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最近,在我们研究团队的下午茶歇中,我的一个同事说在接下来的几个月中,他将不会在实验室里工作。他解释说,这是因为他和妻子正在备孕,他认为目前最好避免接触化学品。通常,我们都会开玩笑说,20年后,当我们长出第三只手臂或大脑受损时,我们才会发现日常实验室里化学物质的副作用(这是一个更符合现实的场景)。但是我们每一个人又必须承认,我们对这些每天研究中都会接触到的溶剂、抗蚀剂和其他化学物质一无所知。
其中有一种特别的物质N-甲基吡咯烷酮(NMP),这是一种我们实验室里大多数人在标准纳米制造任务中(如抗蚀剂剥离)一周有好几天要使用的溶剂。坦白来说,它只比水危险一些。我的一个同事说:“我听说NMP会导致女性不育。”另一个同事又说:“别担心,研究结果只是表明了它会让雄性老鼠不育。所以,我觉得你还是没事的。”
后来,我回到电脑前,查阅了那些声称NMP存在一系列令人担忧的风险的研究论文,包括其对老鼠有胎毒性和致生育能力下降的报道。有一个研究认为曾经有一名实验室工作人员出现死胎情况,这是因为她在工作中过于频繁地暴露于化学物质中。为了找到一些关于对其他化学品生殖风险的意见,我打开了美国国家职业安全与健康研究所(NIOSH)的网站。其中关于女性生殖风险的页面并没有给我提供多少安慰,只是表明“科学家们现在才开始了解生殖风险是如何影响女性生殖系统的”,而且“大多数工作场所里的化学物质对生殖的影响还没有被研究过”。
出于对这一方面的无知,我想了解还有哪些其它危险是我们还没有关注到的。是不是这些生育风险对我这样的女性群体和我的男同事们是不一样的?而我现在在毕业设计中所接触的化学试剂会不会在多年以后展现出它们的丑恶面目,影响我的生育能力?
伍斯特州立大学护理学教授兼乔治城大学访问学者Stephanie Chalupka说: “在我看来,人们有一个很大的错误观念,就是他们很依赖并且认为他们的机构具有相应的保护性政策。”因为Chalupka主要研究环境和工作场所的化学接触风险,所以我联系了她并向她请教如何减轻这种生殖危害。
她说目前已有超过1000种的工作场所中的化学物质被证实会对动物产生生殖方面的影响,但大部分都还没在人体中进行研究。例如,一些有机溶剂会给女性造成经期紊乱、流产和出生缺陷,与此同时,也会造成男性精子质量的下降。化学暴露的物质类型、剂量和暴露的持续时间可能导致两性结果的巨大差异。在男性体内,一些化学物质可以改变精子的产生、形状或基因组成。
对于孕妇来说,在妊娠的前三个月暴露在这些环境中可能会导致流产或婴儿出生缺陷,而在妊娠后期暴露在这些环境中可能会导致神经发育问题和早产。有些物质,如铅的存在不会立马显现,它经年累月地在母亲体内的组织中累积,直到怀孕或哺乳期间才释放出来。
在美国化学学会(American Chemical Society)注册的7200万种独特的化学物质中,记录在案的对生殖有影响的工作场所化学物质只占很小一部分,其中大多数还没有经过生殖安全测试。由于每天约有15000种新物质加入登记册,人们接触到具有未知生殖危险的化学品的可能性不断增加。
很明显,一种化学物质在公诸于世之前理应进行生殖毒性测试,但大多数物质并没有进行。其原因也许不出意料地与政治有关。
在美国,大约有相当于每人每年3万英磅总产量的近40000种工业和商业化学品在《有毒物质控制法》(TSCA)的管制之下。《有毒物质控制法》(TSCA)是一项可以追溯到1976年的法律,40年来都没有变更。
《有毒物质控制法》一直有着“效率低下”的特点,这给了化工企业喘息的机会。比如有些企业要求美国环保署(EPA)为那些因服从其规定而造成的财务损失负责。这一缺陷也就导致了美国环保署在1989年禁止石棉的失败,也给《有毒物质控制法》扣上允许人们“合法毒害”的帽子。
虽然这项政策最终在2016年立法修订时改变了,但我震惊地发现,美国的化学安全法规仍然远远落后。当我与加州大学关于生殖健康与环境的旧金山项目科学与政策副主任Veena Singla谈话时,她告诉我欧盟设立"没有安全数据,就没有市场"政策,也就是说任何要进入市场的化学物质在被允许之前都要附有最低毒性。由于化工企业在2016年《有毒物质控制法》(TSCA)修正案期间大力游说,美国不存在类似的最低数据政策。
Singla说:“在我们的政治体系中,运行的方式就是谁更有钱有资源,谁就有更有影响力。化工企业并不想要法律规定最低毒性数据的采集需求,所以我们就没有了。”
她也说明了尽管法案的修订给了美国环保署(EPA)新的权力来要求企业提供相应的毒性数据用以填补目前的化学品安全性信息的差距,但目前还没有下令进行。她说:“在我们现在的体制中,有数据也不能得到什么好处。所有的化学品在它们被证明是有害的之前都被认定为安全。所以几乎没有任何动力能让企业补充额外更多的信息。”
在新管理层的领导下,环保署也一直在努力就提议中的改革采取行动。例如,Singla告诉我NMP,也就是那个一开始引起我深入探究的化学物质,由于其已知的毒性,本应该在某些产品中被禁用,比如油漆剥离剂。然而,由于环保署管理层的变动,禁令并未被最终确定。
作为一名科研女性,我经常被和生育能力有关的问题和担忧所淹没,这些问题通常是关于如何围绕学术生涯计划组建一个家庭,并提醒着我,我的时间安排不会像我的男同事那样灵活。但直到我开始调查,我才发现我已在这四年多大量使用了的一种有风险的化学物质,并意识到,我进行研究所用到的物质可能正在打乱我的时间安排。
作为科学家,我们应该严格测试这些化学物质,正如我们在应用它们进行那些推动世界进步的研究一样严格。作为公民,我们有权享有保护我们免受日用商业产品中有害化学物质侵害的法律。直到这些标准都达到了,我们才能共同面对这未知的生育风险。与此同时,我将回到实验室,戴上我的洁净室手套,期待最好的结果。
作者:Emily Toomey,麻省理工学院电子工程专业的五年级博士生,在此进行超导纳米电子技术的开发。她也是2019年美国科学促进会(AAAS)在史密森尼杂志的大众传媒研究员。
翻译:林华英
审校:黄静
引进来源:科学美国人

本文来自:环球科学
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