研究:PAH致癌風(fēng)險(xiǎn)并未如想象中高,比例只有約11%cnBeta.COM 2021-09-28 |
據(jù)外媒報(bào)道,每當(dāng)有機(jī)物燃燒時(shí)如在野火、發(fā)電廠、汽車尾氣或日常烹飪中,燃燒會(huì)釋放出多環(huán)芳烴(PAH)--一類已知會(huì)導(dǎo)致肺癌的污染物。每天有超100種已知的PAH化合物被排放到大氣中。然而監(jiān)管機(jī)構(gòu)歷來依靠對(duì)單一化合物--苯并芘的測(cè)量來衡量一個(gè)社區(qū)因接觸PAH而患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。
現(xiàn)在,麻省理工學(xué)院(MIT)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),苯并芘可能是這類癌癥風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)糟糕的指標(biāo)。
在剛剛發(fā)表在《GeoHealth》上的一項(xiàng)建模研究中,該團(tuán)隊(duì)報(bào)告稱,苯并芘在全球多環(huán)芳烴相關(guān)癌癥的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)中只占很小一部分--約11%。相反,89%的癌癥風(fēng)險(xiǎn)來自其他PAH化合物,其中許多沒有被直接監(jiān)管。
有趣的是,約17%的PAH相關(guān)癌癥風(fēng)險(xiǎn)來自 “降解產(chǎn)物”--當(dāng)排放的PAH在大氣中反應(yīng)時(shí)形成的化學(xué)品。這些降解產(chǎn)物中的許多實(shí)際上可能比它們所形成的排放的多環(huán)芳烴更具毒性。
該團(tuán)隊(duì)希望這些結(jié)果將鼓勵(lì)科學(xué)家和監(jiān)管機(jī)構(gòu)在評(píng)估社區(qū)的癌癥風(fēng)險(xiǎn)時(shí)超越苯并芘,將更廣泛的多環(huán)芳烴類別考慮在內(nèi)。
“大多數(shù)多環(huán)芳烴的監(jiān)管科學(xué)和標(biāo)準(zhǔn)都是基于苯并芘的水平。但這是一個(gè)很大的盲點(diǎn),可能會(huì)導(dǎo)致你在評(píng)估癌癥風(fēng)險(xiǎn)是否正在改善,以及是否在一個(gè)地方比另一個(gè)地方相對(duì)更糟糕方面走入一條非常錯(cuò)誤的道路,”研究作者Noelle Selin說道。她是MIT數(shù)據(jù)、系統(tǒng)和社會(huì)研究所以及地球、大氣和行星科學(xué)系的教授。
Selin的MIT合著者還包括Jesse Kroll、Amy Hrdina、Ishwar Kohale、Forest White和Bevin Engelward,以及Jamie Kelly(現(xiàn)在倫敦大學(xué)學(xué)院)。來自約克大學(xué)的Peter Ivatt和Mathew Evans也是共同作者。
化學(xué)品像素
苯并芘在歷史上一直是PAH暴露的海報(bào)化學(xué)品。該化合物的指標(biāo)地位主要是基于早期的毒理學(xué)研究。但最近的研究表明,該化學(xué)品可能不是監(jiān)管機(jī)構(gòu)長期以來所依賴的多環(huán)芳烴代表。
Selin小組的前博士后、該研究的首席作者Kelly指出:“有一點(diǎn)證據(jù)表明,苯并芘可能不是很重要,但這只是來自一些實(shí)地研究。
Kelly和他的同事采取了一種系統(tǒng)的方法來評(píng)估苯并芘作為PAH指標(biāo)的適用性。該小組首先使用GEOS-Chem,這是一個(gè)全球性的三維化學(xué)傳輸模型,它將世界分成各個(gè)網(wǎng)格盒并在每個(gè)網(wǎng)格盒中模擬大氣中的化學(xué)品的反應(yīng)和濃度。
