《Toxics》：Exposure to Urinary and Dust Parabens: Compound-Specific Risks for Pediatric Respiratory Allergic Phenotypes
Yangyang Zhu,
Shuang Du,
Zhiqi Lin,
Qingshuang Li,
Hao Tang,
Zhiping Niu,
Dan Norb?ck,
Tippawan Prapamontol,
Chanjuan Sun and
Zhuohui Zhao
+ 1 author
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本研究聚焦于内分泌干扰化学物对羟基苯甲酸酯与儿童过敏性鼻炎、哮喘及其共病的关联，填补了现有研究的空白。研究人员通过一项针对上海儿童的病例对照研究，系统测量了尿液与室内灰尘中4种对羟基苯甲酸酯的浓度，并运用BKMR、WQS等多污染物模型分析其与不同过敏表型的关联。研究发现，尿液中丙酯（PrP）和苄酯（BzP）是主要的风险驱动因素，且与父母过敏史存在显著的协同作用，而灰尘中的PrP则与单一的过敏性鼻炎显著相关。这项研究强调了在儿童环境健康风险评估中，需同时考虑特定化合物、暴露矩阵（内暴露vs.外暴露）以及个体遗传易感性的重要性，为制定针对性的儿童过敏预防策略提供了新证据。
在我们日常生活中，从润肤露、洗发水到加工食品的包装，一类名为“对羟基苯甲酸酯”的化学物质无处不在。作为高效、廉价的广谱防腐剂，它们被广泛添加于个人护理产品和食品中。然而，这些化学物质也是一类具有内分泌干扰作用的物质，可能干扰人体的激素稳态。近年来，儿童过敏性鼻炎和哮喘的发病率在全球范围内呈上升趋势，尤其是在快速城市化的地区。尽管有生物学理论推测内分泌干扰物可能通过影响免疫平衡而诱发过敏，但关于对羟基苯甲酸酯暴露与儿童具体呼吸过敏性疾病表型（如单纯的过敏性鼻炎、单纯的哮喘，或两者共病）之间的流行病学证据仍不一致且充满争议。传统的单一污染物模型难以评估多种化合物共存的复杂效应，而单一的尿液生物标志物也可能无法全面反映通过不同途径（如吸入灰尘）的长期暴露风险。为了厘清这些复杂关系，一项由我国研究人员领衔的研究在《Toxics》杂志上发表，为我们揭示了儿童对羟基苯甲酸酯暴露与呼吸健康之间的新联系。
为了深入探究对羟基苯甲酸酯暴露与儿童呼吸过敏性疾病的关系，研究团队采用了几项关键技术方法。首先，研究设计为一项病例对照研究，于2019年至2023年在上海招募了366名儿童，包括246名确诊为过敏性鼻炎、哮喘或其共病的病例和120名健康对照。其次，研究采集了多矩阵样本以全面评估暴露：收集参与者的晨尿样本以分析对羟基苯甲酸酯的内暴露水平，同时从儿童卧室内采集沉降灰尘样本以评估其外暴露水平。在化学分析方面，研究团队利用高效液相色谱-串联质谱法对尿液和灰尘中的四种目标对羟基苯甲酸酯同系物——乙酯、丙酯、丁酯和苄酯进行了准确定量。最后，在统计分析上，除了传统的逻辑回归，研究还运用了贝叶斯核机器回归和加权分位数和回归这两种先进的多污染物模型，以揭示混合暴露的联合效应及识别关键风险驱动因子。
3.1. 人口统计学和家庭特征
研究人群覆盖了上海多个行政区域。病例组中男孩比例、父母过敏史比例以及父母吸烟史比例均显著高于对照组，提示男性儿童和具有家族过敏史的儿童可能更易患病。
3.2. 尿液对羟基苯甲酸酯化合物及其与呼吸过敏表型的关联
