本刊記者 劉 江

回歸故里建設(shè)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)平臺(tái)
——記北京航空航天大學(xué)空間與環(huán)境學(xué)院副研究員董兆敏

本刊記者 劉 江

董兆敏

自19世紀(jì)工業(yè)革命以來(lái)，公害事件不斷出現(xiàn)。酸雨、臭氧層破壞、二氧化碳含量增加等環(huán)境危害遍及全球，繼而嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境以及人群健康。近幾十年來(lái)，健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)應(yīng)環(huán)境管理的需求逐步建立與發(fā)展起來(lái)，已經(jīng)成為一種可直接為環(huán)境決策服務(wù)的技術(shù)方法。

健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是將化學(xué)物質(zhì)污染與健康風(fēng)險(xiǎn)聯(lián)系起來(lái)的一種評(píng)價(jià)方法。通過(guò)估算有害物質(zhì)的暴露量及其健康毒性，進(jìn)而評(píng)價(jià)暴露于該有害物質(zhì)的個(gè)體以及群體所受到的健康風(fēng)險(xiǎn)?！拔覀兊慕】碉L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是對(duì)有毒化學(xué)物質(zhì)的暴露以及毒理兩方面進(jìn)行研究，來(lái)提高健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的實(shí)用性及推動(dòng)其在化學(xué)品管理中的應(yīng)用?！弊鳛楸本┖娇蘸教齑髮W(xué)“卓越百人計(jì)劃”引進(jìn)的青年人才，董兆敏如是說(shuō)。他還說(shuō)，在未來(lái)幾年里，他想在中國(guó)搭建一個(gè)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的平臺(tái)，做方法學(xué)的創(chuàng)新和應(yīng)用工具的開(kāi)發(fā)。

歸國(guó)無(wú)悔，于時(shí)代風(fēng)口處起飛

健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)起步于上世紀(jì)70～80年代，經(jīng)過(guò)近半世紀(jì)的發(fā)展，其研究框架已經(jīng)成熟，分為危害識(shí)別、劑量-效應(yīng)曲線評(píng)價(jià)、暴露評(píng)價(jià)以及風(fēng)險(xiǎn)表征4個(gè)部分。我國(guó)是化學(xué)品生產(chǎn)、消費(fèi)以及進(jìn)出口的大國(guó)?；瘜W(xué)品對(duì)社會(huì)進(jìn)步與提高人民生活水平等起到了重要作用，但在化學(xué)品登記和管理方面仍不夠完善，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚有一段距離。主要差距是家底不清、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)不夠健全等。當(dāng)前最緊迫的需要是盡快開(kāi)展對(duì)有毒化學(xué)品在環(huán)境中的本底值、在環(huán)境中的行為以及對(duì)人體健康影響的研究，確定它們的環(huán)境暴露量以及環(huán)境健康毒性，并在此基礎(chǔ)上來(lái)制定有毒化學(xué)品的優(yōu)先控制清單。

2017年3月，還差3個(gè)月步入而立之年的董兆敏從紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)歸來(lái)進(jìn)入北京航空航天大學(xué)空間與環(huán)境學(xué)院進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、化學(xué)品管理等研究。10年前，董兆敏進(jìn)入北京大學(xué)進(jìn)行研究生深造，師從教育部長(zhǎng)江學(xué)者胡建英教授。2013年，董兆敏在北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院獲得博士學(xué)位后分別在南澳大學(xué)、紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)工作。國(guó)外的幾年時(shí)光，董兆敏圍繞健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)開(kāi)展了方法學(xué)、應(yīng)用以及工具研究，以提高健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的實(shí)用性及推動(dòng)其在化學(xué)品管理中的應(yīng)用。

