《Journal of Xenobiotics》：Paediatric Scalp-Hair Biomonitoring of Nutritionally Relevant and Mixed-Source Elements in Urban–Industrial Spain
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头皮毛发为一种非侵入性基质，可用于回顾性儿科生物监测，尽管其解释因内源性掺入、外源性沉积及元素特异性分析可检测性而复杂化。研究人员表征了2001年采集自西班牙城市-工业地区Alcalá de Henares的120名6–9岁儿童及97名13–16岁青少年存档头
头皮毛发为一种非侵入性基质，可用于回顾性儿科生物监测，尽管其解释因内源性掺入、外源性沉积及元素特异性分析可检测性而复杂化。研究人员表征了2001年采集自西班牙城市-工业地区Alcalá de Henares的120名6–9岁儿童及97名13–16岁青少年存档头皮毛发中B、Ca、Co、Fe、Li、Mg、Mo、Ni和Se的含量。样本于2025年通过ICP–MS（电感耦合等离子体质谱）采用通用质量控制分析流程测定，左删失观测值采用删失感知方法评估。B和Li高度删失（分别为89.2–94.8%和86.7–99.0%），而Fe、Mg、Mo和Se始终被定量。青少年中位Ca（325 vs. 168 μg g?1；q = 1.43 × 10?9）、Mg（24.0 vs. 9.05 μg g?1；q = 8.91 × 10?19）和Ni（0.169 vs. 0.0597 μg g?1；q = 2.10 × 10?5）高于儿童，但Fe（5.16 vs. 7.54 μg g?1；q = 2.28 × 10?11）、Co和Mo低于儿童。若干元素亦观察到性别相关差异，其幅度与可检测性随年龄层而异。居住异质性在青少年中最强：混合居住-工业IV区中位Ca为967 μg g?1，而I–III区为232–385 μg g?1（q = 2.75 × 10?12），中位Mg为113 vs. 18.8–24.3 μg g?1（q = 2.26 × 10?6）。这些2001年采集、干存于纸信封约24年、并于2025年ICP–MS统一分析的标本，提供了一个来自明确西班牙城市-工业人群的特殊历史儿科生物监测基线。结果支持头皮毛发作为考察发育阶段、性别及居住环境人群模式的筛查级基质，但不支持其用作营养状况、内剂量或健康风险的直接度量。
研究背景方面，城市-工业环境通过本地地质、遗留沉积、工业活动、交通磨损、建筑材料及扬尘共同产生复杂元素混合物，儿科人群因年龄、行为、活动性与居住环境差异而对土壤和粉尘接触各异。现有儿科生物监测解释困难在于测得元素可能反映生理调节、环境贡献或二者兼有。发微量元素处于"稳态-暴露"连续谱不同位置：Ca、Mg属主要矿物，Fe、Se、Mo、Co具营养相关性，Ni偏暴露相关，B、Li来源多元。头皮毛发虽非侵入、易存、可回溯，但浓度受内源掺入、外源沉积、洗消与消解程序、分析灵敏度及检出限下观测处理影响，且缺乏像血尿那样统一的儿科参考分布，故应作筛查基质而非营养/剂量/风险直接指标。西班牙已有马德里与东海岸研究提供参照，但人群结构、分析流程与删失处理不一。研究人员利用Alcalá de Henares 2001年存档毛发、2025年同批ICP–MS再分析，旨在给出同源、同法、删失感知的历史基线，并跨发育阶段、性别、居住区比较。
