环境荷尔蒙与婴幼儿健康

? ? ? ? 58 ｜科學發展　2012年2月，470期 ? ? ? ? ■ 李美慧 環境荷爾蒙與 嬰幼兒健康 過去十多年來，每年都會看到許多令人擔心，且有關於環境荷爾蒙影響人體健康 的新聞。但是如果環境荷爾蒙是與我們日常生活密切相關，又會影響人體健康的化學物 質，為什麼仍然無法避免或減少它的影響，而讓新聞一直不斷地出現在我們生活中呢？ 本文從兩個不同面向來討論這個議題，一是環境荷爾蒙的毒性特性，另一個是預防原則 在公共健康與環境問題的決策上扮演如何的角色。 什麼是環境荷爾蒙 目前，國內外學術界常稱環境荷爾蒙為「內分泌干擾物質」或「荷爾蒙活性物 質」，不過在一般的報章媒體中，仍大都用「環境荷爾蒙」一詞。簡單來說，環境荷爾 蒙是指進入生物體內後，會產生類似荷爾蒙的作用，干擾內分泌系統的平衡及功能，進 而對生物產生不良影響的外來或人造化學物質。 由於內分泌系統在生物體中有許多重要的功能，如維持體內生理的恆定狀態；反 應外在的刺激；調節生物的生長、發育及生殖過程；控制能量產生、利用、儲存等。因 此，環境荷爾蒙可藉由影響上述任何一項內分泌系統的功能，進而對生物個體或族群產 生有害的影響。 如果考慮小孩的體型比例， 其實小孩比成年人在每單位體重上必須呼吸較多空氣、 吃入較多的食物及水，再加上有比較高的新陳代謝速率， 因此小孩會比成年人吸收更多的環境汙染物。 環境荷爾蒙進入生物體內後，會產生類似荷爾蒙的作用， 干擾內分泌系統的平衡及功能，進而對生物產生不良影響。 科學發展　2012年2月，470期｜ 59 為什麼關切環境荷爾蒙 雖然早在1930年代，便有研 究發現一些人造化學物質具有類 似雌性荷爾蒙的作用，會對實驗 動物產生不良的影響。但是，人 們直到世界自然基金會的柯爾朋 博士（Dr. Theo Colborn）於1991 年舉辦學術研討會後，才開始關 切這類環境汙染物對人類及野生 動物產生的不良影響。 當時在美國威斯康辛州參 與研討會的21位專家學者，根據 所累積的野外調查及室內實驗的 證據，共同發表一個聲明，認為 「許多人造化學物質釋放到環境 中及小部分自然物質，都可能具 有干擾野生動物及人類內分泌系 統的能力」。從此，內分泌干擾 物質或環境荷爾蒙的影響才廣泛 地受到重視。 1996年，美國國會通過「食 物品質保護法案」及「安全飲用 水法案」，美國環保署須對 農藥進行篩選，檢測它們干擾內 分泌系統的能力。到了1998年， 美國環保署提出相關內分泌干擾 物質的檢驗架構及。 但是一直到了2009年，美 國環保署才提出第一批篩選清 單，列出需要檢驗干擾內分泌系 統能力的69種化學物質，其中包 括58種農藥及9種工業化合物。 在2010年底，美國環保署宣布要 在2011年開始進行第二批篩選清 單的檢驗工作，這次會檢測共計 134種化學物質，看其是否有干 擾生物內分泌系統的能力。 從上述環境荷爾蒙議題的簡 短發展史中可以得知，檢驗內分 泌干擾物質的方法，以及對不同 內分泌干擾物質的毒性作用機制 與影響的研究，都是在過去不到 20年間才開始受到重視。因此， 目前環境荷爾蒙的研究資料，以 及它們會造成影響的科學證據， 仍然相當缺乏。 環境荷爾蒙的特性 與其他毒性物質相比，環境 荷爾蒙的毒性作用與影響有許多 特別之處： （1）具環境荷爾蒙特性的 物質存在於各種日常生活用品 中，例如農藥、塑膠產品、清潔 劑、化妝品、防火材料的產品 等。因此，一般大眾都可能在日 常生活中接觸到，不像一些工業 化合物，可能要經由工作上的接 觸才會產生職業傷害。 （2）環境荷爾蒙產生的毒 性或傷害，常常需要一段時間才 會顯現它的影響。這一個特性使 得環境荷爾蒙不容易被察覺，並 難以正確地判定它所造成的影 響。像是在胚胎或幼年時期接觸 到的環境荷爾蒙，所造成的傷害 可能要到成年以後甚至更晚的階 段才會顯現。 （3）環境荷爾蒙對不同年 齡及性別的個體，會有不同類型 的生理影響。 （4）環境荷爾蒙對生物體 內不同器官及生理系統可能產生 不同的影響，這會增加綜合評估 所造成傷害的困難度。 （5）環境荷爾蒙在不同劑 量或不同暴露方式下，可能對不 同的器官及生理系統產生不同的 影響。這些毒性作用的特性也為 其環境風險評估增加許多困難與 複雜度。 為何嬰幼兒特別敏感 過去在考慮毒性物質對嬰幼 兒的影響時，常常只是把嬰幼兒 視為體重較輕的成年人來考慮。 但是實際上，嬰幼兒並不是縮小 版的成年人，如果考慮小孩的體型 比例，其實小孩子每單位體重必 須呼吸的空氣和吃入的食物及水 都比成年人多，再加上有比較高 的新陳代謝速率，因此小孩會比 成年人吸收更多的環境汙染物。 再者，他們的神經、呼吸及免疫 系統都尚未發育完全，比較不容 易把環境毒害物質排出體外。 ? ? ? ? 60 ｜科學發展　2012年2月，470期 另外，嬰幼兒在不同發育 過程中，還有許多生理功能尚 未成熟，因此對接觸到的環境 汙染物更是敏感。如果再考慮 幼兒常常在地上爬行，以及喜 歡把拿到的物品及玩具放入口 中的習慣等因素，會使嬰幼兒 對環境汙染物的敏感度大大增 加，特別是對環境荷爾蒙的暴 露。 相關的新聞常提到，接觸 環境荷爾蒙會使男童女性化或 使女童出現性早熟的症狀。這 一個現象也正說明了環境荷爾 蒙的毒性作用與影響的特殊性 之一，也就是對不同年齡及性 別的人會產生不同類型的健康 影響，而對嬰幼兒的影響特別 嚴重。 當受精卵在子宮內著床 時，雖然胚胎的性別已經由性 染色體決定了，但在胎兒發育 過程中，子宮內的胚胎還有發 育為兩性的生殖導管的潛力， 需要在連續而有條理的胚胎事 件控制下，才能正常地進行性 別分化，發育為正常性別的嬰 兒。因此，在胎兒性別分化的 一連串複雜過程中，如果性荷 爾蒙的調節出現差錯，就可能 產生性別不明確的嬰兒。 在子宮內的胎兒如果暴露 ? ? ? ? ● 由於大眾開始關切雙酚A的問題，目前市面上塑膠飲水瓶開始註明有關雙酚A的檢測 標示。 ● 塑膠材質常以數字1∼7的編號來分類，其中比較可以安全使用的塑膠編號是1，2， 4及5，編號3的聚氯乙烯可能含有鄰苯二甲酸酯塑化劑。在編號7的其他類中，包 括美耐皿、ABS樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯（壓克力）、聚碳酸酯（PC）、聚乳酸 （PLA）等，如果是聚碳酸酯塑膠則可能含有雙酚A。因此，編號3與7的塑膠都可能 含有環境荷爾蒙。另外，編號6的聚苯乙烯遇熱會釋出苯乙烯單體、苯乙烯雙體及苯 乙烯三體的毒性物質，因此儘量少用編號3、6及7的塑膠。 OTHERS 其他類塑膠 其中包括聚碳酸酯（PC） 而可能含有雙酚A 較安全塑膠材質編號 PET 聚乙烯對苯二甲酸酯 HDPE 高密度聚乙烯 LDPE　 低密度聚乙烯 PP 聚丙烯 不安全塑膠材質編號 可能含有環境荷爾蒙的塑膠 可能含有害化合物的塑膠 PVC 聚氯乙烯 可能含有鄰苯二甲酸酯類 PS 聚苯乙烯 科學發展　2012年2月，470期｜ 61 到具有性荷爾蒙作用，或會影響 性荷爾蒙新陳代謝的環境荷爾 蒙，就可能影響到胎兒性別分化 的複雜過程，而產生性別不明確 的嬰兒，造成像是在嬰兒出生 時，就有隱睪症、尿道下裂等先 天性缺陷。