本文译自Environmental Obesogens: Mechanisms and Controversies.
向来以为减肥范式“管住嘴+迈开腿”非常符合能量守恒定律，本文中代谢编程、体重设定值以及环境中可能致肥的化学物质还是让我大跌眼镜。我们不仅需要健康的饮食结构、锻炼习惯，还需要健康的生态环境，为子孙后代，加油！
环境致肥:机制与争议
摘要
肥胖症是一种不分成人和儿童、全球范围的流行病，由于它与2型糖尿病、代谢综合征、心血管疾病和癌症相关，因此大大增加了卫生保健费用。流行的医学观点认为，肥胖是由热量摄入和能量消耗之间的简单失衡造成的。然而，许多其他因素在肥胖的病因学中也很重要。肥胖原假说认为，被称为肥胖原的环境化学物质通过改变代谢设定值或改变食欲和饱腹感的激素调节，从而增加脂肪细胞的投入、分化和大小，从而促进肥胖。许多致肥物质是内分泌干扰物，干扰正常的内分泌调节。我们的环境中有大量干扰内分泌的致肥物质，从食品包装到杀菌剂，日常用品中都有它们的踪影。在这篇综述中，我们探讨了目前支持肥胖原假说的证据，以及我们的知识中存在的缺陷，这些缺陷阻碍了我们全面了解肥胖原对肥胖症流行的影响程度。
前言
肥胖的定义是身体质量指数(BMI)大于30 kg / m2，全球大流行，影响在发展中国家以及发达国家儿童和成人。一个系统综述文献(覆盖超过6800万人)透露，2015年，至少有19亿名18岁以上的成年人超重，而大约6.5亿个达到肥胖。在全球范围内，有1.077亿名儿童肥胖。在许多国家，儿童肥胖的增长率高于成年人。超重或肥胖导致全球400万人死亡，其中约40%发生在超重但不肥胖的人群中。2015年，超重占据了全球1.2亿的残疾调整生命年。1980年和2010年之间，肥胖的发病率在美国增加了一倍多，从13.4%增加到35.7%。整体肥胖患病率增加到2014年的37.7%，到2016年达到39.8%。在最近的分析。肥胖的黑人(46.8%)和西班牙裔居多(47.0%)，对黑人和西班牙裔女性(分别是54.8%和50.6%)的影响更大。2012年，超过三分之一的美国年轻人超重或肥胖；2016年青少年肥胖的患病率是18.5%，发病率最高的年龄组是12-19岁(20.6%)。儿童肥胖增加与成人肥胖以及青少年2型糖尿病的诊断增加强烈相关。肥胖和特别内脏脂肪增加是公认的代谢综合征、2型糖尿病、肥胖等代谢疾病的危险因素。肥胖也与癌症发生相关；在美国，近40%的癌症是在超重或肥胖人群中确诊的。肥胖导致的额外医疗费用每年给美国医疗预算增加2000多亿美元。这些额外的费用来自治疗肥胖的许多并发症，如心血管疾病、血脂异常、2型糖尿病、肝脏疾病、神经退行性疾病、癌症和生殖疾病。
肥胖的原因
能量平衡紊乱并不能解释肥胖的流行
多年来，肥胖的临床模型一直是能量摄入与能量消耗的简单函数。其他与肥胖相关的研究，仅举几例，如遗传、怀孕期间吸烟、压力、微生物群和用餐时间等。最普遍的临床管理策略集中在控制饮食和增加锻炼。尽管大量研究表明，长期锻炼反而与增加脂肪量相关，但这种短视的方法仍在继续。最近分析的来自于美国国家健康与营养考试调查(NHANES, 1971 - 2008年) 数据表明，在1988年至2006年之间，男性休闲时间体育活动增长了47%和女性增长了120%，尽管热量摄取、大量营养素的摄入量、休闲时间的体力活动大体平衡，与比1988年相比，2006年普通成人体重指数高出了2.3 kg / m2。因此，体力活动的减少和食物消费的增加不足以解释1988年至2006年间BMI的增加。这些结果严重质疑了过于简单的肥胖能量平衡模型的充分性，并强烈暗示了其他危险因素在肥胖中的重要性。
肥胖的多因素性质
在正常情况下，身体通常会自动调节体重——大脑感知并处理来自几个组织的各种代谢信号，并利用这些数据来控制体重。成年人的体重在很长一段时间内通常是稳定的，正是因为采用了代谢和享乐平衡机制。在疾病或饮食引起的体重减轻之后，体重很快就会恢复到正常水平。同样，在节假日期间，由于饮食过量导致的体重增加5-10磅，在人们恢复正常生活后很快就会消失。因此，体重是由体重设定值调节的想法就自然产生了。这一观点也得到了观察结果的支持，即肥胖一旦形成，就很难控制。多项研究报告显示，超过83%的肥胖个体通过严格遵守严格的饮食控制和锻炼，在几年内体重下降了很多，不出数年就又恢复到了减肥前的体重。很难理解为什么这么一小部分成功重塑了自己身体的人，能够在不提及体重设定值的情况下维持如此大幅度的减肥。如何建立这样一个设定值?
