污染引發(fā)的健康問題在全球范圍內(nèi)引發(fā)關(guān)注。在中國，近年來的高速經(jīng)濟(jì)發(fā)展也伴隨著公共健康問題和環(huán)境退化。2016年，《國家科學(xué)評(píng)論》?！董h(huán)境與健康展望》是環(huán)境健康領(lǐng)域的前沿期刊，由美國國家環(huán)境健康研究所出版。這是一份完全開放獲取的期刊，內(nèi)容包括經(jīng)同行評(píng)議的研究和評(píng)論文章，以及新聞和觀點(diǎn)文章，涉及多個(gè)和環(huán)境健康有關(guān)的學(xué)科，如毒理學(xué)、流行病學(xué)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和暴露科學(xué)等。我們想知道達(dá)尼博士如何看待科學(xué)研究在確定和解決當(dāng)今世界環(huán)境健康問題中所起的作用。達(dá)尼博士擁有生物醫(yī)學(xué)博士學(xué)位，在美國環(huán)境保護(hù)局的研究發(fā)展辦公室從事多年研究工作且建樹頗豐，后于2015年加入國家環(huán)境健康研究所。

　　NSR：您如何理解環(huán)境健康？環(huán)境怎樣影響生活，而相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)家該如何幫助我們更好地理解環(huán)境和健康之間的關(guān)系？

　　Darney：我對(duì)環(huán)境健康的興趣可以追溯到20世紀(jì)70年代初，當(dāng)時(shí)我在一個(gè)社區(qū)學(xué)校教生物學(xué)。那個(gè)時(shí)候，美國越來越強(qiáng)烈地意識(shí)到環(huán)境污染問題及其對(duì)人類健康的潛在有害影響。我發(fā)現(xiàn)，我當(dāng)時(shí)的學(xué)生并不太了解他們的健康情況和賴以為生的環(huán)境，也不太了解兩者之間的關(guān)系。出于對(duì)教學(xué)的熱情，再加上我意識(shí)到我們欠缺用來解決環(huán)境健康問題的知識(shí)，我決定回到研究生院，投身研究工作。

　　從研究生院畢業(yè)并在公共衛(wèi)生學(xué)院做完博士后研究后，我在美國國家環(huán)境保護(hù)局（US Environmental Protection Agency, EPA）的研究和發(fā)展辦公室負(fù)責(zé)一個(gè)研究環(huán)境污染對(duì)健康影響的項(xiàng)目。在環(huán)保局工作的三十多年里，我對(duì)環(huán)境和健康問題的認(rèn)識(shí)得以拓展，這得益于我和暴露科學(xué)家、工程師、生態(tài)學(xué)家以及衛(wèi)生領(lǐng)域的同事之間的有益互動(dòng)。

　　如今，作為期刊《環(huán)境與健康展望》的主編，我把自己的廣闊視野應(yīng)用到辦刊中，我們力爭發(fā)表最有份量的環(huán)境健康研究成果，為政府政策制定者、私人部門和生物制藥領(lǐng)域提供可靠的信息。誠然，我們的決策是建立在科學(xué)發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，但也需考慮其他各種因素，如經(jīng)濟(jì)狀況、文化規(guī)范和政治意愿等。由于過去的失敗決策或決策空缺，我們一直承受著有害暴露帶來的后果，并面臨著治理環(huán)境的迫切需求。另一方面，我們需要具備前瞻思維，把污染阻止在源頭，避免潛在有害物質(zhì)進(jìn)入我們的食物、空氣、水體和土壤。我們現(xiàn)在有更多的科學(xué)知識(shí)和數(shù)據(jù)來幫助我們這樣做。

　　在更好的技術(shù)、工程和計(jì)算能力支持下，治理環(huán)境和預(yù)測(cè)潛在有害物質(zhì)變得越來越可行。我們可以把這一知識(shí)應(yīng)用在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，也就是“從搖籃到墳?zāi)埂钡恼麄€(gè)過程。我們需要估算整個(gè)過程中的潛在化學(xué)危害，不只是最終產(chǎn)品中所含有的，還有在產(chǎn)品合成、使用以及最終處理過程中所使用的能源和化學(xué)物質(zhì)中所涉及的。重要的一點(diǎn)是，我們應(yīng)該在決定投產(chǎn)前就針對(duì)產(chǎn)品做好這類分析。