從研究生算起，董兆敏在健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究領(lǐng)域已經(jīng)有10個(gè)年頭。10年中，董兆敏對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)進(jìn)行了一系列的方法學(xué)研究和案例研究。比如，在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中不確定性評(píng)價(jià)是一個(gè)重要組成部分，針對(duì)此課題，董兆敏對(duì)比了傳統(tǒng)不確定性分析處理方法的一些優(yōu)劣勢(shì)，結(jié)合計(jì)算毒理學(xué)、生物標(biāo)記物，對(duì)未來(lái)不確定性的方法研究進(jìn)行了一些探索。在案例分析方面，董兆敏利用美國(guó)CDC公布的NHANES數(shù)據(jù)，對(duì)砷的毒性進(jìn)行了重新評(píng)定。同時(shí)，董兆敏還采用流行病數(shù)據(jù)對(duì)PFAS類物質(zhì)的參考劑量重新計(jì)算，以減少種間差異性等。

在應(yīng)用研究方面，令董兆敏記憶最深的是2008年的時(shí)候，我國(guó)部分地區(qū)報(bào)道兒童血鉛濃度超標(biāo)的事件。追根溯源，在查找事件原因時(shí)，人們以為是環(huán)境介質(zhì)濃度超標(biāo)，但令人驚訝的是，當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境介質(zhì)濃度在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。那到底是什么導(dǎo)致兒童血鉛濃度超標(biāo)呢？這一現(xiàn)象引起了北京大學(xué)胡建英教授的注意。在胡建英教授的指導(dǎo)下，董兆敏利用Bayes反演計(jì)算，結(jié)合外暴露濃度以及內(nèi)暴露濃度，重新核算了環(huán)境介質(zhì)濃度鉛標(biāo)準(zhǔn)。并得出結(jié)論，造成血鉛濃度達(dá)標(biāo)導(dǎo)致介質(zhì)鉛超標(biāo)的原因在于當(dāng)前各介質(zhì)的貢獻(xiàn)率已經(jīng)超過(guò)100%。

為推動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的發(fā)展，胡建英教授出版了我國(guó)的第一本化學(xué)物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的高等教材《化學(xué)物質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)》。在這本教材的編寫(xiě)中，董兆敏主要負(fù)責(zé)其中的統(tǒng)計(jì)方法以及模型撰寫(xiě)。胡建英教授帶領(lǐng)的課題組為推廣風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)應(yīng)用化，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)軟件，作為課題組成員，董兆敏也參與此軟件的開(kāi)發(fā)。董兆敏說(shuō)，目前此軟件已獲得專利。

2016年，環(huán)保部化學(xué)品環(huán)境管理領(lǐng)域發(fā)布了《“十三五”環(huán)保干部人才隊(duì)伍建設(shè)目標(biāo)》征集意見(jiàn)稿。征集稿表明要加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的隊(duì)伍建設(shè)。同年，國(guó)家發(fā)布《優(yōu)先評(píng)估化學(xué)品篩選指南（征求意見(jiàn)稿）》。這些文件表明，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)在我國(guó)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。在這個(gè)發(fā)展的黃金時(shí)期，董兆敏選擇回祖國(guó)工作。他說(shuō)：“目前我國(guó)的化學(xué)品健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)隊(duì)伍建設(shè)和學(xué)科人才儲(chǔ)備非常弱?？梢哉f(shuō)還是處于一個(gè)起步階段。國(guó)家從‘十一五’到‘十三五’中就說(shuō)要促進(jìn)這個(gè)學(xué)科的發(fā)展，加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)，我想這個(gè)時(shí)候回國(guó)，用自己在健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)領(lǐng)域多年的研究與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為國(guó)家的科研工作多出些力?！?/p>

立足科研，展望學(xué)科愿景

化學(xué)品管理一直是國(guó)際上一個(gè)交叉熱點(diǎn)領(lǐng)域。為了有效管理眾多商用化學(xué)品，美、日、歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家和組織都有相關(guān)的化學(xué)物質(zhì)管理法規(guī)，對(duì)已有的化學(xué)物質(zhì)篩選控制以及對(duì)新型物質(zhì)進(jìn)行危害性評(píng)估?；瘜W(xué)品管理也是我國(guó)政府在環(huán)境管理領(lǐng)域高度及關(guān)注的問(wèn)題之一。環(huán)保部印發(fā)的《國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十三五”環(huán)境與健康工作規(guī)劃》明確提出“評(píng)估現(xiàn)有化學(xué)物質(zhì)環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)，公布優(yōu)先控制化學(xué)品名錄，對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、使用進(jìn)行嚴(yán)格限制，并逐步淘汰替代”。

