南加州大学凯克医学院的研究人员发现,饮用水中人造“永久性化学物质”的水平与某些癌症(包括影响消化系统、内分泌系统、呼吸系统以及口腔和咽喉的癌症)的风险增加有关。
南加州大学凯克医学院的新研究揭示,饮用水中受到称为全氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)的人造化工厂污染的社区,患某些癌症的风险高达33%。PFAS因其极强的化学稳定性而被广泛用于防水、防油和防污的消费品中,如不粘锅、防水衣物和食品包装,但这也导致它们在环境中几乎不可降解,并通过饮用水和食物链在人体内蓄积,被称为“永久性化学物质”。
这是首个直接检查饮用水中PFAS污染与癌症之间联系的美国研究。此前,国际癌症研究机构已将全氟辛酸(PFOA,一种常见的PFAS)列为“对人类可能致癌”(2B类),但缺乏大规模人群证据。本研究填补了这一空白。
PFAS广泛用于家具和食品包装等消费品中,在美国约45%的饮用水供应中检测到。这些化学物质降解缓慢,并随着时间的推移在体内积累。先前的研究已将PFAS暴露与多种健康问题联系起来,包括肾癌、乳腺癌和睾丸癌。PFAS的生物学毒性机制包括干扰内分泌系统、诱导氧化应激和抑制免疫反应,这些都可能促进肿瘤发生。
PFAS的代价
为了理解PFAS污染与癌症发病率的关系,研究人员比较了两个详尽的数据库——一个涵盖所有报告的癌症病例,另一个包括全国饮用水中PFAS的所有数据。2016年至2021年的癌症病例数据来自美国国家癌症研究所的监测、流行病学和最终结果项目,而公共饮用水中PFAS水平的数据来自美国环保局的未受管制污染物监测规则计划。
Li和他的同事控制了可能影响癌症风险的许多因素。在个体水平上,这些因素包括年龄和性别;在县水平上,他们排除了由于社会经济地位、吸烟率、肥胖率、城市化程度以及其他污染物的存在而引起的癌症发病率变化。
然后,研究人员使用环保局对每种PFAS的推荐cutoff值,将每个县的癌症发病率与饮用水中的PFAS污染进行了比较。饮用水超过PFAS推荐最高水平的县,其消化系统、内分泌系统、呼吸系统以及口腔和咽喉癌症的发病率更高。发病率增加的范围从轻微升高的2%到显著升高的33%。
饮用受污染水的县的男性,与生活在未受污染地区的男性相比,白血病、泌尿系统、大脑和软组织癌症的发病率更高。女性的甲状腺、口腔和咽喉以及软组织癌症的发病率更高。根据环保局最新的可用数据,研究人员估计,饮用水PFAS污染每年导致6,864例癌症病例。这一数字凸显了PFAS作为环境致癌物对公共健康的重大负担。
保护公众健康
这些人群水平的研究结果揭示了PFAS与罕见癌症之间的关联,否则这些关联可能不会被注意到。接下来,需要个体水平的研究来确定这种联系是否是因果关系,并探索所涉及的生物学机制。例如,PFAS可能通过激活过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)和干扰甲状腺激素信号通路来促进肿瘤生长。
在监管方面,这些结果为越来越多的证据增添了砝码,表明PFAS水平应该受到限制,并表明提议的改变可能还不够。2024年,美国环保局首次对六种PFAS设定了饮用水最高污染物水平(MCL),但本研究提示,即使低于这些标准,长期暴露仍可能增加癌症风险。因此,进一步降低PFAS排放和开发替代品是当务之急。
参考原文: Shiwen Li, et al. “Associations between per-and polyfluoroalkyl substances (PFAS) and county-level cancer incidence between 2016 and 2021 and incident cancer burden attributable to PFAS in drinking water in the United States”. Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology. 9 January 2025. DOI: 10.1038/s41370-024-00742-2.