帕金森的崛起's Disease

通过 E·雷·多尔西, 托德·谢勒, 迈克尔·奥昆, 巴斯蒂安·布隆姆

这种越来越常见的神经退行性疾病的许多病例是可以预防的,我们现在可能知道如何。

农业 环境 药物 政策

当前的问题

这篇文章从发行

2020年5月至6月

第108卷第3期
第176页

DOI: 10.1511 / 2020.108.3.176

神经系统疾病是世界上导致残疾的主要原因。这些疾病中增长最快的不是阿尔茨海默氏病,而是帕金森氏病。

快速采取
  • 人数 从1990年到2015年,帕金森氏病增加了一倍以上,到2040年可能还会再增加一倍。仅人口老龄化并不能说明这一增长。
  • 空气污染,金属生产, 某些工业化学品和某些合成农药与帕金森氏症有关。但是,我们在管理已知风险因素方面做得很少。
  • 作者认为 美国应该禁止三氯乙烯,百草枯和与帕金森氏病有关的其他化学品,许多其他国家已经这样做了。

根据2015年的一项研究,从1990年到2015年,帕金森氏症患者的数量从260万增加到630万,增加了一倍以上。 柳叶刀神经病学。到2040年,这一数字预计将再次翻倍,至少达到1,290万,惊人的增长(见下图)。

该图改编自E.R. Dorsey和B.R.Bloem,2018年。

我们对这种疾病的意识增强或寿命的延长都不能完全解决我们现在面临的诊断激增的问题。我们对另一种神经系统疾病(多发性硬化症)的了解也有所增加,并且我们已经改善了其诊断工具。多发性硬化症的发病率确实有所上升,但这种上升与帕金森氏症(见下图)。至于衰老,当然,更多的人寿命更长。例如,从1900年到2014年,英国65岁以上的人口数量增长了大约六倍。但是,在同一时期,因帕金森氏病导致的死亡人数增长了近三倍。

该图改编自R.Dorsey等人,2020年。

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帕金森氏症的特征是震颤,运动缓慢,僵硬以及难以平衡和行走。它还会引起许多不可见的症状-嗅觉丧失,便秘,睡眠障碍和抑郁。大多数患有帕金森氏症的人被诊断出五十多岁或更高年龄。但这不仅是老年人的疾病。患有这种疾病的人中,多达10%的人在40岁或更年轻的时候就患有这种疾病。

帕金森氏症源于大脑特定区域神经细胞的丧失,产生神经元多巴胺,多巴胺是有助于控制步行等运动的大脑化学物质。该疾病有多种原因,包括环境危害-空气污染,某些工业溶剂和特定的农药。此外,某些遗传突变,头部外伤和缺乏规律的锻炼都会增加患病风险。

数据来自:美国国家卫生统计中心,国家生命统计系统,死亡率数据。

尽管工业化已提高了世界各地的收入和预期寿命,但其产品和副产品也可能会增加帕金森氏症的发病率。在1700年代,英国的空气污染开始恶化,在1800年代,金属生产及其有害烟雾增加,在1920年代,工业化学品的使用量增加,在1940年代引入了合成农药(其中许多是神经毒素)。所有这些都与帕金森氏症有关-暴露最多的人患此病的比例高于普通人群。

这种联系的证据是压倒性的。工业化程度最低的国家发病率最低,而转型最快的国家(例如中国)的发病率最高。在许多人体研究中,特定的金属,农药和其他化学物质都与帕金森氏症有关。当动物在实验室实验中暴露于许多这些物质时,它们会发展成该疾病的典型特征。

农业地区的帕金森氏症患病率最高。根据2004年的一项研究,在内布拉斯加州,该州农村,农业地区的疾病发病率是奥马哈市区的2至4倍。 运动障碍。 1987年在加拿大进行的一项研究表明,在加拿大,调查人员发现农药使用量最高和疾病发生率最高的地区之间几乎完美的相关性。 加拿大神经科学杂志。根据2017年在法国进行的一项研究,在法国,帕金森州的农村地区以及葡萄园最多的地区的比例最高,而这些地区往往需要大量使用农药。 欧洲流行病学杂志.

