關注中國的有機磷農(nóng)藥暴露與兒童健康

    有機磷農(nóng)藥具有神經(jīng)、免疫、內分泌、生殖等毒性作用，在我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展史上，也曾經(jīng)是使用最廣泛，用量最大的一類。我們國家的有機磷農(nóng)藥暴露研究和兒童健康相關的研究，需要進一步的關注和深入。
    農(nóng)藥是保證農(nóng)作物增產(chǎn)不可缺少的重要生產(chǎn)資料。糧棉等作物能否增產(chǎn), 關系到國家的生存、穩(wěn)定和發(fā)展。我國是個農(nóng)藥生產(chǎn)、使用大國, 繼有機氯農(nóng)?在80年代初被全面禁止使用后, 有機磷農(nóng)藥(organophosphate pesticides, OPs)就成為國內目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應用最廣泛、使用量最大的農(nóng)藥。殺蟲劑的年用量約為​30萬噸, 其中OPs占到1/3以上(約2.2億磅), 而美國的OPs年用量約為770萬磅。此外, 由于害蟲對農(nóng)藥的抗藥性增加, 為提高殺蟲藥效, 在我國混配農(nóng)藥(混合使用2種或2種以上農(nóng)藥)大量生產(chǎn)和使用, 占國內殺蟲劑品種中的61%, 其中大部分都含有OPs。而國外農(nóng)藥品種中, 主要為單劑, 占88%, 混配品種較少1。
    由于OPs的長期廣泛使用, 使其暴露可能引起的長期健康效應越來越受到關注。眾所周知, OPs具有神經(jīng)、免疫、內分泌、生殖等毒性作用, 而通過抑制膽堿酯酶(AChE), 導致的神經(jīng)系統(tǒng)損害是OPs的重要毒性作用之一。乙酰膽堿酯酶在大腦發(fā)育過程中對神經(jīng)​元細胞之間連接的建立, 細胞核的表達, 細胞的復制、分化以及凋亡起著重要的作用, 而胎兒和嬰幼兒恰恰處于大腦快速發(fā)育期, 此時Ops的暴露對兒童神經(jīng)發(fā)育具有極大的影響。
    近年來, 越來越多的動物實驗性研究證實, 宮內及出生早期OPs的暴露, 可通過影響AChE活性及DNA 與蛋白質合成, 對未成年動物神經(jīng)發(fā)育造成長遠損害, 表現(xiàn)在學習記憶能力下降, 運動能力減弱, 平衡能力下降等。本課題組在多年的OPs宮內暴露對子代發(fā)育影響的動物實驗研究中也發(fā)​現(xiàn), 宮內OPs暴露可導致發(fā)育早期受精卵的發(fā)育遲緩及細胞遺傳學損害, 且這種對于正在發(fā)育的個體產(chǎn)生的早期的異常遺傳學的損害, 在發(fā)育后期的胎兒非倍數(shù)染色體(aneuploidy)的發(fā)生及生長發(fā)育遲緩上起著重​要的作用2-3。
    在流行病學研究方面, 國外的研究提示了胎兒期或嬰幼兒期OPs暴露對出生結局或神經(jīng)發(fā)育的不良影響, 我國在該方面的研究剛剛起步。厄瓜多爾的調查將有機磷農(nóng)藥高暴露(n = 154)和低暴露社區(qū)(n = 129)兒童神經(jīng)行為發(fā)育情況進行了對比。結果表明高濃度暴露社區(qū)3~23月齡的兒童​在粗略運動、精細運動以及適應社會能力方面的得分較低暴露社區(qū)兒童低。在24~61月​齡的兒童中高暴露社區(qū)兒童的粗略運動的能力顯著低于低暴露社區(qū)兒童, 但結果不完全一致4。