日常使用的化学物质会导致全球肥胖吗?

肥胖几乎在世界各地都呈上升趋势，全球超重和肥胖人数超过体重不足人数。根据公认的智慧，责任完全在于暴饮暴食和缺乏锻炼。然而，一小群研究人员正在挑战这种根深蒂固的假设，并将注意力集中在化学物质在我们不断扩大的腰围中所起的作用上。

美国纽约大学的环境健康科学家莱昂纳多·特拉桑德说:“至少有50种化学物质，可能更多，会让我们变得更胖。”肥胖原是一种使生物体增加脂肪的化学物质。值得注意的例子包括双酚A，某些邻苯二甲酸盐和大多数有机磷酸盐阻燃剂。它们可以促使生物体制造新的脂肪细胞和/或鼓励它们储存更多的脂肪。几乎所有人每天都会遇到这样的化学物质。

在过去的20年里，卡路里的消耗没有变化，但是肥胖却上升了

这甚至有助于解释数据中的一些差异。自20世纪70年代以来，美国的肥胖率增加了两倍，从2000年的30.5%上升到2018年的42.4%。“在过去的20年里，(美国)的卡路里消耗没有变化，甚至略有下降。布鲁斯·布隆伯格他是美国加州大学欧文分校的细胞生物学家。“但是肥胖率却在上升。不仅仅是人类。狗、猫、啮齿动物和非人类灵长类动物的体重——在研究群体和生活的野生动物——也被计算在内据报道．布隆伯格和其他人的任务是说服临床医生和其他人更认真地对待化学物质对肥胖的影响。

体重增加

化学物质会导致体重增加的假设也许并不令人惊讶，因为一些药物的副作用就是导致腰围增加。抗抑郁药如选择性血清素受体抑制剂与体重增加有关，抗糖尿病药如罗格列酮长期以来一直被认为会增加几磅。

布隆伯格在2006年创造了“肥胖原”一词，当时他的实验室显示三丁基氯化锡促进了小鼠脂肪的形成。布伦伯格说:“与没有接触三丁基锡的老鼠相比，接触三丁基锡的老鼠并没有吃得更多，也没有运动得更少。”“但它们使用卡路里的方式不同——它们以脂肪的形式储存更多卡路里。这与人类息息相关。“在子宫内暴露会导致新生小鼠脂肪沉积物、肝脏和睾丸中的“脂质积累显著增加”。另一项早期研究表明，雌激素药物(己烯雌酚)在怀孕小鼠体内显著增加了成年小鼠后代的体重。

饥饿一直威胁着我们的祖先。加州大学旧金山分校(University of California, San Francisco)内分泌学名誉教授、反对儿童肥胖的活动家罗伯特•拉斯蒂格(Robert Lustig)说:“体重增加对物种的生存非常重要。”有多种途径可以实现这一目标。“一些致肥化学物质会启动生化开关，储存脂肪以备不时之需。

在最近的一项因果关系综述中，lust和其他研究人员称，在肥胖大流行中，肥胖原暴露是一个未被充分认识和研究的因素。₁文中引用了数十项动物研究。例如，研究表明，老鼠进食DEHP(邻苯二甲酸双(2-乙基己基))消耗更多的食物，增加体重，储存更多的腹部脂肪。从道德上讲，我们不能让人们使用DEHP，但人们每天都在接触它:它提高了聚氯乙烯(PVC)的灵活性，用于地板和墙壁覆盖物、食品容器、玩具和化妆品。

虽然你不能给人服用药物，但你可以分析血液中的化学污染物。研究表明，那些邻苯二甲酸盐含量高的人在未来10年内更有可能体重增加。全氟烷基物质(PFASs)——所谓的永久化学物质——也是致肥物。他们是美国临床试验中的反派。磅了)调查了600名超重和肥胖成年人在四种饮食方式中的一种下的体重减轻情况。在六个月的节食期间，PFASs的血浆浓度并不影响体重减轻，但在试验开始时，PFASs浓度高的女性体重反弹明显更严重。

