婴儿意外猝死（SUDI）病例死后血清、毛发与脑脊液多基质农药暴露检测：基于法国SUDI登记系统的探索性研究

《European Journal of Pediatrics》：Pesticide detection in postmortem serum, hair, and cerebrospinal fluid from cases of sudden unexpected death in infancy: a registry-based study

　　

婴儿意外猝死（SUDI）是法国1月龄至1岁婴儿死亡的首位原因。其潜在机制及环境暴露的作用仍了解不足。农药理论上可通过神经毒性通路促发SUDI，但针对SUDI病例的生物监测（biomonitoring）研究稀少，限制了病因学研究。研究人员旨在评估SUDI病例的农药暴露，并在毛发、血清和脑脊液（CSF）三种生物基质中探索与暴露相关的潜在因素。研究人员分析了法国SUDI病例死后血清样本（n=98）、毛发（n=57）和CSF（n=97）中的农药暴露标志物。血清和CSF中测定了27种有机氯农药（OCs），毛发中测定了27种不同类别农药。研究人员基于各基质内暴露检出情况进行聚类（clustering），并使用logistic回归评估暴露聚类与若干因素之间的关联。血清中检出了已被禁用但仍持久存在的有机氯，包括p,p′-DDE、HCB和β-HCH。CSF中也存在β-HCH和p,p′-DDE。毛发样本显示了毒死蜱（chlorpyrifos）、氟虫腈（fipronil）和氯氰菊酯/氯菊酯（cypermethrin/permethrin）暴露的生物标志物。检出率最高的血清聚类与较高出生体重和母乳喂养相关。检出率最高的CSF聚类与母乳喂养和较年轻死亡年龄相关。结论：尽管这些发现尚未阐明SUDI危险因素和机制，但支持使用死后多基质样本开展农药暴露研究的分析可行性。在极年幼婴儿CSF中检出农药值得进一步研究其潜在神经毒性。已知：• SUDI仍是婴儿死亡的主要原因，病因在很大程度上未知。• 农药神经毒性是可能促发因素，但SUDI病例农药暴露数据稀少。新发现：• 在SUDI病例血清、CSF和毛发中检出多种农药。• 这些发现呼吁开展关于SUDI与农药暴露的病因学研究。

研究背景与目的：农药是控制病虫害的化学品，广泛用于农业、家庭和医学，暴露来源包括食物、水、处理作物邻近、职业和家庭使用，甚至《斯德哥尔摩公约》禁用的持久性有机污染物亦普遍暴露。多项研究将农药暴露与儿童及胎儿不良结局联系，如癌症、神经发育障碍、内分泌干扰、自然流产、先天畸形、低出生体重、死胎和胎儿死亡。婴儿意外猝死（SUDI）指调查前无明显原因的婴儿突发意外死亡，仍是多国婴儿死亡主因，尽管死后调查，多数病因未明；已知危险因素包括俯卧睡眠、早产和烟草暴露。鉴于SUDI涉及神经毒性机制，而农药可改变自主神经系统（ANS）神经递质，理论上可能参与。2025年系统综述发现一些关联证据，但暴露评估不一致、健康分类不清、统计效能低和生物标志物有限，无法定论。死后SUDI样本可能可用，但婴儿对照难获，婴儿农药暴露研究少，神经系统农药研究因采样侵入性而少。故在大型病因研究前需评估SUDI生物样本中农药检出。研究人员开展探索性研究，评估SUDI病例血清、毛发和CSF农药暴露，并分析暴露聚类与辅因子关联，以支持死后多基质分析可行性并为后续病因学研究提供线索。