董兆敏說(shuō)，在我國(guó)，目前生產(chǎn)使用的化學(xué)物質(zhì)超過(guò)4.5萬(wàn)種，每年還有近百個(gè)新化學(xué)物質(zhì)注冊(cè)登記。為了有效管理眾多化學(xué)品，我國(guó)于2004年簽署了POPs的斯德哥爾摩公約。隨后，我國(guó)先后頒布了《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》《危險(xiǎn)化學(xué)品目錄》等。但是，我國(guó)化學(xué)品管理起步較晚，化學(xué)品管理的重點(diǎn)還是一些易燃易爆以及劇毒化學(xué)品，而目前，化學(xué)品環(huán)境危害控制相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和導(dǎo)則體系相對(duì)缺乏。為了規(guī)范我國(guó)的化學(xué)物質(zhì)生產(chǎn)和使用，并使之與國(guó)際接軌，迫切需要開(kāi)展我國(guó)化學(xué)品的評(píng)價(jià)方法、預(yù)測(cè)模型研究和篩選優(yōu)控化學(xué)品。

為此，董兆敏說(shuō)，他短期的目標(biāo)就是建立一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算平臺(tái)，此平臺(tái)包括暴露模型數(shù)據(jù)庫(kù)、毒性模型數(shù)據(jù)及一些常用數(shù)據(jù)庫(kù)，與open access性質(zhì)類似?！帮L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是以數(shù)據(jù)為主的，但是目前大部分物質(zhì)無(wú)論是毒性數(shù)據(jù)還是暴露數(shù)據(jù)都是非常缺乏。因此，高通量的暴露組學(xué)和毒性組學(xué)在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中將起到基石作用。”

2014年，美國(guó)EPA出版一本叫Next generation risk assessment: incorporation of recent advances in molecular,computational, and systems biology的書(shū)，該書(shū)中提出了3個(gè)研究方向，分別是“群體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究”“in vitro數(shù)據(jù)應(yīng)用研究”以及“新技術(shù)新數(shù)據(jù)應(yīng)用研究”。然而，目前我國(guó)對(duì)這些研究相對(duì)來(lái)說(shuō)比較匱乏。為此，作為青年研究者的董兆敏今年第一次申請(qǐng)了科學(xué)基金，目標(biāo)是致力于開(kāi)發(fā)“基于人群生理藥代動(dòng)力學(xué)的優(yōu)控化學(xué)品篩選”。董兆敏說(shuō)，這些研究將補(bǔ)充我國(guó)目前優(yōu)控物質(zhì)方法體系，為我國(guó)的化學(xué)品管理提供決策支持。

談起自己的科研工作，董兆敏說(shuō)，自己和同級(jí)的彭輝博士，趙硯彬博士一起入職。彭博士在高通量監(jiān)測(cè)、蛋白組學(xué)等方面推動(dòng)環(huán)境學(xué)研究；趙硯彬博士以水生生物為模式進(jìn)行環(huán)境毒理學(xué)研究；而他則是在健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、化學(xué)藥品管理埋頭苦研。彭博士和趙博士在頂尖雜志發(fā)表了若干論文，取得了豐碩的科研成果。董兆敏說(shuō)，相對(duì)于這兩位科研中的“紅花”，他覺(jué)得自己在科研上天賦不足。他要以自己的勤奮追趕兩位的步伐，做不掉隊(duì)的“綠葉”。

惟日孜孜，無(wú)敢逸豫。于30歲的董兆敏而言，在科研這條路上他要走的路還很長(zhǎng)很長(zhǎng)。談起未來(lái)工作的規(guī)劃，董兆敏早已列出了滿滿的一頁(yè)：工作目標(biāo)、預(yù)期貢獻(xiàn)、教學(xué)計(jì)劃、團(tuán)隊(duì)建設(shè)……他說(shuō)，未來(lái)的日子，他已經(jīng)做好了與時(shí)間賽跑的準(zhǔn)備。