机制

在胎儿期、儿童期和青春期，脂肪组织会随着细胞数量和大小的增加而膨胀，而在成年期，只要体重保持稳定，脂肪细胞(脂肪细胞)的数量就会保持稳定。脂肪细胞形成(脂肪形成)的主要调节因子被认为是过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR-)。

如果你在间充质干细胞上表达这种受体，它就会变成前脂肪细胞，这是一种重要的细胞，可以变成骨细胞、免疫细胞或脂肪细胞。如果PPAR-被长链脂肪酸激活，它就变成了一个脂肪细胞。当在已有的脂肪细胞内被触发时，细胞会积累更多的脂肪。布隆伯格解释说:“如果你用充分的激动剂很好地激活受体，那么细胞通常会变成健康的白色脂肪细胞。”

这种受体有一个很大的混杂袋，很容易被多种致肥配体破坏。布隆伯格早期的发现之一是三丁基林激活了PPAR——后来他发现它同时作用于PPAR的两个部分，使白色脂肪细胞善于储存脂肪，但不善于释放脂肪。布隆伯格解释说:“最糟糕的情况是，一个不健康的脂肪细胞只会储存脂肪，但不会释放脂肪。”

一长串的环境污染物与这种脂肪受体结合——塑化剂、邻苯二甲酸盐、BPA及其类似物;阻燃剂;以及单氟烷基和多氟烷基物质。这些都是致肥因子。但这不是唯一的路线。研究人员说，肥胖因子可以改变食欲控制，影响微生物群，或者通过甲状腺激素受体改变你身体休息时燃烧的能量(基础代谢率)。静息代谢率占一个人平均能量消耗的70%，因此降低静息代谢率对体重有重大影响。布隆伯格指出:“一项研究表明，体内全氟化学物质含量最高的人静息代谢率较低，而且体重恢复得更快。”

邻苯二甲酸酯可以改变身体处理食物的方式，并将其转化为脂肪

同样易受致肥化学物质影响的还有雌激素和雄激素受体、糖皮质激素受体和类视黄酮X受体，后者能促进脂肪细胞的形成和前脂肪细胞的增殖。例如，Blumberg说，双酚A和它的类似物“可能针对体内的十几种不同途径”。在体外，BPA影响了ppar和脂质的积累，而将未出生的雄性小鼠暴露在低剂量而不是高剂量的BPA中增加体重，食物摄入量和脂肪细胞的数量以及胰岛素调节，控制血糖所需的酶。

与脂肪细胞受体完全或部分结合，甚至可以改变一个人的新陈代谢。特拉森德说:“想象一下，你进行了一次很好的锻炼，吃了一顿很好的蛋白质餐，你认为你要增加一些肌肉。”但他警告说，邻苯二甲酸盐等化学物质会“改变身体消化食物的方式，最终将食物转化为脂肪或碳水化合物”。这颠覆了过度摄入脂肪导致腰围松弛的简单说法。

热量计算

肥胖研究团体坚持认为计算卡路里将临床医生和公众引入歧途。他们开始在医学界传播他们的信仰。如果你把体重增加归结为简单的数学，能量的摄入和消耗，那么如果你吃得太多，锻炼得太少，你的体重就会增加。这就是能量平衡模型，它的主要前提是卡路里就是卡路里，你不能摄入太多。拉斯蒂格总结道:“这是两种行为，暴饮暴食和懒惰，因此如果你胖了，那就是你的错。”但他表示，几乎没有证据支持。

肥胖原假说的另一位支持者是杰罗德·海因德尔(Jerrold Heindel)，他曾在美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)参与环境化学品和疾病的拨款决策。他在2000年初开始感兴趣。现已退休的他在最近发表的三篇综述论文中发挥了关键作用，总结了肥胖因子的证据。

和其他人一样，他对目前的减肥方法感到沮丧。虽然运动可以改善健康，但它不能治愈肥胖，节食导致的体重减轻很少能持续。然而，临床医生仍然专注于饮食、药物和手术。“如果这一切都有效，我们应该看到肥胖人数下降，但我们根本没有看到下降。”它还在上升，尤其是在儿童中。”他补充说，许多营养学家忽略了饮食增加的一个原因，即改变对体重增加敏感性的致肥化学物质。