研究内容与方法：基于法国SUDI登记系统（OMIN）2020—2024年死亡婴儿，纳入符合法国SUDI定义（至24月龄）且有样本者，排除样本量不足（毛发<20 mg、血清<500 μl、CSF<200 μl）及父母拒绝同意。共分析168名婴儿的98份血清、97份CSF、57份毛发，14名三基质齐全。血清和CSF靶向27种OCs，毛发靶向27种多类别农药；三基质均用气相色谱-串联质谱（GC/MS/MS）。按检测限（LOD）分类，检测率<10%排除；用多对应分析（MCA）和层次聚类（HCPC）识别暴露谱，logistic回归评估聚类与年龄、出生体重、睡眠位置、性别、母乳喂养、早产和法国剥夺指数（Fdep）等关联，并行敏感性分析。

结果：纳入婴儿特征（Characteristics of the infants included）：168名，中位死亡年龄4个月，39.9%死于0—2个月；男53.6%，非俯卧76.2%；低出生体重21.4%，母乳喂养34.5%，早产20.2%；死亡主要2023年38.7%和2022年33.3%；20.2%居住较贫困第五五分位，14.3%最富裕第一五分位。结论：队列以男性、非俯卧为主，部分低出生体重、母乳喂养和早产。

暴露评估（Exposure assessment）：血清最常见p,p′-DDE（100%）、HCB（71.4%）、β-HCH（70.4%）、cis-heptachlor epoxide（68.4%）、p,p′-DDT（51%）；CSF以p,p′-DDE（15.5%）和β-HCH（12.4%）为主；毛发检出γ-HCH（林丹，91.2%）、p,p′-DDE（42.1%）、HCB（7.0%），另10种>10%，尤其fipronil sulfone（57.9%）、TCPy（56.1%）、cypermethrin（56.1%）。结论：多种农药可在死后血清、CSF和毛发检出，OCs为主，毛发提示当前多类别暴露标志。

相关分析（Correlation analyses）：血清内相关最强，p,p′-DDE与p,p′-DDT 0.80，dieldrin与cis-heptachlor epoxide 0.92；CSF仅p,p′-DDE和β-HCH可检出且相关0.93；毛发相关可变，同一母体代谢物高相关（cis-Cl₂CA/trans-Cl₂CA 0.93；fipronil desulfinyl/fipronil sulfone 0.83），拟除虫菊酯类（PYRs）代谢物及BPO与permethrin/cypermethrin强相关。基质间相关较弱：p,p′-DDE CSF—毛发0.24、血清—毛发0.57；血清—CSF p,p′-DDE 0.38、β-HCH 0.27；14名三基质中p,p′-DDE为唯一全部检出物，毛发—血清0.55，CSF—毛发0.15，CSF—血清?0.15。结论：血清和CSF OCs强相关提示共同暴露源，毛发不同家族弱相关提示多样来源；基质间相关受共同农药少和三基质样本少限制，反映不同暴露窗口及亲脂物保留差异。

因子与聚类分析（Factorial and clustering analyses）：毛发MCA前两维解释20.9%和11.2%，由PYRs和fipronil sulfone驱动，得4聚类，Cluster 2高p,p′-DDE、Cluster 4高PYRs，毛发聚类未与辅因子关联。血清前两维解释31.7%和14.6%，由HCB、p,p′-DDT、p,p′-DDE驱动，得低/中/高三聚类；母乳喂养强关联，相较Cluster 1，Cluster 2 OR 4.46（1.29;20.9），Cluster 3 OR 20.3（4.70;117）；出生体重与Cluster 2负关联OR 0.1（0.03;0.37）。CSF因仅β-HCH和p,p′-DDE>10%，第一维解释85.3%，得两聚类（Cluster 1占82.5%无检出，Cluster 2多数检出）；较年轻年龄OR 6.04（1.93;23）和母乳喂养OR 7.04（1.99;33.3）与Cluster 2关联。结论：血清高暴露聚类与母乳喂养相关，CSF高暴露聚类与母乳喂养及较年轻死亡年龄相关，毛发无关联。

敏感性分析（Sensitivity analyses）：统一两类分类重跑MCA/HCPC结果稳定；连续数据线性回归支持分类分析，血清Cluster 2和3出生体重较高，CSF Cluster 2年龄较低；年龄非正态但保留线性回归以评估一致性。结论：主要关联稳定。

