《Environmental Science & Technology》：Evaluating Legacy and Emerging PFAS in Human Blood Collected from 2003 to 2021
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本研究通过分析2003至2021年间采集的156份人体血清样本，系统评估了全氟和多氟烷基物质（PFAS）的暴露演变。研究发现，传统PFAS（如PFOS、PFOA）浓度呈指数下降（86.2%），但新兴替代物（如9Cl-PF3ONS、6:2 DiPAP）检出率显著上升。通过靶向定量、疑似筛查和非靶向分析，首次在人体血清中检测到氯代全氟壬基膦酸（Cl-PFNPA）等新型PFAS。尽管未发现PFAS总暴露量与五种自身免疫性风湿病（SARDs）的显著关联，但新兴PFAS的广泛存在及其未知健康风险亟需关注。研究揭示了监管政策下暴露谱的动态变化，为未来毒理学研究提供关键数据支撑。
研究背景与意义
全氟和多氟烷基物质（PFAS）是一类具有化学持久性和生物累积性的人造化合物，与癌症、胆固醇升高等健康问题相关。传统PFAS如全氟辛烷磺酸（PFOS）和全氟辛酸（PFOA）自21世纪初在美国被自愿淘汰，但新兴替代物不断涌现。本研究通过分析2003至2021年采集的血清样本，系统评估了遗留与新兴PFAS的暴露趋势，并探索其与系统性自身免疫性风湿病（SARDs）的潜在关联。
研究方法
样本队列设计
研究纳入156名参与者，包括52名新确诊的自身免疫病患者（系统性红斑狼疮SLE、类风湿关节炎RA、系统性硬化症SSc、成人皮肌炎DM、幼年皮肌炎JDM）、52名健康同胞和52名无亲缘关系的健康对照。样本覆盖美国多地区，以华盛顿特区为主（71人），女性占比高（123人），符合自身免疫病流行病学特征。
分析技术平台
采用液相色谱-离子淌度-质谱联用（LC-IMS-MS）技术，结合靶向定量、疑似筛查和非靶向分析（NTA）三种策略：
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靶向定量：对19种PFAS进行绝对定量，其中10种检出率>10%的化合物用于统计分析。
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疑似筛查：基于168种PFAS的CCS数据库进行匹配，新增19种PFAS的半定量评估。
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非靶向分析：通过FluoroMatch-IM软件和同系物趋势分析，识别未知PFAS结构。
主要发现
传统PFAS暴露量显著下降但仍超安全阈值
2003至2021年间，血清中∑10种PFAS总浓度下降86.2%，与NHANES数据趋势一致。PFOS、PFOA和PFHxS占总暴露量的84.2–93.3%，分别下降89.6%、85.0%和87.7%。然而，PFDA和PFNA浓度保持稳定，其相对贡献从2005年的3.4%升至2019年的15.2%。所有参与者血清PFAS浓度均高于2 ng/mL的潜在健康风险阈值，且本研究人群暴露水平较NHANES高116%。
新兴PFAS检出率急剧上升
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9Cl-PF3ONS（F-53B）：67.9%的样本中检出该氯代PFOS替代物，检出率随时间显著上升（图3）。其片段离子m/z=350.9431（C6F12ClO–）证实结构，但91次检测值低于方法报告限（0.1 ng/mL）。
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多氟烷基磷酸酯（DiPAPs）：6:2 DiPAP检出率高达82.1%，且2009–2020年间持续存在（图4）。首次在血清中检测到4:2/6:2 DiPAP和8:2/10:2 DiPAP。
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全氟烷基次膦酸（PFPis）：6:6、6:8、8:8和8:10 PFPi被检出，其中8:10 PFPi为首次报道。这类化合物半衰期短（1–3天），提示持续暴露风险。
新型PFAS的结构鉴定
通过非靶向分析发现氯代全氟壬基膦酸（Cl-PFNPA），其精确质量数m/z=564.9115（质量误差<10 ppm）与C9HClF18O3P公式匹配，且CCS值与同系物Cl-PFHxPA、Cl-PFOPA呈线性趋势（图5）。62.2%的阳性样本来自华盛顿特区，提示局部污染源。
PFAS与自身免疫病无显著关联
经混合效应模型校正年龄、采样时间等混杂因素后，五种SARDs患者组的∑10 PFAS暴露量与健康对照无统计学差异（图2）。在RA患者中观察到暴露量略高于同胞对照，但需更大样本验证。
讨论与展望
本研究揭示了PFAS暴露谱从传统化合物向新兴替代物的转变，凸显了非靶向分析在发现未知污染物中的价值。尽管新兴PFAS（如9Cl-PF3ONS、DiPAPs）的毒理学数据缺乏，但其广泛检出与短半衰期特性提示需开展纵向暴露监测。未来研究应结合总有机氟（TOF）测定与高分辨率质谱，全面评估PFAS混合暴露的健康效应。
