科学家发现了“神秘肾病”令人惊讶的潜在来源

　　研究人员发现，草甘膦(Roundup除草剂中的活性化合物)与斯里兰卡一种名为CKDu的神秘肾脏疾病之间存在潜在联系。

　　

除草剂成分与斯里兰卡农村神秘肾病激增有关。

在饱受慢性肾病困扰的斯里兰卡社区，硬水被草甘膦污染，草甘膦是除草剂农达中的活性化合物。

在过去的几十年里，成千上万生活在斯里兰卡农村的人因不明原因的肾衰竭而遭受重创，也被称为CKDu。世界各地的热带农业社区也出现了类似的神秘肾脏疾病。

发现草甘膦

杜克大学的研究人员对向斯里兰卡社区提供饮用水的水井进行了大规模的实地研究，发现了一个可能的罪魁祸首——草甘膦。草甘膦是世界上使用最广泛的除草剂农达中的活性化合物。

该研究结果发表在2023年9月13日的《Environmental Science and Technology Letters》上。

农达（Roundup）是一种基于草甘膦的除草剂，用于控制杂草和其他害虫。由于它应该在几天到几周内在环境中分解，因此大多数公共卫生机构对其使用的监管相对较少。但是，当草甘膦遇到某些使水变硬的微量金属离子——如镁和钙——草甘膦金属离子复合物就会形成。这些复合物可以在水中存在长达7年，在土壤中存在22年。

扩大环境影响

“人们一直认为这种化学物质在环境中会很快分解，但当它在硬水中形成复合物时，它似乎比我们预期的停留时间要长得多，”杜克大学助理教授Nishad Jayasundara说。“我们必须考虑草甘膦是如何与这些其他元素相互作用的，以及当你把草甘膦作为一种复合物摄入体内时会发生什么。”

在斯里兰卡的某些农业区，高海拔、干燥的气候与地质构造相结合，为硬水创造了完美的条件。也正是在这些地区，CKDu已达到流行病水平，多达10%的5-11岁儿童表现出早发性肾损害的迹象。

检验假设

Jayasundara本人来自斯里兰卡，他认为草甘膦可能在CKDu发病率中起作用，因为该地区的硬水，尽管斯里兰卡已经禁止使用这种除草剂。为了验证他的假设，Jayasundara与环境化学家Lee Ferguson(杜克大学土木与环境工程教授)和他的博士生Jake Ulrich合作。杜克大学的研究小组与斯里兰卡鲁胡纳大学的Mangala De Silva教授合作，对斯里兰卡四个地区的200多口井进行了采样。Ferguson在杜克大学的实验室采用高分辨率和串联质谱法通过分子量来识别污染物，即使是最微小的污染物痕迹。这是一种高度敏感的识别和定量方法，可以对水系统中存在的污染物进行广泛的观察。

通过这项技术，研究人员发现受影响地区内44%的井中除草剂含量明显高于受影响地区外的8%。

其他关注和未来研究

Ferguson说:“我们主要关注的是饮用水，但可能还有其他重要的接触途径——喷洒农药的农业工人直接接触，或者可能是食物或灰尘。我希望看到更多的研究，更多地关注这些暴露途径之间的联系。似乎我们仍然遗漏了一些东西。”

到目前为止，乌尔里希还发现，在几乎所有CKDu高发社区的饮用水中，氟化物和钒的含量都有所升高——这两种物质都与肾脏损伤有关。研究人员一致认为，必须更多地关注每种污染物的潜在影响，无论是单独的还是与其他污染物共同作用的。但考虑到他们基于草甘膦的假设进入研究的原因，以及这种除草剂在世界范围内的高水平使用，他们还认为，在考虑接触草甘膦的风险时，这些结果应该是一个严重的警告。

Ferguson担心的部分原因是草甘膦的命运类似于他研究过的一种污染物——全氟和多氟烷基物质，简称PFAS，它们也被称为“永远的化学物质”，因为它们在环境中会持续存在。“我们认为PFAS是一种饮用水污染物，因为它具有流动性和持久性。现在我们意识到草甘膦在硬水地区也可能相当持久，”Ferguson说。“这让我对美国的风险敞口感到担忧。”

参考文献:“Glyphosate and Fluoride in High-Hardness Drinking Water Are Positively Associated with Chronic Kidney Disease of Unknown Etiology (CKDu) in Sri Lanka” by Jake C. Ulrich, Kate Hoffman, T. D. K. S. C. Gunasekara, P. M. M. A. Sandamini, Brian P. Jackson, P. Mangala C. S. De Silva, Nishad Jayasundara and P. Lee Ferguson, 13 September 2023,?Environmental Science & Technology Letters.