讨论总结：本研究为描述性而非病因学研究，不能估计农药暴露与SUDI或其他婴儿结局的关联，聚类关联亦为探索性。研究在SUDI死后样本中检出OCs、PYRs和苯基吡唑类（PAs）等多种农药；OCs虽禁用，但其在血清和毛发中普遍存在反映长期暴露和环境持久性，毛发中PYRs和PAs提示持续家庭和兽医暴露途径。与文献比较，血清OC检出率与法国PELAGIE队列接近，尤其β-HCH、HCB和p,p′-DDE；低于中国脐血。毛发林丹检出率（91.2%）与中国新生儿（0%）不同，与法国较大儿童（100%）一致；瑞士儿童白血病/淋巴瘤CSF研究检出acetamiprid（14份中13份），本研究聚焦OCs。总检测率偏低尤其毛发，与类似研究一致；检出率依赖LOD，跨研究直接定量比较需谨慎。强基质内相关提示从低到高多化合物暴露谱；母子代谢物、近缘化合物和共施化合物强相关；OCs强相关可能指向共同暴露源，不同农药家族弱相关更可能反映农业作物、家庭杀虫剂或兽医处理等多样来源。CSF与其他基质p,p′-DDE缺乏相关提示中枢神经系统转移有限、清除较快或基质特异检测偏倚；基质间相关难解释，因共同农药少和三基质样本少，且各基质反映不同暴露窗口和亲脂化合物保留能力差异。聚类与婴儿特征相关：母乳喂养和较高出生体重与血清较高OC检测关联；母乳喂养和较年轻年龄（0—2个月）与CSF较高检测关联，后者需进一步验证生命最初数周的不同机制及血脑屏障通透性较高等假设。母乳与高OC可能因OCs蓄积于母乳并转移给婴儿，尽管母乳总体有益；研究无法确定哺乳类型（混合或纯母乳）和持续时间。既往研究将农药暴露与早产和低出生体重联系，但本研究中这些因素与高暴露聚类无明确关联；队列全为死亡婴儿，存在选择偏倚，不反映一般婴儿人群。本研究首次评估法国SUDI病例农药暴露，为国际上纳入三基质（含CSF）的最大研究之一，分析当前和禁用神经毒性农药并识别年龄、母乳喂养等关联。局限包括样本体积小尤其毛发和CSF致LOD变化且可能偏高，降低检出率并掩盖真实暴露；血清和CSF仅分析OCs；聚类对数据类型、聚类数和检测频率敏感，但敏感性分析确认CSF年龄及血清/CSF母乳喂养关联；毛发聚类受缺失数据限制，尤其出生体重、母乳喂养、睡眠位置、早产和社会剥夺；大量检验增加偶然关联概率，未校正以避免掩盖细微效应。未来应采用病例对照设计，对照可为活婴或非暴露原因死亡婴儿（如创伤）；毛发因非侵入和长期暴露价值高；本研究数据有助于确定样本量和优先农药。CSF分析有助于识别跨血脑屏障的神经毒性物质，未来应扩展新烟碱、重金属、全氟和多氟烷基物质（PFAS）、多氯联苯（PCBs）和溶剂等；腰椎穿刺阴性婴儿CSF可作对照。

研究结论（讨论部分末段翻译）：本研究证实SUDI病例的血清、毛发和CSF中存在多种农药，包括数十年前禁用的持久性有机氯。尽管探索性设计不能推断暴露与SUDI的因果关系，研究人员识别出与婴儿年龄或母乳喂养状态相关的不同暴露聚类。这些发现强调生命早期农药暴露及进一步研究其对婴儿健康影响的必要性。死后检查采集的CSF和毛发基质分析应纳入该人群未来研究。未来研究应优先开展优化敏感度的大型病例对照研究，以验证这些关联、评估农药暴露在SUDI中的潜在作用并识别母亲暴露。