疾病的发展起源
肥胖的发展是随着时间推移高度协调和严格控制的。最早由David Barker提出的胎儿起源假说认为，产前营养在随后一个人是否易患代谢性疾病和心血管疾病方面起着重要作用。该观点认为，胎儿所经历的产前营养的种类和数量导致了对宫内营养环境的适应。如果胎儿在子宫内经历营养不良，就像出生时小于胎龄所显示的那样，胎儿就已经适应了营养不良的环境。如果出生后的实际环境不是营养不良，而是营养充足或更好，孩子在以后的生活中更容易患慢性疾病，如2型糖尿病、高血压、心脏病和肥胖。Barker进一步提出，在发育的关键时期起作用的环境因素导致了可能永久影响生理机能的后续编程事件，增加了日后对疾病的易感性。他把这种现象称为节俭表型，它反映了早期的生命编程是在以后的生活中使用和储存卡路里的能力的改变。Gluckman和Hanson认识到这些关键时期并不局限于胎儿发育，并扩展了胎儿起源模型，将其重新命名为健康与疾病发育起源(DOHaD)范式。胎儿和早期生命规划事件的总体结果是正常参数下的生理功能，但潜在的功能缺陷可能增加对疾病和功能障碍的易感性，特别是当后续生活中叠加了其他压力因素如饮食的情况下。对动物和人类的研究已经证实，产前营养不良与在整个生命过程中，甚至后代中罹患肥胖等疾病的风险增加之间存在联系。尽管进行了大量的研究，但关于促进节俭表型的分子机制的具体细节非常少，尽管有迹象表明leptin抵抗和表观遗传机制参与其中。
肥胖始于子宫
如上所述，肥胖在未成年人群里中也开始流行：2 - 19岁美国未成年人中，18.5%达到肥胖，32%超重。尤其令人担忧的是，不到2岁儿童的肥胖率也上升。我们或许可以说年龄较大的儿童和成年人会多吃少动，但是很难说现在的婴儿比以前的婴儿摄入了更多的卡路里却锻炼得更少。
因此，婴儿出生时很可能有更多的脂肪和/或早期的产前和产后环境与过去不同。孕产妇营养、压力和胰岛素状态都与后代肥胖的风险相关，支持了产前和早期生活环境在一个人日后是否会肥胖和易感代谢疾病方面扮演重要角色的主张。在环境方面，一项具有挑战性的研究发现，在工业化社会中，与人类生活在一起的动物在过去几十年里也表现出明显的肥胖增加。这些动物包括家猫和狗(人们可能认为它们吃得太多，运动太少)，生活在城市的野生老鼠，以及六种不同的关键实验动物模型。这些模型包括生活在国家灵长类动物研究中心的四种不同的灵长类动物，以及实验室的大鼠和小鼠，它们的饮食受到严格控制。因此，与其将肥胖增加归咎于能量平衡，更合理的推断是，这些动物生活的环境发生了变化，导致它们与人类一样肥胖。
内分泌干扰物
众所周知，内分泌系统在体内能量平衡、脂肪沉积和脂肪分布方面起着重要作用，因为许多内分泌器官和激素共同作用来调节新陈代谢和体重。胰腺产生的胰岛素和胰高血糖素调节葡萄糖的摄取和使用；胃饥饿素和胆囊收缩素影响胃肠道代谢；胰高血糖素、胰岛素和成纤维细胞生长因子21 (FGF21)在肝脏中起控制新陈代谢、饥饿感和饱足感的作用。雌激素等性激素也通过影响食物摄入、体重和脂肪分布而促进能量代谢和肥胖，并能改变葡萄糖和胰岛素的平衡、脂肪生成和脂肪分解。大脑是一个内分泌器官，它既调节新陈代谢，又控制享乐回路，通过包括肽激素、神经递质和生长因子在内的奖励机制调节食物摄入。我们对环境如何影响健康，特别是通过影响发育的理解中一个重要的进步来自于认识到化学物质可以破坏内分泌系统的功能。内分泌学会将内分泌干扰物(EDC)定义为可以干扰激素作用任何方面的外源性化学物质或化学混合物。这与EDC的毒理学定义不同，后者会增加相当模糊的要求，即此类作用必须是有害的。内分泌学家和内分泌科学家已经广泛认识到，干扰内分泌功能本身会产生怎样的不良影响还没有明确。
