引起出生缺陷/胎儿畸形的环境因素

1962 年， Rachel Carson 出版了具有里程碑意义的一本书——《寂静的春天》，她在书中例证，杀虫药滴滴涕损害鸟卵并能阻止多个物种的生殖。她的工作推动了现代环境保护运动。

书中记载沙利度胺——一个用于抑制妊娠反应的镇静剂，能使人类胎儿的肢和耳出现异常。这两个真相的披露证明胚胎易受环境物质的侵害。Rachel Carson 分析了因果关系，做出了这样的评论：“沙利度胺和杀虫药完全一样。它们都代表了我们急于发展和不计后果地使用某些东西的倾向”。

引起出生缺陷的外源因素称为致畸因子 (teratogen)。多数致畸因子在一些关键的时间段产生作用。人的发育通常被分成一个胚胎期 (embryonic period，即前 8 周 ) 和一个胎儿期 (fetal period，即在子宫内剩余的时间 )。多数器官系统都在胚胎期形成；胎儿期一般是生长和成形的时期。因此，最易受致畸因子影响的时期是第 3 ～ 8 周。

但是，神经系统却持续发生，并且在整个发育过程都易受影响。在第 3 周前，致畸因子通常不会产生先天异常，因为在这个时期致畸因子或者破坏胚胎的大部分或所有细胞而导致胚胎死亡，或者只损伤少数细胞而胚胎能完全恢复正常。

最大的一类致畸因子包括药物和化学物质。

病毒、辐射、高体温和孕妇的代谢状态也能作为致畸因子。环境中自然存在的一些化合物也能导致出生缺陷。例如，蒜藜芦碱和环巴胺是加州百合科植物 (Veratrum californicum) 的产物，能阻断 Sonic hedgehog 信号并能导致独眼 。尼古丁是浓缩在烟草烟雾中的自然产物，与肺和脑的发育障碍有关联 (Dwyer et al. 2008；Maritz and Harding 2011)。

一些病毒能引起先天异常，如蚊子传播的寨卡病毒与小头畸形相关，这是一种以脑和头部变小为特征的出生缺陷 (Mlakar et al. 2016)。有证据显示，寨卡病毒在孕妇中直接感染胎儿皮质的神经祖细胞，导致这些细胞死亡，这使新生儿形成一个小的脑和头部 (Tang et al. 2016)。

最具破坏性的致畸因子是酒精 ( 乙醇 )。具有胎儿酒精综合征 (fetal alcohol syndrome，FAS) 的婴儿表现出头部变小、模糊的人中 ( 位于上唇中间，鼻和嘴之间的一对隆起 )、上唇的窄唇红缘，以及低鼻梁。这样的儿童的脑可能比正常儿童的脑显著更小，并且通常发育不良，这是神经元和神经胶质细胞迁移缺陷所造成的后果。

胎儿酒精综合征是最常见的先天性智力低下综合征，在美国，大约每 650 个新生儿中会出现一例。尽管具有胎儿酒精综合征的儿童之间智商差异很大，但平均值大约是 68。多数患有胎儿酒精综合征的成人和青少年不会管钱，并且有从以往的经验中学习的困难。

环境激素通过很多方式干扰激素的功能。

● 它们能模拟自然激素的作用。一个范例就是环境激素乙菧酚，它结合雌激素受体并模拟雌二醇的作用，而雌二醇对构建雌性生殖道组织有很高的活性。

● 它们能作为拮抗剂，抑制激素与受体的结合或阻断一种激素的合成。滴滴伊是杀虫剂滴滴涕的代谢产物，有抗睾酮的作用，它能结合雄激素受体并抑制睾酮正常发挥功能。

● 它们能影响激素在体内的合成、清除和转运。例如，除草剂阿特拉津能升高雌激素的合成，在蛙中能将睾丸转变成卵巢。多氯联苯影响内分泌系统的方式之一是干扰甲状腺激素的清除和降解。

● 一些环境激素能“引导”生物体在生命后期对激素更敏感。我们将会描述，胎儿在发育过程中暴露于双酚 A 能使乳腺组织在青春期对类固醇激素更为敏感。