多氟烷基物质和全氟烷基物质(Poly-and perfluoroalkyl substances,PFAS是人们日常生活中普遍应用的化学物质,已作为工业和消费品广泛使用60多年(图1)。PFAS无处不在,广泛存在于我们的日用品中,并通过迁移进入人体。最典型的案例如不沾炊具,其表面不沾涂层可在高温下分解为PFAS,并随食物进入人体;食品包装和一次性纸杯的内涂防水层含有的PFAS也会随着食物迁移进入人体;56%的粉底和眼部产品、47%的睫毛膏、48%的唇部产品都含有PFAS,并迁移入人体。目前,在美国成年人的血液中PFAS的检出率超过98%。20%中国城市饮用水PFAS浓度超污染上限2021年,清华大学研究团队在Environmental Sciences Europe发表题为“Per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) in Chinese drinking water: risk assessment and geographical distribution”的研究成果(图2)[1]。研究结果表明超过20%的城市饮用水样本中PFAS浓度超过最大污染物标准上限,长江流域的一些城市PFAS已经超过欧美机构发布的健康标准。PFAS浓度最高的城市依次为:自贡、连云港、常熟、成都、无锡和杭州。
图2 研究成果(图源:[1])此项研究从中国66个城市(4.52亿居民)中随机取得526份饮用水样本。调查结果表明饮用水中PFAS浓度最高的城市为:自贡(502.9 ng/L)、连云港(332.6 ng/L)、常熟(122.4 ng/L)、成都(119.4 ng/L)、无锡(93.6 ng/L)和杭州(74.1 ng/L)。四川省饮用水PFAS浓度一枝独秀,而华东地区城市饮用水密集分布高浓度PFAS,环渤海一带也是PFAS重灾区(图3)。研究认为,造成这种高浓度PFAS地域分布的原因很可能是附近的工业源头,特别是氟化工厂、皮革、纺织和造纸等行业。目前,中国尚无饮用水中PFAS含量的相关指南,但是浓度远超美国环境保护总署2016年发布的非强制执行的健康建议值70 ng/L。PFAS:沉积在体内多器官,持续产生生物毒性2021年,密歇根大学Sung Kyun Park教授在美国糖尿病协会年会表示:“多氟烷基物质和全氟烷基物质(Poly-and perfluoroalkyl substances,PFAS)被人体吸收后,首先在体内与血清蛋白结合,然后沉积在肝脏、肾脏和睾丸等身体各个脏器中,无法排出,造成多种毒性(表1)。快餐包装也含有大量PFAS,包装比快餐本身对你的健康还要有害。”JHEP:多个种族的人群均存在PFAS致肝癌的高风险PFAS是科学界公认的内分泌干扰物,具有肝毒性。PFAS进入体内后会优先分配到“解毒器官”-肝脏,由于肝脏无法代谢PFAS,累积的PFAS会改变肝脏脂质、氨基酸和碳水化合物的代谢,具有肝毒性和代谢破坏作用。研究表明暴露于PFAS的啮齿动物,即使是低水平的PFAS,也会导致动物出现肝脏肿大、肝细胞肥大、肝酶升高和肝脂肪变性;在虹鳟鱼中,PFAS会增加肝细胞腺瘤和肿瘤的发病率;在成人中,PFAS与细胞角蛋白18的改变有关,细胞角蛋白18是肝细胞凋亡的标志物;通过肝脏磁共振成像或肝活检诊断出PFAS与儿童和成人的非酒精性脂肪性肝风险增加有关。此前,人类PFAS暴露与肝细胞癌之间的关联尚无报道。南加州大学诺里斯综合癌症中心研究团队在JHEP Reports发表题为“Exposure to perfluoroalkyl substances and risk of hepatocellular carcinoma in a multiethnic cohort”的研究成果(图4)[2]。研究结果表明暴露于高水平PFOS与肝细胞癌风险增加4.5倍相关,致癌的机制可能是通过改变葡萄糖、氨基酸和胆汁酸代谢。