生命早期邻苯二甲酸酯暴露对婴幼儿灰质和白质体积的差异性影响研究

本研究针对早期邻苯二甲酸酯（phthalates）及替代塑化剂暴露对婴幼儿脑结构发育的影响，通过UNC Baby Connectome Project纵向队列，采用sMRI（结构磁共振成像）技术分析2周至7岁儿童脑体积变化。结果显示，MCPP暴露与灰质体积（GMV）降低相关，∑DEHP与白质体积（WMV）增加相关，且存在性别差异（如男性中MEP、MiBP与GMV负相关）。该研究为环境毒物干扰神经发育提供了关键影像学证据。

　　

论文解读

生命最初的几年是大脑发育的黄金窗口期，灰质快速增生、白质髓鞘化加速，为认知和行为奠定基础。然而，这一关键阶段也暴露于无处不在的环境毒物中，尤其是广泛用于日化产品的邻苯二甲酸酯（phthalates）及其替代塑化剂（如DINCH、DEHTP）。尽管产前暴露的神经毒性已被证实，但生命早期暴露对脑结构的影响仍是空白。更棘手的是，婴幼儿因血脑屏障（blood brain barrier, BBB）发育不完善、代谢系统未成熟，可能比胎儿更脆弱。

为此，美国北卡罗来纳大学（UNC）的研究团队依托Baby Connectome Project（BCP）纵向队列，首次系统评估了2周至7岁儿童尿液中17种phthalate代谢物与脑结构参数的关联。研究成果发表于《Environmental Research》，揭示了早期暴露可能导致灰质和白质体积的性别特异性改变，为环境因素干扰神经发育提供了影像学证据。

关键技术方法
研究纳入157名儿童（男72/女85），采集406份尿液样本检测代谢物浓度，并行369次sMRI扫描。采用线性混合模型分析log转化后的代谢物浓度与GMV、WMV及皮质体积/厚度/表面积的关联，并评估性别交互作用。队列来自BCP项目，入选标准包括足月出生、无妊娠并发症及神经发育异常史。

研究结果

Objective
证实早期phthalate暴露与脑解剖学特征相关，填补了既往仅关注产前暴露或大龄儿童数据的空白。

Material and Methods
通过纵向设计捕捉动态暴露效应，首次在婴幼儿期联合生物监测与多时间点sMRI，克服了横断面研究的局限性。

Results

• 整体效应：MCPP浓度每增加1单位，GMV降低1.73 cm³（95% CI: -3.36, -0.10）；∑DEHP与WMV正相关（+2.28 cm³, 0.08-4.48）。
• 性别差异：男性中MEP（-2.97 cm³）和MiBP（-2.40 cm³）显著降低GMV；女性中∑DINCH与WMV增加相关（+2.27 cm³）。性别交互作用在∑DEHP-GMV（p=0.03）和∑DINCH-WMV（p=0.001）中显著。

Discussion
研究发现早期phthalate/塑化剂暴露可能通过干扰灰质增生或白质髓鞘化，差异化影响脑区发育，尤其男性更易受GMV缩减影响。这种结构性改变可能为既往报道的认知行为异常（如ADHD）提供病理基础。

重要意义
该研究首次建立婴幼儿期phthalate暴露与脑结构变化的剂量-反应关系，提示监管政策需扩展至产后阶段。性别特异性效应为探索环境-基因交互作用指明方向，而sMRI生物标志物为早期神经毒性筛查提供了新工具。未来需结合功能影像与行为数据，进一步阐明结构-功能关联机制。