何暴露於 BPA 都可能產生後果,這是一個令人震驚的結論,考慮到 2004 年疾病控制與預防中心在超過 2,500 名人類受試者的尿液中發現了未代謝的 BPA。根據美國衛生與人類服務部國家毒理學計劃,BPA 也已在人類血液和母乳中檢測到。
由於如此普遍的暴露,人們可能會期望看到許多問題已經困擾著人類。也許這種缺乏任何明確影響最困擾懷疑論者。“為什麼我們必須如此努力地嘗試重複並證明這些低劑量確實有效?”西普斯問道。“為什麼 [對 BPA 的反應] 不會清晰地顯現出來?”
亨特也在問同樣的問題。她現在正在撰寫一篇關於飲食如何改變對化學物質反應的論文。她說,這是該問題中許多未研究的方面之一,可能使科學家難以重複他們的研究:“其中有很多複雜性,還有很多我們不理解的事情。”
當科學家們努力更好地掌握 BPA 時,公眾領域已經下定決心。4 月 17 日,美國國立衛生研究院對 BPA 已確定的“安全”水平提出了擔憂。四天後,加拿大衛生部(加拿大版的 FDA)宣佈禁止使用聚碳酸酯嬰兒奶瓶,理由是擔心 BPA。這些舉動震驚了該行業,因為消費者的強烈抗議導致沃爾瑪和 CVS 等商店宣佈將逐步淘汰某些聚碳酸酯產品。而納爾基因公司,一家與其流行的防碎水瓶同義的公司,決定將它們從貨架上撤下。
鑑於需要解決圍繞 BPA 的謎團,這些行動似乎為時過早。但回想起過去消費品中汞和鉛的危害,亨特認為謹慎是合理的。“這不像以前從未發生過,”她指出。“現在我們要做的是提高認識,開始以不同的方式看待這些產品——並詢問它們是否應該進入我們的日常環境。”
注意:本文最初以標題“塑膠上的安全舞蹈”發表。