主要技术方法上，研究人员使用2001年4–5月采集于Alcalá de Henares的217人存档近端头皮毛发（儿童120人6–9岁、青少年97人13–16岁，天然深色未处理发、生于并居于当地），干存纸袋至2025年同批处理；统一Triton X-100超声洗消、硝酸消解、NexION 350D ICP–MS多元素测定，Nb内标，NCS DC 73347人发标准物质质控，元素特异性LoD按3σ空白计；统计采用删失感知描述（reverse Kaplan–Meier、ROS）、Wilcoxon/Kruskal–Wallis秩检、Benjamini–Hochberg FDR校正q值、Spearman相关，居住区按先验I–IV区生态分层，辅以历史表土数据作区域级背景而非个体暴露代理。
研究结果部分，3.1分析可检测性与总体轮廓指出Fe、Mo、Se全定量，Mg高检出，Ca检出随龄上升，Co中等，Ni约半数检出，B/Li高度删失故不估中心量；Ca、Mg、Ni中位随龄升，Fe、Co、Mo降，Se稳。3.2性别差异显示儿童期女童Ca（q=3.92×10?9）、Mg、Ni、Co、Fe高于男童；青少年期女性Ca、Co、Fe、Ni分布高于男性，Mg/Mo/Se无性别差，B/Li不参评。3.3儿童与青少年比较中Mg差最强（q=8.91×10?19），Ca、Ni升，Fe、Co、Mo降，Se稳。3.4居住区差异仅在青少年显著：IV区Ca中位967、Mg 113 μg g?1远超高其他区（q达10?12/10?6级），Co、Mo、Se也有分区效应，Fe/Ni无分区梯度。3.5元素共现中全队列Fe–Mo正相关，青少年加Ca后Ca–Mg极强相关（ρ=0.883）、Ca–Fe正关；发-土区域级Fe、Co分区排序一致但仅作生态背景，不推个体转移。
讨论部分总结，研究人员强调毛发浓度整合内源角化掺入与外源水/尘/气溶胶沉积，须按元素在稳态-暴露谱位置分别解释；Ca/Mg随龄升兼容青春期骨矿积累但并非骨库直接代理，Fe随龄降不能判缺铁，Ni性别/年龄差更近饰品/穿孔/行为接触而非居住源，B/Li受当前LOD限制只能报可检测性。Zone IV的Ca/Mg剧升为假设生成信号，无同期环境Ca/Mg测量、FFQ聚合数据不平行该空间模式，故不归因工业源。24年干纸袋存样经同批现代流程内部可比，但无2001年复测/中间时间点，绝对浓度可能含存储未量化效应。方法学上child Ni替代填值会抬高中位与P95并掩盖性别差，删失感知处理改变推论，凸显非检出处理重要性。研究价值在为西班牙城市-工业儿科提供同源历史筛查基线，证明存档毛发可回溯群体模式，但不可替代血/尿常规生物标志物或营养诊断。
结论部分翻译：头皮毛发为表征西班牙城市-工业Alcalá de Henares儿童与青少年营养相关及混合源元素的实用回顾性筛查基质，其分析与解释价值具强元素特异性——Fe、Mg、Mo、Se支持稳定分布刻画，Ca、Co、Ni需显式删失处理，B、Li仅具可检测性意义；child Ni数值审计进一步表明替补式非检出处理可实质改变中心与尾部分位数并影响组间推论，故较优表征元素的百分位应作历史筛查比对值而非临床/营养/毒理阈值。年龄与性别模式非单调：两龄层女童多元素分布偏高，青少年Ca、Mg、Ni高于儿童而Fe、Co、Mo偏低；最突出空间信号为混合居住-工业区青少年Ca、Mg显著升高，该模式未被聚合FFQ平行，但缺环境Ca/Mg同步测量，故作假设生成型区域关联信号而非暴露证据，起源须未来个体关联环境监测求解；发内相关仅作共现，发-表土Fe/Co分区一致属生态级而非个体转移证明。综上，儿科头皮毛发不应作营养适切性、系统剂量、缺乏/毒性或健康风险直接代理，其核心价值在群体背景生物监测，尤当删失、年龄、性别、毛发基质行为与环境异质共考虑时。Alcalá队列提供宝贵历史西班牙基线，支撑未来结合现代采样、配对常规生物标志物、个体饮食行为、饮水粉尘及个体关联环境数据的追踪研究。
