多氯联苯对人体危害的研究

彭艳超 黄根华 孙 敏

(1、中国海洋大学环境工程学院，山东 青岛 266000 2、国家海洋局珠海海洋环境监测中心站，广东 珠海 519015）

多氯联苯(polychlorinated biphenyls,简称PCBs)是联苯在不同程度上由氯原子取代后生成的人工有机化合物之总称,共有209种同系物。PCBs最早于1881年由德国人合成,1929年在美国首先开始工业生产。由于具有化学稳定性、低挥发性、高绝缘性及不可燃等特性,PCBs曾被广泛应用于阻燃剂、增塑剂、润滑剂以及电容器和变压器中的热交换剂和绝缘油。

1 PCBs的来源和分布

据WHO统计报道[2]，自上个世纪二十年代开始生产以来，至八十年代末，全世界生产了约2×107t的工业多氯联苯，其中约31%已排放到环境中去。由于多氯联苯的理化性质稳定，非常难以降解(其半衰期长达40年左右)，加上其长期积累以及其中某些异构体和同族体高度的生物富集性和毒性，PCBs已造成了全球性的污染。我国PCBs的生产总量达万余吨,其在环境中的污染分布状况为:东部沿海地区及东北重工业区占PCBs总量的45.2%,中部地区占35.7%,西部地区占19.1%。PCBs具有亲脂憎水性，它在机体内有很强的蓄积性，并通过食物链逐渐被富集。PCBs的特性使之能远程迁移,从北极的海豹到南极的海鸟蛋，以及从美国、日本和瑞典等国的人乳中均检测出了PCBs。甚至在海拔几千米的西藏南迦巴凡峰上也检测出了PCBs(ppt级)[3]。

2 多氯联苯对生殖系统的影响

2.1 对男性生殖系统的影响

Mol等人[4]对出生时脐血检测含有PCBs的男婴进行流行病学队列研究，在暴露组14岁时进行随访，体检结果显示，睾丸发育异常者高达l0.2%，主要的异常是隐睾症。在台湾对1979年怀孕期间食用污染油的母亲所生的男婴进行了队列研究，1998年随访的检测结果显示暴露组男性异常形态的精子增多，精子活力和精子穿透地鼠卵子的能力降低。Rozati等[4]将2组男性的精液进行比较：一组是不育原因不明男性的精液，其为实验组；一组是精子质量正常、证明有授孕能力的男性的精液，其为对照组。在不育男性的精液中检测到PCBs存在，而在对照组没有检测到PCBs，实验组的射精量、精子总数、精子活力和正常形态精子均低于对照组，且精子总数与精液中PCBs浓度成反比PCBs可能是导致不育原因不明男性的精子质量恶化的原因之一。

2.2 对女性生殖系统的影响

1979年台湾食用油中毒事件中约有2000人受到PCB毒害，在1993-1994年共有596位PCBs中毒的女性存活，年龄从30～59岁，研究人员找到368位，访问到356位的生殖情况。以这些受害女性的同性邻居为对照，确定了329位，访问到3l6位的生殖情况[5]。调查结果显示：暴露组经血异常者为l6%，对照组为8%；1979年以后暴露组死产率为4.2%，对照组为1.7%；暴露组的后代童年死亡占10.2%，对照组为6.1%；暴露组因健康问题而影响生育占7%，对照组为2%。这些数据提示PCBs的高暴露将影响女性的内分泌和生殖功能[5]。Mendola等人[5]对2223名预期3年内怀孕的女性(平均年龄31.2岁)的月经周期进行了调查,经统计学分析发现若她们每月每餐食用超过1条受PCBs污染的鱼类,则致使其平均月经周期缩短1天多 (-1.11天,95%,CI=-1.87～-0.35)。另有研究发现,女性受孕能力下降可能与食用大量被PCBs污染的鱼类有关。女性体内PCBs的浓度与流产、早产的发生几率呈正相关[5]。

3 多氯联苯对内分泌干扰作用

Langer等人[6]对斯洛伐克某PCBs生产工厂的238名雇员进行了研究,结果表明该厂工人比无PCBs暴露的人的血清中的甲状腺素体积明显要高 (18185mL vs13.47mL,p<0.001),且其体内的TPO Ab、Tg Ab和TSHR Ab亦高于无PCBs暴露的人。

