《Scientific Reports》：Association of emerging alternatives to per- and polyfluoroalkyl substances with polycystic ovary syndrome among Chinese women: a case-control study
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本研究针对新兴全氟/多氟烷基物质(PFAS)替代物的生殖毒性数据空白，通过病例对照设计探讨了25种PFAS与中国女性多囊卵巢综合征(PCOS)的关联。研究发现HFPO-DA(GenX)等6种物质显著增加PCOS风险(OR=9.26)，首次揭示F-53B(8/2)的负向关联。采用BKMR和WQS模型证实PFAS混合暴露存在协同效应，为制定新型污染物管控政策提供了关键流行病学证据。
在现代化工业蓬勃发展的今天，一类被称为"永久性化学品"的全氟/多氟烷基物质(Per- and polyfluoroalkyl substances, PFAS)正悄然成为全球公共卫生的新挑战。这些具有卓越防水防油特性的合成化学物质，广泛存在于我们的生活环境中——从防水服装到不粘锅涂层，从食品包装到消防泡沫。然而，其极强的环境持久性和生物累积性，使得PFAS成为备受关注的内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Chemicals, EDCs)。
传统长链PFAS如全氟辛酸(Perfluorooctanoic acid, PFOA)和全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane sulfonic acid, PFOS)因其明确的健康风险已被逐步限制使用，但这却催生了众多新兴PFAS替代物的诞生与应用。这些替代物是否真的如宣称的那样安全？特别是对女性生殖健康的影响如何？这成为环境健康领域亟待解答的科学问题。
多囊卵巢综合征(Polycystic ovary syndrome, PCOS)作为育龄女性最常见的内分泌疾病，影响着全球6%-20%的女性，是不孕症的主要病因之一。尽管遗传因素已被广泛研究，但环境因素特别是EDCs在PCOS发病中的作用日益受到重视。令人担忧的是，目前关于新兴PFAS替代物与PCOS关联的流行病学证据十分有限，且多数研究未能充分考虑现实生活中PFAS混合暴露的复杂效应。
在这一背景下，李永梅等人于《Scientific Reports》发表了题为"Association of emerging alternatives to per- and polyfluoroalkyl substances with polycystic ovary syndrome among Chinese women: a case-control study"的研究论文，首次系统评估了25种PFAS（包括新兴替代物）与中国女性PCOS的关联，并创新性地应用多种统计模型解析了PFAS混合暴露效应。
研究方法概述
本研究采用病例对照设计，2019-2024年间在江苏省纳入94名PCOS患者和81名健康对照。所有PCOS诊断严格遵循2003年鹿特丹标准。研究人员使用液相色谱-串联质谱法(Liquid chromatography-tandem mass spectrometry, LC-MS/MS)定量检测了血清中25种PFAS浓度，采用Firth惩罚最大似然估计评估单个PFAS与PCOS的关联，并运用贝叶斯核机器回归(Bayesian kernel machine regression, BKMR)和加权分位数和(Weighted Quantile Sum, WQS)回归分析混合暴露效应。
研究结果
人口学和月经特征
研究人群的基础特征分析显示，PCOS组平均年龄(27.45岁)显著低于对照组(33.89岁)，体重指数(Body mass index, BMI)(24.42 vs 22.77 kg/m2)更高，月经异常比例(86.17% vs 38.27%)明显增加。两组在婚姻状况和月收入分布上也存在显著差异，这些因素均在后续分析中作为协变量进行校正。
血清PFAS浓度特征
在检测的25种PFAS中，17种检出率超过70%。PFOA和PFOS仍是血清中主要污染物，中位浓度分别为5.50 ng/mL和4.85 ng/mL。新兴替代物中，F-53B(6/2)和HFPO-DA(GenX)的浓度分别为1.02 ng/mL和0.48 ng/mL。值得注意的是，PCOS组中14种PFAS浓度显著高于对照组，而F-53B(8/2)在对照组中浓度更高(0.08 ng/mL vs <0.01 ng/mL)。
单个PFAS与PCOS的关联
经过多变量校正后，Firth惩罚最大似然估计结果显示，12种PFAS与PCOS风险呈正相关。其中新兴替代物HFPO-DA(GenX)的风险最高(OR=9.26)，其次是前体物FBSA(OR=3.83)和长链PFAS中的PFNA(OR=5.25)。短链PFAS中PFPeS的OR值为3.75。相反，F-53B(8/2)和PFNS显示负向关联(OR分别为0.40和0.55)。
PFAS混合暴露效应
LASSO回归筛选出7种关键PFAS用于混合暴露分析。BKMR模型显示，当所有PFAS浓度从其第25百分位数升至第75百分位数时，PCOS风险呈线性增加趋势。HFPO-DA(GenX)在混合暴露中贡献最大，而F-53B(8/2)始终显示保护效应。
WQS回归进一步量化了各PFAS的贡献度，FBSA权重最高(0.38)，其次为PFPeS(0.19)。总体WQS指数与PCOS显著相关(OR=8.27)，亚组分析显示新兴替代物和短链PFAS是混合效应的主要驱动因素。
研究结论与意义
本研究首次全面评估了新兴PFAS替代物与PCOS的关联，发现HFPO-DA(GenX)、FTSA(6/2)、FBSA、PFNA、PFHpA和PFPeS与PCOS风险增加显著相关，而F-53B(8/2)呈现负向关联。结果强调PFAS混合暴露对女性生殖健康的潜在威胁，特别是新兴替代物的风险不容忽视。
从公共卫生视角，本研究具有双重重要意义：一方面，个体层面提示减少特定PFAS暴露可能有助于PCOS预防；另一方面，政策层面呼吁关注区域PFAS污染差异，特别是工业密集地区需加强新兴替代物的监管。研究采用的先进统计方法为复杂环境混合物健康效应评估提供了方法论借鉴。
该研究也存在一定局限性，如样本量相对较小可能导致某些PFAS关联的统计效能不足，横断面设计难以确立因果关系。未来需要更大样本的前瞻性研究验证这些发现，并深入探索PFAS干扰生殖内分泌的具体分子机制。
总之，这项研究为理解新兴污染物与女性生殖健康的关系提供了重要科学证据，对制定针对性的公共卫生干预措施和环境保护政策具有参考价值。随着PFAS替代物的不断更新，持续监测其健康效应并推动绿色替代品的开发，是保障女性生殖健康的必然要求。
