– Hur rimligt är det att vi har konsumtionsvaror som gör att vi tillsätter farliga kemikalier i vår miljö som man kan mäta överallt på hela jorden och som kanske kommer finnas kvar där för alltid? Vem vill egentligen ha det så förutom de som tjänar pengar på de här kemikalierna? säger Carl-Gustaf Bornehag, projektledare för Selmastudien och professor i folkhälsovetenskap vid Karlstads universitet.
Forskningsstudiens huvudfrågeställning är vad för betydelse det har för en människas fortsatta utveckling och hälsa att som foster i mammas mage exponeras för blandningar av ett antal farliga men i samhället vanligt förekommande kemikalier.
– Vi rekryterade två och ett halvt tusen kvinnor när de var gravida och så tog vi blod och urin och andra prover från mammorna i vecka tio. Efter födseln började vi ta prover på barnen. Sedan när de var sju år gamla gjorde vi en stor hälsoundersökning och nu är de fjorton, och nu ska vi göra en ny stor hälsoundersökning, säger Carl-Gustaf.
Deltagarna i studien är helt vanliga mor-barn-par från runtom i Värmland.
Förekomst och mängd av ett 50-tal olika markörer för farliga kemikalier mättes i proverna som togs från mammorna i den tionde graviditetsveckan. Några av kemikalierna som undersöktes var DDT, PCB, bisfenolerna BPA, BPS och BPF, ett flertal ftalater, och sju olika PFAS-ämnen.
– När vi tittade på resultatet visade det sig att över 80 procent av de här kemikalierna fanns hos alla mammor. Vilket innebär att vi nästan aldrig är exponerade för en enda kemikalie, utan att vi alltid är exponerade för jättemånga, säger Carl-Gustaf.
– Men riskvärderingen av kemikalier sker kemikalie för kemikalie och tar inte hänsyn till att finns det en så finns det också en annan.
Carl-Gustaf förklarar att de misstänker, och börjar få bevis för, att även om de olika kemikalierna var och en för sig ligger under gällande gränsvärden så kan blandningar av flera olika kemikalier ändå ställa till med hälsoproblem.
Det faktum att fokus i arbetet runt Selmastudien ligger på hälsoeffekter av blandningar av kemikalier i stället för på enskilda kemikalier är en av de saker som skiljer den här forskningen från majoriteten av all annan liknande forskning.
– Vi har fått ett 40-tal artiklar publicerade som handlar mycket om blandningar och olika utfall, och i fler och fler fall har vi nu också kunnat se att det här bekräftas i experimentella försök, säger Carl-Gustaf.
Den typ av forskning där man följer utvecklingen hos en grupp individer över tid på det sätt som man gör i Selma kallas för prospektiv eller longitudinell kohortstudie.
– Det är den starkaste designen inom epidemiologi, men också den dyraste och den som tar längst tid, säger Carl-Gustaf.
– Men framgången är egentligen inte miljöepidemiologin i sig, utan vår framgång har varit att vi har kopplat samman miljöepidemiologin med experimentell toxikologi i cell- och djurmodeller.
En av de senaste artiklarna av forskarna i Selmastudien publicerades av den prestigefyllda amerikanska vetenskapliga tidskriften Science.
I artikeln beskrivs hur det epidemiologiska forskarteamet vid Karlstads universitet identifierade en blandning av åtta olika kemikalier hos mammorna i den tionde graviditetsveckan som var kopplad till barnens språkutveckling vid två och ett halvt års ålder.
Därefter tog forskningsprojektets experimentella team vid en rad olika universitet runtom i Europa vid och byggde upp just den blandningen av kemikalier i provrör. Den här kemikalieblandningen använde de sedan i experiment med cellmodeller med bland annat hjärnorganoider, och med djurmodeller med zebrafiskar.
– I hjärnorganoiderna såg vi att vi fick påverkan på gener som är kända för att ha att göra med hjärnans utveckling, och i djurförsöken såg vi att den här blandningen ledde till beteendeförändringar hos fiskarna, säger Carl-Gustaf.
– Därmed hade vi i den experimentella delen i någon mening bekräftat det vi såg i den epidemiologiska.
En viktig del i de experimentella försöken är att få fram så kallade dos-responssamband. Alltså en kurva över hur effekten varierar i förhållande till dosen av den blandning av kemikalier som studeras.
Resultaten från de experimentella försöken skickades sedan tillbaka till de epidemiologiska forskarna i Karlstad. Där användes de nya insikterna till att räkna ut risken för mammorna att få ett barn med språkförsening vid olika nivåer av den aktuella kemikalieblandningen.
– Det är precis så här man har gjort i hundra år med en kemikalie åt gången. Men här gjorde vi det med en grupp av kemikalier. Och jag är helt övertygad om att det var det som gjorde att vi fick in den här artikeln i Science, säger Carl-Gustaf.
I Science-artikeln konstateras att 54 procent av barnen i Selmastudien under tidig graviditet exponerades för en så hög dos av den identifierade kemikalieblandningen som forskarna kom fram till ger ökad risk för försenad språkutveckling.
En anledning till att försenad språkutveckling hos barn är något som man bör ta på allvar menar Carl-Gustaf är att det finns studier som visar att detta kan vara en tidig markör för andra allvarligare hälsoeffekter som kan upptäckas först längre fram i livet, som exempelvis lägre IQ och autism.
Carl-Gustaf berättar att forskning på kemikaliers hälsoeffekter historiskt har handlat framför allt om cancer och död. Idag fokuserar man mer och mer på hälsoutveckling vilket han menar kan vara minst lika viktigt.
