塑料(并非)奇妙:食品容器会渗出潜在有害化学物质

双酚A是许多塑料的主要成分,它对儿童和其他生物的健康有益吗?

双酚A(BPA)是塑料中普遍存在的化合物。这种化学物质于1891年首次合成,现已成为从聚碳酸酯到聚酯等塑料的关键组成部分;仅在美国,每年就生产超过23亿磅(104万公吨)的这种物质。

早在1936年就已知BPA会模仿雌激素,与人体内天然女性激素的相同受体结合。测试表明,这种化学物质可以促进人乳腺癌细胞的生长,并降低大鼠的精子数量,以及其他影响。这些发现引发了人们对BPA潜在健康风险的质疑,尤其是在大量研究表明,当塑料和树脂暴露于高强度使用或高温(如微波炉或洗碗机中)时,会渗出BPA的情况下。

美国疾病控制中心(CDC)在2004年收集的尿液样本中发现了几乎所有BPA的痕迹,这是为了衡量人体内各种化学物质的普遍性。它出现的水平从每天每公斤体重33纳克到80纳克不等(1纳克为1克的十亿分之一),这个水平比美国环境保护署(EPA)和欧盟的欧洲食品安全局(EFSA)认为安全的每日每公斤体重50微克(1微克为1克的百万分之一)低1000倍。


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研究表明,BPA在体内不会停留超过几天,因为一旦摄入,它就会分解成葡萄糖醛酸苷,这是一种很容易排泄的废物。然而,美国疾病控制中心在大多数尿液样本中发现了葡萄糖醛酸苷,这表明它持续暴露于这种物质。“接触量很低,但会定期接触,”美国化学理事会聚碳酸酯/BPA全球集团的执行董事、化学家史蒂文·亨特格斯说。“它很可能存在于我们的饮食中。”

BPA通常用于罐头的内衬,以防止腐蚀和食物污染;它还可以使塑料杯以及婴儿和其他瓶子变得透明且不易碎。辛辛那提大学的内分泌生物学家斯科特·贝尔彻的一项新研究表明,当由BPA制成的聚碳酸酯塑料和环氧树脂暴露于热液体时,BPA的渗出速度比正常情况下快55倍。“当我们向(由聚碳酸酯制成的)瓶子中加入沸水并使其冷却时,(泄漏)速度大大提高,”他说,达到每小时高达32纳克的水平。

《生殖毒理学》杂志最近的一份报告发现,由于在组织和血液样本中检测到的化学物质数量,人类必须暴露于至少是美国环保署认为安全水平10倍的BPA。“如果正如一些证据表明的那样,人类代谢BPA的速度比啮齿动物更快,”该研究的作者、波士顿塔夫茨大学的发育生物学家劳拉·范登堡写道,“那么,人类的日常暴露量必须更高,才能足以产生在人血清中观察到的水平。”

美国疾病控制中心的数据显示,在接受测试的2157名年龄在6岁至85岁之间的人中,有93%的人的尿液中检测到BPA的副产品。“儿童的水平高于青少年,而青少年的水平高于成年人,”美国国家环境健康科学研究所的内分泌学家雷莎·纽博尔德说,她发现BPA会损害雌性小鼠的生育能力。“在动物中,BPA在非常短的暴露时间后就会产生永久性影响。它不必留在体内才能产生影响。”

但专家们对人类的潜在健康危害存在分歧。食品和药物管理局已经批准其使用,而美国环保署认为它不会引起担忧。美国国立卫生研究院(NIH)的一个小组同意这一观点,但另一个政府科学家小组去年发现,人体内存在的BPA量超过了在动物身上引起不良反应的水平。他们还发现,成年人对其的耐受能力并不能排除对婴幼儿的损害性影响。

纽博尔德说:“调查人员最担心的是未出生的婴儿和儿童,”她指出,在仍在发育的实验室小鼠中,BPA与乳腺癌和前列腺癌的发生率增加、月经周期改变和糖尿病有关。

密苏里大学哥伦比亚分校的生殖生物学家弗雷德·冯·萨尔警告说,婴儿很可能面临人类群体中“最高的暴露量”,因为婴儿奶瓶和婴儿配方奶粉罐头都可能渗出BPA。“在动物研究中,导致伤害的水平比美国常见的水平低10倍,”冯·萨尔说,他还领导了美国国立卫生研究院的小组,该小组得出的结论是这种化学物质可能对人类构成风险。

