婴儿配方奶粉中的纳米颗粒:父母应该担心吗?

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您希望在婴儿配方奶粉中找到很多东西:蛋白质、碳水化合物、维生素、必需矿物质。但父母们可能不会预料到会发现极小的针状颗粒。然而,这正是亚利桑那州立大学的一个科学家团队最近发现的。

这项由环境倡导组织“地球之友”(FoE)委托和出版的研究分析了六种常用的现成婴儿配方奶粉(液体和粉末),并在其中三种中发现了纳米级的针状颗粒。这些颗粒是由羟基磷灰石制成的——一种难溶的富含钙的矿物质。制造商用它来调节某些食物的酸度,它也可以作为膳食补充剂。

以超高的放大倍数看着这些颗粒,很难不为将它们喂给婴儿而感到焦虑。它们显得锋利而危险——不是那种在婴儿周围占有一席之地的东西。它们是“纳米粒子”——一个超小粒子家族,多年来一直在科学界和其他地方引起安全问题。

由于所有这些原因,诸如“婴儿应该摄入它们吗?”之类的问题。很有意义。然而,通常情况下,答案并不那么简单。

这些小针是什么?

钙是成长中婴儿饮食的重要组成部分,也是配方奶粉中的法定成分。但不一定是羟基磷灰石纳米粒子的形式。

羟基磷灰石是一种坚韧耐用的矿物。它是我们体内自然形成的骨骼和牙齿的重要组成部分——这就是它们如此坚固的原因。因此,人们很容易假设这种物质可以安全食用。但是,仅仅因为我们的骨骼和牙齿是由这种矿物质制成的,并不能自动保证完全摄入是安全的。

这里的问题是配方中的羟基磷灰石在婴儿体内被消化、溶解和重组之前可能会做什么。摄入颗粒的大小和形状与它们在生命系统中的行为有很大关系。

当涉及到我们食物中的颗粒时,大小和形状会影响安全和不安全。小颗粒不一定是坏的。但它们可能会到达我们身体较大的部位无法到达的部位。通过肠壁思考,进入血液,进入器官和细胞。摄入的纳米级颗粒可能会干扰细胞——甚至是有益的肠道微生物——而较大的颗粒则不会。

这些可能性并不一定会使纳米粒子有害。我们的身体非常适合处理天然存在的纳米级颗粒——你可能在上次烤吐司(碳纳米颗粒)或洗得很差的蔬菜(土壤中的粘土纳米颗粒)时吃了一些东西。当然,我们接触了多少材料至少与它的潜在危险程度一样重要。

然而,我们仍然不了解食品中有意设计的纳米颗粒的安全性。毒理学家已经开始密切关注这些颗粒,以防它们的微小尺寸使它们比预期的更有害。

那么,婴儿配方奶粉中的纳米级羟基磷灰石针头在哪里呢?

监管机构对纳米安全了解多少?

暂时将颗粒大小放在一边,羟基磷灰石被美国食品和药物管理局 (FDA) 归类为“通常被认为是安全的”。这意味着它认为这种材料可以安全地用于食品——至少是非纳米形式。然而,该机构提出了担忧,即纳米级食品成分可能不如较大的同类产品安全。

一些制造商可能对“纳米化”的潜在好处感兴趣——例如增加维生素和矿物质的摄取,或改变食品的物理、质地和感官特性。但由于减小粒径也可能影响产品安全,FDA 表示有意将已受监管的食品成分纳米化可能需要监管重新评估。

换言之,尽管非纳米级羟基磷灰石“通常被认为是安全的”,但根据 FDA 的规定,任何纳米级形式的物质在添加到食品之前都需要重新评估其安全性。

尽管存在这种尺寸安全关系,但 FDA 向我证实,该机构不知道任何 有意在纳米尺度上设计的食品物质,具有足够的普遍可用的安全数据来确定它应该是“普遍认为是安全的”。

欧洲消费者安全科学委员会 (SCCS) 的一份 2015 年报告表明,在食品中使用纳米级羟基磷灰石时,存在进一步的不确定性,该报告表明,当涉及到这种特殊的纳米材料时,可能会引起一些担忧。

由于在牙科产品中使用纳米级羟基磷灰石来强化牙齿(他们认为是“化妆品”),SCCS 审查了已发表的关于该材料可能造成伤害的研究。他们的结论?

