从空气到脂肪：研究中国儿童和青少年体内与PM2.5结合的氯化石蜡与超重/肥胖之间的关系

《Environmental Research》：From air to adipose: Investigating PM 2.5-bound chlorinated paraffins and overweight/obesity in Chinese children and adolescents

氯化石蜡（CPs）通过PM2.5影响儿童肥胖风险，珠三角地区131370名学龄儿童研究显示，∑CPs每增一IQR，BMI z-scores升高0.03（95%CI:0.02-0.04），肥胖 odds ratio 1.50（95%CI:1.46-1.53）。SCCPs和MCCPs贡献最大，未发现性别/年龄交互效应。

　　

杨琪|海欣图|余和|张雅琴|穆罕默德·阿姆贾德|赖景福|黄景文|张云婷|何婉婷|梁丽霞|鲍文文|周扬|林丽芝|徐斌|王佩佩|董光辉|吴凤红|刘如青

环境与健康联合国际研究实验室，教育部；广东省环境污染与健康风险评估工程技术研究中心；中山大学公共卫生学院职业与环境健康系，中国广州510080

摘要

先前的研究已经报告了暴露于持久性有机污染物（POPs）与儿童肥胖之间的关联。然而，氯化石蜡（CPs）这一新兴的POPs类别在儿童肥胖中的作用仍需进一步探讨。为了评估这种关联，本研究纳入了中国南部珠江三角洲地区105所小学和中学的131,370名学龄儿童和青少年作为研究对象。收集了PM_2.5样本，并检测了其中结合的CPs。根据世界卫生组织的生长标准计算了特定年龄和性别的BMI z分数。超重和肥胖的判定依据是中国针对儿童和青少年的筛查标准。使用广义线性混合效应模型（GLMMs）来评估PM_2.5结合的CPs与BMI z分数及体重状况之间的关联。采用Quantile G-Computation模型来评估CPs混合物的综合效应。通过交互作用分析来考察协变量对结果的潜在影响。研究发现，每增加一个四分位数范围（IQR）的∑CPs暴露量，BMI z分数会增加（β: 0.03；95% CI: 0.02, 0.04），超重（OR: 1.44；95% CI: 1.41, 1.47）和肥胖（OR: 1.50；95% CI: 1.46, 1.53）的风险也会增加。类似地，SCCPs、MCCPs和LCCPs也显示出正相关关系。QG-Comp分析表明，SCCPs对整体混合物效应的贡献最大，其次是MCCPs和LCCPs。交互作用分析未发现CPs暴露与超重/肥胖风险之间存在显著的性别或年龄差异。我们的发现为CPs与肥胖之间的关联提供了流行病学证据，并有助于对其健康风险进行评估。

引言

儿童肥胖率的上升已成为一个重大的全球公共卫生问题。根据世界卫生组织（WHO）的数据，1990年至2022年间，5-19岁儿童的肥胖率增加了四倍（从2%升至8%），影响了全球超过1.6亿青少年（世界卫生组织，2022年），预计到2050年这一比例将超过15.6%（GBD 2021 Adolescent BMI Collaborators，2025年）。这一趋势增加了心血管代谢疾病（Chung等人，2023年）、心理健康问题（Beltrán-Garrayo等人，2023年；Sutaria等人，2019年）以及长期健康问题的风险（Van Der Heijden等人，2021年），因为儿童肥胖是成年肥胖的强预测因素，且与更高的发病率相关（Simmonds等人，2015年；Weihrauch-Blüher等人，2019年；Weihe等人，2020年）。识别儿童肥胖的风险因素对于制定有效的预防和干预策略以减轻疾病负担至关重要（Lee和Yoon，2018年；Dabas和Seth，2018年）。尽管遗传易感性和能量失衡是根本原因（Weihrauch-Blüher和Wiegand，2018年；Mihrshahi和Baur，2018年；Littleton等人，2020年；Liberali等人，2020年；Abud Alanazi，2023年），但越来越多的证据表明环境化学污染物——尤其是持久性有机污染物（POPs）是重要的风险因素（Stratakis等人，2022年；Vassilopoulou等人，2017年）。在POPs中，六氯苯（HCB）和全氟烷基物质（PFAS）与儿童肥胖有明确的关联（Cano-Sancho等人，2023年；Lauritzen等人，2018年；Geiger等人，2021年）。然而，氯化石蜡（CPs）这一类以环境持久性和生物累积能力著称的新兴POPs在儿童肥胖中的作用尚不清楚。