之后,他們擴(kuò)展了這個(gè)模型以包括各種PAH化合物的化學(xué)描述--包括苯并芘。然后,該小組插入來自排放清單和氣象觀測(cè)的最新數(shù)據(jù)并向前運(yùn)行該模型以模擬出世界各地各種PAH化學(xué)品在一段時(shí)間內(nèi)的濃度。
危險(xiǎn)的反應(yīng)
研究人員在他們的模擬中從16種相對(duì)研究良好的PAH化學(xué)品開始--包括苯并芘--并追蹤這些化學(xué)品的濃度以及其降解產(chǎn)物在兩代中的濃度或化學(xué)轉(zhuǎn)化。該小組總共評(píng)估了48種PAH。
然后他們將這些濃度跟世界各地的監(jiān)測(cè)站所記錄的相同化學(xué)品的實(shí)際濃度進(jìn)行了比較。這種比較足夠接近表明模型的濃度預(yù)測(cè)是現(xiàn)實(shí)的。
然后在每個(gè)模型的網(wǎng)格盒內(nèi),研究人員將每種PAH化學(xué)品的濃度跟其相關(guān)的癌癥風(fēng)險(xiǎn)聯(lián)系起來;為了做到這一點(diǎn),他們不得不根據(jù)以前的文獻(xiàn)研究開發(fā)一種新的方法以避免重復(fù)計(jì)算不同化學(xué)品的風(fēng)險(xiǎn)。最后,他們根據(jù)每個(gè)地方的特定PAH化學(xué)品的濃度和毒性疊加人口密度圖來預(yù)測(cè)全球癌癥病例的數(shù)量。
研究小組通過將癌癥病例除以人口以得出跟該化學(xué)品相關(guān)的癌癥風(fēng)險(xiǎn)的方式計(jì)算出了48種化合物中每一種的癌癥風(fēng)險(xiǎn),然后確定每種化學(xué)品對(duì)總風(fēng)險(xiǎn)的單獨(dú)貢獻(xiàn)。
這項(xiàng)分析顯示,苯并芘對(duì)全球因接觸PAH而發(fā)生癌癥的總體風(fēng)險(xiǎn)的貢獻(xiàn)小得令人吃驚,約為11%。而89%的癌癥風(fēng)險(xiǎn)來自于其他化學(xué)品,其中17%的風(fēng)險(xiǎn)來自于降解產(chǎn)物。
Selin表示:“我們看到在一些地方,你可以發(fā)現(xiàn)苯并芘的濃度較低,但由于這些降解產(chǎn)物,風(fēng)險(xiǎn)更高。這些產(chǎn)品的毒性可能高達(dá)幾個(gè)數(shù)量級(jí),所以它們的濃度很小的事實(shí)并不意味著你可以把它們撇開?!?/p>
當(dāng)研究人員比較世界各地跟多環(huán)芳烴有關(guān)的癌癥風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算結(jié)果時(shí),他們發(fā)現(xiàn),根據(jù)該風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算是僅僅基于苯并芘的濃度還是基于一個(gè)地區(qū)更廣泛的多環(huán)芳烴化合物的組合,存在著明顯的差異。
“如果你使用舊方法,你會(huì)發(fā)現(xiàn)(中國)香港的終生癌癥風(fēng)險(xiǎn)是印度南部的3.5倍,但考慮到PAH混合物的差異,你會(huì)得到12倍的差異,”Kelly說道,“所以,這兩個(gè)地方的相對(duì)癌癥風(fēng)險(xiǎn)有很大差異。而且我們認(rèn)為,重要的是要擴(kuò)大監(jiān)管機(jī)構(gòu)正在考慮的化合物群體,而不僅僅是單一的化學(xué)品。”
加拿大環(huán)境部的空氣質(zhì)量專家和博士研究科學(xué)家Elisabeth Galarneau指出,團(tuán)隊(duì)的研究為更好地了解這些無處不在的污染物做出了卓越的貢獻(xiàn),“看看這些結(jié)果如何跟其他地方正在進(jìn)行的工作相比較......以確定哪些(化合物)需要被跟蹤和考慮,從而保護(hù)人類和環(huán)境健康,這將是非常有趣的。”
責(zé)任編輯:劉鑫嶸




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