接触某些农药的农民患该病的风险更高。在1998年发表的一项研究中 神经病学,农民患此病的风险比非农民高170%。农民使用农药的时间越长,他们的风险就越大。

农药风险不仅限于农民。单纯生活在农村地区的人患帕金森氏病的几率很高。这些人可能会暴露在空气中的农药中,这些农药可能会流向居民社区。此外,农药会污染地下水或井水。私人井通常很浅,尤其容易受到附近农药污染的危险。此外,在美国,私人井水不受公共系统供水的监管。

Christophe Vander Eecken /记者/科学资源

然后是我们其余的人。我们每天都吃掉农药中浸入的水果,蔬菜,坚果和谷物。我们都面临什么样的风险?我们不知道。评估帕金森氏病需要数十年的发展,评估食物中的农药暴露量并记录个人一生的饮食习惯是一项挑战。但是这项研究是必要的。在此之前,我们只能进行有根据的猜测。我们确实知道,有机食品的农药残留水平比传统食品低得多。

尽管有大量证据,但我们仍未采取任何措施来应对这些威胁(见“产权如何与污染作斗争”,2020年3月至2020年4月)。美国环境保护署(EPA)曾一度提议禁止与帕金森氏病有关联的一种化学物质,一种称为 三氯乙烯。但是在化学工业游说之后,美国环保署于2017年决定无限期推迟该禁令。三氯乙烯的用途非常广泛,广泛用于清洗油脂,清洗硅片,去除干洗中的污点,甚至直到1970年代,使咖啡中的咖啡因都不含咖啡因。我们的生命。其中一些用途今天仍在继续。几乎一半的超级基金场所(土地污染严重,以至于EPA或相关负责方必须对其进行清理)都被三氯乙烯污染。全国各地有成千上万的其他地点受到污染。

结果,根据EPA的报告,美国多达30%的饮用水已被三氯乙烯污染。由于it很容易从地下水和土壤中蒸发掉,因此,之类的溶剂可以通过空气进入家庭或办公室,而未被发现。帕金森氏症甚至不是最担心的安全隐患。根据EPA,三氯乙烯也会引起癌症。

但是三氯乙烯只是我们未能自我保护的一种危险化学物质。 百草枯 它是一种有毒的农药,以至包括中国在内的32个国家都禁止使用。根据2011年的一项研究,接触该化学物质会使帕金森氏症的风险增加150% 环境卫生观点。但是,EPA几乎没有做任何事情。根据美国地质调查局“农药国家综合计划”的数据,在过去十年中,随着负责保护我们环境的机构不断发展,百草枯在美国农业领域的使用量已翻了一番。

神经毒素 毒死rif 是该国使用最广泛的杀虫剂,使高尔夫球场和杏仁,棉花,葡萄,橙子和苹果等数十种农作物湿润。它不仅与帕金森氏症有关,而且与儿童大脑发育的问题有关。环保署再次搁置了禁令。当联邦法院介入对该化学品采取行动时,特朗普政府提出了上诉。在2019年7月,为了响应法院下达的最终裁决,EPA决定允许继续使用毒死rif。

帕金森氏病的病例数正以惊人的速度增长,但我们知道如何减缓这种增长-只要我们能够注意流行病学证据在告诉我们什么。所有证据表明,帕金森大流行的全部影响并非不可避免,但在很大程度上是可以预防的。我们四个人(一名专门研究帕金森氏症的神经科学家和三名神经病学家)已经将大部分职业生涯投入到了这种疾病上。尽管我们希望改善患者的生活,但我们的真正热情是防止人们不得不面对帕金森氏症。当我们看到诊所的男女遭受头部外伤或在农场暴露于农药,工作中的溶剂,附近的地下水受到污染,或家中的空气受到污染时,我们感到沮丧。帕金森氏症的所有这些风险都可以缓解。我们人类帮助制造了这种瘟疫。现在我们可以努力结束它。

过去的农药鬼魂

在过去的半个世纪中,我们已经开始找出最严重的风险并加以解决。杀虫剂滴滴涕(DDT)的缩写 二氯二苯基三氯乙烷)曾经被认为是奇迹化合物。在1930年代,瑞士化学家保罗·赫尔曼·穆勒(Paul HermannMüller)正在寻找一种化学物质,该化学物质可以杀死破坏农作物和传播疾病的昆虫,而又不损害植物。大自然爱好者穆勒(Müller)在对玻璃箱内部涂上DDT(无色,无味且几乎无味的神经毒素)之前,先对数百种化学物质进行了测试。他把家蝇放进了容器,它们把尘土咬了。穆勒找到了答案。

