環(huán)境內分泌干擾物危害及作用機制研究

1、環(huán)境內分泌干擾物危害及作用機制研究姓名：付東所在學院：中醫(yī)藥學院所學專業(yè)：中西醫(yī)臨床醫(yī)學年級：2015級學號：2015223790環(huán)境內分泌干擾物，EnvironmentalEndocrineDisruptors簡稱EEDs，又稱環(huán)境激素、內分泌活性化合物、內分泌干擾化合物，所謂環(huán)境內分泌干擾物系指一種外源性物質，該物質會導致未受損傷的有機體發(fā)生逆向健康影響，或使有機體后代的內分泌功能發(fā)生改變。潛在的內分泌干擾物則是一種可能導致未受損傷的有機體內分泌紊亂的物質。如今環(huán)境污染導致環(huán)境質量日益惡化，對人類健康構成嚴重威脅開展環(huán)境與人類健康的基礎研究是科學與醫(yī)學共同面對的課題。在當今全球性環(huán)境問題中

2、，化學污染占70%左右，其中以EEDs對環(huán)境質量和人類健康影響最廣，危害最大。EEDs表現(xiàn)出擬天然激素或抗天然激素的作用，通過干擾機體的內分泌功能引起中毒或在比較低的接觸水平即對心、肺、肝、腎、性腺等器官產(chǎn)生危害，即通過內分泌系統(tǒng)改變人的內環(huán)境而致病。人和脊椎動物具有相同的內分泌系統(tǒng)，如腦垂體、甲狀腺、胸腺、胰腺、性腺等。這些腺體分泌的物質僅在體內起作用，不排除體外，故稱之為內分泌腺體，其分泌物稱為激素，能調節(jié)生物體的成長、代謝、和正常的生理功能。激素在體內的水平非常低，但有極大的功效，如胰島素分泌不足會發(fā)生糖尿病，分泌過多則會發(fā)生低血糖。EEDs正是通過改變激素在體內的正常水平而對人體產(chǎn)生影

3、響和危害的。與其他環(huán)境污染物相比，EEDs對人體健康的影響有以下顯著特點：八、1. 低劑量長期作用，具有慢性毒性效應；2. 對人體生長，發(fā)育，生殖產(chǎn)生影響，對后代影響影響巨大；3. 與人體各系統(tǒng)重大疾病有密切，危害巨大；4. 采用常規(guī)的方法不易被篩選和檢測。因此，開展EEDs與人類健康的基礎研究具有重大意義。二、環(huán)境內分泌干擾物的類型1. 干擾雌激素作用的類群：1) 多氯聯(lián)苯類化合物(Polychlorinatedbiphenyl,PCBs)2) 烷基酚類(Alkylphenol,APs)3) 鄰苯二甲酸酯類(PhthalateEsters,PAEs)4) 二苯烷烴類(Diphenylkane

4、s)5) 雙酚化合物(Biphenols,BPs)6) 有機氯殺蟲劑7) 除草劑8) 植物雌激素(phyto-estrogens,PEs)、真菌雌激素9) 某些重金屬(鉛、鎳、汞)2. 干擾睪酮作用的類群：1) 氟他胺(Flutamide)2) 利谷隆(Linuron)3) 苯乙烯(Styrene)4) 二硫化碳(Carbonsulfide)5）鄰苯二甲酸酯（PAEs）6）林丹（lindane）7）鉛3. 干擾甲狀腺素作用的類群：1）二硫代氨基甲酸酯類（Dithiocarbamate,DCs）2）多鹵芳烴類（Polyhalogenocarbons,PHAHs）4. 干擾內源性激素代謝酶及激素轉

5、運功能的類群：有研究表明多鹵芳烴類和多溴聯(lián)苯能夠影響血清中甲狀腺素（T3、T4）水平，并降低大鼠促甲狀腺素對T3、T4的調節(jié)作用。5. 干擾其他內分泌功能的類群：如鉛、可卡因、二硫化碳等可以干擾兒茶酚胺的作用，升高動物或人血清中腎上腺皮質激素的水平，植物雌激素還能刺激催乳素合成與分泌等。三、環(huán)境內分泌干擾物對人體健康的影響1. 環(huán)境內分泌干擾物對兒童青春發(fā)育的影響：青春期兒童性腺的發(fā)育與體內的雌激素和雄激素水平密切相關,它們對兒童生殖系統(tǒng)的發(fā)育和第二性征的維持至關重要,青春期女孩體內以雌激素水平上升為主,男孩以雄激素水平迅速上升為主。環(huán)境內分泌干擾物可以競爭性地與女孩體內的雌激素受體結合形成復

