24种颜料粉尘的吸入效应比较评估揭示其相似的肺部炎症反应模式及肺过载阈值

本综述通过对24种颜料粉尘的短期吸入研究进行系统比较，发现所有颜料均引发可逆性肺部炎症（中性粒细胞浸润、肺重量增加），且效应模式高度一致，无化学类别特异性。研究确定了肺过载（lung overload）阈值（>30 mg/m3）及基准浓度（5–20 mg/m3），为低溶解度颗粒物（PSP）的监管提供了基于毒理学数据的科学依据，主张采用以暴露限值为核心的务实管理策略。

　　

Highlight

Background

颜料（Pigments）是指那些必须完全不能溶于其所添加介质中的有色、白色或黑色材料（Christie & Society, 2015; Hunger & Schmidt, 2019）。这种有限的溶解性对其功能性至关重要，例如着色性能、耐光耐候性或抗迁移性（Hunger & Schmidt, 2019）。然而，有机颜料的颜色特性和技术性能并非仅取决于其分子结构。

Test materials

测试组合包含一种无机颜料以及19种有机颜料，这些有机颜料被分为9个颜料类别，其中有17种是以纳米形态进行测试的（表SI1, SI2, SI3；附录1-补充数据）。所有测试化合物均由Sun Chemical Colors & Effects合成或生产，除了颜料黄83不透明型和颜料黄83透明型（样品来源于ETAD成员-染料和有机颜料生产商的生态与毒理学协会）。

Characterization of the test materials

测试组合总共包含24种材料，包括分布在9个不同亚类中的19种有机颜料，以及1种无机颜料（表SI1, SI2, SI3）。对于其中四种物质，测试材料同时有本体和纳米形态可用。ECHA纳米材料清单包含了这24种化合物中的10种。测试材料的物理化学特性概述于表SI1中。先前的出版物（Stratmann et al., 2021）已经深入探讨了...

Discussion

本文对24种颜料粉尘在大鼠短期吸入研究中的效应进行了全面评估。我们试图解答的问题之一是：是否所有颜料都显示出相似的颗粒驱动效应模式，还是存在表明特定毒性的化学类别相关差异。与我们的假设一致，结果表明，在所测试的条件下，所有被检测的颜料都表现出可比的行为。所有颜料都检测到了相似的效应...

Conclusions

对24种颜料粉尘在短期吸入研究中毒理学效应的评估揭示，所有测试物品均引发了短暂的肺部炎症反应，该反应被认为是适应性的。观察到的效应随着大气浓度的增加而变得更加明显，并从20 mg/m³开始变得显著，这与计算得出的肺过载极限>30 mg/m³相符。在不同颜料类别或颗粒尺寸之间未观察到差异。