Osius等人[7]调查了居住在有毒废物焚化炉附近的671名儿童 (年龄为7~10岁),并对他们血液中各种PCB同系物的浓度与血清中TSH,游离甲状腺素(FT4)和游离三碘甲状腺素(FT3)的浓度之间的关系进行了研究,结果发现血液内的PCB 118浓度与TSH浓度呈正相关(β=7.129p=0.039),而 PCB 138、153、180、183和187的浓度与T3浓度呈负相关。

多氯联苯的生物转化有两条主要途径[8]：一种是形成甲磺基多氯联苯；另一种是转化成羟基多氯联苯，其中以形成羟基化代谢产物为主。其中羟基多氯联苯主要是借助细胞色素P450(CYP450)酶系统，通过多氯联苯芳环上间、对位的氧化作用，包括氯原子的NIH转换 (芳环在羟基化的过程中分子内氢原子位置的转换)，或者直接加上羟基形成。羟基多氯联苯在结构上与雌激素和甲状腺激素类似，能够在生物机体内产生类雌激素干扰和甲状腺干扰效应，因而受到越来越广泛的关注。目前的研究结果表明，羟基多氯联苯的内分泌干扰作用在多氯联苯引起的毒性效应中起着十分重要的作用，尤其是其内分泌干扰毒性效应不容忽视[13]。

Kilic等人[9]用PCBs作用大鼠后发现,大鼠甲状腺重量明显下降,甲状腺激素显著降低,提示甲状腺的功能易受PCBs的影响,也是PCBs作用的重要靶器官之一。钱春花等[10]发现 PCBs对甲状腺细胞结构的损伤呈剂量依赖性正相关,甲状腺细胞形态结构、激素T4和甲状腺球蛋白的浓度随着PCBs剂量的增加发生显著的变化。另外,随着PCBs剂量的增加,甲状腺细胞调亡增加,并呈剂量相关性。

4 多氯联苯对学习记忆的影响

多氯联苯结构类似于甾体类激素，可通过胎盘和乳汁进入胎儿或婴儿体内，产生神经毒性。低水平PCBs暴露能引起儿童的学习记忆能力降低。而大剂量PCBs中毒儿童表现为生长发育持续性迟缓，肌张力过低、痉挛、行动笨拙，智商(IQ)偏低(平均70分)等。同时动物实验也证实PCBs能降低学习记忆能力及引起行为异常[11]。

5 多氯联苯的致癌作用

1992年Falck等人[12]对63名白种女性乳腺癌患者进行了乳房组织切片检查,结果表明组织中的PCBs平均浓度比正常人高50-60%,且此差异性具有统计学意义。然而根据Guttes等人[12]对45名德国女性的同类调查研究发现人体内PCBs的浓度与乳腺癌发病率无直接联系。此后,亦有研究证实女性患乳腺癌的危险程度不会随着体内血清中PCBs浓度增高而增加。李佳圆等人[13]查询筛选合格的PCBs与人类乳腺癌关系的病例对照研究全文 13篇(1999～2003年)，用 Meta分析方法进行计算，未发现PCBs与乳腺癌有明确的危险性关联，但各研究结果存在异质性。

6 结语

目前，虽然可以肯定的认为环境中的PCBs严重的危害着人类的健康，但目前各项研究仍无法完全阐明其危害人体的作用机制。相信随着研究的不断深入，必将取得突破性进展。目前我国尚缺乏PCBs在人体的蓄积情况数据及人体的负荷水平。应该加强环境监测和流行病学调查研究，在了解到国内实际情况下，采取相应的治理措施，最大程度地减少其对人体健康和环境的危害。

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[8]杨方星,徐 盈.多氯联苯的羟基化代谢产物及其内分泌干扰机制[J].化学进展,2005,17(4)：740-748.

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[13]李佳圆，李卉，雷放鸣，吴德生，李双飞，李伟红.多氯联苯与乳腺癌关系研究的Meta分析[J].中国公共卫生 2005，21(7)：769~771.