学术研究报告：中国成年人中有机磷酸酯与全氟/多氟烷基物质共同暴露及其与心血管-肾脏-肝脏-代谢生物标志物的关联

一、作者与发表信息
本研究由Yanbing Li（中国医学科学院基础医学研究所）、Yi Lv（河北医科大学公共卫生学院）、Zexuan Jiang（河北医科大学）等共同完成，通讯作者为Ang Li（中国医学科学院）和Yi Liu（河北医科大学）。论文发表于*Ecotoxicology and Environmental Safety*期刊2024年第280卷，文章编号116524，开放获取发布于2024年6月4日。

二、学术背景
有机磷酸酯（Organophosphate Esters, OPES）和全氟/多氟烷基物质（Per- and Polyfluoroalkyl Substances, PFAS）是环境中广泛存在的污染物，常见于消防设备、食品包装、电子产品和建筑材料中。两者具有相似的暴露来源（如饮食、灰尘）和潜在健康影响（如干扰糖脂代谢、肝肾功能），但关于其共同暴露对多器官系统联合效应的研究仍有限。

本研究基于中国石家庄市成年人群，首次系统评估了OPES与PFAS单独及混合暴露对心血管-肾脏-肝脏-代谢生物标志物的影响，旨在揭示两类污染物在慢性疾病发生中的潜在协同作用机制。

三、研究流程与方法
1. 研究对象与样本采集
- 人群招募：2022年1月至5月，从河北医科大学附属第四医院体检中心招募467名18岁以上、居住石家庄≥10年的成年人，排除重大心血管疾病、肝肾功能障碍等患者。
- 数据收集：通过问卷调查记录人口统计学特征（年龄、性别、收入）、生活方式（吸烟、饮酒、运动）及饮食（肉类/海鲜摄入频率）；采集空腹静脉血，分离血浆用于污染物检测和生化分析。

1. 污染物检测

   • PFAS检测：采用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）定量12种PFAS（如PFOA、PFOS、PFNA、PFHxS等），检测限（LOD）为0.029–0.048 ng/mL。
     
   • OPES检测：同样使用UPLC-MS/MS分析11种OPES（如TCEP、TCIPP、TPhP等），LOD为0.06–0.16 ng/mL。低于LOD的浓度以LOD/√2替代。
     

2. 生物标志物评估

   • 肝功能：丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、总胆红素（TBIL）等10项指标。
     
   • 肾功能：基于MDRD公式估算肾小球滤过率（eGFR）。
     
   • 代谢指标：空腹血糖（FBG）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）等。
     

3. 统计分析

   • 单污染物模型：多元线性回归分析单个污染物与生物标志物的关联，校正年龄、BMI等混杂因素，采用错误发现率（FDR）校正多重检验。
     
   • 多污染物模型：
     
     • 稀疏偏最小二乘回归（SPLS）：解决污染物间多重共线性问题，筛选关键暴露变量。
       
     • 贝叶斯核机器回归（BKMR）：评估混合物效应、非线性关系及化学物间交互作用，通过后验包含概率（PIP）识别主要毒性成分。
       

四、主要结果
1. 污染物分布特征
- PFAS中PFNA、PFHxS、PFDA检出率>80%，几何均值分别为0.88、1.33、0.73 ng/mL；OPES中TCIPP、TEP、TBOEP浓度最高（几何均值20.20、11.20、3.15 ng/mL）。
- 相关性分析显示，PFAS与OPES间相关性较弱（r=-0.01~0.11），但同类物质间相关性显著（如PFNA与PFHxS的r=0.85）。

1. 单污染物关联分析

   • PFHxS与PFNA：显著升高ALT（PFHxS: +13.27%）、AST、TBIL，降低AST/ALT比值（PFNA: -2.97%），提示肝损伤风险；同时与eGFR降低（PFHxS: -5.37%）和VLDL升高（PFNA: +12.50%）相关。
     
   • PFDA与PFUnDA：PFDA增加高密度脂蛋白（HDL: +2.87%），PFUnDA降低FBG（-1.57%）。
     

2. 混合物效应（BKMR模型）

   • PFAS混合物对TBIL和IBIL的总体效应显著（GPIP>0.95），其中PFHxS是主要贡献成分（CPIP=0.96）。
     
   • OPES对TG和TC的影响较突出（GPIP=0.54），TCIPP与TG升高显著相关（β=5.13%）。
     

五、结论与价值
1. 科学意义：首次揭示PFHxS和PFNA是中国人群肝功能和脂代谢紊乱的关键风险因子，且PFAS混合暴露对胆红素代谢的协同效应显著。
2. 应用价值：为制定OPES与PFAS联合暴露的限值标准提供依据，提示需优先管控PFHxS、PFNA等高风险物质。
3. 机制启示：两类污染物可能通过氧化应激和PPAR信号通路（过氧化物酶体增殖物激活受体）干扰器官功能，需进一步实验验证。

六、研究亮点
1. 创新方法：结合SPLS和BKMR模型，解决了高维暴露数据的共线性问题，并量化了混合物效应。
2. 全面评估：涵盖17项生物标志物，系统解析污染物对多器官系统的交叉影响。
3. 人群代表性：聚焦中国工业城市（石家庄），反映真实环境暴露场景。

七、其他发现
- 潜在非线性剂量效应：PFHxS与球蛋白（GLB）呈倒U型关系，提示低浓度可能激活代偿机制。
- 性别差异未分析：未来需分层探讨污染物效应的性别特异性。

（注：文中所有术语首次出现时均标注英文原名，如“有机磷酸酯（Organophosphate Esters, OPES）”）