　　有這種先見之明，并且采用一種“系統(tǒng)方法”，我們應(yīng)該能夠做出明智的決策，從而生產(chǎn)出更安全更有持續(xù)性的產(chǎn)品，并同時(shí)做到防止污染、創(chuàng)造就業(yè)和削減成本。

　　Darney：我們的環(huán)境和依附于環(huán)境之上的社會(huì)是很復(fù)雜的。因此，我們的環(huán)境問題很復(fù)雜；相應(yīng)的，復(fù)雜的問題需要復(fù)雜的解決方案。這樣看來，我們需要思考的不僅僅是這些問題本身，還有用來解決這些問題的技術(shù)和專業(yè)知識(shí)。解決環(huán)境問題通常需要采取多學(xué)科的途徑，需要毒理學(xué)、暴露科學(xué)、生物監(jiān)測(cè)、流行病學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、健康學(xué)、工程學(xué)、社會(huì)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和政治學(xué)等各領(lǐng)域的科學(xué)家一起合作。這樣我們才能考慮到問題的所有復(fù)雜層面，并找到解決方案。

　　關(guān)于具體的污染問題，我認(rèn)為空氣污染是首要重點(diǎn)。世界上某些地區(qū)出現(xiàn)了嚴(yán)重的空氣污染問題，中國便是其中之一。流行病學(xué)研PG電子通信究已經(jīng)充分表明，空氣污染和呼吸系統(tǒng)健康問題以及癌癥之間存在相關(guān)性；另外，關(guān)于空氣污染能影響神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的證據(jù)也越來越多（如兒童智商問題和代謝疾病的風(fēng)險(xiǎn)）。在環(huán)境暴露學(xué)研究方面，我們加深了對(duì)空氣污PG電子通信染物成分的了解，也認(rèn)識(shí)到我們需要探究污染物成分之間的相互作用。過去，我們一次只會(huì)研究某一種成分和某一種健康威脅。如今，空氣質(zhì)量專家呼吁加深對(duì)所有成分的了解，這些成分不僅包括常規(guī)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中列舉的物質(zhì)，還有工業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的多種金屬和揮發(fā)性物質(zhì)。此外，我們還需要研究氣候因素（溫度、直接日照、風(fēng)、降水等）如何影響某特定地區(qū)空氣污染物的濃度和組成，并利用相關(guān)信息建立預(yù)測(cè)模型，從而做好公共衛(wèi)生預(yù)防。

　　通過評(píng)估復(fù)合暴露及其效應(yīng)，化學(xué)物暴露和水污染相關(guān)的問題同樣也能得到更好的解決。

　　Darney：環(huán)境健康學(xué)本質(zhì)上具有很強(qiáng)的學(xué)科交叉性。尋找解決方案通常需要多個(gè)學(xué)科的科學(xué)家和決策者一起合作，因此他們需要了解不同學(xué)科的獨(dú)特觀點(diǎn)、要點(diǎn)和技術(shù)術(shù)語。這個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展速度不快，但其發(fā)展卻是亟需的。隨著人口持續(xù)增加，人類社會(huì)活動(dòng)消耗地球自然資源的速度大大高于其再生速度，這一點(diǎn)已是共識(shí)。而我們只有一個(gè)地球。人類活動(dòng)造成的后果越來越明顯，如食物資源（海洋魚類）銳減、制氧的森林遭到破壞、珊瑚礁（支持著大量水生生物）正在消失、人們因?yàn)榭諝夂退廴净忌细鞣N疾病等。我們必須抱有解決環(huán)境問題的堅(jiān)定信念，才能確保人類后代和地球的持續(xù)發(fā)展。我們現(xiàn)在亟需優(yōu)先考慮這些問題，并傾注信念和資源去解決這些問題。這一點(diǎn)很難做到，因?yàn)槲覀冄矍坝刑嗥惹行枨?，如醫(yī)療服務(wù)和就業(yè)機(jī)會(huì)等。另外，很多環(huán)境問題具有國際屬性，需要多個(gè)國家齊心協(xié)力去解決，但這些國家之間的關(guān)系可能并不好。這一切都不容易。我們的教育系統(tǒng)應(yīng)該向年輕人講授環(huán)境健康問題，把這一問題中所有復(fù)雜的方面都講授給他們，并鼓勵(lì)他們投身這一領(lǐng)域。

