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毒药的逆袭

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提起毒药,一般人首先想到的肯定是砒霜、水银和蛇毒这几个惊险小说中的常客,其实很多我们平时常见的东西如果使用不当都能毒死人,就连水喝多了都有可能死于水中毒呢。
  那么,到底什么是毒药?17世纪瑞士游医菲利普斯·帕拉塞尔苏斯(Philippus Paracelsus)给出了一个著名的定义:“万物皆有毒性,没有任何一种物质是无毒的,有毒无毒的唯一区别就是剂量。”按照这个定义,所谓毒药就是只需小剂量就足以毒死人的物质,但如果低于某个下限,再毒的药也毒不死人。
  这个定义经过了现代医学的检验,被认为是关于毒药的最佳理论,帕拉塞尔苏斯本人也被后人尊称为“毒理学之父”。这个定义的核心概念就是“不能离开剂量谈毒性”,而这个概念背后有个隐含的前提,那就是剂量越小,毒性也就越小。如果把剂量和毒性分别作为X轴和Y轴做一条曲线,那么这条线肯定是一直上升的,只是上升的速度有所不同罢了。
  这个前提很符合一般人的常识,也被大多数实验所证实,因此成为毒理学的金科玉律。目前所有关于食品、药品或者环境污染的安全标准都是在上述前提的基础上制定出来的。比如我们经常看到“××物质的含量不得高于××××”这样的安全标准,其背后隐含的逻辑就是某种物质无论听上去有多毒,只要低于此含量就被认为是安全的。这个规定对于工业界显然是有利的,否则的话产品价格将大大提高,而且会有打不完的官司。
  但是,这个重要的前提却遭到了部分科学家的挑战。故事开始于上世纪70年代,当时还是一名博士后研究人员的美国神经生物学家弗雷德里克·冯穆萨尔(Frederick vom Saal)发现母鼠胚胎中位居两只雄鼠中间的雌鼠长大后会比其他雌鼠显得更“雄性化”一点,他猜测这是因为这只雌鼠在发育期间接触到了更多的雄激素所致。当时没人相信他,大家都不理解为什么这么一点点差别会带来那么大的影响。但是,冯穆萨尔坚持己见,又设计了很多实验,都证明发育期间微量的性激素变化确实会对小鼠长大后的行为带来显著影响。
  1991年,21名相关领域的专家在美国召开研讨会,首次提出了“内分泌干扰物”(Endocrine Disruptor)这个概念。这里所说的内分泌指的是性激素和甲状腺激素等具备强大调节功能的小分子蛋白质,它们直接作用于细胞表面的受体,通过受体来发挥调节作用。某些化学物质因为结构相似等原因,也能够和这些受体相结合,从而干扰了激素的正常功能。
  目前已知的大部分内分泌干扰物都是人工合成的小分子化合物,比如常用的除草剂莠去津(Atrazine)、杀菌剂三氯生(Triclosan,常用于洗涤剂)和杀真菌剂乙烯菌核利(Vinclozolin,常用于葡萄园)等等。其中最引人注目的要算是双酚A(Bisphenol A),这是一种化工原料,广泛用于制造食品包装用的塑料,包括奶瓶和矿泉水瓶等,现代人几乎每天都会接触到它。有科学家认为双酚A能模拟雌激素的效果,致使女童性早熟,以及男童前列腺肿大等症状,此事直接导致了欧美国家禁止在婴儿产品中使用它。
  内分泌干扰素之所以被单独拿出来说事,主要原因就在于它们完全不遵守前文所说的毒理原则,只需要很少一点点剂量就足以产生很大的影响,浓度高了有时反而没那么毒了。也就是说,如果做一条毒性和剂量相关曲线,这条曲线将不再是一直向上的所谓“滑雪道形”,而是呈现U形,甚至是锯齿的形状。
  为什么会这样呢?目前还没有权威的解释,但是这个奇怪的性质给卫生部门制定安全标准带来了很多麻烦,过去一直沿用下来的传统方法不再适用了。比如,美国食品和药品管理局(FDA)规定双酚A的安全剂量是每公斤体重每天摄入量低于50毫克,但冯穆萨尔教授根据自己的实验结果得出结论说,这个标准应该降到每公斤体重每天的摄入量低于25纳克才算安全,两者相差200万倍!
  那么,为什么美国FDA还没有修正他们的安全标准呢?纽约大学科学新闻传播系教授丹·费金(Dan Fagin)认为,这是因为双方在某些关键理念上有所不同。费金教授在今年10月25日出版的《自然》(Nature)杂志上撰写了一篇长文,详细分析了个中原委。按照他的说法,各国卫生部门和各大制药厂这几年一直在试图重复上述研究,却没有得出同样的结果,于是他们认为冯穆萨尔教授等人的研究样本量太小,而且往往过于依靠某些间接指标,缺乏对最终发病率的直接影响数据。而冯穆萨尔教授一方则反驳说,官方和商业机构的研究思路仍然停留在帕拉塞尔苏斯时代,缺乏专门针对微小剂量而设计的测量仪器,研究设计思路也不对。
  随着时间的推移,双方的争执愈演愈烈,甚至出现了人身攻击,这就是为什么西方各国的FDA在这一领域迟迟不做决定的主要原因。好在美国FDA刚刚宣布拨款2000万美元对内分泌干扰物开展专项研究,但是这项研究至少需要5年的时间才能得出结果,在此之前我们只能耐心等待了。

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