快速灵敏的荧光偏振免疫分析法检测尿液和环境水体中邻苯二甲酸单丁酯(MBP)及其在健康风险评估中的应用

为解决邻苯二甲酸酯(PAEs)代谢产物对环境和健康的威胁，莫斯科国立大学团队开发了一种基于荧光偏振免疫分析(FPIA)的快速检测技术，可在5分钟内实现尿液(检测限100 ng/mL)和环境水样(检测限5 ng/mL)中邻苯二甲酸单丁酯(MBP)的高通量检测。该方法无需复杂前处理，特异性强(对二酯类交叉反应<1%)，为环境监测和生物暴露评估提供了创新工具。

　　

在塑料制品无处不在的今天，邻苯二甲酸酯(PAEs)作为最常见的塑化剂已渗透到人类生活的各个角落。这些看似无害的化学物质却暗藏杀机——它们在环境中持久存在，并通过食物链进入人体后代谢生成更具毒性的单酯类化合物(mPAEs)。研究表明，这些"隐形杀手"会干扰内分泌系统，与儿童发育异常、生殖功能障碍甚至癌症密切相关。然而，现有检测技术如液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)虽精度高但耗时昂贵，难以满足大规模筛查需求，这成为环境健康和医学研究领域亟待突破的瓶颈。

莫斯科国立大学的研究团队在《One Health Advances》发表的研究中，创新性地将荧光偏振免疫分析(FPIA)技术应用于MBP检测。该研究通过合成MBP-荧光素氨基衍生物(GAF)示踪剂，结合特异性多克隆抗体，建立了两种适应不同基质的检测方案。研究人员从莫斯科河和奥涅加河采集水样，并采用人工尿液基质进行方法验证，通过竞争性结合反应实现MBP定量，最终开发出便携式检测系统。

结果与讨论
免疫试剂制备与测试
团队成功将MBP与牛血清白蛋白(BSA)/卵清蛋白(OVA)偶联制备完全抗原，紫外光谱显示偶联效率良好。通过三次免疫获得的抗血清中，抗MBP(I)在ELISA中显示最佳灵敏度(检测限10 ng/mL)，为后续FPIA奠定基础。

MBP的FPIA检测
优化后的体系使用2-5 nM示踪剂和400倍稀释抗体，5分钟即可完成检测。尿液检测范围200-500,000 ng/mL，水样检测范围30-50,000 ng/mL，较传统方法效率提升12倍。示踪剂与抗体结合动力学显示，5分钟即达反应平衡，证实方法的快速性。

检测特异性
抗体对8种二酯类PAEs(如DBP、DEHP)的交叉反应<1%，但对其他单酯类(如MBzP、MCHP)显示110-120%交叉反应，提示该方法适合筛查总单酯暴露量而非单一化合物。

实际样本检测
20倍稀释尿液可消除基质效应，水样仅需过滤调节pH。加标回收率90-115%，验证了方法的可靠性。特别值得注意的是，该方法检测灵敏度(水样5 ng/mL)已低于俄罗斯渔业水体DBP限值(1 μg/L)，具有重要预警价值。

结论与展望
该研究首次建立FPIA检测MBP的技术体系，其"样本进-结果出"的特性突破了传统色谱技术的局限。便携式分析仪可实现现场检测，为环境污染突发事件响应提供技术支撑。未来通过开发更特异的抗体，可进一步区分不同单酯代谢物。这项技术不仅填补了mPAEs快速检测的空白，更开创了环境污染物即时监测的新模式，对实现One Health（全健康）理念下的暴露风险评估具有里程碑意义。