　　我之前提到，跨學(xué)科研究需要各領(lǐng)域的專家們互通信息，但他們運(yùn)用的專業(yè)術(shù)語和研究方法各不相同。比如，毒理學(xué)研究傾向于將復(fù)雜問題趨于簡化。我們用動(dòng)物或體外培養(yǎng)系統(tǒng)分離出某一變量，并試圖維持其他條件不變，以獲得確定的因果關(guān)系。但我們生活在一個(gè)充滿復(fù)雜暴露的環(huán)境中，人們對(duì)環(huán)境污染源的反應(yīng)也各不相同。不同的反應(yīng)取決于遺傳和表觀遺傳的差異，也有年齡、性別、飲食和其他因素的影響。在現(xiàn)實(shí)世界中分析這些因素，我們需要采取流行病學(xué)方法來識(shí)別和評(píng)估不同的健康決定因素。舉一個(gè)哮喘的例子。生物醫(yī)學(xué)研究表明，一些人患上哮喘是由遺傳決定的，但環(huán)境科學(xué)提供的大量證據(jù)表明，暴露在空氣污染和（或）某種過敏原以及其他污染物中的人更有可能患上哮喘，而且癥狀更為嚴(yán)重。我們需要把內(nèi)源（生理上的）風(fēng)險(xiǎn)因素和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素綜合考慮，這樣我們才能找到治理空氣污染和防止環(huán)境誘因出現(xiàn)的最佳策略。我們不能改變自己的基因，但可以通過改變環(huán)境來控制風(fēng)險(xiǎn)和促進(jìn)健康。

　　NSR：環(huán)境健康研究在方法論上有何新突破？現(xiàn)代科技如何助力這方面的研究？我們?cè)鯓硬拍馨严嚓P(guān)學(xué)科的方法和觀念更好地融入這一領(lǐng)域？

　　Darney：環(huán)境健康研究的很多方面都從新方法的發(fā)展中獲益。分子遺傳學(xué)的進(jìn)展為評(píng)估環(huán)境暴露導(dǎo)致的基因表達(dá)變化提供了工具（如基因陣列、RT–PCR、全局和特異性表觀基因組分析），也可以用來闡明具體的作用機(jī)制（如基因敲入／敲除的小鼠和細(xì)胞模型）。分析化學(xué)儀器和代謝組學(xué)的發(fā)展使我們不僅可以檢測(cè)到環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)，還能對(duì)這些化學(xué)物質(zhì)及其代謝物的水平、以及它們與人體、動(dòng)物模型和細(xì)胞中內(nèi)源性化學(xué)物質(zhì)之間的相互作用進(jìn)行監(jiān)測(cè)。這些信息促進(jìn)了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展，提高了對(duì)人類遭受化學(xué)物質(zhì)暴露的監(jiān)控能力，而且能被運(yùn)用于基于生理學(xué)的藥物動(dòng)力學(xué)模型，幫助我們理解發(fā)病原因。另外，生物信息學(xué)方法的發(fā)展和計(jì)算能力的提高為毒理學(xué)家提供了必要工具，讓他們能對(duì)數(shù)千種化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行篩選，確定這些化學(xué)物質(zhì)激活致病生物途徑的能力。此類方法被統(tǒng)一稱為“21世紀(jì)毒理學(xué)”，它們實(shí)現(xiàn)了高通量模式下的毒理預(yù)測(cè)，比傳統(tǒng)方法更加節(jié)省時(shí)間和資源。

