The Cumulative Chemical Exposome, Epigenetic Programming, and the Non-communicable Disease Transition in Sub-saharan Africa
这篇以假设为驱动的叙述性综述认为，撒哈拉以南非洲地区非传染性疾病的快速上升不仅是由生活方式的变化所驱动，更显著地受到一种累积性化学暴露组的影响，该暴露组诱发了表观遗传失调，从而加速了跨代的疾病发病，并使得紧急的监管和临床干预变得势在必行。
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几十年来，撒哈拉以南非洲地区慢性病上升的故事一直被讲述为一个关于生活方式的故事。随着经济增长和城市扩张，人们摄入更多加工食品，活动减少，面临着更高的糖尿病、心脏病和癌症发病率。这种叙事暗示，日常习惯的转变是这一健康危机的首要驱动因素。然而，一种新的观点认为，这个故事缺失了一个至关重要的、隐形的篇章。虽然饮食发生了变化，但这些人群周围的化学环境经历了一场剧烈的、未受监测的转型。这就是“暴露组”（exposome）的领域：即一个人从受孕到死亡所遇到的所有化学暴露的总量。它包括我们呼吸的空气、饮用的水，以及对该地区而言最为关键的——我们食用的食物和接触的产品。科学家们早已知道某些化学物质可以破坏人体的激素系统或损伤 DNA，但问题在于，现代非洲这些物质的巨大总量和混合程度，是否正在以仅靠生活方式无法解释的方式加速疾病的发生。
来自加纳及国际合作伙伴的研究团队通过整合来自食品安全报告、监管数据和实验室研究的证据，构建了一幅关于这种化学负担的新图景。他们提出，该地区非传染性疾病的快速上升不仅是由于人们吃什么，更是因为食品系统中隐藏着的“毒性鸡尾酒”。从盛放热粥的塑料袋到喷洒在露天市场肉类上的农药，作者认为，人群正暴露在内分泌干扰物、重金属和致癌物的复杂混合物中。这些物质并非孤立作用，而是汇聚于人体的基本生物路径，导致炎症、损伤遗传物质，并改变基因的开关状态。或许最令人震惊的是，研究人员指出，这些化学暴露可能会改写传递给后代的生物指令，创造出一个在孩子出生前就已经开始的疾病循环。
研究人员首先绘制了这些化学物质的来源图谱，重点以加纳的食品供应链作为整个地区的案例研究。他们发现，从传统的、可生物降解的包装（如香蕉叶）向现代塑料的转变，引入了一个新的毒性媒介。当热的、油腻的或酸性的食物盛放在薄塑料袋或聚苯乙烯容器中时，双酚类和邻苯二甲酸盐等化学物质会从塑料迁移到食物中。这些化学物质已知会模仿或阻断天然激素，可能导致肥胖、不育和代谢紊乱。情况因许多此类塑料并非食品级而更加复杂，且食物的热量会加速这些有毒添加剂的释放。作者引用的一项近期试验显示，仅仅将塑料接触替换为更安全的替代品，就能在短短一周内使体内的这些化学物质负担减少一半以上，这证明了这种暴露是直接且可干预的。
除了包装之外，食物本身也携带了沉重的污染物。研究强调了霉菌毒素（myotaoxins）的普遍存在，这是一种在温暖潮湿条件下生长在玉米和花生等主粮上的有毒真菌。在加纳，调查发现绝大多数主粮样本和鲜奶中的黄曲霉毒素超过了安全限值，而黄曲霉毒素是一种强效的肝癌诱发剂。由于该地区乙型肝炎的发病率很高，这种风险被放大了：该病毒与毒素协同作用，使肝癌风险增加了60倍。作者还指出，食品掺假现象广泛存在，即为了改善外观或延长保质期而添加未经批准的物质。面包中经常发现含有溴酸钾（一种被禁的致癌物），而姜黄等香料有时会被掺入工业染料，从而损害肝脏和神经系统。此外，利用碳化钙加速水果成熟的做法，也将砷和其他重金属引入了饮食。
化学暴露并不止于餐盘。研究人员追踪了从土壤到皮肤的路径，指出用于农业的农药通常含有铅和镉等重金属杂质，这些杂质最终进入了农作物。在当地市场报道的一种令人不安的做法是，摊贩有时会向新鲜肉类和鱼类喷洒杀虫剂以驱赶苍蝇，从而将神经毒性农药直接引入食物。此外，研究还探讨了化妆品和个人护理用品的使用问题，特别是美白霜和眼影，已被发现含有高水平的汞和铅。这些物质通过皮肤或黏膜被吸收，导致影响肾脏、大脑和心脏的累积体内负荷。作者指出，抽样检测的眼部化妆品中铅的失败率接近80%，表明存在系统性的监管缺口。
使这种化学负担尤其危险的原因在于这些不同暴露在体内是如何相互作用的。研究人员解释说，这些多样的化学物质似乎都指向相同的生物靶点。它们触发氧化应激，即身体产生过多的破坏性自由基，导致慢性炎症。而炎症是胰岛素抵抗、心脏病和癌症的已知驱动因素。更重要的是，研究强调了表观遗传学的作用。与改变 DNA 序列本身的遗传突变不同，表观遗传变化就像是控制基因开启或关闭的开关，而不改变代码本身。作者提供的证据表明，化学暴露可以以有害的方式拨动这些开关。例如，暴露于某些塑料或毒素会使保护癌症的基因失活，或干扰调节代谢的基因。
这项工作的最深刻意义在于“跨代毒性”的概念。研究人员认为，由这些化学暴露引起的表观遗传变化可以通过生殖系遗传下去，不仅影响暴露个体，还会影响其子孙后代。如果孕妇暴露在高水平的黄曲霉毒素或铅之下，化学信号可能会改变胎儿的发育，使其在生命后期面临更高的患病风险。这种机制提供了一个潜在的解释，说明为什么非传染性疾病在撒哈拉以南非洲地区的出现年龄更早，且跨越了所有社会经济阶层，而这一模式仅靠生活方式模型无法完全解释。作者提出了一个“五重打击”模型来描述这一过程：孩子出生时就带有子宫内编程的生物脆弱性，在持续的低度炎症环境中成长，在成年期面临来自毒素的直接器官损伤，并将这些放大的风险传递给下一代。
论文最后呼吁，该地区的公共卫生官员应从根本上改变对待食品安全和疾病预防的方式。目前侧重于传染病和反应性措施的做法，不足以应对一个植根于食品系统中的化学危机。作者主张立即采取行动消除最危险的急性危害，例如在食品储存中使用磷化铝以及面包中存在的溴酸钾。他们还倡导对塑料食品接触材料实施更严格的监管，不仅限于监管聚合物类型，还要监管在现实条件下迁移到食物中的实际化学物质。至关重要的是，他们建议必须将控制黄曲霉毒素暴露与乙型肝炎疫苗接种计划相结合，以打破肝癌的循环。最后，研究人员强调需要建立监测这些化学暴露的本地能力，包括检测表观遗传变化的能力，以了解威胁的真实规模并保护后代的健康。信息很明确：环境的化学化是该地区健康转型中一个被严重低估的主要驱动因素，解决这一问题对于打破疾病循环至关重要。
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