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1948年,米勒获得诺贝尔医学奖。但是滴滴涕并不是穆勒所设想的奇迹化学品。早在1940年代,就已经确定并详细描述了其对野生动植物,人类和环境健康的有害影响,包括瑞秋·卡森(Rachel Carson)于1962年撰写的书 寂静的春天。即使在半个世纪前就禁止使用滴滴涕,但滴滴涕在环境和我们的食品供应中仍然存在。随着它向人类消费的发展,它变得更加集中。然后将农药储存在我们的脂肪组织中。

我们每天都吃掉农药中浸入的水果,蔬菜,坚果和谷物。我们都面临什么样的风险?我们不知道。

由于滴滴涕和相关化学物质的广泛使用,几乎每个人都可以检测到一些。在禁止使用杀虫剂30多年后的2003年和2004年,美国疾病控制与预防中心(CDC)对约2,000名12岁以上的人的血液进行了检测。研究人员正在寻找滴滴涕及其代谢产物或分解产物, 二氯二苯基二氯乙烯 (DDE)。他们在2009年的报告中发现,“他们的血液中有一小部分DDT处于可测量的水平,[美国]大部分人的DDE可检测到”。对于帕金森氏症而言,更重要的是大脑中的化学物质浓度,可能是血液中化学物质的几倍,这是根据扩展毒理学网络得出的,因为DDT溶解在脂肪中。

在认识到滴滴涕风险的同时,也出现了一种新型农药。在越战期间,越南退伍军人和多达400万越南人与探员奥兰治进行了接触。橘子剂以208升桶的颜色命名,是一种除草剂混合物,旨在杀死热带森林中的植被和农作物,以便飞机战斗机可以发现下方的敌人。

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根据2003年的数据,从1965年到1970年,估计在越南喷洒了4500万公升橙剂 性质 纸。尚未对此暴露对越南或退伍军人的健康造成的影响进行大规模研究。然而,较小的研究却将Orange特工与这些人群中的许多问题联系在一起,包括先天缺陷,癌症和帕金森氏症,如2007年在一篇论文中所概述的那样。 科学 由退伍军人卫生管理局的Richard Stone提供。有足够的证据表明,接触过橘子特工并且现在患有帕金森氏症的退伍军人有资格获得美国退伍军人事务部的伤残赔偿和医疗保健。

故事还添加了另一种农药,也与帕金森氏病有关。在1960年代,美国食品药品监督管理局对一种称为 七氯 在食物中。 1978年,夏威夷菠萝种植者协会和夏威夷州获得豁免,允许将七氯喷洒到菠萝上,但禁止在用这种化学品喷洒水果后的一年内将其用作家畜饲料。然后,在1982年,人们发现在一年结束之前,一些受污染的绿色菠萝顶显然已经滑入饲料中。测试发现,瓦胡岛19家奶牛场中,有7家牛奶中的七氯含量是可接受状态的三到六倍。在检测到污染的两个月后,夏威夷州卫生主管下令从商店和学校取出所有新鲜牛奶。

在这两个月中,夏威夷人暴露于高水平的农药中。檀香山太平洋生物医学研究中心的科学家利兰德·帕克斯(Leland Parks)测试了哺乳母亲的母乳样本,发现七氯的平均污染水平增加了四倍。

巧合的是,日本研究人员在1960年代启动了檀香山心脏计划,以追踪生活在瓦胡岛上的8,000多名日本血统男人的心脏病发展。作为该研究的一部分,个人完成了饮食调查,包括有关牛奶消耗的问题。一小部分人同意在其死亡时进行尸检。研究小组检查了其中449人的大脑。

研究者的研究结果发表于2016年, 神经病学,非常了不起。他们发现神经细胞的密度 黑质在受牛奶影响最大的人群中,受帕金森氏症影响的大脑区域最低。研究人员还发现了另一个潜在的线索:帕金森氏症患者的大脑更有可能残留七氯。这些发现得到其他研究的支持。根据CDC的说法,有些人发现一种称为 狄氏剂帕金森氏症患者的大脑中也很可能会发现这种药物(直到1970年在美国广泛喷洒到玉米和棉花上(1987年禁止所有用途))。帕金森氏病患者的这些溶解在脂肪中的农药(例如滴滴涕,七氯和狄氏剂)的血药浓度也较高。

尽管在20世纪后期,美国和其他工业化国家禁止在作物上使用滴滴涕,七氯和狄氏剂,但农药的使用却转移到了工业化程度较低的国家,包括印度和中国。例如,即使中国现在已经禁止使用这些农药,但它曾经是这些农药的主要生产国和消费国。因此,根据2005年的一项研究,中国人的哺乳母亲的牛奶中残留物的浓度很高,帕金森氏症的患病率也在上升。 化学层.