　　監(jiān)測(cè)設(shè)備相關(guān)的工程學(xué)進(jìn)展也給這一領(lǐng)域帶來了變革。比如，微型檢測(cè)儀實(shí)現(xiàn)了更精確尺度下的環(huán)境監(jiān)測(cè)，并讓“大眾科學(xué)家”可以在他們生活、工作和休閑的地點(diǎn)收集私人監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。一些設(shè)備則把化學(xué)物質(zhì)檢測(cè)和心率血壓等人體生理信息監(jiān)測(cè)結(jié)合起來。此類信息不僅有利于環(huán)境研究，還有益于個(gè)人進(jìn)行健康行為和活動(dòng)方面的決策。另外，互聯(lián)網(wǎng)還促成了此類信息的“眾包”。

　　NSR：發(fā)育毒理學(xué)是環(huán)境健康領(lǐng)域的重要學(xué)科之一。您認(rèn)為這些新科技能給發(fā)育毒理學(xué)研究帶來何種幫助？為什么面臨暴露風(fēng)險(xiǎn)時(shí)兒童比成人更脆弱？

　　Darney：我之前在環(huán)保局的研究工作主要集中在發(fā)育和生殖毒理學(xué)方面。上世紀(jì)90年代到本世紀(jì)初，我們?cè)诃h(huán)保局的生殖與發(fā)育評(píng)估方法指南中添加了新的測(cè)試內(nèi)容，拓展了依據(jù)指南進(jìn)行評(píng)估時(shí)所能獲得的信息量。而當(dāng)前的研究更側(cè)重于分子和細(xì)胞層面，包括用干細(xì)胞來評(píng)估化學(xué)物質(zhì)對(duì)胚胎發(fā)育早期生理活動(dòng)的影響。例如，干細(xì)胞可以通過體外培養(yǎng)分化成心肌細(xì)胞，相關(guān)發(fā)現(xiàn)幫助我們加深了對(duì)心臟發(fā)育的了解。新的分子生物技術(shù)也被用來確定環(huán)境暴露和環(huán)境條件會(huì)在何種程度上引起表觀遺傳修飾，從而影響個(gè)體在胚胎發(fā)育中的時(shí)間節(jié)點(diǎn)控制及成年時(shí)期的健康狀態(tài)。

　　在兒童健康方面，母親-兒童隊(duì)列研究讓我們更加了解環(huán)境對(duì)發(fā)育的影響，相關(guān)研究早在上世紀(jì)90年代末就開始進(jìn)行。早期的研究重點(diǎn)是孕婦接觸到的化學(xué)物質(zhì)和藥物如何導(dǎo)致胎兒出現(xiàn)先天缺陷，新近的研究（通過縱向追蹤孩子出生到青春期的情況）則發(fā)現(xiàn)，童年時(shí)期的有害暴露可能會(huì)增加未來患上慢性病的風(fēng)險(xiǎn)。這類研究都屬于“健康與疾病的發(fā)育起源”這一概念范疇。諸如此類的研究讓我們認(rèn)識(shí)到，兒童在很多方面都比成人更加脆弱。按單位體重計(jì)算，嬰兒和兒童比成人呼吸更多空氣、喝更多水、還消耗更多食物。所以如果任何介質(zhì)中（食物、空氣、水等）出現(xiàn)污染物，兒童的暴露風(fēng)險(xiǎn)都高過成人。另外，由于兒童的身體還在持續(xù)發(fā)育，他們比成人更容易受到干擾生長發(fā)育的化學(xué)物質(zhì)的影響，后果也更可能是永久性的。