1998年《食品质量保护法》(Food
Quality Protection Act)对EDC的最初定义集中在雌激素、抗雄激素和甲状腺干扰物上，但现在人们认识到，任何内分泌信号系统都可能被针对内分泌信号通路不同点的外源性化学物质干扰。例如，EDC可以影响激素的产生或破坏，以及它们是否以及如何通过血液和细胞膜运输到靶细胞，并调节特定激素受体及其辅因子的分子功能。人类基因组中编码的48个核激素受体都是可能被破坏的目标，除此之外，还有数百种肽激素信号通路，以及大量尚未被识别的激素受体。因此，内分泌系统被干扰的可能性是相当大的。
然而，为什么我们对环境化学物质潜在细胞靶点的考虑仅限于内分泌激素?任何基于受体的细胞信号系统都可能被作用于受体的化学物质所破坏。这导致了信号毒性的概念，即化学物质可以作用于任何类型的受体和细胞信号通路的任何部分来破坏细胞功能。该假说的一个关键特征是，引起信号毒性的化学物质不是通过破坏细胞成分来引起毒性，而是通过干扰信号本身(通常是通过作用于受体)来引起毒性。这类细胞信号系统的一个普遍特征是，扰乱其工作的分子剂量可以很低(与内源性激素相当)，并且不表现出阈值效应，因为信号系统通常已经处于活动状态。
肥胖原（Obesogen）假说
2006年，Blumberg & Grün提出EDC的存在可能影响脂肪生成和肥胖，在肥胖流行中扮演重要但始料未及的角色。这些致肥物质在功能上被定义为促进人类或动物肥胖的化学物质。肥胖原假说进一步发展了DOHaD肥胖范式，提出了EDC肥胖原的存在，在发育过程中作用，影响以后的肥胖生活。通过改变脂肪细胞的数量，增加甘油三酯在脂肪细胞中的储存，或者改变脂肪细胞的生成率和破坏率，致肥剂可以直接作用于细胞，增加脂肪细胞从干细胞向脂肪细胞的分化。致肥物质还可以通过改变基础代谢率、改变能量平衡以有利于热量的储存、通过对大脑、胰腺、脂肪组织、肝脏、胃肠道和肌肉的影响来调节食物摄入和代谢来间接发挥作用。致肥物质的影响会导致人体在以后的生活中上调肥胖的设定值或敏感性。这可能会加剧饮食组成或热量摄入的影响，使肥胖潜在调控将体重设定值调整为更改后的更高值。从这一观点来看，肥胖基因本身不会导致人类肥胖，但由于控制脂肪组织、食物摄入和新陈代谢的发育规划，它在体重增加中扮演了重要的角色。因此，致肥性EDC在发育过程中通过影响核因子或其他内分泌途径而导致日后肥胖。
致肥作用机制
尽管科学家、公众和政策制定者都对EDC非常感兴趣，但跨越生命周期和几代人的多种因素的相互作用使得准确确定多大程度上EDC的暴露导致了人类的肥胖流行病非常困难。为了解决这个重要的问题，我们必须研究支持或反驳肥胖原假设的数据，以及这些数据在多大程度上与环境致肥原在肥胖病因学中的重要性相一致。越来越多的证据表明EDC与肥胖有关，在人类和动物中都发现了致肥物质。因为这些化学物质在环境中无处不在，所以了解它们是如何扰乱发育规划、导致个体肥胖和相关疾病是至关重要的。尽管已经发现了大约50种致肥物质，但对大多数物质是如何起作用的机制还知之甚少。下面，我们简要回顾了已经建立的致肥物质的作用机制，并举例说明每种致肥物质的作用机理。
三丁基锡(TBT)是一种有大量机理证据支持的致肥物质。TBT广泛应用于工业，与之类似的三苯基锡(TPT)还在农业中应用。TBT应用于海洋运输或造纸厂和工业用水系统中的杀菌剂，人类如果食用了被其污染的海鲜和贝类就会接触这种致肥物质。而用作高价值粮食作物杀菌剂的TPT为人类与之接触提供了更多机会。TBT污染塑料(如聚氯乙烯)和室内灰尘。TBT是纳摩级别亲和配体，可以激活脂肪形成的主调节器、过氧物酶体proliferator-activated受体γ(PPARγ)及其异二聚体9-cis视黄酸受体(RXR)，促进脂肪生成和改变脂质稳态。
