邻苯二甲酸酯、有机磷酸酯类阻燃剂与双酚暴露及青春期早期青少年生活方式和居住环境因素的关联:北海道研究

《Environmental Research》:Associations of Phthalate, Organophosphate Flame Retardant, and Bisphenol Exposures with Lifestyle Behaviors and Residential Environmental Factors Among Early Adolescents: The Hokkaido Study

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月28日 来源:Environmental Research 8.2

编辑推荐:

   摘要人类广泛暴露于环境化学物质中,然而整合多种行为和多种环境因素的证据仍然有限,特别是在普遍健康的青少年群体中。我们探讨了 420 名 9–12 岁日本早期青少年的生活方式行为和居住地环境因素与尿液中邻苯二甲酸盐(PEs)、有机磷阻燃剂(PFRs)和双酚类(BPs)浓度之间的

  

摘要

人类广泛暴露于环境化学物质中,然而整合多种行为和多种环境因素的证据仍然有限,特别是在普遍健康的青少年群体中。我们探讨了 420 名 9–12 岁日本早期青少年的生活方式行为和居住地环境因素与尿液中邻苯二甲酸盐(PEs)、有机磷阻燃剂(PFRs)和双酚类(BPs)浓度之间的关联。父母填写了关于塑料厨具使用、加热频率、个人护理产品使用、香氛产品使用以及居住地环境因素的问卷。使用 LC-MS/MS 或 GC-MS/MS 对尿液化学物质进行定量。使用多变量回归分析评估关联,并采用机器学习模型评估贡献因素的相对重要性。尽管总体化学物质暴露水平低于全球报告的水平,但识别出了几种可能改变的生活方式行为和居住地环境因素。更频繁地加热塑料厨具与 ΣDEHP 和 BPS 水平呈正相关(趋势 p = 0.008, 0.025,分别)。更频繁地使用家庭香氛与 DnBP 和 ΣDEHP 水平呈正相关(趋势 p = 0.029, 0.033,分别)。存在聚氯乙烯(PVC)地板与 ΣDEHP 水平呈正相关(p = 0.003),而肥皂使用与 BBzP 水平呈负相关(趋势 p = 0.019)。机器学习分析进一步确定加热塑料厨具是一个重要的贡献因素,每周加热五次以上与较高的 ΣDEHP 暴露相关。这些发现表明,减少加热塑料厨具的习惯和使用香氛产品,避免使用 PVC 地板,以及推广使用肥皂洗手,可能有助于降低青少年的化学物质暴露。

引言

由于合成化学品在消费产品和居住环境中的广泛使用,环境化学物质暴露已成为重要的公共卫生关注点。邻苯二甲酸盐(PEs)、有机磷阻燃剂(PFRs)和双酚类(BPs)被广泛用作塑料化剂或添加剂,用于塑料制品、个人护理产品(PCPs)和建筑材料等日常必需品中(Ait Bamai et al., 2014, Kalloo et al., 2018, Shehata et al., 2019, Zhang et al., 2022, Jang et al., 2024)。由于这些化合物未化学结合在产品中,它们会迁移到室内空气、灰尘和食物中,导致人类持续暴露。
生活方式行为和居住地环境在这些化学物质的暴露中起着关键作用。以前的研究确定了几种产品使用行为和居住地环境因素作为重要的暴露来源,包括与塑料相关的做法,如使用塑料食品容器、塑料水瓶和在塑料容器中微波加热食物(Mannetje et al., 2021, Sterrett et al., 2021, Chen et al., 2023);包括洗发水、除臭剂、护手霜和指甲油在内的 PCPs(Mendelsohn et al., 2016, Hus?y et al., 2019, Stuchlík Fi?erová et al., 2022);包括香水、身体乳霜和护发产品在内的含香产品(Pagoni et al., 2022, Jang et al., 2024);以及包括聚氨酯泡沫、地板蜡和聚氯乙烯(PVC)地板在内的居住材料(Mizouchi et al., 2015, Bello et al., 2018, Gys et al., 2020, Chen et al., 2023)。然而,大多数研究专注于特定的生活方式行为或单一化学类别,并未在单一研究框架内整合多种行为和化学物质,并且依赖粗略的问卷类别来评估产品使用,例如“使用/不使用”或“总是/有时/从不”。这种方法可能会阻碍对现实世界暴露模式和实际使用频率的准确表征,从而限制了对有效减少暴露的关键可改变决定因素的识别。
现有证据主要关注成年人(Dong et al., 2017, Hus?y et al., 2019, Jang et al., 2024)、孕妇和幼儿(Huang and Wang 2017, Fisher et al., 2019, Hsieh et al., 2019),或种族差异(Sterrett et al., 2021, Bloom et al., 2024)。相比之下,针对普通人群早期青春期的研究仍然有限(Wu et al., 2017b, Mannetje et al., 2021)。早期青春期是一个关键的发展窗口,其特征是快速生长和青春期成熟,可能容易受到内分泌干扰化学物质的破坏。我们之前的研究表明,早期青少年尿液中 PEs 和 PFRs 的浓度与生殖和类固醇激素水平相关(Ikeda et al., 2025, Yasuda et al., 2025)。更清楚地了解生活方式行为和居住地环境如何促成儿童化学物质暴露对于制定有效的预防策略、减少早期生命暴露并最终促进长期健康至关重要。
然而,生活方式和居住地因素可能会通过非线性关系和复杂相互作用共同作用,而传统的回归模型难以捕获这些情况。为了补充回归分析,我们因此应用了极端梯度提升(XGBoost),这是一种能够建模非线性关联和相互作用并同时纳入正则化以减少过拟合的基于树的机器学习算法(Chen and Guestrin 2016)。在此背景下,本研究评估了早期青少年的生活方式行为、居住地环境因素与尿液中 PEs、PFRs 和 BPs 浓度之间的关联。通过纳入基于频率的产品使用行为测量,我们旨在更好地表征暴露模式并探索潜在关系。此外,应用机器学习方法来评估多个贡献因素的相对重要性。最终,本研究寻求提供证据,以支持识别和优先确定可能可改变的行为,以减少早期青少年的化学物质暴露。