　　我還想談一下風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法和風(fēng)險(xiǎn)管理策略上的改變。我們現(xiàn)在有更好的方法來預(yù)測(cè)復(fù)合暴露的風(fēng)險(xiǎn)，也有更好的途徑來減少和多種化學(xué)物質(zhì)的接觸。隨著公眾，尤其有子女或處于孕期的女性，的興趣的增加，我們亟需向公眾提供獲知正確信息的新途徑，讓他們了解如何避開有害暴露，同時(shí)也要避免引發(fā)不必要的恐慌。我們提供的信息不僅要保證可靠性，其呈現(xiàn)方式還要做到讓沒有專業(yè)知識(shí)的公眾也能理解?！董h(huán)境與健康展望》這樣的期刊就在這方面起到了重要作用。

　　NSR：作為全球科學(xué)研究的重要貢獻(xiàn)者，中國當(dāng)前面臨著嚴(yán)重的環(huán)境挑戰(zhàn)。關(guān)于發(fā)展環(huán)境健康研究和環(huán)境保護(hù)，您對(duì)中國環(huán)境健康研究界、相關(guān)機(jī)構(gòu)和政府有何建議？

　　Darney：我認(rèn)為中國有一些很特殊的環(huán)境問題，這些問題的起因和本質(zhì)需要得到更好地理解，這樣才能采取相應(yīng)措施。我很熟悉美國的環(huán)境監(jiān)管控制，但并不太清楚中國官方是如何應(yīng)對(duì)環(huán)境問題的。我最近去北京和武漢時(shí)發(fā)現(xiàn)，中國的空氣污染是一個(gè)持續(xù)且顯而易見的問題。工業(yè)化和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的排放加重了這一問題。食品安全也是各地的迫切需求，在中國的一些大城市，為了在運(yùn)輸和分銷的過程中使食品保持新鮮，這些食物必須要經(jīng)過包裝和處理，所以這些城市中的食品安全問題也就格外突出。好消息是，中國的環(huán)境科學(xué)家經(jīng)費(fèi)相對(duì)充足，他們有先進(jìn)的設(shè)備和工具來研究相關(guān)問題。世界上的其他一些國家也面臨著類似甚至是更加嚴(yán)重的環(huán)境問題，中國可以在尋找解決方案上起帶頭作用，把相關(guān)成果帶給那些研究資金和科研能力相對(duì)欠缺的國家。

　　和世界其他地區(qū)的科學(xué)家一樣，中國科學(xué)家也需要有途徑來獲知最新的科研發(fā)現(xiàn)。我很自豪的是，美國國家環(huán)境健康研究所將《環(huán)境與健康展望》的內(nèi)容全部在網(wǎng)上公開，任何人都無需繳費(fèi)或訂閱即可獲取。我們的中國合作方還建議我們把一部分內(nèi)容翻譯成中文，特別是關(guān)于當(dāng)前重要議題的新聞文章。受此鼓舞，我們?cè)趲啄昵巴瞥隽恕董h(huán)境與健康展望》的中文版。中文版把新聞和一些有關(guān)中國的文章翻譯成中文發(fā)表，這對(duì)中國決策者和公眾來說相當(dāng)有幫助。

　　《環(huán)境與健康展望》也收到了很多中國科學(xué)家的研究論文來稿。來自中國的文章和期刊收錄的其他文章一起，為中國提供了可用于解決環(huán)境問題的信息。作為全球環(huán)境健康領(lǐng)域的重要部分，中國科學(xué)家貢獻(xiàn)的新知識(shí)不僅能為中國的環(huán)境政策效力，還有益于全球。