另外，在幼兒或兒童 時期接觸環境荷爾蒙，也可能影 響青春期的性徵發育，造成性早 熟的情形，也就是第二性徵發育 開始的年齡會提前。 雙酚A的健康效應 雙酚A（bisphenol A，常簡 稱為BPA）被公認是一種環境荷 爾蒙，早在1930年代， 便有研究發現它具有雌 性激素的特性。但是在 雙酚A出現及被廣泛使 用的前100年間，人們 都認為它的毒性不高， 而沒有進行特別的管 制。一直到了1990年代 末期，才開始在動物實 驗研究中，發現雙酚A 在低劑量時便會對新生 動物的發育產生一些影 響，像是改變神經系統 與行為發展、影響前列 腺及乳腺的組織發育， 或是生殖系統的發育 等。 近年來，有些研究發現雙 酚A會影響實驗動物體內的能量 平衡，進而改變葡萄糖的新陳代 謝。在一些人類流行病學的研究 中，也發現雙酚A與成人的第2型 糖尿病及心臟疾病有關。因此， 雙酚A除了會影響生殖及發育 外，也可能還有其他長期的健康 效應，像是過度接觸雙酚A會造 成肥胖、糖尿病、心血管疾病的 情形。 雙酚A與奶瓶 雙酚A原來不存在於自然界 中，它是一種人工合成的工業化 合物。在1891年，人們首次合成 雙酚A之後，初期的用量很少。 一直到了1940年後，雙酚A成為 製造聚碳酸酯與環氧樹脂等塑膠 產品過程中的關鍵成分之一，才 開始在日常生活用品中大量地使 用。以2006年為例，全球的雙酚 A年產量估計達到40億公斤。聚 碳酸酯是一種無色透明、耐熱、 質量輕、抗衝擊的塑性原料，由 於這些特性使得聚碳酸酯常用在 製造兒童水瓶及嬰兒奶瓶上。 除了聚碳酸酯塑膠以外， 雙酚A型環氧樹脂是最常用的環 氧樹脂。環氧樹脂是具有良好黏 著性、耐熱、耐酸鹼、耐化學藥 品等特性的工業材料。由於這些 可抗侵蝕的特性，使得環氧樹脂 常做為飲料金屬容器及食品罐頭 的內壁塗料，以保護金屬容器避 免生銹或腐蝕。因此，我們也應 該避免使用這些雙酚A型環氧樹 脂。 嬰幼兒可能經由奶瓶及嬰兒 食品罐頭，而接觸到較多的雙酚 A。嬰幼兒在各方面的生理發育 都尚未成熟，由眾多低劑量雙酚 A對嬰幼兒發育影響的研究中發 現，嬰幼兒對雙酚A的暴露特別 敏感，值得進一步關切。 其他可能含有雙酚A的產 品，包括玩具、運動水壺、可微 ● 可能含有雙酚Ａ的聚碳酸酯塑膠產品，在包裝或 瓶身上，以「PC」或塑膠分類標誌的「7」標示為 主。 預防原則是目前國際間在處理環境政策， 面對環境中一些重要但具高度不確定性的問題時所常採用的原則。 ? ? ? ? 62 ｜科學發展　2012年2月，470期 波食品容器、感熱紙、回收紙 類產品、牙科使用的封填劑、 醫療設備、靜脈注射管等。也 就是說，一般大眾在日常生活 中都可能接觸到雙酚A。美國的 調查研究發現，超過90%的正常 成人尿液中都可檢測出雙酚A。 因此，雙酚A對健康可能造成的 長期影響也不容忽視。 預防原則與雙酚A管理 預防原則是目前國際間在 處理環境政策，面對環境中一些 重要但具高度不確定性的問題時 所常採用的原則。基本上，預防 原則一直是人類老祖先長久以來 的智慧，也就是所謂的「未雨綢 繆」、「防範於未然」或「預防 重於治療」。 當環境相關政策在面對 高危險性的風險時，應該以保 護人體健康及環境為優先的考 量。實際上把這個想法具體 化，並用在處理複雜的環境問 題上，可以用1 9 9 2年聯合國 「里約宣言」對預防原則的說 明為代表：「為保護環境，各 國應依據其能力廣泛採用預防 性做法。