低用量の化学物質があなたの健康に影響を及ぼしますか?

低用量の化学物質があなたの健康に影響を及ぼしますか?
シニア航空のDebbie Lockhartによるアメリカ空軍のイラスト

毒物学の創設の父親、 パラケルスス」と宣言して有名です。線量は毒を作るこのフレーズは伝統的な毒物学の柱を表しています。基本的に、化学物質は十分に高い用量でのみ有害です。

だけど 増加する証拠 低レベルの "内分泌かく乱化学物質" 潜在的に有害な方法で体内のホルモンシグナルを妨げる可能性があります。

標準毒性試験は、化学物質がより低いレベルで有することができる影響を常に検出するとは限らない。 また、データがそのような影響を示唆している場合でも、科学者と政策立案者はこの情報を適時に行動することはできません。

これらの課題を認識して、米国環境保護庁(EPA)は、科学者委員会にこの問題を詳細に研究するよう依頼した。 どのようにして、化学物質が低用量で効果を有するかどうかをより正確に特定することができますか? そして、公衆衛生を守るためにこの情報をどのように行動させることができますか?

数年の仕事の後、 委員会の報告書 7月にNational Academy of Sciencesによって発表されました。 この画期的な報告書は、EPAに、低線量の健康影響に関するデータと2つのケーススタディの例を特定し分析する戦略を提供している。 エビデンスベースの行動要請であり、科学者と政策立案者は注意を払うべきである。

ケーススタディ

正確には「低線量」とは何ですか? 委員会は、これを「ヒトで起こると推定される範囲内の外部的または内部的な暴露」と定義しました。これは、私たちの日常生活で遭遇するあらゆるレベルの化学物質の暴露を網羅しています。

委員会で定義されている有害な健康影響には、ストレスを処理する機能的能力や能力を損なう生物学的変化、または他の被ばくの影響を受けやすくなる生物学的変化が含まれる可能性がある。

EPAが化学物質が低線量で悪影響を及ぼすかどうかをより明確にするため、委員会は3つの部分からなる戦略を策定した。 まず、ステークホルダーと一般からの参加を得て、幅広いデータを積極的に収集する。 次に、利用可能な証拠を体系的な方法で分析し、統合します。 最後に、リスクアセスメントと毒性試験を改善するために、この証拠に基づいて行動する。

この戦略を実践するために、委員会は 系統的レビュー 2種類の内分泌かく乱化学物質が含まれています。 これには、人間、動物および セルベース ラボの研究。 これらのアプローチのそれぞれには長所と短所がありますので、証拠を一緒に検討すると、単一のアプローチでは得られない洞察が得られます。

最初のケーススタディは、 フタル酸エステル類シャワーカーテンや食品包装などのプラスチック製品の柔軟性を高める化学物質。

委員会は、フタル酸ジエチルヘキシルおよび他の選択されたフタル酸エステルが男性の生殖器および ホルモンの健康。 全体として、このデータは、ヒトにおける「推定生殖ハザード」としてジエチルヘキシルフタレートを分類するのに十分なほど強力であった。

2番目のケーススタディは、 ポリ臭素化ジフェニルエーテル30年以上使用されている難燃剤。 彼らは現在段階的に廃止されていますが、これらの化学物質は依然として人間の関心事です。 彼らはまだ古い製品に存在し、長年にわたって環境に耐えることができます。

この化学物質の学習とIQへの影響を示すデータに基づいて、パネルは、発達暴露が「人間の知性に危険をもたらすと推測される」と結論付けた。

科学者の障壁

審査中に、委員会は、特定の化学物質への同様の調査を妨げるさまざまな障壁に遭遇した。

まず、エビデンスを見直す際には、システムエラーを評価することが重要です。 バイアス - 不正な結果につながる可能性があります。 これらのエラーは、適切に失敗したなどの研究設計上の欠陥 研究者を盲目にする 分析中。

ジャーナルの中には、偏見に関連する詳細を報告するための厳格なガイドラインがありますが、多くはそうしていません。 より良い遵守 報告ガイドライン 証拠の質を評価する科学者の能力を向上させるだろう。

第二に、委員会は、ヒトと動物の研究で使用された用量の概念の間に相違があることに留意した。 これにより、異なるソースからのデータを比較することが困難になりました。

例えば、ほとんどの毒物学者は、動物に投与した用量を単に報告するだけです。 しかし、投与された用量の一部は実際には吸収されないかもしれません。 実際の 内部線量 体内を循環して害を引き起こす化学物質の量は、 投与.

対照的に、疫学者は通常、投与量を化学物質のレベルと考える 体内で検出するしかし、実際にどれくらいの量の化学物質が実際に暴露されたかは分かりません。

生物学的モデリング技術 科学者が投与量と内服量の関係を描き、動物とヒトの研究結果をより詳細に比較するのに役立ちます。

最後に、多くの毒物学研究は、単一の化学物質にのみ焦点を当てています。 これは、1つの化学物質が体にどのように影響するかを特定する貴重な方法です。 しかし、私たちがすべて化学物質の混合物にさらされていることを考えると、これらの手順は現実世界では限られている可能性があります。

同委員会は、毒物学者が現実の混合物を研究に組み込んで、人間の健康へのリスクに関するより適切な情報を提供するよう提案した。

大きな画像

このレポートは、毒物学および環境保健の分野で直面している課題を示しています。既存および新興の実験技術が、人間の有害な結果をどの程度うまく予測できるのでしょうか?

伝統的な動物実験は、通常、高用量を使用するが、これは必ずしも現実の世界を反映しない。 これらの研究は、健康被害を特定するための重要な第一歩である可能性がありますが、化学物質がどの程度、どのレベルで人間に影響を与えるかを正確に予測することはできません。 委員会は、より適切な用量とより良いモデリングがこの問題を緩和するのに役立つことに留意した。

新興の ハイスループットテスト 技術を使用する セルベースの方法 どのように化学物質が特定の分子または細胞の活動を変化させるかを検出する。 これらの新しい方法はますます毒物検査に使用されています。 それらは、有害な化学物質を迅速に特定する可能性を秘めていますが、科学界にはまだ完全に受け入れられていません。

この2つのケーススタディでは、ハイスループット試験は健康影響に関する結論を導くのに特に有用ではないことに留意した。 これらの研究の多くは、狭義に焦点を絞っています。例えば、化学物質が生物に及ぼす全体的な影響を示すことなく、単一のシグナル伝達経路だけを見ています。 それにもかかわらず、1つの経路での活性が化学物質の害を引き起こす可能性を予測する可能性があるため、これらの方法を用いてさらに詳細な試験を行うために化学物質に優先順位を付けることができる。

会話我々の試験方法の不完全性にもかかわらず、多くの化学物質からの低線量効果についての十分な証拠は既に存在する。 EPAは、問題のある内分泌かく乱化学物質を効率的に特定して行動するために、この新しい戦略を実施すべきである。 このような強力な科学的努力によってのみ、化学暴露による悪影響を防ぐことができ、誰もが健康に暮らすことができます。

著者について

Rachel Shaffer、PhD学生、環境毒性学、 ワシントン大学

この記事は、最初に公開された 会話。 読む 原著.

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