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八卦一下“超标”

新闻中我们经常听到在某某日常用品中某某“有害”物质超标多少倍,然后网上就心照不宣的传起我们如何百毒不侵的段子。其实就像保质期一样,标准这东西源于质量控制,而质量控制的核心原则就是可比性。

关于可比性,试想面前有两个苹果,你想知道哪个苹果更好吃,但好吃算不上一个标准,因为个人口味是不一样的。那么我选糖分高的更好吃,这时候糖分就可以当作一个标准,因为1)你可以使用标准化的测定程序来得到并重复你的结果,2)你可以推广“糖分高”就“好吃”的这样的理论。这样我们就看到了可比性的本质:结果唯一(信度高)且得到认可(效度高)。同时你也会发现相比较而言,第二条上更容易钻空子,超标这个问题的实质就在这里:人们相信那个标准数值,但并不明白也不太想明白超标究竟意味着什么?其实标准,特别是跟健康、食品相关的标准的制定都是很保守的,一般都是动物实验得到的最低无效应浓度基础上乘个系数例如10来制定人的暴露浓度,有些没有慢性毒性数据的暴露标准制定更为保守。但这里面有个前提,那就是污染物要遵守剂量效应关系,今天八卦的主题其实就是——

剂量与效应有关系 但不一定是超阈值正相关低阈值无效果

毒理学一般认为某种物质(药物或外源污染物)引发效应需要一个阈值,只有超过阈值才认为有毒。但问题在于这个假设对某些外源物是有问题的,这里就请出马萨诸塞的Edward Calabrese 教授 。他的研究证明传统的阈值模型存在误判, 不少污染物的剂量效应间存在线性非阈值, 倒U型及J型等关系。 换句话讲,存在诸如低剂量兴奋而高剂量抑制或者毒性效应先降低后升高等现象。这种情况更多的出现在低浓度水平,而恰巧不少环境污染物的污染水平就在这个剂量量级 。所以低剂量不代表安全,印象中DDT、双酚A 、二恶英都有报道是存在倒U型曲线的。

该图出自扩展阅读最后一篇

但如大家所感觉的,这个观点似乎没什么人提(毕竟记者没必要都是科研一线呆过的 同时国内相关研究开展也很少)。个人感觉一方面这个观点在学术界是存在一定争议的;另一方面这种思路与一种臭名昭著的伪科学——顺势疗法(国内还没开始流行,不过市场很大)有点相似,学界持谨慎态度也是正常的。但多个独立的实验室都重复过类似的实验结果,这种现象是真实存在的。前面说的Edward Calabrese教授认为这是毒理学的一次revolution,并认为大多数外源物都有或多或少的Hormesis现象。

至于说微观机理 …其实传统的都没解释的太好,大抵就是些动力学模型的并且大多也只是一个现象。一涉及生物,哪怕是个细胞实验都疑云重重,更不用说活体内复杂的信号传导系统与各种反馈调节机制。鸡生蛋蛋生鸡的问题不提也罢。

最后回到超标这个问题上,标准实际上是一种看似保守的保护性规章,实际并不见得完全可靠,但话说回来,没有标准,管理上会有极大的混乱。假以时日,如果能有一种设备,输入你的个人生物信息及相关环境参数就可以给出你对各种物质的个性化参考标准是最好不过了,当然,这需要对生命本质的透彻了解。

以下为一些扩展阅读,上面不少地方的引文从下面找。

  • 维基上过分强调了反对意见,事实上那篇反对文章本身没有多少影响力,但确实仍属于灰煮牛观点。
  • science 03年曾报道过这一观点
  • 该观点的教主Edward Calabrese教授的工作
  • 教主的一篇论文