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这篇综述聚焦草甘膦(GLY)或含草甘膦除草剂(GBH)与代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD)的关联。综合分析流行病学、临床和临床前数据,发现 GLY/GBH 可能干扰 MASLD 发病关键环节,但其确切关系仍需更多研究,值得关注。
引言
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)现更名为代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD),是慢性肝病的常见病因,也是肝移植的主要适应症之一。全球成人中约 38% 受其影响,过去三十年患病率增加约 50%,预计到 2040 年,超半数成人会患病,带来沉重的经济负担 。
MASLD 常与肥胖、2 型糖尿病(T2DM)、血脂异常、高血压和代谢综合征等代谢性疾病并存。饮食模式对 MASLD 的发展至关重要,“西方” 饮食模式(富含饱和脂肪酸、胆固醇和简单碳水化合物,缺乏多不饱和脂肪酸、纤维和抗氧化剂)会使 NAFLD 发病风险增加 2 - 2.6 倍,其中果糖摄入增加与肥胖、糖尿病和 MASLD 的发病率上升有关 。
MASLD 的发病机制复杂,涉及肝细胞脂质代谢紊乱、脂肪组织(AT)肥大和炎症以及肠道微生物群失调。肝细胞内甘油三酯的过度积累会导致脂毒性,引发氧化应激和肝细胞死亡,进而导致肝细胞气球样变和小叶炎症,这是代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)的特征。AT 的生长会刺激局部炎症反应,产生促炎细胞因子,影响肝脏。此外,MASLD 还会导致肠道微生物群失调,增加肠道通透性,释放有害物质,影响脂质和碳水化合物代谢,引发全身炎症 。
在农业生产中,杂草造成的作物损失巨大,除草剂的使用因此至关重要。草甘膦(GLY)是全球使用最广泛的除草剂,是许多商用配方的活性成分,被称为含草甘膦除草剂(GBH) 。自其问世以来,使用量已累计约 86 亿公斤。转基因抗草甘膦作物的发展和使用,以及 “超级杂草” 的出现,使草甘膦的全球使用量增加了 15 倍 。草甘膦在环境(土壤和水)和食物中的残留,导致人类持续暴露。人体尿液中可检测到草甘膦,其摄入量因饮食模式而异 。国际癌症研究机构(IARC)将草甘膦列为 “可能对人类致癌”(2A 组),但美国环境保护署(EPA)未认可这一分类 。近年来,MASLD 的患病率和除草剂的使用量均呈上升趋势,因此有必要研究草甘膦与 MASLD 之间的关系。
本文旨在收集和评估 2008 - 2025 年间发表的关于草甘膦或含草甘膦除草剂对 MASLD 影响的流行病学、临床和临床前证据,通过在 PubMed 数据库中检索相关文献,最终筛选出 42 项主要研究,包括 6 项人体研究、15 项体外研究和 21 项体内研究 。
流行病学和临床证据
在一些人群中,高农药使用地区与 NAFLD 高患病率存在 “地理相关性”。例如,在拉丁美洲,NAFLD 患病率全球最高(44.37%),其农药使用量(每公顷耕地 8.92 千克,人均 1.77 千克 / 人)也居全球之首 。巴西作为主要农业生产国,NAFLD/MASLD 患病率约为 35% 。
人体研究发现,尿液中草甘膦水平与 MASLD 的不同结局(如脂肪变性风险、晚期肝纤维化、转氨酶升高)以及合并症(代谢综合征、糖尿病、肥胖和心血管疾病风险增加)相关 。
细胞水平生物检测
体外实验研究了草甘膦和含草甘膦除草剂促进 NAFLD/MASLD 发病的细胞和分子机制。利用脂肪细胞和肝细胞的细胞模型,有助于研究脂质代谢、氧化还原平衡改变以及对有毒物质的反应 。研究表明,GBH/GLY 可导致肝细胞氧化应激、基因组不稳定、细胞凋亡和细胞膜破坏,同时促进(前)脂肪细胞凋亡和脂质过氧化,并诱导单核细胞产生细胞因子 。
动物水平生物检测
体内研究能够评估草甘膦或含草甘膦除草剂对复杂生物系统的影响,这些系统常能重现 NAFLD/MASLD 发病过程中人体肝脏 - 脂肪组织 - 微生物群轴的特征 。大多数体内研究表明,草甘膦或含草甘膦除草剂暴露主要诱导肝脏氧化应激和炎症,这些变化常与 MASLD 的经典特征(如脂质代谢紊乱、胰岛素抵抗和肠道微生物群失调)共存 。在啮齿动物研究中,按人体暴露或毒理学限值给予的 GLY/GBH,会诱导肝脏和脂肪组织的炎症和氧化反应,同时导致肠道微生物群失调和代谢改变 。
结论和展望
目前关于草甘膦的人群数据主要来自对美国国家健康和营养检查调查(NHANES)数据的重新分析,已观察到尿液中草甘膦水平升高(草甘膦暴露的可靠指标)与各种 NAFLD/MASLD 结局和合并症之间存在显著关联 。然而,鉴于全球 MASLD 负担日益加重,需要在其他人群中,尤其是南美洲国家进行更多研究,以进一步明确草甘膦或含草甘膦除草剂与 MASLD 之间的关系,为疾病预防和控制提供更充分的依据。