浙江大学刘维屏团队CREST：全氟烃基类化合物从母亲到后代的产前和产后转移
导读
浙江大学刘维屏团队在Critical Reviews in Environmental Science and Technology（CREST，《环境科技评论》）期刊发表题为“全氟烃基类化合物从母亲到后代的产前和产后转移（Prenatal and postnatal transfer of perfluoroalkyl substances from mothers to their offspring）”的重磅综述。
全氟和多氟烃基类化合物 (PFASs) 是目前备受关注的环境污染物，它们被广泛应用于各种工业和民用领域。PFASs具有丰富的化学结构多样性，其中PFOS和PFOA因其持久性、生物富集性、危害性、和长距离迁移性已被列入斯德哥尔摩公约的持久性有机污染物清单。PFASs在母亲体内累积，然后通过产前的跨胎盘转移和产后的母乳喂养转移这两条主要途径传递给胎儿/婴儿，造成各种潜在的健康风险。而婴儿期的人类对环境有毒物质尤其敏感。本研究从PFASs的同系物、同分异构体和对映异构体三个层面出发，总结梳理和分析比较PFASs产前和产后转移的现有知识，以期为该领域的未来研究提供有价值的见解，并呼吁社会更加关注PFASs对母婴人群造成的环境健康问题。
图1 图文摘要
主要内容
研究证明PFASs可以通过胎盘从母亲转移到胎儿，其跨胎盘转移效率通常用它在脐带血中的浓度和在母血中的浓度的比值RCM来表示。RCM>1，表明了高效的跨胎盘转移；RCM<1，表明胎盘一定程度上阻止了这些污染物跨越胎盘屏障。PFASs的跨胎盘转移效率与烷基链长、官能团、支链结点的位置、以及对映体特征相关（图2，图3）。与蛋白的结合力是影响PFASs跨胎盘转移效率的一个重要因素。例如，与人血清蛋白的结合力越强，那么血液中能够跨越胎盘屏障的游离PFASs越少，跨胎盘转移效率越低。PFASs也可以成为胎盘上转运蛋白如有机阴离子转运蛋白4（OAT4）的底物，并且结合力随碳链长度变化。
图2 PFASs同系物的跨胎盘转移效率（RCM）总结
图3 PFOS, PFOA, PFHxS的同分异构体的跨胎盘转移
PFASs的母乳喂养转移效率远小于跨胎盘转移效率。但与之相似，母乳喂养转移效率也展现了在PFASs碳链长度和官能团上的区别。全球范围内，目前发现的总PFASs和PFOA的最高婴儿日均暴露量是在中国上海的农村地区；而最高的PFOS 婴儿日均暴露量是在日本爱媛县。迄今为止发表的大多数研究中，婴儿通过母乳喂养暴露于PFASs的风险指数均小于1.0，这意味着目前PFASs对婴儿的健康风险并不显著。然而这些健康风险评估是基于不同的参考剂量来计算的。如果评估基于美国有毒物质和疾病登记署发布的最新参考剂量，婴儿已普遍面临PFOS和PFOA造成的潜在健康风险。此外，这些参考剂量并非特定于人类婴儿，因此可能被高估了。PFASs的综合暴露和婴儿的脆弱性将进一步加大这种健康风险。
婴儿第一个月通过母乳喂养的PFASs暴露量超过了整个妊娠期的暴露量，前者为后者的11.9倍（PFOA）和1.6倍（PFOS）。此外，母乳中PFASs的含量显著高于婴儿食品中的含量，这更加说明了哺乳期母乳喂养带来的环境健康风险不容忽视。但需要注意的是，在妊娠期和哺乳期存在不同的剂量效应关系。胎儿暴露始于胚胎发育的早期阶段，此时胎儿对污染物非常敏感，即使小剂量也可能造成严重的健康影响。另外，污染物在妊娠期间可以通过脐带血直接进入胎儿血液，但是在哺乳期则是通过口服摄入间接进入婴儿血液。因此，即使产前 PFASs 暴露总量低于产后暴露，其健康影响也值得进一步关注和研究。
总结与展望
这是关于PFASs在妊娠期和哺乳期间从母亲转移到后代的第一篇综述。对现有知识的批判性总结使我们能够更好地理解胎儿/婴儿的PFASs暴露途径，产前和产后转移的差异，以及PFASs对婴儿构成的潜在健康风险。然而在该领域的研究还远远不够，我们为将来的研究提供一些建议，包括更深入地从同分异构体和对映异构体的层面关注PFASs，进一步探究跨胎盘转移机制，优化跨胎盘转移效率的评估，考虑胎盘的生理变化和孕妇的生理特征等混杂因素，建立更加全面和有针对性的风险评估参考剂量，更多地调查PFAS替代品的暴露情况和健康风险，更好地认识PFASs污染物之间的协同作用等。
文章及作者简介
第一作者：
刘迎雪，浙江大学环境健康研究所在读博士生，2017年于山东大学获得理学学士学位，之后在浙江大学刘维屏教授课题组直接攻读博士学位。她目前的研究兴趣集中在新型持久性有机污染物在母婴人群中的暴露、转移及其健康风险。
刘维屏，博士，教授，博士生导师，浙江大学环境健康研究所所长，国家杰出青年基金获得者，教育部“创新团队”带头人，国家自然科学基金委创新群体骨干，浙江省“钱江学者”和浙江大学“求是学者”教授，中国环境科学学会“全国优秀环境科技工作者”，美国科学促进会会士。主要从事环境监测、环境污染健康及污染控制化学方面的研究，在国际上率先开展了手性农药对映体水平环境安全研究。
供稿 | 浙江大学刘维屏团队
编排 | 代子雯（CREST期刊推广员）
环境科技评论CREST
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