在暴露于环境水平的TBT或PPARγ受体激动剂如罗格列酮(ROSI)的条件下，人类和小鼠间充质干细胞(MSCs)和前脂肪细胞可以被诱导向脂肪细胞分化。子宫内暴露于TBT的成年小鼠在脂肪库、肝脏和睾丸中脂质积累增加。虽然关于TBT水平及其相关影响的流行病学研究甚少，但在家居灰尘和海鲜中仍然发现了TBT，而且至少有一项研究表明，在产前接触TBT最多的人类婴儿中，体重指数有所增加。
体内实验还发现了其他几种被称为致肥物质的化学物质。接触杀菌剂曲氟咪唑（Triflumizole）或托利弗拉尼德（tolylfluanid）或增塑剂邻苯二甲酸二乙基己酯（diethylhexyl phthalate）导致晚年肥胖。经研究，Triflumizole通过PPARγ，而tolylfluanid通过糖皮质激素受体发挥作用。diethylhexyl phthalate的作用途径尚不明确，但有可能是PPARγ。
其他已经被发现的潜在致肥物质，多作用于前脂肪细胞或MSCs使之分化为脂肪细胞。TBT通过激活RXR改变了整个基因组，使得细胞进入脂肪细胞队列：RXR减少抑制组蛋白3赖氨酸27三甲基化标记的沉积，继而促进脂肪生成的基因表达增加。特定的RXR激活物(rexinoid)产生相同的表型，因此，预计其他激活RXR的化学物质将增加MSCs中的脂肪生成。许多潜在的致肥物质，如农用化学品quinoxyfen和spirodiclofen可以激活PPARγ，而fludioxonil激活RXR。农用化学品tebupirimfos，flusilazole，forchlorfenuron，acetamaprid，pymetrozine都可以通过激活PPARγ以外的机制诱导体外培养的3T3-L1前脂肪细胞向脂肪细胞分化。阻燃剂、邻苯二甲酸酯类、增塑剂、苯甲酸酯类、烷基酚类和双酚类都能在体外诱导3T3- L1细胞分化为脂肪细胞。在体内，这些化学物质中哪些会导致脂肪堆积和肥胖仍有待证明，但我们有理由相信，至少有一些会被证明是真正的致肥物质。
致肥物质和不健康的脂肪细胞
考虑到多种化学物质会促进脂肪细胞分化，我们有理由质疑所产生的脂肪细胞是否正常且功能完整。白色脂肪细胞从血液中吸收葡萄糖应答餐后胰岛素从而维持代谢健康。白色脂肪组织(WAT)也有内分泌功能，释放脂肪因子，如脂联素，对代谢健康很重要。脂联素的表达能够抑制醣异生作用并刺激肝脏中脂肪酸的β氧化，这些功能都与2型糖尿病的风险呈负相关。PPARγ激活剂能够促进健康脂肪细胞的发展。总的来说，功能性脂肪细胞的特征是对胰岛素敏感，产生健康的脂肪因子，如脂联素，并且是小的、正常的细胞，能促进抗炎和抗纤维化的局部微环境。
Sargis和同事研究了TBT与PPARγ活化剂troglitazone促使3T3-L1细胞分化的功能差异。他们发现TBT诱导产生的脂肪细胞脂联素以及CEBPα的mRNA和蛋白质表达水平低，GLUT4表达也减少，但葡萄糖的摄取却不减少，由此推断，TBT产生了不健康的脂肪细胞。Shoucri等人用TBT、ROSI或rexinoid IRX4204处理分化的MSCs，发现TBT和4204处理的细胞积累的脂肪量与ROSI处理的细胞基本相同，TBT和4204诱导的脂肪细胞异常；也就是说，它们没有将GLUT4表达到与ROSI相当的水平，从而减弱葡萄糖吸收；脂联素表达降低；未能下调炎症和纤维化标志物的表达。TBT-和4204处理的细胞含有较少的线粒体，压力条件下不能达到ROSI诱导细胞同等水平的呼吸速率。这些细胞在产生生热beige/brite脂肪的能力上也受到了损害。总的来说，TBT-和rexinoid分化的脂肪细胞积累脂肪，但不响应正常的信号过程。这可能与体内表型有关，当饮食脂肪升高时，来自TBT处理亲代的F4代雄性动物储存了多余的甘油三酯，而在禁食条件下未能动员这些脂肪。其他环境致肥因子是否会产生正常或功能失调的WAT仍是一个开放而重要的问题。
