中国东北地区全氟和多氟烷基物质混合环境暴露与结节性甲状腺肿和甲状腺乳头状癌关联的首次流行病学研究

本研究针对全氟和多氟烷基物质(PFAS)环境暴露与甲状腺疾病关联的流行病学证据空白，由中国医科大学团队通过290例病例对照研究，首次揭示尿液中短链PFAS（特别是PFHxS和PFHpA）与结节性甲状腺肿(NG)及甲状腺乳头状癌(PTC)风险的正相关关系。研究采用UPLC-MS/MS检测21种PFAS，结合BKMR和qgcomp模型证实混合物效应，为PFAS的甲状腺干扰作用提供了重要人群证据。

　　

在现代工业化学品中，全氟和多氟烷基物质(PFAS)因其独特的碳-氟键结构被广泛应用于不粘涂料、消防泡沫等产品。这类"永久化学物质"不仅难以降解，更令人担忧的是越来越多的动物实验显示其具有干扰甲状腺功能的能力——能降低甲状腺激素水平并影响相关基因表达。然而，当科学家们试图将这些发现与人类甲状腺疾病联系起来时，却陷入了尴尬的困境：虽然甲状腺结节检出率高达65%、甲状腺癌发病率持续攀升（女性发病率是男性的3倍），但除电离辐射外，环境因素与甲状腺肿瘤的关联仍知之甚少。特别是在中国等发展中国家仍在扩大新型PFAS生产的背景下，厘清这些化学物质与最常见甲状腺肿瘤（结节性甲状腺肿NG和甲状腺乳头状癌PTC）的关系显得尤为迫切。

中国医科大学公共卫生学院的研究团队在《Environmental Health》发表的研究填补了这一空白。研究人员从附属医院招募290名参与者（90例NG、100例PTC及100例对照），采用超高效液相色谱-三重四极杆质谱(UPLC-MS/MS)检测尿液中21种PFAS，通过逻辑回归、限制性立方样条(RCS)、贝叶斯核机回归(BKMR)和分位数g计算(qgcomp)等多模型分析，首次系统评估了PFAS单一及混合暴露与NG/PTC风险的关联。

关键技术方法包括：1）病例对照设计，样本来自中国医科大学附属第四医院2017-2021年手术确诊患者；2）UPLC-MS/MS检测尿液中21种PFAS；3）多模型联用（逻辑回归、RCS、BKMR、qgcomp）分析暴露-反应关系；4）基于同位素内标法的质量控制体系；5）针对性别、BMI的分层分析。

研究结果：

1. PFAS暴露特征
   在检出率>60%的9种PFAS中，全氟戊酸(PFPeA)中位浓度最高（0.54μg/g肌酐）。NG患者全氟己烷磺酸(PFHxS)和全氟庚烷磺酸(PFHpS)浓度显著高于对照（P=0.003和0.033），PTC患者全氟庚酸(PFHpA)显著升高（P=0.008）。女性所有PFAS浓度均高于男性。

2. 单一PFAS效应
   调整混杂因素后，PFHxS与NG风险呈显著剂量反应关系（第3分位OR=4.25，P_趋势
   =0.018）。PFHpA与PTC风险存在显著非线性关联（P_非线性
   =0.001）。值得注意的是，全氟己酸(PFHxA)显示与NG风险负相关（第3分位OR=0.33）。

3. 混合物效应
   BKMR模型显示PFAS混合物使NG风险显著增加（第70百分位估计值=0.15），PFHxS贡献最大（组PIP=0.886）。对于PTC，第75百分位混合物暴露风险增加0.21倍。qgcomp模型证实混合物效应在女性（NG风险OR=2.02）和正常体重人群（PTC风险OR=4.43）更显著。

4. 分层分析
   女性群体中PFHpA与PTC风险强烈相关（OR=8.76）。正常体重人群PFHxS使NG风险升高14-16倍，而PFHxA呈现保护效应（OR=0.10）。

这项研究通过多维度证据链首次揭示：1）短链PFAS（尤其是PFHxS和PFHpA）的尿排泄水平与NG/PTC风险存在显著关联；2）PFAS混合物具有协同效应，且存在性别和BMI差异；3）不同PFAS可能通过迥异的方式影响甲状腺肿瘤发生。研究创新性地采用尿液生物标志物反映短链PFAS暴露，为理解这类新兴污染物的甲状腺干扰机制提供了新视角。从公共卫生角度看，结果提示需要重新评估短链PFAS替代品的安全性，特别是在甲状腺疾病高发的女性群体中。未来需要更大规模队列研究验证这些发现，并深入探索PFAS干扰甲状腺稳态的分子机制，为环境污染物与内分泌肿瘤的预防提供科学依据。