这种影响可能会持续数年,尤其是在中低收入国家。在许多国家(包括巴西,中国,埃塞俄比亚和乌干达)的牛奶供应中仍然发现了这些化学药品的残留物。

这些农药在体内的蓄积不仅限于接触过的成年人。它们可以传递给后代。如夏威夷案例所示,从乳制品或肉类产品中摄入这些化学物质的哺乳妇女可以通过母乳将其输送给婴儿。 2014年,生活在西班牙,尼加拉瓜,台湾和西班牙加那利群岛的妇女的母乳中发现了滴滴涕和类似农药。

这类杀虫剂也可能穿过胎盘进入发育中的胎儿。例如,根据2001年的研究,狄氏剂会积聚在人体脂肪中,并在胎儿的大脑中可检测到。 环境卫生观点。滴滴涕,七氯和狄氏剂对胎儿和母乳喂养的儿童的长期影响,以及这些化学物质是否会增加患帕金森氏症的风险,目前尚不清楚,但值得关注。

百草枯的今天的危险

美国在1970年代和1980年代禁止使用DDT,Agent Orange和七氯。但是,美国尚未禁止与帕金森氏菌有关的所有农药。与该病联系最紧密的一种仍在广泛使用:百草枯。

美国尚未禁止与帕金森有关的所有农药。与该病联系最紧密的一种仍在广泛使用:百草枯。

自1950年代以来,百草枯就被用作杀虫剂,并作为世界上最受欢迎的除草剂草甘膦(俗称“农达”)的替代品上市。百草枯能保护杂草,即使抗草甘膦也无法杀死。如今,它已在美国各地的农田中使用,并且使用量还在不断增加。该农药的主要用途是玉米,大豆,小麦,棉花和葡萄。

百草枯可能是出色的除草剂,但其有效性却要付出巨大的代价。 2009年的一项研究 美国流行病学杂志 发现暴露于百草枯和另一种称为 马尼布 距离住宅500米以内的人患帕金森氏病的风险增加了75%。两年后,另一项研究 环境卫生观点 发现使用百草枯的人(尤其是农民)患帕金森病的可能性是未使用百草枯的人的2.5倍。美国国立卫生研究院的科学家对百草枯进行了调查,弗雷亚·卡梅尔(Freya Kamel)向丹尼·哈基姆(Danny Hakim) 纽约时报 在2016年,数据“就这些东西所能获得的说服力差不多”。

罗伯特·戴因

在实验室中,百草枯再现了帕金森氏病的特征。在1999年的一项研究中 脑研究罗切斯特大学的A. I. Brooks及其同事将百草枯喂给小鼠,其活性降低了。百草枯还杀死了啮齿动物黑质中产生多巴胺的神经细胞。施用百草枯的数量越多,神经细胞损失的数量就越大。

甚至在帕金森氏症之外,百草枯也存在很多安全隐患。如果触摸您的眼睛,可能会损坏角膜并导致失明。如果将其吸入,可能会导致内部出血。如果吞咽一茶匙,这是致命的。

该表改编自: www.panna.org.

由于百草枯与帕金森氏菌有联系,并且在百草枯的死亡中起着作用,包括中国在内的32个国家/地区已禁止使用百草枯(见右表)。但是,尽管英国禁止使用百草枯,但那里的一家公司仍将百草枯出口到世界其他地区。该公司先正达在Hakim 2016年引用的EPA文件中指出 纽约时报 报告指出,百草枯是否会增加帕金森氏症的风险的证据是“脆弱而不足的”。哥伦比亚,厄瓜多尔,危地马拉,印度,印度尼西亚,日本,墨西哥,巴拿马,新加坡,南非,台湾和美国的农民都是客户。

帕金森氏族社区内外的倡导团体都试图在美国禁止百草枯。 2017年7月24日,包括美国帕金森氏病协会,戴维斯·芬尼基金会,迈克尔·福克斯基金会和帕金森氏基金会在内的帕金森联合拥护委员会写信给EPA,“百草枯二氯化物,可增加帕金森氏病的风险。我们要求环保署根据有力的证据证明百草枯对人体健康的危害,拒绝对该除草剂进行重新注册。”

要在美国出售或分销农药,必须在EPA进行注册。根据该机构自己的规则,注册取决于“科学研究表明,可以在不给人类或环境造成不合理风险的情况下使用它们。”