Eskenazi等學者探討了孕期和嬰幼兒OPs的暴露與6, 12, 24個月時神經(jīng)發(fā)育[(BayleyII嬰兒發(fā)育量表, 包括心理發(fā)育(Mental Development Indice, MDI) 和運動發(fā)育(Psychomotor Development Indice, PDI)]之間的關系, 結果他們只發(fā)現(xiàn)在24個月時孕期OPs暴露水平與MDI呈顯著負相關, 在6, 12個月時均未發(fā)現(xiàn)任何的相關性5。Rauh 等學者調查了產(chǎn)前毒死蜱的暴露水平與3歲以內的幼兒神經(jīng)發(fā)育的相關性, 結果顯示臍帶血毒死蜱的暴露水平與36個月時幼兒的MDI和PDI均呈顯著負相關, 但未發(fā)現(xiàn)與12, 24個月時神經(jīng)發(fā)育的相關性6。
    我們課題組探索了我國易感人群(孕婦和兒童)OPs暴露水平與后代出生結局或神經(jīng)發(fā)育​之間的相關性。結果顯示, 上海孕婦OPs的暴露較為普遍, 且暴露水平也高于發(fā)達國家, 并發(fā)現(xiàn)孕期OPs暴露水平與女嬰孕周呈顯著負相關, 未發(fā)現(xiàn)和出生結局(新生兒身長、體重)之間的相關性7。我們開展的另一項對上海市301例2歲健康幼兒OPs暴露與神經(jīng)發(fā)育的研究結果顯示​, 上海幼兒的有機磷農(nóng)藥暴露水平(5種非特異性代謝產(chǎn)物DMP, DMTP, DEP, DETP, DEDTP水平分別為11.27, 6.99, 7.96, 14.19, 4.55 μg/g肌酐)也顯著高于發(fā)達國家(美國的暴露水平從低于檢出限至最高3.4 μg/g DMTP), 但我們未發(fā)現(xiàn)暴露水平與神經(jīng)發(fā)育(格塞爾嬰幼兒發(fā)育量表, Gesell Developmental Schedules)之間的相關性8。
    需要指出的是, 雖然目前對OPs暴露對出生結局或兒童神經(jīng)發(fā)育的影響尚沒有一致的結果, 但在我國, 從不論是孕婦還是兒童暴露普遍且水平遠高于發(fā)達國家來看, 在我國開展農(nóng)藥暴露對兒童健康影響的深入研究仍十分必要。
    綜上所述因此, 在農(nóng)藥暴露對兒童健康影響方面我國今后在農(nóng)藥暴露對兒童健康影響方面應對以下幾點加以​重視:
    1、關注胚胎期及生后生命早期暴露對神經(jīng)發(fā)育的影響, 因為胚胎和兒童體內的有機磷農(nóng)藥脫酰基解毒酶(如對氧硫磷脂解酶)活力較成人更低, 此外, 兒童由于手口動作比較多, 其單位體重攝取的食物、水、空氣的量較成人多而導致更多的OPs接觸機會, 以上特點都提示胚胎及兒童自身的生長發(fā)育特點決定了他們較成人更易受到有機磷農(nóng)藥暴露​的影響。而我國目前此類研究尚不多見。
    2、開展大規(guī)模的前瞻性出生隊列研究。現(xiàn)有的研究多是病例對照研究或現(xiàn)況研究, 無法進行發(fā)育關鍵期如胚胎期及出生后生命早期的農(nóng)藥暴露對兒童健康影響的研究, 且大多研究的樣本量有限, 而大規(guī)模的前瞻性出生隊列, 恰好能彌補上述不足。我們近期將在上海開展此類研究。
    3、在進行兒童實際暴露劑量分析時, 將OPs在環(huán)境中的濃度(外劑量)和在體內水平(內劑量)相結合, 確定兒童的主要暴露來源, 發(fā)現(xiàn)關鍵暴露途徑, 同時, 加強OPs尤其是混配農(nóng)藥聯(lián)合作用的毒性及毒性機制、毒代動力學研究, 并對OPs的接觸與效應標志物相互關系進行深入研究, 最終為尋找有效的干預手段, 預防農(nóng)藥對我國兒童健康的影響提供科學依據(jù)。
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