致肥和产热功能受损
近年来，脂肪细胞功能有了一个很大的进展，那就是发现成人体内存在生热棕色脂肪组织(BAT)，并且WAT可以被诱导产生生热beige/brite脂肪。这种褐变过程产生具有丰富的线粒体的产热脂肪细胞。解偶联蛋白1 (UCP1)的表达将细胞呼吸从ATP合成中解偶联，产生热量而不是ATP。由于热性脂肪组织能将血糖和脂肪转化为热量，因此在治疗肥胖和糖尿病方面具有重要的治疗潜力。有两方面的证据表明，某些致肥物质可以通过损害生热脂肪的功能或分化来起作用。首先，围产期暴露于杀虫剂二氯二苯三氯乙烷(DDT)会产生对寒冷不耐受的成年雌性大鼠，表现出能量消耗减少和核心温度降低。这种表型的BAT功能下降在某种程度上导致了BAT关键调节器表达功能下降，以及PPARγ共激活剂1α(Ppargc1α或PGC-1α)和甲状腺去碘素 2 (Dio2)的下降，后者能够把甲状腺素(T4)转换为产热的三碘甲状腺氨酸(T3)。其次，Shoucri等人最近发现，TBT或rexinoid可以抑制MSCs中产生的beige /brite脂肪细胞。这些例子表明，在体内，致肥物质可以通过影响产热来影响肥胖。这是未来研究的一个有趣领域。
致肥物质和代谢设定值的改变
在动物模型中，发育性肥胖源暴露可导致脂肪库体重以及脂肪细胞大小和数量的增加。人类的情况可能更复杂，许多因素(遗传、饮食、微生物群、昼夜节律、运动、环境压力)和混杂因素(处方药、多次暴露、个体变异)共同作用。如上所述，很明显，人类很容易增重，很难减肥，甚至更难保持体重，所有这些都可以解释为存在体重设定值。如果是这样的话，这表明虽然食物摄入和锻炼是控制体重的非常重要的因素，但是接触致肥物质可以通过改变这个设定值来改变增加体重所需的食物量或减肥所需的运动量。致肥物质接触产生的增重很有可能需要双重努力才能减掉。
有几个例子足以说明致肥物质接触改变了体重设定值。Newbold等人发现，围产期暴露于己烯雌酚会导致胎儿成年期体重增加，但不会早于成年。在怀孕小鼠的整个妊娠和哺乳过程中，双酚A (BPA)的发育暴露导致成年雌性动物的活动和能量消耗下降，尽管体重和脂肪含量没有被评估。Somm等人研究表明，产前尼古丁暴露改变了大鼠的体重设置点，与对照组相比，增加体重所需的高脂肪食物更少。Chamorro-Garc´ıa et al研究表明，亲代暴露于TBT F4的雄性后代老鼠膳食脂肪增加时体重迅速增加，禁食时未能调动这种脂肪，可能是瘦素抵抗的结果。最后，最近一项关于人类饮食导致体重下降的研究表明，虽然所有受试者在限制热量摄入的情况下体重都有所下降，但那些血浆中全氟烷基物质基线水平最高的受试者静息代谢率较低，体重恢复更快。综上所述，这些数据有力地支持了以下观点：接触致肥物质会以多种方式改变体重设定值。
继代影响
最近关于肥胖基因影响的一个重要发现是，当怀孕的老鼠通过饮用水暴露于环境(nM)剂量的TBT时，其F1-F4的后代中同样发现了类似暴露水平的影响。相反，强催化剂如PPARγROSI等并无继代影响。TBT暴露导致F4雄性(而非雌性)小鼠出现世代节俭表型。男性在禁食期间对脂肪减少有抵抗力，在高脂肪饮食中脂肪迅速增加，而在回归低脂肪饮食时脂肪仍会保留。这不仅仅是肥胖动物产生肥胖后代的结果，因为表型直到饮食挑战才表现出来。节俭表型与WAT中染色质结构、DNA甲基化、瘦素和重要代谢基因的过表达有关。因此，有人提出，代际肥胖是由于母亲的规划导致了遗传易感性。