I Selmastudien är det just hälsoutvecklingsaspekten som man har valt studera. De fyra områden, eller domäner som man kallar dem, som man hittills har fokuserat på är neuroutveckling (där bland annat försenad språkutveckling ingår), metabolism och tillväxt, könsutveckling och immunologiska utfall.
– Vi ställer oss frågor som: Vad betyder det att vi sänker IQ i en population? Vad betyder det att vi ändrar ett barns beteende? Vad betyder det att deras viktutvecklingskurvor börjar få en annan form? säger Carl-Gustaf.
När det gäller domänen ”metabolism och tillväxt” i Selmastudien har man bland annat upptäckt ett samband mellan framför allt perfluorerade kemikalier, så kallade PFAS, i den gravida mammans blod och urin, och en lägre födelsevikt.
För att illustrera varför en lägre födelsevikt kan ha större betydelse än vad det kanske kan verka nämner Carl-Gustaf den engelske epidemiologiprofessorn David Barker som visade att personer med lägre födelsevikt drabbades i högre utsträckning av bland annat hjärt-kärlsjukdomar.
– Om mamman var utsatt för svält fick hon ju ett barn med lägre födelsevikt. Men sedan visade det sig att barnen fick en lite annorlunda form på viktkurvan, och det hade betydelse för sjukdom långt, långt senare i livet.
Inom könsutvecklingsdomänen i Selmastudien har Karlstadforskarna bland annat upptäckt att exponering av ftalater under tidig graviditet är kopplat till ett kortare anogenitalt avstånd, AGD. Det vill säga ett kortare avstånd mellan anus och pungen.
Precis som med den försenade språkutvecklingen och den lägre födelsevikten menar Carl-Gustaf att även ett kortare AGD kan ha större betydelse än vad det vid en första anblick kan verka som.
– Det finns andra forskare som har tittat på vuxna män med reproduktionsproblem där man vet att de har svårt att få barn beroende på mannen, och där har man sett att de männen har ett kortare AGD, säger Carl-Gustaf.
Han förklarar att det som de egentligen är allra mest intresserade av när det gäller just könsutvecklingen är att se om den här gruppen av barn i studien, som var exponerade för högre halter av ftalater när de låg i mammas mage, kommer få problem att få egna barn senare i livet.
Eftersom barnen i studien idag bara är i femtonårsåldern kommer det dock dröja kanske femton år till innan forskarna kan undersöka detta.
Carl-Gustaf medger att den typ av hälsoeffekter av blandningar av kemikalier som de har valt att fokusera på i Selmastudien kan ses som mindre allvarliga än de traditionella effekterna cancer och död.
Samtidigt anser han att effekterna som de ser ändå måste tas på allvar eftersom de kan vara tidiga markörer för andra allvarligare effekter som kan komma längre fram i livet.
Och för att det visar att någonting faktiskt händer när den sammanlagda exponeringen av flera olika farliga kemikalier sammantaget är över en viss nivå även om kemikalierna var och en för sig ligger under respektive gränsvärde.
Carl-Gustaf anser att samhället bör ta det säkra före det osäkra och förbjuda många fler av de farliga ämnen som används i samhället idag.
För att förklara varför nämner han bisfenolen BPA som tidigare fanns i hård genomskinlig polykarbonatplast i bland annat nappflaskor. Sedan 2011 är det förbjudet att använda BPA-plast i nappflaskor på grund av kemikaliens negativa hälsoeffekter. Som ett resultat av detta kan man numera köpa plastprodukter som är märkta med ”BPA-fri”.
– Men vad hände då? Jo, man plockade in BPF eller BPS i stället i den här polykarbonaten, säger Carl-Gustaf.
Eftersom både BPA, BPF och BPS ingick i de olika kemikalier som mättes i mammornas blod och urin i början av Selmastudien kunde Carl-Gustafs forskargrupp då undersöka om BPF och BPS verkligen var mindre hälsoskadligt än BPA.
– Då såg vi att BPF var lika problematiskt för barnens kognitiva utveckling som BPA var, säger Carl-Gustaf.
Han menar att det här är ett mönster som upprepar sig om och om igen när det gäller så gott som alla typer av farliga kemikalier.
– När det blir rökigt kring en molekyl gör man någon liten justering på molekylen så att man får ett nytt CAS-nummer och så startar resan om från noll igen. Sedan ska vi forska i ytterligare 10-15 år på den nya molekylen.
Carl-Gustaf anser att vi måste gå vidare från dagens system där vi förbjuder en kemikalie åt gången till att i stället förbjuda hela grupper av kemikalier som till exempel ftalater, bisfenoler och PFAS-ämnen.
PFAS är en grupp av några tusen olika kemikalier med fett- och vattenavstötande egenskaper som används i allt från stekpannor och matförpackningar till regnkläder och brandskum.
Andra forskarteam runtom i världen har tidigare visat på kopplingar mellan exponering för PFAS-ämnen och bland annat leverskador, tarmsjukdomar, sköldkörtelrubbningar, cancer och reproduktionsproblem.
– PCB förbjöds 1978. När bäbisarna i vår studie föddes 30 år senare hittade vi PCB i deras mammors blod. Och då vet vi att PFAS är ännu mer persistent än vad PCB och DDT var. Det vill säga, den kontamination som nu finns där ute av PFAS, den kommer att finnas här i hundratals år, säger Carl-Gustaf.