撰文 | 史隽

人们常说：“是药三分毒。”

这个说法是有科学依据的！

不过这么说的时候，一定要引用一位朋友的朋友的名言：

这句话说得太对了。这里的药可以推广到任何化学物质，比如西药、中药，甚至吃的食物里面的某个成分，再比如水果蔬菜上洗不干净的农药。

俗话常说“是药三分毒”。不光药是这样，延伸开来，什么东西吃多了都有毒。

我们常听到有人问：“这个食物吃了对身体有害吗？”“这个保健品有副作用吗？”要回答这样的问题，先应该搞清楚吃多少才有毒和你的摄取量是多少。

先看看两个日常生活里常见的食物来帮助理解。

乙醇是一种喜闻乐见的“一类”致癌物，俗称酒精。“一类” 致癌物指的是最强的致癌物，有足够的证据证明这个化学物质会对人引起癌变。

90-98%摄取的酒精在肝脏被代谢，主要通过三步：

很多亚洲人喝酒“上脸”，就是因为80%的亚洲人体内有加强版的乙醇脱氢酶，能够非常有效地把酒精变成乙醛。然后50%的亚洲人又有个超弱版的乙醛脱氢酶，使得产生的乙醛没法被进一步代谢成乙酸，俗称醋。

这些人喝完酒，乙醛就会在体内累积。乙醛有舒张血管的作用，导致脸红。

可是，乙醛也是一个强致癌物。有一个研究取样了818位重度酗酒者，其中293位得了和酒精有关的食道、头、颈部或者肝脏的癌^【1】。另外的525位没有癌症，但是有酒精性胰腺癌或者酒精性肝硬化。科学家们发现有加强版的乙醇脱氢酶的人（80%的亚洲人啊！）比含有正常版本酶的人得癌症的几率显著地高。统计发现美国3.6%的癌症是喝酒造成的^【2】。

所以说喝酒上脸其实是物种进化的保护机制！上脸难受，所以酗酒比例低，得癌症的几率也降低了。双赢！

因为乙醛的坏品性，酒精也被连累划为“一类”致癌物。

少量的酒精是抗氧化剂，大量的酒精会致癌 ——“小酌怡情，大饮伤身”确实是有科学根据的。

我们中国人大部分人每天都离不开米饭。

一个听起来匪夷所思的例子就是米饭吃多了会重金属（砷，镉，水银等）中毒。以砷为例子，大米的含砷量是一般的食物的十倍。这些重金属都是稻谷生长过程中从土里吸收的。不同产地的米因为种植的土壤不同，因而含有的重金属量也不同。

砷也是“一类”致癌物，分为有机砷和无机砷，无机砷的毒性大一些。最常见的是以三氧化二砷的形式存在的，就是俗称的砒霜。除此之外，砷中毒还会影响儿童身体和智力的发育。

无机砷的急性致命剂量是1-3毫克/千克体重/每天。这就意味着一个体重150斤的人，一天摄入75-225毫克的砷会引起死亡。儿童、老人或者身体不好的人致死量更低。

低剂量情况下，微量的砷的摄取是身体正常工作必须的。少量的砷进入体内，大部分都很快地被身体代谢排出了，只有一些会留在各种器官里面。

可是长期慢性地摄入少量的砷，器官里面残留的砷也会越来越多，引起肺、皮肤、肝脏或者淋巴癌。有研究估计在大米消耗量最多的地方，由于日积月累的慢性砷的摄入，得癌症的几率增加千分之一或二^【3】。

2013年美国国立食品卫生局（FDA）曾经测试过市面上很多产品的砷含量（文后有链接）。一般来说糙米里面砷的含量比白米多，有机米的砷的含量和无机米一样。大部分米里面砷的含量大约是0.1-0.2毫克每千克。这就意味着一般每人每顿吃45克左右的生米，摄入的砷大约是0.0045-0.009毫克。远远低于急性致命剂量。吃这些正常大米撑死的几率比砷中毒的几率大。

但是，也有砷污染严重的大米。

在东南亚，特别是孟加拉人日常用水大多来自井水。早在1987年，就有人发现孟加拉国有些地下水里面砷的含量超过了50毫克每升。这些砷是千万年来以来从喜马拉雅山上被雨水冲刷下来的。水稻的种植需要大量的水，因此孟加拉出产的米也有严重的砷污染。长期喝污染的水吃污染的大米，砷也在身体里累积起来。那儿每年有大约超过四万三千人因为砷中毒而死亡。同时心脏病、肺部疾病、癌症、儿童发育障碍也逐渐蔓延开来。这是历史上最大的全民中毒事件，到现在还在继续！

图：一位砷中毒的孟加拉男孩的手和腿。摄影师：RafiqueRahman/路透社

因为重金属中毒对儿童的影响最大，为了控制摄入量，2016年4月，FDA要求食品部门将婴儿米糊中无机砷的含量限制在0.1毫克每千克以下^【4】。还建议成人吃不同种类不同产地的大米，预防长期吃某种含砷量特别高的米。

英国贝尔法斯特女王大学的一个教授Andy Meharg，测试了各种煮米饭的方法，发现把米在水里泡一个晚上，反复冲洗干净，一杯米加五杯水的比例来煮，最后再用热水把米饭冲洗，可以把米饭里面砷的含量减少80%。

这位教授最新的研究成果是用咖啡机煮饭。这个做米饭的方法真的发表在科学期刊PLoS One上^【5】。他还孜孜不倦地在网上发了录像，以实验室里的化学药品试管烧杯作背景，教大家怎么煮饭。