在检测的四种对羟基苯甲酸酯中，丙酯在所有尿液样本中均有检出，且浓度最高。苄酯在病例组中的检出率也较高。统计分析显示，尿液中丙酯浓度的升高与“所有病例”、单纯的过敏性鼻炎以及单纯的哮喘风险均呈显著正相关。苄酯则与“所有病例”、单纯的过敏性鼻炎，特别是与过敏性鼻炎-哮喘共病表型展现出最强的关联。相比之下，乙酯和丁酯的关联无统计学意义。
3.3. 尿液对羟基苯甲酸酯混合物及其与呼吸过敏表型的关联
混合物分析结果进一步确认了单污染物分析的发现。贝叶斯核机器回归模型显示，丙酯和苄酯是导致三种过敏表型风险最主要的驱动因子。加权分位数和回归分析也表明，四种对羟基苯甲酸酯的混合暴露累积指数与疾病风险呈正相关趋势，尤其是在共病组中接近统计学显著性。这共同证实了以丙酯和苄酯为主导的尿液对羟基苯甲酸酯混合暴露与儿童呼吸过敏性疾病患病率增加相关。
3.4. 灰尘对羟基苯甲酸酯及其与呼吸过敏表型的关联
与尿液情况类似，灰尘中丙酯的检出率和浓度也最高，但灰尘与尿液中的对羟基苯甲酸酯浓度并无显著相关性，提示了不同的暴露来源和途径。在健康关联方面，灰尘对羟基苯甲酸酯的关联性远弱于尿液。仅灰尘中的丙酯与单纯的过敏性鼻炎存在显著的正向关联。混合物分析也仅在对单纯的过敏性鼻炎的分析中，识别出灰尘丙酯是关键贡献因子。
3.5. 对羟基苯甲酸酯暴露与父母过敏史之间的交互作用
交互作用分析揭示了一个重要现象：对羟基苯甲酸酯暴露与父母过敏史之间存在显著的协同效应。特别是在过敏性鼻炎-哮喘共病组中，对于尿液中的丙酯、苄酯和乙酯，超过一半的估计风险可归因于对羟基苯甲酸酯暴露与父母过敏史之间的交互作用。灰尘中的某些对羟基苯甲酸酯也在特定表型中显示出与遗传背景的协同模式。这表明，具有过敏遗传易感性的儿童，对环境中的对羟基苯甲酸酯暴露更为脆弱。
该研究通过对上海儿童的病例对照研究，系统评估了尿液和灰尘中对羟基苯甲酸酯的暴露与儿童呼吸过敏性疾病表型的关联。研究得出的核心结论是，尿液中的丙酯和苄酯是驱动儿童多种呼吸过敏表型（包括哮喘、过敏性鼻炎及其共病）风险的主要化合物，而灰尘中的丙酯则特异性与单纯的过敏性鼻炎相关。此外，父母过敏史会显著增强儿童对这类环境化学物的易感性，产生“遗传-环境”交互的协同效应。
在讨论中，研究者深入解读了这些发现的可能机制与意义。丙酯的普遍检出与其在消费品中的广泛使用有关，其适度的亲脂性和稳定性使其易于透过皮肤并被吸收，进而可能通过雌激素信号干扰免疫平衡，促进Th2型免疫偏移，从而系统性地加剧呼吸道炎症。苄酯因其苯环结构而可能具有更强的雌激素效应，其对共病表型的突出影响，为“联合气道疾病”假说提供了环境流行病学支持，表明该化合物可能对已存在系统性炎症和上皮屏障受损的儿童产生更显著的影响。
研究还提出了一个创新的“门户效应”假说，以解释尿液和灰尘标志物所揭示的不同风险模式：吸入的、富含丙酯的灰尘颗粒主要沉积在鼻腔，可能通过直接接触引发上气道（鼻部）的局部炎症，从而特异性地关联过敏性鼻炎；而通过皮肤、饮食等途径吸收并进入血液循环的对羟基苯甲酸酯（以尿液浓度反映），则可以到达下气道，引发更系统的炎症反应，从而与哮喘及其共病相关联。这凸显了在环境健康研究中采用尿液（内暴露）和灰尘（外暴露）多矩阵采样相结合的重要性。
最后，研究强调了其公共卫生意义。研究结果表明，基于普通人群制定的对羟基苯甲酸酯安全阈值，可能不足以保护具有过敏遗传背景的儿童。未来的环境风险评估和儿童过敏性疾病预防策略，需要更加精细化，应综合考虑特定化合物（如丙酯和苄酯）、不同暴露途径（系统吸收 vs. 局部吸入）以及个体的遗传易感性，以实现更有效的分层干预和健康保护。尽管横断面研究设计限制了因果推断，但这项研究为理解新兴环境化学物与儿童呼吸健康之间的复杂联系提供了重要且新颖的证据。
