PNAS:护理用品中抗菌剂三氯生或会导致肌肉功能损伤

2012-08-24 耶律完颜张 丁香园

据加州大学戴维斯分校和科罗拉多大学的研究者报道,作为一类广泛应用于洗手液和其它个人护理用品的抗菌剂,三氯生能在细胞水平上妨碍肌肉收缩,降低鱼的游泳速度,减弱小鼠肌肉强度。该研究结果刊登在《美国科学院院刊》(PNAS)上。该研究的主要负责人,加州大学戴维斯分校兽医学院分子生物科学系系主任Isaac Pessah说到,事实上,几乎在每个家庭中都能发现三氯生的存在。它已遍布于整个环境中。这些发现强有力地

据加州大学戴维斯分校和科罗拉多大学的研究者报道,作为一类广泛应用于洗手液和其它个人护理用品的抗菌剂,三氯生能在细胞水平上妨碍肌肉收缩,降低鱼的游泳速度,减弱小鼠肌肉强度。该研究结果刊登在《美国科学院院刊》(PNAS)上。

该研究的主要负责人,加州大学戴维斯分校兽医学院分子生物科学系系主任Isaac Pessah说到,事实上,几乎在每个家庭中都能发现三氯生的存在。它已遍布于整个环境中。这些发现强有力地证明了该化学药物对人类健康和环境卫生造成的隐患值得关注。

三氯生通常存在于抗菌的个人护理用品中,如洗手液、除臭剂、洗口药、牙膏、寝具、布料、玩具和垃圾袋。据美国环境保护署1998年估计每年美国都会生产超过100万磅的三氯生。河道里,水生生物,小到藻类,鱼类,大到海豚,甚至人类的尿液、血液、母乳中都能发现该物质。

通过模拟人类与动物日常暴露量,研究者进行了几项实验以评估它对肌肉活性的影响。在“试管”实验中,三氯生损害了离体心肌细胞和骨骼肌纤维的收缩能力。该研究小组专门评估了三氯生对肌细胞分子通道的影响,这些通道通过调控钙离子的流动来引起肌肉收缩。正常情况下,实验条件下电刺激(“兴奋”)离体肌纤维会引起肌肉的收缩,这一现象被称为“兴奋——收缩耦联”(ECC),它是包括心搏在内的任一细胞运动的基础。但是有三氯生存在时,两个钙通道蛋白的正常信号传导受损,导致骨骼肌细胞及心肌细胞功能障碍。

该研究小组还发现三氯生会损害活体动物心脏和骨骼肌的收缩功能。麻醉小鼠接触该物质20分钟内,心脏功能下降了25%。该研究的合作研究人员,加州大学戴维斯分校心血管内科的Nipavan Chiamvimonvat教授说到,尽管三氯生不像普通药品一样进行监管,但是这种化合物在我们的模型中就像一个强有力的心脏抗抑制剂。此外,在给予单剂量的三氯生后,小鼠握力减少18%,并持续长达60分钟。握力是一个广泛被用于测量小鼠下肢力量的方法,以研究药物和神经肌肉障碍的影响。

最后,研究者着眼于三氯生的暴露对黑头呆鱼的影响,黑头呆鱼通常作为一种模式生物用于研究水生污染物的潜在影响。无论是在正常游泳组还是旨在模拟被捕食者威胁的实验组中,水中接触三氯生七天的黑头呆鱼的游泳能力较对照组都显著减少。

该研究的共同作者,加州大学戴维斯分校昆虫系的Bruce Hammock说:“我们对不同生物体心脏和骨骼肌的活性受损程度感到非常惊讶。”可以想象,对于那些完全依赖肌肉活性生存的动物而言,肌肉活性仅仅下降10%就会影响到他们的生存。”

加州大学戴维斯分校的研究小组之前发现三氯生同其它潜在的健康损害存在相关性,这些潜在健康损害包括对激素活性和大脑细胞信号的干扰。Chiamvionvat 指出,实验结果从动物模型应用于人类是一个很大的跨度,需要更深入的研究。但是因为在不同实验条件下动物模型中的作用效果如此显著,以至于它可以有效地证明三氯生在当前暴露水平下能对动物和人体的健康造成影响。Chiamvimonvat说:“由于它的广泛使用,三氯生可能会对有潜在心脏衰竭的患者产生显著影响。然而,因为缺乏额外的研究,医生们将很难区别疾病的恶化是疾病自然进展还是环境因素如三氯生的作用。

三氯生被引入使用已超过40年,之前有论断称三氯生因为可以与血液蛋白结合因此是安全的。Pessah对该论断提出质疑。他指出,尽管三氯生能结合血液中的蛋白质,但可能它没有失活。事实上,这甚至可能会促使它转运到某些关键器官内。此外,某些当前实验在血液蛋白存在时进行的仍会出现肌肉活性扰乱的情况。

尽管三氯生最初开发出来是为了预防医院内的细菌感染,但是它已经普遍成为家庭中使用的抗菌产品。但据美国食品和药物管理局(FDA)声称,除了某些牙膏中的三氯生能防止牙龈炎外,并没有证据表明三氯生能产生其它的健康效益,抗菌肥皂盒沐浴露比常规的肥皂和水更有效果。专家们也表达了对过度使用抗菌产品引起形成耐药菌株可能性的关注。

因为三氯生的化学结构类似其他一些存留在环境中的有毒物质,FDA和美国环境保护署对该物质进行了新的风险评估。基于他们的研究结果,研究者认为鉴于三氯生存在这些潜在的健康风险,因此我们需要对三氯生采取更加严格的限制。

Pessah说:“我们的研究已经表明三氯生通过干扰两种对生命有根本重要性的蛋白间的信号通路,有效地损害了肌肉的功能。监管机构一定要重新考虑它(三氯生)是否应该出现在消费类产品中。”Hammoch指出:“三氯生在某些实例中有作用,但是它作为一个随处可见的‘增值’的市场因素,可能更多的是弊大于利。至少,我们的研究结果显示我们应减少它的使用。”

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