FDA其实也做了和这位英国教授类似的研究，发现用水淘洗米对减少砷的作用很小。但是煮饭的时候加入大量的水（每杯米加六到十杯的水一起煮）对于减少砷有显著的效果。但不要忘记，多出来的水是要倒掉的！！ 电饭锅这种肯定不行……

总之，给大米除砷的核心就是：砷会进入热水，把含砷的热水倒掉，米里的砷就减少了。水温越高，效果越好。

真心觉得这些方法就是让煮出来的饭让人没法吃得下。不吃，显然砷的摄取就少了。现实可行的减少摄取量的办法还是FDA建议的，吃得要杂！不仅换不同产地不同种类的米，也可以考虑别的含砷量低的谷类：荞麦、小米、玉米等等。

剂量和毒性的关系用毒理学常见的“剂量效应曲线”来解读就一目了然了。

我就来给大家解读怎么看懂这个曲线和几个重要的名词。

这个曲线的横轴是化学物质的剂量，从左到右，剂量逐渐升高。

竖轴是人体对摄入该物质起的反应。

少量化学物质进入体内，在肝脏和肾脏正常功能范围内，会被代谢排出。不会有太大的效果，同时也不会有太大的毒性。举个例子，某些中药里有一种叫马兜铃酸的有毒化学物质（以后我们会讲讲它），就会被肝脏里面的酶代谢，降低对肾脏的毒性^【6-9】。每个人对不同化学物质的代谢不是很一样，比如之前提到的酒精的代谢，所以能容忍的程度也不完全相同。

九十年代初，比利时有个减肥诊所的病人服用了污染了马兜铃酸的减肥药，而且大部分人服用的剂量很高。虽然这些人中间很大比例得了肾病，有些人得了泌尿系统癌症。可是也有人没有肾病，没有癌症。

网上流传的只要服用一毫克马兜铃酸就会有DNA突变，就会致癌的说法是不科学的。服用很少量的马兜铃酸，肝脏可以代谢排出，不一定会造成DNA突变。而且大部分马兜铃酸造成的突变也在不被转录成RNA的单链上，不一定就会致癌。

可是，随着摄取量增加，会碰到红箭头标注的第一个重要的转折点：“最高无毒性剂量”（英文简称NOAEL）：指没有观察到对人体有任何毒性的最高剂量。化学物质毒性越大，这个“最高无毒性剂量”就越低，和0逐渐靠近。

摄取量再继续升高，毒害效应会显示出来，遇到第二个红箭头标注的“最低有毒性剂量”（英文俗称LOAEL）：指能观察到对人体有毒性的最低剂量。

有些读者可能会想到这两个点难道不应该是同一个值？这个值是一个临界点。在一个剂量以下没有毒性，以上就会产生毒性。

为什么会是两个数值？

其实原因很简单，通常研究人员做测试的时候不可能无限取样。如上图所示，测试6个剂量，在剂量2没看到毒性，剂量3看到了毒性。于是这两个点就被定义出来了。如果条件允许，在剂量2和3之间再取无数点测试，那么最终会成为一个值。可是那样太耗费人力物力财力，没有人这么有钱有闲。

到最后，摄取量达到一定高度的时候，人体对这个化学物质的反应也会达到平台期，没有更多的增长了（比如挂了）。

上面的图看懂了么？看懂了就来看看下面这个酒精的剂量效应曲线吧。我就不多作解释了啊。

现在大家吃东西的时候经常要考虑是不是有不好的成分，水果蔬菜表面是不是有农药。从化学分子起作用需要有一定的浓度积累来考虑，我个人认为最好的饮食习惯就是啥都不要吃太多，换着花样换着牌子吃（寄希望于不同的农场，不同的生产厂家的东西里面的有害成分都不一样）。这种饮食至少可以避免同一种分子在体内累积，把危害降低到最小。碰到那种一旦吃进去就留在体内排不出去的那就没辙了。不过这种分子还是很少见的。

1. Homann, N., et al., Alcohol dehydrogenase 1C*1 allele is a genetic marker for alcohol-associated cancer in heavy drinkers. Int JCancer, 2006. 118(8): p. 1998-2002.

2. Boffetta, P., et al., The burden of cancer attributable to  alcohol drinking. Int J Cancer, 2006. 119(4):p. 884-7.

3. Meharg, A.A., et al., Geographical variation in total and inorganic arsenic content of polished (white) rice. Environ Sci Technol,2009. 43(5): p. 1612-7.

4. Signes-Pastor, A.J., M. Carey, andA.A. Meharg, Inorganic arsenic in rice-based products for infants and young children. Food Chem, 2016. 191: p. 128-34.

5. Carey, M., et al., Rethinking Rice Preparation for Highly Efficient Removal of Inorganic Arsenic Using Percolating Cooking Water.PLoS One, 2015. 10(7): p. e0131608.

6. Xiao, Y., et al., Hepatic cytochrome P450s metabolizearistolochic acid and reduce its kidney toxicity. Kidney Int, 2008. 73.

7. Xue, X., et al., Induction of P450 1A by 3-methylcholanthreneprotects mice from aristolochic acid-I-induced acute renal injury. NephrolDial Transplant, 2008. 23.

8. Levova, K., et al., Role of cytochromes P450 1A1/2 indetoxicationand activation of carcinogenic aristolochic acid I: studies with the hepatic NADPH: cytochrome P450 reductase null (HRN) mouse model. Toxicol Sci, 2011. 121.

9. Stiborova, M., et al., Bioactivation versus detoxication of the urothelial carcinogen aristolochic acid I by human cytochrome P450 1A1 and 1A2.Toxicol Sci, 2012. 125.

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