由于人们越来越担心,众议院能源和商业委员会主席约翰·丁格尔(密歇根州民主党人)发起了一项调查,调查BPA,上个月向美国食品和药物管理局以及在美国销售的七家婴儿产品制造商发送了信件,要求提供有关任何BPA安全测试的信息以及婴儿用品中的具体含量。生产雅培、地球最好和嘉宝的公司已经做出了回应,确认他们用BPA涂覆罐头内部,但分析未检测到内容物中的BPA。他们还强调,美国食品和药物管理局已批准BPA用于此类用途。

美国食品和药物管理局发言人斯蒂芬妮·奎斯内克说:“根据美国食品和药物管理局审查的研究,只有在BPA的水平远远高于婴儿或成人接触的水平时,才会对动物产生不利影响。因此,美国食品和药物管理局认为目前没有理由禁止或以其他方式限制目前授权的用途。”

美国食品和药物管理局于1963年首次批准BPA作为食品容器,因为尚未发现其使用会产生不良影响。当国会通过一项法律——1976年的《有毒物质控制法》——要求美国环保署在批准新化学物质之前进行或审查其安全性研究时,像BPA这样的化合物已经在市场上销售了。因此,它们不受新规定的约束,也不需要进行额外的测试,除非有人提出了具体的担忧(例如多氯联苯的情况)。美国化学理事会的亨特格斯说:“今天存在的科学支持BPA的安全性,”这主要基于他所在组织资助的研究。

但自1976年以来进行的其他研究表明,小剂量(低于十亿分之一)的类雌激素化学物质(如BPA)可能是有害的。“在胎儿小鼠前列腺中,您可以使用浓度约为十万亿分之二的雌二醇刺激受体,而使用BPA则可以高出1000倍,”冯·萨尔说。“这仍然比一个六岁儿童的水平低10倍。”换句话说,发现六岁儿童尿液中BPA的副产品葡萄糖醛酸苷的水平高于服用该化学物质后患上癌症和其他健康问题的小鼠。

更复杂的是,人类通常会接触到其他类雌激素化学物质的混合物,从大豆到一些肥皂中的抗菌成分。这种化学混合物的影响尚不清楚,但科学家们表示,它们可能会增强彼此的不良影响。贝尔彻说:“认为天然雌激素对您来说总是好的,而这些化学物质总是坏的这种假设可能不是一个合理的假设。”

化学工业界认为,除非证明BPA会产生不良影响,否则应继续生产和使用,因为它便宜、轻便、不易碎,并具有其他难以匹配的特性。“对于那些使用这些材料的材料(聚碳酸酯塑料和环氧树脂),没有其他替代品可以简单地替代它们,”亨特格斯说。

冯·萨尔则不这么认为,他指出,至少在某些应用中,还有很多其他材料可以作为合适的替代品,例如聚乙烯和聚丙烯塑料。“有各种不同的塑料材料和玻璃,”他说。“它们都比聚碳酸酯更稳定。”

对BPA的担忧不仅仅局限于美国。日本制造商在1997年开始使用天然树脂代替BPA来内衬罐头,此前日本科学家表明BPA会从婴儿奶瓶中渗出。随后在那里进行的一项研究测量了1999年尿液中的水平,发现这些水平显著下降。

一项新的欧盟法律(化学品注册、评估、授权和限制,或REACH),于去年生效,要求必须证明化学物质(如BPA)是安全的。不过,目前它仍在欧洲使用;欧洲食品安全局去年根据啮齿动物研究发现没有理由感到担忧。欧洲科学家引用了多代大鼠研究作为令人安心的证据,并指出小鼠研究可能存在缺陷,因为这种小型啮齿动物更容易受到雌激素的影响。

目前,对BPA感到担忧的美国科学家建议,任何有这些担忧的人都应避免使用由其制成的产品:聚碳酸酯塑料是透明的或彩色的,通常在底部标有数字7,并且可以购买纸板箱装的罐头食品(如汤)。

如果罐头食品或透明塑料瓶是必须的,则不应将此类容器放入微波炉中加热、用于存放加热的液体或食物,或用热水(无论是手洗还是在更热的洗碗机中)清洗。“这些都是很棒的产品,而且效果很好……(但是)根据我对科学数据的了解,有理由保持谨慎,”贝尔彻说。“我决定自己不要使用它们。”

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