即當有嚴重及不可回 復的傷害威脅時，雖然缺乏充 分科學證據，但不能以此做為 延緩採取符合成本效益的方法 來防止環境惡化的理由。」 在1998年1月，由科學家、 律師、決策者及環保人士所共 同參與關於預防原則的會議 上，對於預防原則有更明確的 說明：「當某項人類活動會威 脅到人類健康或環境時，就應 該採取預防措施，儘管在科學 上可能仍無法完全證明其因果 關係。」 在此之後，人們也擴充了 預防原則。簡單地說，它的主 要內涵有4點：當面對環境問 題的不確定性時，應採取預防 措施；證明這項活動不會損害 人體健康及環境；考慮其他可 以取代造成損害的；增加 公眾參與整個環境政策決策過 程。 雙酚A對人體的健康效應在 學術界仍有許多爭議，即便在 科學證據上仍有不確定性，人 們還沒有辦法在目前接觸低劑 量雙酚A的情況下，對其健康影 響做出明確的定論。但是，雙 酚A可能嚴重影響人體健康，且 一般大眾都會經由日常生活用 品及食品接觸到雙酚A，尤其是 ● 聚碳酸酯塑膠製造的物品，例如水瓶或嬰兒奶瓶。 （圖片來源：日創社） ● 經由奶瓶可能使嬰兒接觸到較多的雙酚Ａ 當環境相關政策在面對不確定的風險時， 應該以保護人體健康及環境為優先的考量。 科學發展　2012年2月，470期｜ 63 嬰幼兒會經由奶瓶及嬰兒食品攝 入，而對嬰幼兒的生長及發育產 生非常深遠的影響。因此，國際 組織及國家多採取「預防原則」 的考量來管制雙酚A。 目前，加拿大、美國數州、 丹麥與法國都已禁用含有雙酚A 的奶瓶。由於丹麥與法國兩個會 員國陸續禁用雙酚A奶瓶，因此 也引發歐盟高度關注雙酚A的問 題。最近，歐盟執委會宣布從 2011年6月起，禁止輸入及販售 雙酚A奶瓶。 加拿大政府在2008年10月正 式發表雙酚A的危害風險評估結 果，認為奶瓶所含的雙酚A可能 對嬰幼兒有害。基於對公眾健康 的考量，加拿大政府謹慎採取預 防措施，建議禁止進口和販售含 有雙酚A的嬰兒奶瓶，並公布管 制提議。在諮詢各界意見60天之 後，經過多方評量，加拿大政府 通過這一個法令。2010年3月， 加拿大正式成為第一個禁止嬰兒 奶瓶中含有雙酚A的國家。 丹麥政府根據丹麥相關研究 機構的研究結果，考量因為無法 完全排除微量雙酚A影響嬰幼兒 神經系統的可能性，也決定禁用 雙酚A奶瓶。因此，丹麥在2010 年3月宣布，從2010年7月起，3 歲前嬰幼兒所使用的任何食物容 器都不能含有雙酚A，這也讓丹 麥成為歐洲第一個宣布禁用雙酚 A奶瓶的國家。 雙酚A奶瓶是一個很好的例 子，正說明如何以預防原則來處 理具高度不確定性的環境問題。 雖然，目前對於一般大眾接觸雙 酚A所可能產生的健康效應，科 學界仍然有很大的爭議。但是， 考慮嬰幼兒對於環境荷爾蒙的敏 感性及其可能的影響，有一些國 家或機構都決定用謹慎的態度， 採取管制雙酚A奶瓶的措施，這也 非常符合「預防原則」的精神。 目前許多環境議題都具有高 度不確定性，且可能有深遠到不 可回復的影響，在考慮這些問題 時，要多加入預防原則的想法， 以避免在科學證據不足情況下， 對人體健康或環境產生難以平復 的傷害。 ● 以嬰兒奶瓶與雙酚A為例，雖然相關科學研究尚未有充足證 據，但是我們應該以謹慎的態度，採取預防原則來管制環境荷 爾蒙。（圖片來源：日創社） ● 嬰幼兒是我們的未來，對於可能造成他們不良影響的環境問題， 應該採取預防原則來避免傷害。 李美慧 台灣大學地理環境資源學系