他的同事勒斯蒂格认为，首先是能量储存，其次是增加食物摄入量。“在这个能量储存模型中，”他说，“首先是生物化学，然后是行为。他得出这一结论的部分依据是一项对儿童的研究，这些儿童患有脑瘤，但由于药物提高了他们的胰岛素水平而变得肥胖。这将能量转化为脂肪，让他们昏昏欲睡、饥肠辘辘。

无处不在的敌人

致肥物在我们的环境中无处不在。它们存在于灰尘、水、加工食品、食品包装、化妆品和个人护理产品中，也存在于家具和电子产品、空气污染物、农药、塑料和增塑剂中。美国底特律韦恩州立大学的毒理学家Chris Kassotis指出，大约90%的美国人体内都能检测到邻苯二甲酸盐和有机磷酸盐。他指出:“它们是高产量的化学物质，非常普遍，人类接触的频率很高。”

卡索蒂斯对生活中更精细的东西很感兴趣——特别是室内灰尘，它是数百种、有时是数千种化学物质的复杂混合物。在2017年,波塞报道屋子里的灰尘影响了老鼠的脂肪细胞。11种提取物中的10种刺激了小鼠前脂肪细胞中甘油三酯的积累。

卡索蒂斯回忆说:“在我们的细胞模型中，非常低水平的灰尘能够推动脂肪细胞的发育。”据美国环境保护署(epa)的估计，儿童每天能吸入50毫克左右的灰尘，因此，对脂肪细胞产生影响的灰尘量仅为20μg左右。后续研究发现大约四分之三的灰尘样本能拮抗甲状腺受体，大约五分之一激活ppar -最终，Karssotis实验室测试了350多个样本，大约90%的样本在小鼠脂肪细胞中显示出活性。

环境污染物并不是唯一的来源。研究人员称，加工食品中添加的许多成分也是肥胖因子的来源。布隆伯格说:“当我们为了让食物味道更好而添加糖时，我们会让它更容易致肥。”蔗糖由一个葡萄糖和一个果糖组成，果糖天然存在于水果、蜂蜜和根茎类蔬菜中。在拉斯蒂格看来，果糖是最令人担忧的。他解释说:“它抑制了线粒体功能，而线粒体功能是燃烧能量所必需的。”“如果你不燃烧它，它就会变成脂肪储存起来。”

传统上，人们在收获季节摄入果糖，这是身体将脂肪储存在肝脏中为即将到来的冬天做准备的一个自然信号，拉斯蒂格说:“这在进化上是有道理的，但问题是，现在果糖随时都可以获得。”

一些标榜低热量或减肥的食物可能含有致肥物。拉斯蒂格断言:“饮食甜味剂会导致体重增加，因为它们会提高你的胰岛素水平。”“对动物和人类的研究显示出积极的联系胰岛素水平和肥胖之间的关系。在食物中添加人工甜味剂，如阿斯巴甜、糖精和三氯蔗糖，成功地减少了糖的摄入量，但没有降低肥胖水平。

在一项研究中在加拿大，经常饮用无营养加糖饮料的母亲所生的孩子到三岁时身体质量指数更高，脂肪组织也更多。然后，研究人员给怀孕的老鼠喂蔗糖、阿斯巴甜或三氯蔗糖。服用阿斯巴甜和三氯蔗糖的母鼠产下的雄性小鼠体脂分别上升了47%和15%。

同样被怀疑是致肥物的还有风味增强剂味精、食品乳化剂如二辛酯磺基琥珀酸钠，以及在食品和个人护理产品中用作防腐剂的对羟基苯甲酸酯。一些食品添加剂，如羧甲基纤维素，被认为会通过改变肠道菌群来增加体重——至少在老鼠身上是这样。这种添加剂可以使食品变稠，使冰淇淋等产品中的乳剂稳定。减少对这些常见物质的接触将具有挑战性。

