典型溴系阻燃剂的暴露评估及低剂量暴露的代谢组学研究

以多溴联苯醚（PBDEs）和六溴环十二烷（HBCD）为代表的溴系阻燃剂（BFRs）所带来的环境污染和人体健康危害已被广泛关注。前期研究表明我国环境中普遍存在BFRs污染，但仍缺乏人体暴露评估的基础数据，对低剂量暴露所导致的机体损伤也无早期诊断和预警方法。本课题拟解决以下问题：以北京为暴露评估研究点，调查本地区各类食品、室内灰尘、人体血清和母乳中PBDEs和HBCD的污染水平，估算普通人群外暴露（膳食、灰尘摄入）和内暴露水平，探讨PBDEs和HBCD的人体暴露来源、途径和机体负荷，并提出相应的削减对策；采用基于色谱-质谱联用技术的代谢组学方法对PBDEs和HBCD暴露开展研究，探索模型动物低剂量暴露后血清及尿液代谢指纹谱的变化轨迹，筛选代谢谱中能灵敏特异地指示机体早期损伤的生物标志物，探讨生物标志物与暴露剂量和相应的健康损害的关系，建立BFRs低剂量持续性暴露的早期损伤预警模型。

本课题以北京市为暴露评估研究点，开展了本地区以多溴联苯醚（PBDEs）和六溴环十二烷（HBCD）为代表的溴系阻燃剂（BFRs）的环境污染水平调查、人群内外暴露评估和溴系阻燃剂暴露的健康危害研究。研究中建立了食品、母乳、血清、灰尘等多种基质中PBDEs和HBCD的同时提取、净化和分析方法。以此为基础开展多基质中BFRs污染水平和人群暴露评估。发现北京市市售食品中PBDEs含量在ND（未检出）-19.62 ng/g ww之间， HBCD含量在ND - 4.12 ng/g ww之间。估算普通人群经膳食的PBDEs和HBCD摄入量平均为614.8和 171 ng/day。室内灰尘中PBDEs含量为90.12-2844.57 ng/g，HBCD为73.6-995.17 ng/g。估算普通人群的经室内灰尘的PBDEs和HBCD平均暴露量为9.52和2.67 ng/kg bw/day。经灰尘摄入量仅为经膳食摄入量的50/1到1/100。通过对103份母乳样本的分析，发现母乳中ΣPBDEs含量在0.22-135.41 ng/g lw，HBCD为ND -78.28 ng/g lw，推算婴儿每日PBDEs摄入量为71.27 ng/kg bw/day，HBCD为24.89 ng/kg bw/day，婴儿经母乳的外暴露水平是成年人的7-10倍。通过对某社区人群血清样的分析，发现普通人群血清中PBDEs含量在3.36-385.58 ng/g lw，高于国内其他城市。本研究通过对食品、灰尘、血清和母乳的分析，探讨了北京地区BFRs污染现状及人群暴露水平，发现北京市各类环境基质中普遍存在BFRs污染，与国内其他城市相比处在较高的水平，导致本地区人群存在较高的BFRs机体负荷，膳食成为北京市普通人群摄入BFRs的主要来源，而婴儿经母乳的摄入水平远高于成年人，需要引起高度关注，必须持续开展BFRs的削减与控制。本研究还采用基于色谱-质谱联用技术的代谢组学方法探索了HBCD对大鼠的毒性，发现经HBCD染毒后SD大鼠血清代谢谱和尿液代谢谱对照组相比均发生了明显的变化，并筛选出了某些可能具有毒性指示作用的代谢标志物，推断肝脏和甲状腺是HBCD毒作用的重要靶器官。本课题顺利完成了预期目标，为北京市开展BFRs污染的削减与控制提供了重要的基础数据，为探索BFRs暴露的健康风险研究开辟了新方法学与新思路。