多环芳烃代谢物、重金属与全氟烷基物质混合暴露对韩国成人血脂谱的联合影响研究

【字体: 时间:2025年05月12日 来源:Environmental Health 5.4

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  本研究针对环境污染物(PAHs、重金属、PFASs)与血脂异常的关联性这一研究空白,韩国研究人员基于全国环境健康调查数据(n=2,516),采用线性/逻辑回归和分位数g计算模型,首次揭示1-羟基芘(1-OHP)和2-萘酚(2-NAP)等PAH代谢物与总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)升高显著相关,铅、汞等重金属及全氟辛酸(PFOA)等PFASs亦显示协同效应,为环境污染物致心血管风险提供新证据。

  

论文解读

在全球心血管疾病负担日益加重的背景下,血脂异常作为关键风险因素,其患病率在韩国成年人中高达37.7-45.4%。传统认知将病因归结于饮食和生活方式,但近年研究发现,多环芳烃(PAHs,来自不完全燃烧产物)、重金属(如铅、汞)和全氟烷基物质(PFASs,用于防水防油材料)等环境污染物可能通过氧化应激和肠道菌群紊乱等机制干扰脂代谢。然而,现有研究多聚焦单一污染物,且关于PAHs的证据尤为匮乏,混合暴露的现实影响更鲜有探讨。

为填补这一空白,延世大学医学院预防医学系Sanghee Shin、Youlim Kim等学者利用韩国国家环境健康调查(KoNEHS 2018-2020)的2,516名成人数据,首次系统评估了PAH代谢物、重金属与PFASs对血脂谱的独立及联合效应。这项发表在《Environmental Health》的研究,通过创新性的混合物分析方法,揭示了环境污染物协同破坏血脂平衡的重要线索。

关键技术方法
研究团队采用多阶段分层抽样获取代表性样本,通过酶解-气相色谱质谱(GC-MS)检测尿液中4种PAH代谢物(1-OHP、2-NAP等),石墨炉原子吸收光谱法测定血铅/尿镉,直接汞分析仪检测血汞,固相萃取-高效液相色谱/质谱(HPLC/MS)定量5种PFASs(PFOA、PFOS等)。血脂指标基于Friedewald公式计算,并采用协变量调整标准化法校正尿液稀释效应。统计分析涵盖线性/逻辑回归及分位数g计算模型,以评估单一及混合暴露效应。

主要研究发现

  1. PAH代谢物的独立影响

    • 1-羟基芘(1-OHP)浓度每增加1倍,总胆固醇(TC)升高2.50 mg/dL(95% CI: 1.09-3.91),低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)升高2.39 mg/dL,同时高TC风险增加15%(OR=1.15)。
    • 2-萘酚(2-NAP)与高LDL-C风险显著相关(OR=1.27),而1-羟基菲(1-OHPhe)反而降低低高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)风险(OR=0.91),提示PAH代谢物对血脂的影响存在异构体特异性。
  2. 重金属的显著关联

    • 血铅水平每翻倍导致TC飙升7.22 mg/dL,并显著增加高TC(OR=1.54)、高LDL-C(OR=1.44)风险,其效应量远超其他污染物。
    • 汞暴露与TC、LDL-C升高及高TC风险(OR=1.26)相关,但镉未显示显著影响。
  3. PFASs的协同作用

    • 全氟壬酸(PFNA)和全氟癸酸(PFDeA)分别与TC升高4.64 mg/dL和LDL-C升高4.92 mg/dL相关,且PFDeA对高TC风险的贡献权重达0.34。
  4. 混合物效应的突破性发现
    分位数g计算显示,所有污染物浓度同时升高1个四分位数时,TC水平激增8.03 mg/dL(主要驱动因素为PFOA和汞),高TC风险增加63%(OR=1.63),证实混合暴露具有协同放大效应。

结论与意义
该研究首次在人群水平证实PAH代谢物、重金属和PFASs的混合暴露会显著恶化血脂谱,其中1-OHP和铅的效应最为突出。这一发现不仅为解释环境污染相关心血管风险提供了分子流行病学证据,更凸显了现实世界中多污染物共暴露评估的重要性。研究者建议未来应开展纵向研究验证因果关系,并探索通过氧化应激(如脂质过氧化)和肠道菌群调控等通路进行干预的可能性。

值得注意的是,尽管研究采用全国代表性样本并严格控制BMI、吸烟等混杂因素,但横断面设计无法排除反向因果可能,且单次生物标志物测量可能低估长期暴露影响。这些局限性提示,后续需结合重复测量和机制研究深化认识。总体而言,该成果为制定环境污染物联合防控策略提供了科学依据,对公共卫生实践具有重要指导价值。

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