EPA本身在其在线杀虫剂安全性出版物“百草枯二氯化物:一口可以杀死”中承认“百草枯具有高毒性”。它包括真实的故事,涉及意外摄入该化学物质而导致的死亡,包括一个八岁男孩的故事,该男孩在2008年喝了百草枯,将百草枯放入他在车库中发现的Dr. Pepper瓶中。 16天后,孩子在医院死亡。

EPA每15年审查一次所有除草剂(例如百草枯)的安全标准。 2017年,他们对百草枯进行了重新审议,直到2022年10月才可以决定百草枯的未来。

2019年,在EPA未采取行动的情况下,迈克尔·J·福克斯基金会(Michael J.Fox Foundation)向EPA提交了一份请愿书,其中有超过100,000个签名,敦促其禁止百草枯。同时,在过去十年中,美国百草枯的使用量增加了一倍(见下图)。根据EPA,现在它是“美国注册使用最广泛的除草剂之一”。 2016年,在美国喷洒了超过540万公斤。

该图改编自R.Dorsey等人,2020年。

适当的设备可以使农药对人体的有害健康影响最小化。例如,防护手套可以降低接触某些(包括百草枯)但不是全部农药的农民的患病风险。这种设备和其他防护措施,例如靴子,一次性工作服和护目镜,可以降低在美国和全球范围内患帕金森氏病的风险。

打扫干净

挑战依然存在:要确定增加帕金森氏病风险的工作还不仅要做很多,而且还需要克服长期以来对工业有利的巨大经济和政治压力。

1964年,在证明吸烟会导致肺癌的十年之后,奥斯丁·布拉德福德·希尔爵士在皇家医学会上作了一次演讲,概述了观察到的协会为证明因果关系所必须满足的标准。烟草业曾辩称,仅仅因为吸烟者罹患肺癌的比率较高,并不能证明吸烟是其原因。希尔的成就是表明,人口研究可以证明一个导致了另一个。两者之间的联系必须牢固,必须得到其他科学证据的支持,并且必须满足其他标准。

化工公司已经反对帕金森氏症的科学。哈基姆(Hakim)和埃里克·利普顿(Eric Lipton)在2018年对烟草业的调查之后 纽约时报,他们游说EPA通过破坏人口研究来禁止某些杀虫剂,这些研究表明与包括帕金森氏症在内的各种神经系统疾病有关。但是农药和其他环境因素是希尔标准中的大部分(即使不是全部)。证据包括大量研究,这些研究证明某些农药与帕金森氏病之间存在密切联系,在暴露量最大的疾病中帕金森病的发病率很高,以及在暴露的小鼠中复制疾病特征的动物研究。根据他的标准,我们可以得出结论,某些农药不仅与帕金森病有关。他们可能会导致它。

毫不奇怪,出售农药的人不会得出这个结论。 2016年 一号通 由先正达(Syngenta)资助的审查得出了一个不同的结论:“可能存在与农村生活,农业,农药使用或井水消耗相关的风险因素,其与[帕金森氏病]有因果关系,”该评价说,“但有关日期尚未发现此类因素。”

解决帕金森氏症的方法不是让更多的人接触与该病有关的化学物质。解决的办法是停止使用此类化学药品。其他收入较低,环境政策不太严格的国家/地区已禁止使用百草枯(见表 以上)。美国也应该这样做。

许多退化性疾病反映了我们父母和祖父母创造的环境。正如环境污染会使健康恶化并造成疾病一样,清除污染也会产生相反的影响。在科学的启发下,我们现在可以纠正自己和我们后代的任何先前的缺陷。


此功能是根据作者的最新著作改编而成, 终结帕金森氏病。网站: www.endingPD.org.

参考书目

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  • E. R.的Dorsey和B. R. Bloem。 2018年。帕金森大流行:行动呼吁。 JAMA神经病学 75:9-10。
  • R. Dorsey,T。Sherer,M。S. Okun和B. R. Bloem。 2020年。 终结帕金森氏病。纽约:PublicAffairs。
    • Saeedi Saravi,S。S.和A. R. Dehpour。 2016。有机氯农药在神经发育,神经退行性疾病和神经行为障碍发病机理中的潜在作用:综述。 生命科学 145:255–264。
    • Tanner,C.M。等。 2011年。鱼藤酮,百草枯和帕金森氏病。 环境卫生观点 119:866–872。
    • Wong,M. H.,A.O.W。Leung,J.K.Y.Chan和M.P.K. Choi。 2005年。《关于中国POP农药使用的回顾》,重点是母乳中DDT的含量。 化学层 60:740–752。

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