抑郁症是一种严重的精神障碍,其特征是持续的低落情绪和快感缺失(Wong等人,2024年),全球约有5.7%的成年人受到影响,是导致残疾的主要原因之一,对公共卫生构成重大挑战(世界卫生组织,2025年)。尽管遗传、神经化学和心理社会因素被认为是抑郁症的主要致病因素,但其病因非常复杂(Li等人,2021年)。新的证据表明,环境污染物可能通过干扰代谢途径导致抑郁症(Guo等人,2024年)。因此,全面了解抑郁症需要研究复杂的环境暴露及其综合生物效应。
多溴联苯醚(PBDEs)广泛用作纺织品、家具和电子设备中的阻燃剂,它们是非共价结合的添加剂,容易释放到环境中(Sj?din等人,2003年)。由于其广泛的工业应用以及亲脂性和持久性,PBDEs在环境和生物样本中普遍存在,包括人脑组织(Talsness,2008年)。流行病学研究表明,孕前接触某些PBDE同系物(如2,4,4′-三溴联苯醚(BDE28)、2,2′,4,4′-四溴联苯醚(BDE47)、2,2′,4,4′,6-五溴联苯醚(BDE100)和2,2′,4,4′,5,5′-六溴联苯醚(BDE153)与母亲抑郁症状有关(Vuong等人,2020年)。实验研究进一步表明,PBDEs可以干扰神经传导和甲状腺激素信号传导(García-Suastegui等人,2025年),并且接触常见的BDE47同系物可在斑马鱼中诱导类似抑郁的效果(Cao等人,2023年)。然而,关于PBDEs暴露与成人抑郁症风险之间的关联证据仍然有限。
作为电子废物中的常见污染物,PBDEs经常与重金属(如镉、铅和汞)共存,特别是在电子废物处理过程中,这是成人职业和住宅暴露的主要来源(Parvez等人,2021年)。这些金属的高浓度暴露被认为是成人抑郁症发病率和严重程度增加的风险因素(Gade等人,2021年;Mao等人,2024年)。值得注意的是,包括钙和铁在内的必需金属的紊乱可能进一步损害情绪调节,并与双相情感障碍、自闭症和精神分裂症等精神障碍有关(Barks等人,2019年;Harrison等人,2021年)。有毒金属和必需金属之间的相互作用,包括吸收竞争和协同神经毒性,进一步复杂化了风险评估(Cobbina等人,2015年)。
此外,PBDEs和金属在导致抑郁症的神经毒性途径上存在共同作用(Parvez等人,2021年)。例如BDE47、2,2′,4,4′,5-五溴联苯醚(BDE99)和十溴联苯醚(BDE209)通过抑制神经递质转运蛋白和降低突触神经递质水平来干扰多巴胺能和血清素能信号传导(García-Suastegui等人,2025年;Wang和Dai,2022年)。同样,镉、铅和汞的共暴露通过抑制酪氨酸和色氨酸羟化酶活性来损害单胺合成(Pyatha等人,2023年)。PBDEs还通过诱导氧化应激和激活小胶质细胞来促进神经炎症(Sharma等人,2025年;Wang等人,2023年),这一过程因重金属耗尽抗氧化剂和破坏钙和铁的稳态而加剧,导致神经元功能障碍(Arruebarrena等人,2023年;Sanders等人,2009年)。鉴于这些相互关联的途径在抑郁症中起着关键作用(Krishnan和Nestler,2008年),PBDEs和金属的联合暴露可能产生协同神经毒性效应。尽管已证明PBDEs和金属的联合暴露对神经发育和甲状腺功能有叠加或协同作用(Chen等人,2019年;Zhang等人,2021年),但它们对成人抑郁症风险的贡献仍不清楚。因此,需要全面评估这些化学物质单独及联合的作用,以明确它们在成人抑郁症环境病因学中的角色,并为有效的公共卫生策略提供依据。
在本研究中,我们通过结合加权分位数和(WQS)回归和贝叶斯核机器回归(BKMR)方法评估了PBDEs和金属混合物对抑郁症风险的联合效应。我们的假设是,多种PBDEs和金属(镉、铅、汞、钙和铁)的混合暴露与单独暴露于PBDEs、单一金属或PBDEs混合物相比,与更高的抑郁症风险相关。为了验证这一假设,我们分析了2005至2016年美国全国健康与营养调查(NHANES)的公开数据。这些发现将为PBDEs和金属的联合暴露可能增加成人抑郁症风险提供新的证据。