6、合物,發(fā)揮擬雌激素作用,從而干擾體內正常的雌激素的合成、分泌、代謝和反饋調節(jié)等過程,造成雌激素功能紊亂。體外實驗證明暴露于環(huán)境內分泌干擾物可使卵泡細胞分泌孕激素、雌激素增加,睪酮分泌急劇下降,說明青春期兒童卵巢對環(huán)境內分泌干擾物非常敏感。環(huán)境內分泌干擾物也可以通過干擾男孩體內雄激素與雄激素受體的結合而發(fā)揮抗雄激素活性,表現(xiàn)與擬雌激素作用類似。環(huán)境內分泌干擾物通過抑制男孩睪酮生成的重要酶如30-羥甾脫氫酶(30-HSD)、細胞色素P450、17a-羥化酶(CYP-17)、170-羥甾脫氫酶(17-0HSD)的活性,在一定程度上干擾睪丸雄激素的生成。2. 環(huán)境內分泌干擾物對生殖系統(tǒng)的影響：環(huán)境雌激

7、素對男性生殖系統(tǒng)的影響最大，主要表現(xiàn)為男性雌性化可引起各種形式的雄性生殖系統(tǒng)發(fā)育障礙：性腺發(fā)育不良、睪丸和附睪重量減輕、生精細胞、支持細胞和間質細胞數(shù)目減少、精子數(shù)目減少乃至無精子、睪丸腫瘤、性欲降低和不育癥等影響女性生殖系統(tǒng)的環(huán)境內分泌干擾物也是環(huán)境雌激素。具體現(xiàn)為女孩青春期提前、子宮內膜異位癥發(fā)病率增加、月經(jīng)周期改變等3. 致畸4. 環(huán)境內分泌干擾物對免疫系統(tǒng)的影響1)胸腺萎縮二噁英可引起動物實驗的胸腺萎，主要是以胸腺皮質中淋巴細胞減少為主，通過將嬰兒胸腺移植到小鼠進行研究，表明人類胸腺也是二噁英敏感器官。2)免疫毒性少數(shù)病例說明人在PCB中毒后引起免疫機能低下，從而間接影響了免疫系統(tǒng)的發(fā)

8、育及其正常功能，但低濃度的環(huán)境化學物對人體免疫系統(tǒng)抑制與否目前尚未研究。近年來過敏和自身免疫性疾病大大增加，流行病學和實驗動物研究已經(jīng)證明與環(huán)境污染和過敏有密切關系，初步結論是環(huán)境污染物擾亂了內分泌系統(tǒng)，從而影響免疫系統(tǒng)的功能。3)神經(jīng)系統(tǒng)大量研究表明，神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生也是由于神經(jīng)元細胞發(fā)生程序性死亡的結果。也有證據(jù)表明PCBs也可以引起細胞發(fā)生程序性死亡。PCB類除草劑百草枯可通過氧化作用引起多巴胺神經(jīng)元的程序性死亡，從而表現(xiàn)出帕金森氏病的癥狀。已知PCBs對線粒體的功能有很大的毒害作用。而線粒體電子鏈的傳遞的破壞引起超氧自由基的增加，導致神經(jīng)元細胞程序性死亡是引起神經(jīng)退行性疾病的主要原

9、因。4)惡性腫瘤流行病學研究表明，生產(chǎn)PCBs的工人，其腫瘤標準死亡率顯著高于常人。四、環(huán)境內分泌干擾物的作用機制盡管EDCs的種類眾多，且結構差異很大，但其對生物內分泌系統(tǒng)的干擾作用在細胞水平上主要通過4種途徑實現(xiàn)，即模擬內源性激素作用；拮抗內源性激素作用；破壞內源性激素受體的生成和代謝；破壞內源性激素的生成和代謝。前兩者又稱為受體介導反應，后兩者稱為非受體介導反應生物體內的內分泌系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)以及免疫系統(tǒng)是各自獨立而又相互聯(lián)系的體系，三者通過細胞因子、激素以及其他信號分子構成相互聯(lián)系彼此作用的網(wǎng)絡，從而維持機體正常機能的調節(jié)。有研究表明，由于環(huán)境中的EDCs通常是以多種不同化合物的混合物形

10、式存在，當這些混合物進入人體或動物體內后，由于其作用機制的相似性往往會表現(xiàn)出復合效應。而這種復合效應會破壞上述三個系統(tǒng)間的平衡，一方面由EDCs導致的內分泌紊亂會影響免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能，另一方面由此產(chǎn)生的免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)紊亂又會進一步促使內分泌系統(tǒng)發(fā)育異常，由此產(chǎn)生的連鎖反應會導致生物的繁殖行為、感知行為、以及種群行為失常。五、今后研究的展望1. 探索或改進環(huán)境和生物材料中的內分泌干擾物的定量方法，這是進行環(huán)境內分泌干擾物污染狀況調查及人群暴露研究的基礎。2. 進一步研究環(huán)境內分泌干擾物的作用機理，尤其對生殖發(fā)育毒性致癌性、神經(jīng)毒性、免疫毒性的機制進行研究。3. 選擇合適的動物模型，模擬人類實際接觸情況觀察