章节摘要

研究设计与参与者

本研究是正在进行的出生队列研究“北海道环境与儿童健康研究”的一部分(Kishi et al., 2011, Kishi et al., 2013, Kishi et al., 2017, Kishi et al., 2021)。我们联系了所有符合条件的青少年(n=1881),他们出生于 2006 年 4 月至 2010 年 1 月之间,在招募时为 9–12 岁并居住在大阪市及周边地区。其中,429 名青少年同意参与(Goudarzi et al., 2023, Zeng et al., 2023)。书面知情

参与者特征、生活方式行为和居住地环境因素

研究参与者为早期青少年,年龄分布为 9 岁(33.1%)、10 岁(39.8%)、11 岁(10.5%)和 12 岁(16.7%)。其中,53.8% 为男性,46.2% 为女性,平均体质指数为 17.8 ± 2.97 (kg/m2)。大多数参与者(73.6%)每周至少进行一次剧烈体育锻炼(表 S2)。表 2 总结了参与者的生活方式行为和居住地环境因素。关于塑料厨具的使用频率,40%

讨论

本研究探讨了生活方式行为、居住地环境因素与早期青少年尿液中 PE、PFR 和 BP 浓度之间的关联。比较本研究中参与者的 PE、PFR 和 BP 暴露水平与以前研究中的青少年表明,日本早期青少年的暴露水平低于中国、美国、澳大利亚和欧洲国家的儿童和青少年(表 S6)。尽管

结论

本研究确定了与日本早期青少年尿液中 PEs、PFRs 和 BPs 相关的生活方式行为和居住地环境因素。尽管总体暴露水平与国际人群相比相对较低,但几种可改变的因素与较高的化学物质暴露相关。每周加热塑料厨具五次以上,使用家庭香氛,以及存在 PVC 地板显示出 ΣDEHP 水平升高,而肥皂

CRediT 作者贡献声明

Ayaka Yasuda:写作 - 审阅与编辑,调查。Sachiko Ito:写作 - 审阅与编辑,调查。Megasari Marsela:写作 - 审阅与编辑,调查。Reiko Kishi:写作 - 审阅与编辑,监督,资源,方法论,资金获取,概念化。Adrian Covaci:写作 - 审阅与编辑,监督,资源,项目管理,方法论,调查,资金获取。Yu Ait Bamai:写作 - 审阅与编辑,可视化,

伦理声明

已获取所有参与者或其法定代表人的书面知情同意书,同意参与本研究并发表文章。已尊重参与者的隐私权。
本研究是在研究进行地相关法律法规、监管框架和指导方针的合规性下进行的。本研究符合日本《涉及人体医学与生物学研究的伦理指南》。本研究经…批准

数据可用性

应要求提供数据。

撰写过程中生成式人工智能和人工智能辅助技术的声明

在准备本工作期间,作者使用了 ChatGPT 5.2 以提高手稿的可读性和语言质量。使用此工具后,作者根据需要审阅和编辑了内容,并对已发表文章的内容承担全部责任。

资金

本研究得到了日本环境恢复与保护机构的环境研究与技术开发基金(JPMEERF20175053);日本学士院科学研究资助(KAKENHI)JP21H04843, JP25H01075, 26K21068;以及 FWO-JSPS 项目“儿童新兴化学物质混合暴露与哮喘/过敏(MECHA)”(FWO: VS07620N, JSPS: BP120202301)的支持。FdO 得到了大学间特别

利益冲突声明

? 作者声明他们没有已知的竞争经济利益或个人关系,这些关系可能会影响本文报道的工作。

致谢

我们要感谢本研究中的所有参与者和合作者。
Yi Zeng|Yu Ait Bamai|Rahel Mesfin Ketema|Maarten Roggeman|Fatima den Ouden|Celine Gys|Ayaka Yasudaa|Megasari Marsela|Sachiko Ito|Adrian Covaci|Reiko Kishi|Atsuko Ikeda
北海道大学健康科学学院,060-0812 日本札幌市
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号