其他化学物质对肥胖的遗传效应也相继报道。塑料成分BPA和二乙基己基及邻苯二甲酸二丁酯(diethylhexyl和dibutyl phthalates)、农药methoxychlor 和DTT(107)、混合烃喷气燃料(JP-8)均诱导大鼠继代肥胖。表观遗传的跨代遗传概念有两个主要的争论。首先，它假定遗传信息的体细胞到生殖细胞的转移，这是一种过时的拉马克遗传概念，并违反了韦斯曼屏障，即遗传信息只从生殖细胞转移到体细胞。然而，生殖系基因组学发育细胞生物学的最新进展对Weismann的观点提出了挑战。哺乳动物生殖细胞的正常发育依赖于体细胞的激素调节功能，以支持其生存和分化。内分泌活性物质可能影响生殖系细胞的表观遗传重编程。第二种观点认为，哺乳动物生殖系细胞的全基因组表观遗传重编程会消除上一代的表观突变。而Skinner和同事报道，vinclozolin暴露诱发继代DNA甲基化的变化持续至F3, F4代；但Szab´o表明，vinclozolin诱导表型突变和基因表达的改变诱导局限在F1代而F2 代就没有了。Chamorro-Garc´ıa 等人的模型可以解释这些矛盾的结果：特定CpG位点的甲基化不需要遗传下来，而染色质可访问性的变化和/或传达继代特征的组织是能够遗传的。在这一观点中，改变的基因组结构和可获得的表观遗传书写酶是遗传的，这些导致DNA甲基化的区域变化，发生在结构改变的区域，导致基因表达差异。还有多少其他的EDC或致肥基因导致了肥胖或其他表型的跨代遗传还有待研究。
我们对致肥因子在肥胖中的作用了解多少?
如上所述，肥胖的病因多种多样，不能明确和完全地与一个实体联系起来，包括遗传或环境化学物质。虽然饮食限制和增加锻炼仍然是最常用的治疗方法，但肥胖症的流行趋势依然有增无减，并在全球范围内呈上升趋势。一系列旨在找出肥胖原对肥胖和糖尿病影响的最佳证据的研讨会发现了现有证据的缺陷，这些缺陷妨碍了对许多潜在的肥胖原的影响进行全面和准确的分析。需要什么样的证据来克服这些缺点，并坚定地将致肥物质确立为肥胖流行病的重要参与者?人类和动物研究的最佳实践是什么?下面，我们列出了其中的一些，并随后给出了未来研究的一般结论和建议。
一般考虑
除了遗传背景、压力、药物、感染、疾病和微生物，暴露在环境中化学物质的作用将特别受到以下因素的影响：在子宫内时期可能是最敏感的暴露时间，但是我们还不了解这些因化合物不同而异的敏感性窗口。
暴露引发疾病结果的敏感性窗口可能比评估暴露的时间更长。这需要在较长时间内进行多次接触评估，包括怀孕前、怀孕早期和儿童早期。
一些影响或许源自功能上的变化，也可能是自然的表观遗传，这将需要敏感和具体的终点，这些终点可能在生命的后期才会变得明显，因此需要一个生命周期的前瞻性方法。
EDC和肥胖因子暴露通常发生在较低水平，随时间变化显著，需要对个人暴露进行多次敏感测量。
多重相互作用暴露是常规的，而化学物质自身的敏感性和半衰期却千差万别，这需要综合方法和使用适当的统计工具。
个人在一生中会经历多次暴露，这需要一个生命周期和统计方法。
对跨代效应的分析还需要亲代暴露的生物标记来区分谁曾接触过。
流行病学研究中的方法学考虑
