《Environment International》:Human blood concentrations of perfluoroalkyl substances resulting from consumption of contaminated meat in Kors?r, Denmark
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本刊推荐:为探究PFAS污染肉类长期摄入对人体血清浓度的影响,研究人员针对丹麦Kors?r地区食用受PFOS和PFHxS污染牛肉的居民开展横断面研究。通过问卷调查与血清检测,发现摄入量与血清PFOS/PFHxS水平呈显著剂量反应关系(每千克折扣摄入量分别增加3.7%与2%),男性血清浓度约为女性2倍。本研究首次提出基于累积暴露的预测模型,为PFAS热点区域风险评估提供关键依据。
在全球化工业品广泛应用背景下,全氟和多氟烷基物质(PFAS)因其卓越的防水防油特性,被广泛用于纺织品、消防泡沫等产品中。然而,这类物质的强碳氟键结构使其在环境中极难降解,并通过生物累积效应进入食物链。2021年,丹麦Kors?r地区一处消防训练场附近的草场被发现存在PFAS污染,自1999年起在此放牧的牛群体内检出高浓度全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟己烷磺酸(PFHxS),其牛肉被当地牧牛协会成员长期食用。欧洲食品安全局(EFSA)指出,成年人每周仅需摄入2克此类污染肉类即可超过PFAS的每周耐受摄入量(TWI),凸显了该事件的公共卫生危机属性。
为明确污染肉类摄入与人体PFAS负荷的定量关系,Holb?k大学医院职业与社会医学部研究团队在《Environment International》发表论文,首次系统评估了长期食用PFAS污染肉类对人群血清浓度的影响。研究通过横断面设计,对236名潜在暴露者中的200人进行血清PFAS检测,并采用基于CDC问卷框架的暴露评估工具,重构了1999-2021年间个体累积肉类摄入量。关键方法包括:1)利用在线固相萃取-高效液相色谱-三重四极杆质谱技术检测血清PFOS/PFHxS等5种PFAS化合物;2)建立“折扣肉类摄入量”模型,整合年度摄入数据与PFAS生物学半衰期(PFOS 3.4年,PFHxS 5.3年)进行暴露量化;3)通过多元线性回归分析调整性别、年龄、生育史等混杂因素。
研究结果
1. 血清浓度分布
200名食用污染肉类者血清PFOS中位浓度达48.8 ng/mL(四分位距8.24-164.7 ng/mL),PFHxS为3.14 ng/mL(1.01-8.49 ng/mL),较丹麦普通人群分别升高16倍和8.5倍。58%与64%的参与者超过普通人群PFOS与PFHxS的97.5百分位值,而PFOA、PFNA、PFDA等未在牛肉中检出的化合物血清浓度均处于低位。
2. 暴露-反应关系
对115名≥15岁参与者分析显示,每增加1千克折扣肉类摄入量,血清PFOS与PFHxS浓度分别显著升高3.7%(95%CI 1.026-1.047)与2.2%(1.013-1.031)。典型摄入量60千克可致PFOS血清浓度升高约9倍。男性血清浓度约为女性的2.05倍(PFOS)与2.14倍(PFHxS),而生育、哺乳、献血等因素未呈现显著影响。年龄通过薄板样条分析显示中年男性血清浓度较高,可能与生理代谢差异及肉类消费模式相关。
3. 敏感性验证
使用不同半衰期参数(PFOS 2.5-10年,PFHxS 2.5-10年)或按2012年前后分段评估暴露,均保持剂量反应关系的稳健性。近期(2017-2021年)高摄入组血清PFOS浓度较早期间歇暴露组升高4.5倍,印证近期暴露对体内负荷的主导作用。
讨论与结论
本研究首次证实食用PFAS污染肉类与人体血清浓度存在明确剂量反应关系,所提出的折扣暴露模型为类似热点区域风险评估提供了可量化工具。尽管存在回顾性问卷的回忆偏倚、肉类污染浓度时空变异等局限,但通过多维度敏感性分析及生物学机制验证(如半衰期调整),结果展现出较强可靠性。值得注意的是,男性与育龄女性群体的浓度差异揭示了PFAS毒代动力学中性别特异性排泄途径(如月经、哺乳)的重要性。研究结果对制定PFAS热点区域干预策略具有双重意义:一是确立肉类摄入为关键暴露途径,提示需加强食品链监测;二是通过暴露模型预测个体血清浓度,为高风险人群早期识别与健康干预提供科学依据。未来需结合前瞻性队列验证模型精度,并拓展至其他PFAS化合物及混合暴露场景的评估。