多环芳烃在鸟类血液中污染的监测：一种快速分析高效液相色谱方法的开发及在巴西东南部褐鲣鸟（Sula leucogaster）中的试点应用

《Frontiers in Marine Science》：Monitoring polycyclic aromatic hydrocarbon contamination in avian blood: development of a quick analytical HPLC approach and pilot application to Brown boobies (Sula leucogaster) in Southeastern Brazil

　　

多环芳烃（PAHs）是具有毒性与致癌性的有机污染物，广泛分布于海洋环境中，直接影响海洋生物及人类健康。以海鸟等哨兵生物调查此类化合物是评估环境质量的有效途径。本研究旨在（i）开发并验证一种高效液相色谱（HPLC）分析方法，用于定量血浆中16种优先控制PAHs；（ii）建立简便快速的协议以减少样品处理与潜在污染；（iii）将该方法应用于2025年采集于里约热内卢州沿海的褐鲣鸟（Sula leucogaster）血液样品。所开发方法的性能参数满足既定标准，定量限（LOQ）达0.06–4.48 ng mL-1，与目标一致且可与近期文献比拟。分析的13份样品PAH浓度较低（<LOQ至17.1 ng mL-1），符合慢性本底暴露特征，无急性事件证据。污染谱显示低分子量PAH暴露，可能源于褐鲣鸟的营养级与栖息地。本研究为持续监测项目提供了初始数据库，可协助未来溢油或急性污染事件的应对。

研究背景方面，20世纪末化学品使用激增，其中多环芳烃（PAHs）因 ubiquitous（无处不在）、持久性、生物累积潜力及致癌致突变致畸效应成为海洋重点污染物，主要源于城市与石油勘探等人为活动。巴西东南Campos与Santos盆地为重要海上油田，海鸟因贴近海面活动且处于中高营养级，成为理想环境哨兵。传统监测依赖肝脏肌肉等致死采样，而全血、血浆等微创取样可反映近期暴露并允许重复采样；既往血液PAH分析多用气相色谱（GC），但需复杂提取纯化。因此研究人员开展本研究，开发简易HPLC方法并试点应用于里约热内卢州北部沿海褐鲣鸟康复个体（n=13），以建立PAH本底基线。

关键技术方法上，研究人员采集褐鲣鸟肝素抗凝血200 μL，与等体积乙腈（ACN）1:1混合沉淀蛋白，离心取上清经0.45 μm PTFE过滤后直接进样；HPLC采用Phenomenex Luna C18(2)柱，水-ACN梯度洗脱，荧光（FL）与紫外（UV）双检测器覆盖16种US-EPA优先PAH；以七点校准曲线、加权回归处理异方差，用LOD/LOQ基于低浓度10针进样标准差求得；回收率以10 ng mL^-1加标血质控评估，并与GC-MS方法平行比对手工污染。样本队列来源于PMP-BC/ES监测区BW Institute野生动物康复中心送治虚弱受伤褐鲣鸟，采样前未给药。

研究结果部分，在“3 Results and discussion”中，方法学验证显示15种PAH由荧光检测、苊烯（acenaphthylene）仅UV检出，所有曲线R²≥0.99，重复性与中间精密度变异系数≤5%，加标回收率总体74±15%（60%–85%）；HPLC空白污染极少（仅苊烯2/10低于LOQ），储存微管无浸出，证明简化前处理抗污染优势。LOQ 0.06–4.48 ng mL^-1优于或可比文献中GC-MS/MS与HPLC-Fl报道。褐鲣鸟血浆Σ16PAH均值5.02±5.75 ng mL^-1、中位3.28 ng mL^-1，范围<LOQ–17.1 ng mL^-1；幼鸟（n=3）中位14.8 ng mL^-1高于成鸟，但样本量限制统计推断。PAH谱以萘（naphthalene）中位2.0 ng mL^-1为主，次为苊烯、苯并[b]荧蒽、苯并[g,h,i]苝，低分子量（2–3环）占优，符合表层觅食海鸟接触半挥发PAH特征，指向petrogenic（石油源）短期水柱暴露而非燃烧源。

讨论部分指出，血液PAH浓度受理化性质、有机碳、接触时间、源解析、毒代动力学、摄食模式等多因子影响；本研究水平与全球慢性暴露监测相当且偏低，区别于Prestige、Deepwater Horizon等溢油后急性高值，说明采样期里约沿海无急性事件。血浆作为非致死基质可纵向监测，数据为里约州首条海鸟PAH系统基线，支撑未来溢油应急比对。

结论部分翻译：本研究优化方法快速、仅需小体积样品即可简便定量PAH，前处理简洁赋予分析稳健性并最小化外源污染。方法应用表明褐鲣鸟PAH处于全球鸟类血液报道低端，属慢性本底暴露无近期急性污染迹象。结果支持血浆作为海鸟可靠纵向监测的非致死基质。所生成数据构成巴西里约热内卢州海鸟血浆PAH首条系统基线，为持续项目初始库，可供未来溢油等急性污染源协助研判；该方法亦具潜力复制至其他海洋动物监测计划，助力生物多样性保护。论文发表于《Frontiers in Marine Science》。