流行病学研究表明，接触化学物质与晚年各种健康状况之间存在联系，包括肥胖。然而，各研究的结果往往不一致，这与流行病学研究方法学面临的挑战有关。一个关键的挑战是如何准确地估计可能通过多种途径发生的化学物质的总暴露量，这些化学物质的半衰期很短，导致浓度随时间推移变化很大。非持久性化学品暴露特别容易被错误分类；暴露和评估中的个体间差异也必须在实验设计中加以考量。仅考量某一时间点的单点尿样或24小时尿样也可能有问题。例如，至少需要10次甚至多达35次的单独测量来充分评估个体接触BPA的情况。种族和民族差异也很重要。人类接触到许多潜在的EDC可能会产生混淆，因为大多数现有的队列和流行病学研究的目的是测量单一化学物质的影响，而不考虑混合物的影响。流行病学研究必须建立适当的统计模型，以确定与混合物中特定化学物质有关的健康结果，这种模型需要考虑到某些EDC在干扰其他EDC的同时，还以相同的模式和机制起作用。在采集、处理和储存过程中也必须特别注意避免样品污染，特别是在评估与实验室和医疗设备相关的化学物质(如邻苯二甲酸盐和BPA)时。
流行病学研究评估剂量-反应曲线的形状也很重要，因为暴露与健康结果之间的某些联系可能是非线性的。这种研究还应考虑在整个暴露窗口敏感期间确定化学浓度的重要性，这一敏感窗口可能在子宫以外继续存在。动物研究表明，肥胖因子对肥胖的影响通常是两性的；因此，流行病学研究必须同时考虑两种性别并为评估多种组织和机制功能而覆盖到终点。除了所有这些挑战之外，必须指出，在没有意外或工业接触的情况下，流行病学研究不能确定接触与疾病病因之间的因果联系。因此，确定EDC暴露对于肥胖重要性的最科学有效的方法是关注动物研究，在动物研究中，研究设计可以最小化混杂变量的影响，然后评估暴露于这些化学物质和人类群体相同疾病结果之间的联系。
动物模型研究中的方法学考虑
虽然动物研究可以提供与肥胖相关的重要数据(可能显示出因果关系)，但仍需要解决一些重要因素，以确保对动物研究的有效解释。其中包括:
使用已知易患该病的动物品种和品系，并确保该病与人类疾病相似。用于癌症研究的模型可能不适用于肥胖研究。
评估与疾病相关的敏感指标，而不仅仅是体重。
要求强制使用阳性对照，以确保动物对研究条件的反应，使阴性结果可以被视为有意义。
评估多个重叠的敏感终指标，以评估包含两种性别个体的多个组织和功能。
使用多种浓度，包括一些在人类暴露范围内的浓度(通常低于NOAEL，或没有观察到的不良影响水平)，以确定影响是否与人类有关且可能是非单一的。
有可能的话，测量化学物质和代谢物在循环系统中的水平，将其与人体血液中的水平进行比较。
每组使用足够数量的动物进行统计分析。
随机分组，对实验人员隐瞒动物分组，并行处理所有组，避免批间差异。
使用含有蛋白质、碳水化合物、植物雌激素和脂质浓度的饮食，使研究动物出现肥胖。
当使用高脂肪饮食时，应避免使用极高脂肪的饮食(例如，60%的卡路里来自脂肪)，而应选择脂肪含量适中的饮食，这样可以在保持与人类生物学相关的同时揭示其影响。
采用适用于研究目的的特定敏感时段的剂量，可能包括一代人或几代人内的一次或多次接触。
使用符合研究目的且与人类暴露最相关的暴露途径。当实验需要其他暴露途径时，试着测量血液达到的水平并与口服剂量进行比较。
在评估动物研究的结果时，重要的是要注意阳性结果比阴性结果更重要，因为实验更容易出现阴性结果。同样重要的是要考虑到，一项研究并不总是能够完美地重复，这至少部分是由于微生物组组成的局部差异。因此，即使是重复的研究也可能有不同的结果。来自不同实验室的研究使用不同的化学剂量、给药周期、饮食、居住条件和动物品系，这几乎是普遍的事实。因此，不同结果的研究并不一定推翻原来的阳性或阴性结果。不同的动物模型也可能通过不同的机制导致肥胖，包括对不同组织的影响。此外，需要注意的是，可能存在动物模型、化学物质和特定化学物质的剂量本身不会导致肥胖，但会改变增重的设定值。在这种情况下，可能需要第二次打击，例如，高脂肪饮食。由于这可能是人类的情况，这些研究可能是非常重要。