　　NSR：近期的研究表明，人類的生殖能力可能在下降。環(huán)境污染在其中扮演著什么樣的角色？

　　Darney：上世紀(jì)90年代的一些論文指出，男性的精子數(shù)量在逐漸下降。在美國，因?yàn)樯龁栴}而尋求醫(yī)學(xué)幫助的夫妻比例似乎在增高。這類報(bào)告引起了相關(guān)領(lǐng)域?qū)赡茉斐纱祟愑泻τ绊懙沫h(huán)境污染物的擔(dān)憂，并推動(dòng)了這方面的研究，特別是在丹麥和美國。還有一些研究表明，睪丸癌（年輕男性中最常見的癌癥）罹患率在丹麥等一些國家出現(xiàn)增長。這些發(fā)現(xiàn)激發(fā)了大量關(guān)于男性生殖健康與環(huán)境關(guān)系的新研究，推動(dòng)了研究設(shè)計(jì)、分析和實(shí)驗(yàn)方法的進(jìn)步。另外，由于世界上很多地方的夫婦都選擇在年紀(jì)更大的時(shí)候生孩子，而年齡和生育成功率下降有關(guān)系，因此當(dāng)前的研究都會(huì)把年齡和其他人口信息考慮在內(nèi)，并納入生活方式因素帶來的影響，如節(jié)食、飲酒和吸煙等。采用一種更系統(tǒng)化的研究方法，并同時(shí)考慮多種決定因素和測(cè)量指標(biāo)，有助于這項(xiàng)研究的進(jìn)行。

　　NSR：環(huán)境問題會(huì)影響每個(gè)人的生活。人們每天都能接觸到關(guān)于環(huán)境和健康的大量新聞。我們?cè)撊绾巍斑^濾”這些新聞，以獲得真實(shí)有用的信息？科學(xué)家如何幫助公眾獲得可靠可信的資訊？

　　Darney：顯然，環(huán)境問題影響著每個(gè)人的生活，報(bào)紙、雜志、電視以及互聯(lián)網(wǎng)上都有大量關(guān)于這方面的文章和報(bào)道。其中一些可能帶有偏見或者夸大其詞，因此我堅(jiān)定認(rèn)為我們應(yīng)該教育公眾，讓他們有能力去分辨可靠信息和所謂的“垃圾科學(xué)”。年輕人尤其要學(xué)會(huì)不去相信互聯(lián)網(wǎng)上的所有信息。我們需要教育年輕人，讓他們有足夠的科學(xué)背景知識(shí)去質(zhì)疑文章中的結(jié)論。每個(gè)研究都不同，其關(guān)注的是暴露于不同化學(xué)物質(zhì)、生活在不同環(huán)境中的人群。因此，沒有一個(gè)研究是決定性的，所有知識(shí)都應(yīng)該被綜合起來考慮。

　　像《環(huán)境與健康展望》這樣的期刊會(huì)發(fā)表學(xué)術(shù)評(píng)述，評(píng)估一段時(shí)間內(nèi)發(fā)表的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。這樣的“系統(tǒng)性評(píng)述”會(huì)根據(jù)明確的標(biāo)準(zhǔn)來評(píng)估某一論證的可靠性，這些標(biāo)準(zhǔn)包括研究規(guī)模以及分析力度等。這樣的評(píng)述對(duì)監(jiān)管決策的制定很有幫助。

　　我還認(rèn)為，所有的年輕人都應(yīng)該在學(xué)校里學(xué)習(xí)科學(xué)方法，在閱讀大眾傳媒上的文章時(shí)更具批判思維。相應(yīng)地，這意味著我們需要對(duì)老師進(jìn)行教育。每個(gè)人都應(yīng)該知道如何在網(wǎng)上尋找可靠信息。最近，《環(huán)境與健康展望》改版了網(wǎng)站，我們現(xiàn)在的新聞內(nèi)容減少了技術(shù)術(shù)語，更加面向普通大眾，不僅更容易被讀者發(fā)現(xiàn)，而且還提供鏈接指向其他網(wǎng)站的可靠信息，如為女性提供生育健康信息的網(wǎng)站。

　　在美國，很多政府機(jī)構(gòu)和非政府組織都建立了網(wǎng)站，為公眾提供健康方面的資訊，其中也包括環(huán)境健康相關(guān)內(nèi)容。很多廣播和電視節(jié)目也有科學(xué)方面的內(nèi)容。接受這類節(jié)目采訪的環(huán)境科學(xué)家應(yīng)該用公眾能夠理解的語言來和公眾溝通。這樣一來，環(huán)境科學(xué)家、期刊和大眾傳媒都能在公眾的環(huán)境健康教育中發(fā)揮關(guān)鍵作用。