香薰蜡烛释放的挥发性有机化合物的毒理学评估：计算机模拟下的ADMET分析、氧化应激、炎症及大鼠肺部损伤

《Frontiers in Public Health》：Toxicological evaluation of volatile organic compounds emitted from scented candles: in silico ADMET profiling, oxidative stress, inflammation, and lung injury in rats

香薰蜡烛在通风不良的室内环境中燃烧释放的挥发性有机化合物（VOCs）可诱导大鼠肺组织氧化应激、炎症反应及结构损伤，其毒性效应随暴露时间延长而加剧，且香薰蜡烛的毒性效应显著强于未加香蜡烛。

　　在中东地区，尤其是阿拉伯海湾国家，香薰蜡烛被广泛用于改善室内环境，创造愉悦的香气氛围。这些蜡烛不仅具有装饰功能，还被用于掩盖不良气味和营造特定的氛围，因此其使用频率和普及度在日常生活中十分显著。然而，由于这些地区通常采用封闭式空调系统，室内空气流通性较差，导致香薰蜡烛燃烧所产生的挥发性有机化合物（VOCs）容易在空气中积聚，从而可能对健康造成潜在威胁。随着人们对室内空气质量的关注不断加深，研究香薰蜡烛对健康的具体影响变得尤为重要。

香薰蜡烛的使用涉及多个方面，从文化习惯到现代生活需求，它们已成为许多家庭和办公场所的常见元素。然而，香薰蜡烛在燃烧过程中释放的化学物质种类繁多，包括芳香物质、醛类、醇类、酮类以及多环芳烃（PAHs）等。这些化合物在某些情况下可能具有毒性，甚至可能与某些疾病的发生相关。因此，有必要对香薰蜡烛的化学成分及其对健康的影响进行全面评估，特别是在通风不良的室内环境中。

本研究通过实验方法，对香薰蜡烛燃烧过程中释放的挥发性有机化合物进行了分析，并进一步评估了这些化合物在体内可能引发的毒性反应。研究使用了健康的成年雄性Wistar大鼠作为实验对象，将它们分为九组，每组六只，分别暴露于新鲜空气、无香蜡烛排放物或香薰蜡烛排放物中，每天暴露时间分别为1小时、3小时和6小时，持续八周。研究通过气相色谱-质谱联用技术（GC–MS）检测了无香蜡烛和香薰蜡烛释放的VOCs种类，结果表明无香蜡烛释放了20种VOCs，而香薰蜡烛释放了60种。这表明香薰蜡烛的化学组成更加复杂，其潜在健康风险也更高。

为了更全面地了解这些VOCs的毒性特征，研究还采用了计算机模拟的ADMET（吸收、分布、代谢、排泄和毒性）分析方法。ADMET分析可以帮助预测化合物在体内的行为及其对健康的影响。研究结果显示，某些化合物具有较高的脂溶性，意味着它们更容易渗透到生物膜中，并可能在体内积累。此外，一些化合物表现出对呼吸系统和皮肤的致敏潜力，这进一步凸显了香薰蜡烛可能带来的健康风险。

在实验过程中，研究人员通过血液样本检测了促炎性细胞因子，如肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白细胞介素6（IL-6）的水平。结果显示，暴露于香薰蜡烛排放物的实验组中，这些细胞因子的浓度显著升高，尤其是在长时间暴露的情况下。这一发现表明，香薰蜡烛的燃烧可能会引发系统性的炎症反应，从而对健康产生不利影响。此外，研究还评估了肺组织中的氧化应激指标，如丙二醛（MDA）的水平和超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）的活性。结果表明，随着暴露时间的延长，MDA水平上升，而SOD和CAT活性下降，这表明氧化应激水平在暴露组中显著增加，尤其是在香薰蜡烛暴露组中。

在分子层面，研究通过实时定量PCR（qRT-PCR）检测了TNF-α和环氧化酶-2（COX-2）的基因表达水平。结果表明，香薰蜡烛暴露组中这两种基因的表达水平显著高于无香蜡烛暴露组和对照组。这一趋势在所有暴露时间点都存在，表明香薰蜡烛释放的化合物对肺部炎症反应有更强的诱导作用。此外，免疫组化分析进一步确认了这些炎症标志物在肺组织中的表达情况，显示出更高的蛋白表达水平，尤其是在香薰蜡烛暴露组中。

在组织病理学层面，研究对肺组织进行了详细分析，结果显示暴露于香薰蜡烛排放物的实验组出现了更严重的病理变化，包括上皮细胞变性、间质纤维化以及炎性细胞浸润等。这些变化与长期暴露于室内空气污染和VOCs的病理机制相一致，表明香薰蜡烛可能对肺部结构和功能产生负面影响。无香蜡烛暴露组虽然也出现了某些病理变化，但其程度明显低于香薰蜡烛暴露组，进一步说明香薰蜡烛的化学成分可能对健康产生更大的影响。

本研究的结果不仅揭示了香薰蜡烛燃烧过程中释放的VOCs对健康的具体影响，还强调了在通风不良的室内环境中，这些化合物的累积可能带来更大的健康风险。因此，对于香薰蜡烛这类日常消费品，有必要加强对其化学成分的监管，并要求其成分清单透明化，以便消费者能够更好地了解其潜在风险。此外，研究还建议在室内环境中推广更好的通风措施，以减少VOCs的积聚，降低对健康的不利影响。

综上所述，香薰蜡烛的使用虽然在文化上具有一定的普遍性，但其燃烧过程中释放的挥发性有机化合物可能对健康产生不利影响，尤其是在通风不良的环境中。本研究通过实验方法揭示了香薰蜡烛对肺部炎症和氧化应激的促进作用，以及其可能引发的组织病理学变化。这些发现为相关政策制定提供了科学依据，也提醒公众在使用香薰蜡烛时应注意室内空气质量，采取适当的防护措施，以减少潜在的健康风险。