中华预防医学杂志    2016年03期 人群三氯生暴露水平研究进展    PDF     文章点击量:2804    
中华预防医学杂志2016年03期
中华医学会主办。
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金辰烨 陈依明 张佩祺 熊哲祯 王彩凤 田英
JinChenye,ChenYiming,ZhangPeiqi,XiongZhezhen,WangCaifeng,TianYing
人群三氯生暴露水平研究进展
Advances on research of human exposure to triclosan
中华预防医学杂志, 2016,50(3)
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0253-9624.2016.03.021
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投稿日期: 2015-07-13
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人群三氯生暴露水平研究进展
金辰烨 陈依明 张佩祺 熊哲祯 王彩凤 田英     
金辰烨 200025上海交通大学公共卫生学院环境健康科学系
陈依明 200025上海交通大学公共卫生学院环境健康科学系
张佩祺 200025上海交通大学公共卫生学院环境健康科学系
熊哲祯 200025上海交通大学公共卫生学院环境健康科学系
王彩凤 200025上海交通大学护理学院
田英 医学院附属新华医院 教育部和上海市环境与儿童健康重点实验室
摘要: 三氯生是一种广谱抗菌物质,国外已在人群中普遍检出该物质,尿液、血液及乳汁等样本中检出率高。我国的人群暴露水平报道较少,人群尿液三氯生水平低于美国人群。截至目前,人体三氯生暴露的影响因素尚未明确,但已有研究表明,青壮年、家庭收入和社会地位较高者的尿液三氯生浓度偏高,而性别、国家和地域、遗传、代谢和生活方式等方面的差异也可能引起三氯生暴露水平的差异。
关键词 :三氯生;环境暴露;人口学特征
Advances on research of human exposure to triclosan
JinChenye,ChenYiming,ZhangPeiqi,XiongZhezhen,WangCaifeng,TianYing     
Department of Environmental Health, School of Public Health, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200025, China
Corresponding author:Wang Caifeng, Email: fliwing2005@126.com
Abstract:Triclosan, a broad-spectrum antimicrobial agent, was reported to have been widely detected in various human biological samples such as urine, blood and human milk among foreign populations. In China, limited reports have been found on human exposure to triclosan, and the reported urinary triclosan concentrations were significantly lower than that of American populations. Besides, the potential influencing factors still remain unclear regarding human exposure to triclosan, but evidences suggest that those in middle age and with higher household income and higher social class tend to have higher urinary triclosan concentrations. Furthermore, triclosan exposure tend to differ by sex, geography, heredity, metabolism and life style.
Key words :Triclosan;Environmental exposure;Demographic characteristics
全文

三氯生是一种人工合成的广谱抗菌物质,广泛添加于牙膏、洗护用品(如沐浴露、洗面乳、香皂)、化妆品等日常用品[1]及手术缝线、医用手套等医疗用品中。自然水体、日常用水、土壤及食物链,甚至人体内,已普遍检测出该物质。本研究通过搜集和整理国内外三氯生人群暴露的研究证据,总结和比较国内外人群三氯生的暴露水平,从人群特征角度分析可能的影响因素,为进一步明确日常三氯生暴露来源及人群暴露特征,开展人群三氯生暴露的效应研究及制定降低人群暴露浓度对策提供参考。

一、人群三氯生暴露水平  三氯生为脂溶性物质,可经口腔黏膜、消化道、呼吸道及皮肤吸收,入血后经肝脏微粒体快速代谢为硫酸化物和葡萄糖醛酸化物。Sandborgh-Englund等[2]研究发现,10名健康成年人在单次吞服含4 mg三氯生的漱口水后,连续测定其血浆及尿液中三氯生浓度,血浆三氯生浓度迅速升高,1~2 h达到高峰,半衰期为13~29 h。三氯生主要以结合形式经尿液排出体外,24 h内经尿液排出量可达接触剂量的50%[2,3],8 d内排尽[2]。因此,检测血液和尿液中的三氯生浓度是当前评价人体三氯生暴露的主要形式。

1.尿液三氯生浓度:  由三氯生在体内的代谢特点可知,尿液可反映个体近期一段时间的三氯生暴露情况。已有研究者在24 h尿(即一天24 h的全部尿液)、晨尿(即晨起第一次尿液)和随机尿(即一天中任一时点的尿液)等不同类型的尿液样本中进行了三氯生检测[4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18]。其中因样本获取较方便,应用随机尿进行暴露评价的研究最多。有研究表明,不同时间段内人体尿液三氯生浓度相对稳定[17],尿液三氯生浓度与采样时间无关[9],因此,随机尿可反映个体近期的三氯生暴露情况。
        近年来,国外关于人群三氯生暴露水平的研究逐渐增多,且三氯生检出率普遍较高(>70%)。美国健康与营养调查(national health and nutrition examination survey,NHANES)对普通人群的三氯生暴露数据进行了持续10年的收集和检测发现,人群尿液三氯生水平较高,几何均数(geometric mean,GM)范围为11.80~18.50 μg/L[18]。欧洲多个国家的相关研究发现,不同人群尿液三氯生水平普遍低于美国人群。如,比利时普通人群尿液三氯生浓度(GM=2.70 μg/L)[7]低于美国(GM≥11.80 μg/L)[18];丹麦和西班牙妊娠妇女尿液三氯生浓度(中位数分别为0.80、6.10 μg/L)[4,15]均低于美国同类人群(中位数≥6.50 μg/L)[12,13];丹麦和西班牙儿童尿液三氯生浓度(中位数分别为0.50、1.20 μg/L)[8,15]亦均低于美国同类人群(中位数≥8.50 μg/L)[11]
        我国在人群三氯生暴露方面的研究较少,目前,仅有Chen等[6]对南京市1 590名年轻男性人群、Li等[5]对广州市287名3~24岁青少年人群和Engel等[10]对上海市100名中老年人群进行了尿液三氯生浓度测定的相关研究。由于研究地区、人群等方面的差异,这些研究中报道的三氯生浓度也存在较大差异,但总体上提示,我国人群尿液三氯生水平低于美国人群。我国成年人(GM=1.66 μg/L)[6]、儿童及青少年(GM=3.77 μg/L)尿液三氯生水平均低于美国(GM分别为≥12.70、≥7.20 μg/L)[5,18],可能与我国人群日常使用的含三氯生产品较少有关[5]