我们认为，在评估与特定假设相关的动物研究证据的优势时，必须考虑到上述所有因素。仅仅计算阳性和阴性研究的数量，然后推断一种化学物质是否会导致肥胖是不够的。
建立肥胖因子在肥胖中的因果作用
肥胖领域的研究已经有十多年的历史了。在第一个十年里，研究EDC在肥胖中作用的科学家队伍不断壮大，研究表明，动物研究中定义的致肥物质是存在的，它们有可能对人类产生影响。已有几个国际研讨会讨论过EDC在肥胖和代谢疾病中的潜在作用。
各方广泛同意下列各点:
过去50多年来肥胖症的增加不能仅由遗传因素来解释。
肥胖的形成包含遗传、表观遗传和环境因素。
环境成分是多因素的，包括环境化学物质。
在发展过程中，肥胖的易感性至少部分是由广义的环境因素所决定的，包括压力、药物、营养、微生物、运动和环境化学物质。
程序改变可能会影响大脑的食欲和饱足中枢，脂肪细胞数量、大小和功能，还有肌肉、胃肠道、胰腺和肝脏。
对下列各点作了有信心的估计:
致肥因子的影响取决于人一生和几代人的多次刺激。
在整个生命周期中，包括怀孕、子宫内、新生儿、青春期前和衰老，都会出现多个特定的敏感性增强窗口。
致肥因子的作用是两性的。
要准确评估环境对肥胖的影响，就必须对致肥因子、营养、活动、压力、感染、微生物群和其他因素进行研究。
有些肥胖基因是跨代遗传的，需要多代遗传。
目前采用的单次单接触窗口检测一种化学物质的方法，这几乎肯定低估了致肥物质的重要性。
未来的发展方向
我们迫切需要了解肥胖和相关疾病的潜在机制，但这一需求尚未得到满足。目前，美国每年因肥胖而增加的医疗费用超过2000亿美元，肥胖人数还在不断增加。除了食物和生活方式，其他大部分都还没有被开发。例如，虽然我们和其他人表明，TBT暴露增加了小鼠、大鼠和斑马鱼的肥胖，但我们最近对TBT处理动物F4雄性后代饮食变化的研究是最早测试饮食组成与肥胖原暴露之间相互作用的研究之一。因此，我们在理解当前或祖先的肥胖源暴露如何与饮食相互作用方面存在一个重要的空白，这种相互作用可能对人类健康非常重要。
肥胖源暴露对MSCs和小鼠的影响可能是表观基因组学的，但其机制知之甚少。母亲接触致肥因子的影响如何传递给后代甚至后代的后代？母亲接触TBT如何导致跨代节俭表型？perfluoroalkyl化合物与降低静息代谢率有何联系？在体内，哪些分子靶点介导了致肥因子对代谢编程的影响？据保守估计，在欧盟，三种致肥物质对肥胖治疗的代价每年高达180亿欧元；一项类似的研究估计美国每年的花费为59亿美元。这些估计没有考虑到暴露于有机霉素或其他大约50种致肥物质中的任何一种对人类肥胖流行的影响程度，因为没有足够数量的前瞻性研究可以在体内多次测量与肥胖相关的化学物质暴露。相对而言，我们对接触致肥物质导致脂肪组织功能失调的程度知之甚少，因为脂肪组织可能会储存脂肪，但不会动员脂肪。在整个生命过程和几代人之间，多次或持续暴露的影响的数据极为缺乏。对于肥胖暴露与其他已知的肥胖风险因素(如炎症、昼夜节律紊乱、氧化应激、线粒体功能障碍、饮食结构、进食时间、食欲和饱腹感的调节)相互作用的程度，人们几乎一无所知。
或许最重要的是，在现有的众多人群中，几乎完全缺乏可用于评估先前或祖先肥胖源暴露的生物标志物。识别这些生物标记将为深入了解肥胖源暴露的影响机制、暴露对象以及在人群中肥胖源暴露、肥胖和代谢性疾病之间的联系提供强有力的洞见。
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