内分泌干扰物通过氧化应激和炎症途径影响保留比值受损肺功能的混合暴露效应研究

推荐：本研究针对内分泌干扰物(EDCs)与保留比值受损肺功能(PRISm)的关联展开探索，通过多元逻辑回归和三种混合模型(WQS、Qgcomp、BKMR)分析NHANES数据，发现EDCs混合物(尤其是MIBP)显著增加PRISm风险(OR=1.63)，并揭示SII和尿酸(UA)分别介导15.8%和15.6%的效应，为早期肺功能障碍的环境病因学提供新证据。

　　

在环境污染物与呼吸系统疾病的复杂关联研究中，保留比值受损肺功能（PRISm）作为一种介于正常肺功能与慢性阻塞性肺疾病（COPD）之间的过渡状态，近年来备受关注。尽管已知PRISm患者中有32.6%会在5年内进展为COPD，但环境因素特别是内分泌干扰物（EDCs）对其影响仍属空白。这类包含酚类、邻苯二甲酸盐等140,000余种的化学物质，通过食物、日用品等途径持续暴露，每年仅在美国就造成340亿美元的健康损失。更棘手的是，现有研究多聚焦单一污染物，而现实中人体暴露于复杂混合物，其联合效应如同"鸡尾酒"般难以厘清。

针对这一科学难题，广州医科大学附属第一医院呼吸疾病国家重点实验室的研究团队创新性地采用"五维分析法"，通过美国国家健康与营养调查（NHANES）2007-2012年数据，首次系统评估了16种EDCs与PRISm的关联。研究结果发表于环境健康领域权威期刊《Ecotoxicology and Environmental Safety》，揭示了环境污染物影响早期肺功能衰退的关键机制。

研究团队采用三大关键技术：基于NHANES复杂抽样设计的加权多元逻辑回归分析EDCs单体效应；运用加权分位数和回归（WQS）、分位数g计算（Qgcomp）和贝叶斯核机器回归（BKMR）三种混合模型解析复合暴露效应；结合机器学习（CatBoost）和SHAP可解释性分析识别关键风险因子。1363名合格参与者中，21.2%被诊断为PRISm，其尿液EDCs浓度显著高于健康组。

3.1 人群特征分析显示，PRISm患者中非裔美国人占比达51.9%，糖尿病患病率是健康组的2.3倍，且尿液中9种邻苯二甲酸酯代谢物水平显著升高。

3.2 单体EDCs效应研究发现，经FDR校正后，BPA和8种邻苯二甲酸酯（如MIBP OR=2.29）与PRISm显著正相关，其中MIBP风险最高，每单位暴露量使PRISm风险增加129%。

3.3 混合暴露分析中，三种模型一致性证实EDCs混合物使PRISm风险提升41-63%。BKMR模型显示，当混合物处于55百分位以上时风险显著增加，且MIBP的后验包含概率（PIP）达1.000，成为最关键组分。

3.4 年龄分层显示，成年和老年组EDCs效应显著，而青少年组无统计学关联，提示累积暴露的重要性。

3.5 机制探讨发现，系统性炎症指数（SII）和尿酸（UA）分别介导15.8%和15.6%的效应，构成"EDCs-氧化应激/炎症-肺功能损伤"的通路。

3.6 机器学习建模中，CatBoost模型AUC达0.829，确认MIBP是最具预测力的环境因子，其SHAP值远超其他EDCs。

这项研究首次建立EDCs混合物与PRISm的剂量-反应关系，突破传统单一污染物研究的局限。其创新性体现在三方面：一是采用多模型交叉验证策略，WQS突出MBZP（权重0.230）的贡献，而Qgcomp和BKMR一致锁定MIBP为核心毒物；二是发现尿酸这一新型介质，补充了EDCs通过嘌呤代谢干扰肺功能的机制空白；三是构建的预测模型将临床识别PRISm的准确度提升至82.9%。这些发现为修订《全球哮喘防治倡议》（GOLD）中PRISm的防控策略提供实证依据，提示环境污染物监测应纳入早期肺功能评估体系。

研究也存在若干局限：横断面设计难以确定因果关系；单次生物标志物检测可能低估长期暴露影响；未考虑哮喘药物等混杂因素。未来需开展出生队列研究，结合重复生物监测和肺功能动态评估，进一步验证EDCs对呼吸系统发育的远期影响。尽管如此，该成果仍为环境医学领域树立新标杆，推动从"单一污染物管控"向"混合物健康风险预警"的范式转变。