双酚类化合物及其共轭代谢物在人体血脑屏障中的转运

《Environmental Research》:Transport of Bisphenol Analogues and Their Conjugated Metabolites Across Human Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier

【字体: 时间:2026年01月03日 来源:Environmental Research 7.7

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  双酚类化合物及其代谢物在脑脊液中的普遍存在及血脑屏障渗透规律研究,通过分析108名中国成人血清和脑脊液样本,发现6种代谢物(如BPA-G、BPS-S、BPS-G)浓度高于母体化合物,其渗透率与脂溶性负相关,与白蛋白比率正相关。

  
王小艺|徐志涵|张璐媛|徐月|张超|方泽斌|朱宇|翁玉香
中国浙江省杭州市浙江大学医学院第一附属医院神经外科,邮编310003

摘要

双酚类化合物(BPs)及其结合代谢物在人体血液中的广泛存在引发了人们对它们能否穿透血脑屏障(BCB)的担忧。然而,结合型BPs代谢物是否能够穿过人体血脑屏障仍不清楚。本研究分析了108名中国成年人的血清和脑脊液样本中的12种BPs及其14种结合代谢物,探讨了这些物质在血脑屏障中的转运情况。研究结果表明,六种结合型BPs代谢物在脑脊液中的含量普遍存在,尤其是双酚A-葡萄糖醛酸酯(BPA-G;平均浓度1.25 ng/mL,范围< LOD?10.08 ng/mL)、双酚S-硫酸盐(1.28 ng/mL,< LOD?9.56 ng/mL)和双酚S-葡萄糖醛酸酯(BPS-G;2.53 ng/mL,< LOD?14.64 ng/mL),其平均浓度高于相应的游离型BPs。计算了这六种结合型BPs代谢物在血脑屏障中的渗透效率(R_{CSF/serum}),平均值范围为0.16(BPA-G)至0.47(BPS-G),首次为这些化合物在人体内的渗透性提供了定量估计。此外,这六种结合型BPs代谢物的R_{CSF/serum}值与其脂溶性(即log K OW值)呈负相关(p < 0.01),同时与血脑屏障通透性指数R_alb(即脑脊液/血清白蛋白比率)呈正相关(p < 0.05)。这些数据表明,化学脂溶性和血脑屏障的完整性是结合型BPs代谢物穿透血脑屏障的重要决定因素。这些发现有助于进一步了解人体内部接触BPs及其结合代谢物的情况,并为评估其在人体中的潜在神经毒性效应提供了关键见解。

章节摘录

引言

双酚A(BPA)是一种大规模生产的化合物,广泛用于制造聚碳酸酯塑料、环氧树脂和聚氯乙烯塑料(Adhikary等人,2024年;Chen等人,2016年)。这些塑料常用于食品包装(Cwiek-Ludwicka,2015年;Soto等人,2017年)。2022年,全球BPA的消费量估计达到了770万吨(Hahladakis等人,2023年)。然而,越来越多的证据表明BPA对人体健康有不良影响。

材料与方法

参与者招募和样本收集。2024年6月至2025年7月期间,共有108名被诊断为软脑膜转移(LM)的患者参与了本研究。接受过特定治疗(如化疗、皮质类固醇或鞘内给药)的LM患者被排除在研究之外。在参与研究之前,每位参与者都收到了关于研究目的和程序的详细说明。

结果与讨论

人体血清和脑脊液中的BPs。如表1所示,在人体血清样本中检测到了7种BPs,检测频率范围为16%至84%。其中,BPA、BPS、BPF和BPSIP的检测频率较高。人体血清中BPs的总浓度(∑BPs)介于< LOD至20.6 ng/mL之间。在这些BPs中,BPA(平均浓度0.47 ng/mL,范围< LOD–7.44 ng/mL)和BPS(平均浓度0.44 ng/mL,范围< LOD–9.90 ng/mL)的平均浓度高于BPSIP。

结论

本研究表明,BPs及其结合代谢物在人类血清和脑脊液样本中普遍存在。研究为结合型BPs代谢物在脑脊液中的存在提供了定量证据,并首次提供了这些化合物在血脑屏障中的渗透性估计值(R_{CSF/serum}),证明了它们能够进入人体中枢神经系统。BPs及其结合代谢物的血脑屏障穿透效率……

作者贡献声明

张璐媛:资源提供、实验设计。徐月:资源提供、方法学支持。徐志涵:资源提供、方法学支持。朱宇:资源提供、方法学支持。翁玉香:撰写、审稿与编辑、方法学支持、实验设计。张超:实验设计。方泽斌:监督、概念构思。王小艺:资源提供、方法学支持、实验设计、概念构思

未引用的参考文献

Bell和O’Shaughnessy,2022年;den Braver-Sewradj等人,2020年。

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。

致谢

本研究得到了国家自然科学基金(编号214089129、25441860)的支持。
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