尽管从动物模型中得到了广泛的证据，但毒理学等其他领域的一些专家并不完全信服。他们指出，像这样的环境致肥剂通常是低效力的，当与大多数人较少接触相结合时，意味着风险非常低。由于控制实验很难在人类身上进行，他们可能仍然不相信。肥胖原研究人员反驳说，许多科学家还没有充分考虑内分泌干扰物是重要因素。

认为安全

监管也是一场斗争。特拉森德说:“我们假设只有剂量才会产生毒性。”这使得内分泌干扰化学物质(致肥剂是其中的一个子集)得以逃避监管，因为它们的影响可能很微妙，而且在低剂量下就会发生。十亿分之三丁基锡会影响蜗牛和鱼类。脂肪细胞也是如此。布伦伯格说:“三丁基锡在人们接触到的剂量下会产生影响，比如20ppb。”“你可以让动物肥胖到那种程度。“这为那些希望对这些化学品采取政策行动的业内人士设定了很高的标准。”海因德尔警告说:“(研究人员)发现这些化学物质的影响低于政府所说的安全剂量。”

塑料中含有数百种内分泌活性化学物质

此外，许多食品添加剂被认定为或疑似为致肥物通常被认为是安全的美国食品和药物管理局发布的。这适用于1958年以前在食品中使用的物质或有大量消费历史的物质。布隆伯格说:“它们从未经过测试，但监管机构应该回去测试。””最近的提议Blumberg说，欧洲食品安全局(EFSA)将BPA的参考剂量降低了10万倍就是一个很好的例子，“这与内分泌干扰界多年来一直在说的是一致的。”Trasande警告说，这种“在被证明有罪之前是无辜的化学物质”是一个问题。

然而，消费者可以减少他们的风险。建议包括减少使用塑料容器和包装，不要用塑料加热。“不要吃包装好的加工食品。它充满了致肥因子。购买新鲜的食材，做一顿饭，”布伦伯格建议。一个挪威的研究研究发现，34种塑料消费品中三分之一的化学物质在体外干扰了脂肪前体细胞的发育。分析显示，其中有各种各样的添加剂、分解产品和制造残留物。布隆伯格说:“塑料中含有数百种内分泌活性化学物质。”他补充说，眼镜是一种更健康的选择。根据Trasande的说法，研究表明减少罐头食品的消费可以降低血液中的双酚水平。铸铁和不锈钢是不粘锅的替代品，不粘锅是用PFOA制成的。

很难评估到底有多少化学物质导致了肥胖的流行。这只是冰山一角。有我们知道的，也有我们不知道的，但证据在不断演变，”特拉森德说。肥胖因子并不是肥胖流行的原因，而是一个促成因素。人们体内的化学物质水平几乎没有监测，政府需要采取行动。布隆伯格说:“我们需要知道谁受到了辐射，生命中的关键时刻是什么时候。”一旦设定了一定数量的脂肪细胞，你的脂肪细胞就不会减少。

不幸的是，有令人担忧的迹象表明，可能的影响会延续几代人。祖父母辈在子宫内接触三丁基锡的小鼠受到影响。一项研究表明母鼠在怀孕期间接触低剂量的三丁基锡，会使第四代(未接触的)雄性小鼠通过所谓的“节俭表型”容易肥胖，这意味着它们倾向于储存脂肪并在禁食期间保持脂肪。海因德尔说:“我们还没有关于代际影响的人类数据，但你可以看到这有多可怕。”“儿童肥胖的增加仍然是由于饮食不良以及在怀孕和儿童时期的暴露，但可能部分是通过他们的祖母暴露的。”

虽然致肥物质不是肥胖问题的唯一原因，但这些化学物质值得更多关注，并可能受到更严格的监管。那些主张采取行动的人说，肥胖原假说提供了一种预防方法，因此减少接触可以降低肥胖的发病率或严重程度。

安东尼·金是一位生活在爱尔兰都柏林的科普作家