该建议基于少数研究,其中没有一项涉及使人们接触该物质。研究人员将羟基磷灰石针直接注入大鼠的血液中。其他人将体外的细胞暴露在材料中并观察效果。在每种情况下,都有诱人的迹象表明小颗粒以某种方式干扰了正常的生物功能。但结果不足以表明这些影响是否对人有意义。

重要的是,这些研究没有考虑当这样的颗粒最终进入消化系统(包括胃)时会发生什么。

那么当婴儿吃了它们会发生什么?

好消息是,根据 ASU 研究人员的初步研究,羟基磷灰石针在消化系统中不会持续很长时间。

这项研究仍在审查中发表。但早期迹象表明,一旦针状纳米颗粒接触胃中的强酸性液体,它们就会开始溶解。事实上,速度如此之快,以至于当它们离开胃——一个极其恶劣的环境——时,它们不再是最初的纳米颗粒了。

这些发现是有道理的,因为我们知道羟基磷灰石溶解在酸中,而且小颗粒通常比大颗粒溶解得更快。所以也许食品中的纳米级羟基磷灰石针比听起来更安全。

这并不意味着纳米针完全摆脱了困境,因为其中一些可能会完整地穿过胃并到达肠道的更脆弱部位。但研究结果确实表明,这些超小的针状颗粒可能是膳食钙的有效来源——可能比可能溶解不那么快的较大或较小的针状颗粒更重要。

有趣的是,最近的研究表明,磷酸钙纳米颗粒在我们的胃中自然形成,并继续成为我们免疫系统的重要组成部分。可能快速溶解的羟基磷灰石纳米针实际上是一个福音,为这些天然和必需的纳米粒子提供原料。

婴儿奶瓶中的暴风雨

然而,即使婴儿配方奶粉中的这些针状羟基磷灰石纳米颗粒最终是一件好事,FoE 报告也提出了许多未解决的问题。制造商是否有意将纳米颗粒添加到他们的产品中?他们和 FDA 如何确保产品的安全?消费者是否有权知道他们何时给婴儿喂食纳米颗粒?

制造商是否有意将这些颗粒添加到他们的配方中尚不清楚。在这一点上,甚至不清楚为什么会添加它们,因为在大多数配方中,羟基磷灰石似乎不是钙的主要来源。 (配方中的钙可以来自多种来源,包括乳固体、碳酸钙和氯化钙。)但是,如果纳米颗粒的加入是有意的,目前的 FDA 指南表明监管机构默认情况下不会认为这种材料是安全的,并有待进一步评估。

当然,从提供的数据来看,这些颗粒——大小和形状如此均匀——看起来像是被有意制造成纳米级和针状的。有可能它们被提供给各个制造商而没有任何迹象表明它们的“纳米性”。这并不能免除制造商的责任。但这确实表明食品配料供应链需要更严格的审查和问责制。

而且,无论婴儿配方奶粉中纳米颗粒的好处和风险如何,父母都有权知道他们喂养孩子的产品中含有什么。在欧洲,如果食品成分是纳米级的,则必须合法地贴上标签。在美国,没有这样的要求,这让美国父母感到有些被生产商、FDA 和政策制定者蒙在鼓里。

鉴于食品中纳米级羟基磷灰石的科学现状,这既是一个安全问题,也是一个信任问题。 FoE 报告可能会夸大可能的风险,并在很少有理由的情况下引发担忧。然而,如果制造商在我们喂给孩子的食物中添加纳米颗粒,我们就需要更多地了解如何确保它们的安全和益处,这一事实是难以回避的。我们还能如何做出明智的决定?

幸运的是,目前的研究表明,配方中的羟基磷灰石纳米颗粒很可能是安全的,甚至可以说是有益的。但考虑到赌注有多高,这里的安全不应该,实际上也不应该被视为理所当然。