氯化石蜡（CPs）是一类通过烷烃氯化反应生成的混合物（IARC人类致癌风险评估工作组和世界卫生组织，1990年）。根据碳链长度，CPs被分为长链、中链和短链CPs（LCCPs、MCCPs和SCCPs）（IARC人类致癌风险评估工作组和世界卫生组织，1990年）。这些年产量超过100万吨的化学物质通过工业用途（如阻燃剂和增塑剂）渗透到生态系统中（Glüge等人，2016年；Chen等人，2022年），在全球生物和非生物基质中都能检测到其存在（He等人，2023年；Wang等人，2023年；Pan等人，2021年；Wang等人，2019年；Wang等人，2022年；Liao等人，2023年）。值得注意的是，环境中的细颗粒物（直径≤2.5μm，PM_2.5）结合的CPs通过肺泡沉积、系统分布和远距离大气传输成为重要的暴露途径（Huang等人，2023年；Thangavel等人，2022年；Li等人，2021年；Li等人，2024年），我们之前的研究已经证实它们与儿童过敏和神经发育障碍有关（Huang等人，2024a；Huang等人，2025年；He等人，2025年），这突显了PM_2.5结合的CPs的潜在健康风险以及需要更多关注这一问题的重要性。机制研究表明，在环境相关剂量下，CPs可能通过ROS产生和PPARα抑制干扰脂质代谢（Ren等人，2019年；Gong等人，2021年；Pérez-Torres等人，2021年；Fucho等人，2017年；Serra等人，2013年），而流行病学证据将CPs与2型糖尿病联系起来，后者与肥胖具有共同的病理生理机制（Yang等人，2024年；Zhang等人，2024年；Ruze等人，2023年）。总体而言，这些发现表明CPs具有潜在的致肥胖作用。然而，特别是针对儿童和青少年等脆弱群体的直接流行病学证据仍然有限。

总体而言，本研究旨在基于中国珠江三角洲地区进行的大规模人群研究，评估PM_2.5结合的CPs暴露与学龄儿童和青少年肥胖之间的关联。我们还进一步采用分层分析来考察人口统计学（性别、年龄）和环境协变量对结果的潜在影响。

研究设计与人群

这项基于人群的横断面研究于2016年5月至2018年5月在中国珠江三角洲地区采用了三阶段集群随机抽样方法（图S2）。首先随机选择了六个代表性城市，包括广州、佛山、深圳、珠海、中山和茂名。然后根据地区人口密度从这些城市中随机选取了105所小学和中学。最后，调查了这些学校中的所有儿童和青少年。

参与者的特征和PM_2.5结合的CPs暴露水平

参与者的基线特征见表1和表S1。研究共纳入131,370名儿童参与者，平均年龄为11.7 ± 3.0岁，其中46.3%为女孩。超重和肥胖的患病率分别为10.7%和7.1%。与正常体重参与者相比，超重或肥胖的男孩比例更高（P值< 0.05）。超重或肥胖的儿童年龄更小，更可能早产或出生体重较低，其父母...

讨论

我们在中国珠江三角洲地区进行的大规模人群研究涉及131,370名儿童和青少年，提供了新的流行病学证据，证明了PM_2.5结合的CPs暴露与儿童肥胖之间的关联。研究发现，暴露于PM_2.5结合的∑CPs及其亚型与较高的BMI z分数以及超重、肥胖和超重/肥胖的综合风险增加呈正相关。值得注意的是，我们未观察到性别或年龄相关的显著差异。

结论

总体而言，这项基于人群的研究首次提供了PM_2.5结合的CPs与儿童肥胖之间存在显著关联的流行病学证据。我们发现所有CPs亚类（SCCPs/MCCPs/LCCPs）都与较高的BMI z分数和超重、肥胖及超重/肥胖的综合风险增加显著相关，其中SCCPs/MCCPs是主要贡献因素。这些基于证据的发现对环境政策制定具有重要意义。 <红字作者贡献声明> 张云婷：写作——审稿与编辑、调查、数据管理。黄景文：写作——审稿与编辑、调查、数据管理。赖景福：写作——审稿与编辑、可视化、调查。杨琪：写作——审稿与编辑、初稿撰写、可视化、方法学研究、调查、正式分析。周扬：写作——审稿与编辑、调查。鲍文文：写作——审稿与编辑、调查。梁丽霞：写作——审稿与编辑 <未引用参考文献> CMoH中国卫生部；GBD 2021 Adolescent BMI Collaborators，2025；Huang等人，2025；IARC人类致癌风险评估工作组，世界卫生组织，1990；Murri和El Azzouzi，2018；中华人民共和国国家卫生健康委员会，2018；Prasun，2020；Vona等人，2019。 <伦理批准> < /> <资助者 赞助者的角色> < /> <资助 支持> < /> <利益冲突声明>