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自闭症与DDT:数以百万计的妊娠统计背后的已知与未知

文章转自公众号Nature自然科研

(Nature-Research)

 

原文以Autism and DDT: What one million pregnancies can — and can’t — reveal为标题

发布在2018年8月16日的《自然》新闻上

原文作者:Sara Reardon

分析发现,孕妇产前接触DDT,与其产下的孩子罹患严重自闭症伴智力障碍的风险升高相关。

芬兰的一项研究对一百多万名孕妇的血液标本进行了分析,结果发现血液中DDT水平较高的孕妇产下的孩子更容易罹患自闭症。

 

图片关键词

部分国家考虑到DDT可能对环境造成的危害,已经禁用该种农药。

图片来源:Popperfoto/Getty

根据世界卫生组织估计,在全球范围内,平均每160名儿童中就有一名自闭症患儿。自闭症属于多因素疾病,危险因素包括遗传易感性和其它环境暴露。

 

虽然作者强调该研究结果并不能证明DDT是导致自闭症的原因——近几十年来许多国家考虑到DDT可能对野生生物造成的危害已经明令禁止使用这种杀虫剂了——但这是第一次有研究将体内DDT水平作为变量纳入关联分析。环境与疾病关系方面的研究人员表示,仍需要进一步实验来确定DDT暴露引发自闭症的可能机制(如果有的话)

 

上述研究发表在8月16日的《美国精神病学杂志》American Journal of Psychiatry上,还对母亲体内的另一类化学物质——多氯联苯(PCB)的水平进行了分析,但并未发它们与自闭症之间存在关联。这进一步加深了人们对DDT是否可能以及如何引起自闭症这一问题的疑问。

 

目前在非洲,DDT有时仍然被用于蚊群控制,它可以在土壤和水中留存数十年,并在动植物体内不断积聚。建筑材料和电子产品过去常用的多氯联苯则倾向于在某些鱼类体内积聚到很高的浓度。

 

DDT暴露水平与自闭症

之前已有研究表明DDT和多氯联苯与癌症有关,这些化学物质还可能会影响儿童早期的大脑发育和认知功能发育。但大部分研究评价化学物质的暴露程度都是基于研究对象与污染点之间的距离,并未直接测量怀孕期间孕妇血液中这些化学物质的水平。

 

为了更好更直观地了解暴露水平,纽约哥伦比亚大学的精神病学家、流行病学家Alan Brown采用了芬兰的一个生物数据库,该数据库自1983年以来一直收集和储存孕妇的血清样本

 

Brown和芬兰的合作研究人员将儿童的医疗记录及其母亲血液样本的分析结果进行了对比分析,该研究共纳入了1987年至2005年间生育的100多万名孕妇的血液标本。研究共发现约1300名儿童被诊断为自闭症,研究人员将其中的778人(和其母亲)与778名没有罹患自闭症的儿童及其母亲进行配对分析,匹配因素包括出生地、出生日期、性别以及居住区域。

 

研究人员分析了自闭症儿童母亲和配对健康儿童母亲的血液样本,并测定了DDT和多氯联苯降解相关产物的水平。

 

Brown的团队发现多氯联苯降解相关产物水平和自闭症之间没有相关性。但体内DDT降解相关产物水平较高的母亲(前四分之一区间)相比DDT降解相关产物水平较低的女性,前者产下自闭症儿童的可能性高32%;产下伴有智力损害的自闭症儿童的可能性是后者的两倍。

 

加州大学旧金山分校生殖健康与环境关系方向的一名研究人员Tracey Woodruff表示,这项研究“真是太棒了”。芬兰数据库样本的数量和质量让人印象深刻,DDT和自闭症之间的关系也让人讶异。 “这证明禁用DDT是一个明智的决定。

 

化学物质背后的待解之谜

出乎Brown意料的是,他的研究并没有发现多氯联苯暴露与自闭症发生率上升之间的关系,这和之前的流行病学研究结果不符。“它让我意识到,一种有毒物质有关并不意味着每种有毒物质都有关。”Brown说。

 

目前尚不清楚DDT暴露究竟如何增加自闭症风险,但是Brown提出了两个假设。既往研究已经证明DDT会导致低出生体重和早产,而这两者恰好是自闭症的危险因素。另外一个假设是,DDT可与孕妇雄激素受体结合,表达雄激素受体的细胞会受睾酮和其它激素作用。(多氯联苯不与雄激素受体结合。)

 

啮齿类动物研究表明,一些与雄激素受体结合的化学物质可以阻碍胎儿的大脑发育,尤其是男孩,他们比女孩更容易罹患自闭症。Brown表示他的团队正在着手进行小鼠实验以验证这些假设。

 

加拿大西蒙弗雷泽大学的流行病学家Bruce Lanphear也高度评价了这项研究,并认为该研究发现的DDT水平与自闭症的相关性并不亚于目前已知的部分基因突变与自闭症的相关性。 “这类观察性研究常常有重要发现,”他说, “加以利用能极大程度地改善人类健康。”

 

Brown强调,虽然自闭症和DDT暴露之间似乎存在相关性,但自闭症的整体发生风险仍然很低,即便是在那些体内DDT水平较高的孕妇中也是如此。他的团队计划进一步测定芬兰数据库样本的其它有机化学物质水平,以确定它们是否可能通过与DDT的相互作用对胎儿产生影响。

 

加拿大麦吉尔大学的流行病学家Jonathan Chevrier对DDT水平是否与非自闭症儿童的智力受损有关颇感兴趣。他目前正在对南非700多名儿童进行随访——南非目前仍在使用DDT——这项随访研究或有助于揭示杀虫剂对大脑发育的可能影响机制。

 

Chevrier表示,这个问题非常重要,因为DDT在环境中的留存时间非常长,即使在禁止使用DDT的地方也难以避免。 “从这个角度讲,目前整个地球基本上都被DDT污染了。”他说。

Nature|doi:10.1038/d41586-018-05994-1

 

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