2.血清、血浆及母乳中三氯生浓度:  血液可反映个体当前时点下机体内的三氯生暴露情况。血浆和血清中人群三氯生暴露的相关研究发现[2,13,19,20,21],人体血液中的三氯生检出率较高,但不同研究结果存在较大差异;母乳中三氯生检出率为43.1%~92.8%[20,22],但其实际三氯生水平远低于血液[20]。王浩等[23]根据母乳三氯生含量推算出,婴儿经母乳摄入三氯生量为15.8~184.5 ng/kg,高于Allmyr等[20]推算的2.8~142.5 ng/kg。因人群普遍暴露于三氯生,其对人体健康的潜在危害也已引起关注。Krishnan等[24]根据对狒狒及大鼠进行的三氯生慢性染毒试验结果,以及相关的人体三氯生药代动力学数据,计算出人的三氯生生物监测当量(biomonitoring equivalents,BEs)在血浆中为0.3~0.9 mg/L,尿液中为2.6~6.4 mg/L。
        日常三氯生暴露对人体健康的影响仍存争议。有研究发现,三氯生暴露可能与过敏、甲状腺激素水平改变和女性生殖功能改变等有关[25,26,27,28,29]。但另有同类研究并未发现三氯生暴露与上述结局的关系[6,12]。因此,日常三氯生暴露对人体健康的潜在危害尚需进一步研究。

二、影响人群三氯生暴露水平的人口学因素  

1.年龄:  根据现有人群研究的结果发现,青壮年人群的三氯生暴露水平高于其他年龄段的人群。Calafat等[9]分析2003—2004年美国NHANES数据后发现,20~29岁人群尿液三氯生浓度最高(GM>20 μg/L)。Pirard等[7]检测了比利时131名普通人群的尿液三氯生浓度,发现20~39岁人群浓度(n=22,GM=11.17 μg/L)高于其他年龄段人群(P<0.001)。青壮年人群尿液三氯生浓度较高可能与其较多使用含三氯生的洗护用品有关,同时成年人产品中三氯生含量多高于儿童洗护用品[30]
        在针对儿童及青少年的研究中发现,国内外三氯生水平随年龄分布的趋势有较大差异。2003—2012年美国NHANES调查结果提示,美国普通人群中,12~19岁尿液三氯生浓度(GM范围为10.10~18.80 μg/L)高于6~11岁(GM范围为8.16~12.80 μg/L)[18]。Frederiksen等[4]检测了丹麦129名5~20岁青少年的尿液三氯生浓度,发现14~20岁尿液三氯生水平(n=31,GM=7.38 μg/L)高于其他年龄组。但Li等[5]对287名3~24岁中国学生的研究发现,7~12岁尿液三氯生浓度最高(n=95,GM=7.52 μg/L),13~17岁最低(n=72,GM=0.81 μg/L)。鉴于现有研究证据有限,儿童及青少年人群中三氯生暴露水平及其年龄差异,尚需进一步大样本的人群研究。

2.性别:  人群三氯生暴露水平与性别相关性的研究发现,男女性别间可能存在三氯生暴露水平差异,但尚未得到统一结论。NHANES在2003—2004及2005—2006年两次人群调查均发现,男性尿液三氯生水平(n=1 229、1 270,GM=16.20、21.30 μg/L)均高于女性(n=1 288、1 278,GM=10.60、16.20 μg/L)[18]。Frederiksen等[4]对丹麦普通人群的调查也发现,年轻男性的尿液三氯生水平高于孕妇人群(P<0.001)。Allmyr等[19]对45份澳大利亚人群的混合血清进行的三氯生含量检测发现,男性血清三氯生浓度高于女性(P<0.05),且同一年龄段的男性人群的血清三氯生浓度较女性高出40%~70%。但Li等[5]对中国广州市3~24岁儿童和青少年人群的研究发现,女性人群(n=130,GM=4.49 μg/L)的尿液三氯生浓度高于男性(n=159,GM=2.57 μg/L)(P=0.031)。男性和女性在生活习惯(尤其是含三氯生日化用品的使用习惯等)、机体代谢水平等方面的差异,可能是造成两种性别的人群中存在三氯生暴露水平差异的主要原因。
        然而,仍有部分研究未发现三氯生暴露的性别差异。美国NHANES的2007—2008、2009—2010及2011—2012年的调查数据显示,男女群体三氯生暴露水平相近[18]。Pirard等[7]对比利时131名普通人群的研究,以及Frederiksen等[4]对129名6~21岁的丹麦人群的研究均未发现尿液三氯生含量存在性别差异。因此,有关性别差异对人群三氯生暴露水平的影响,尚需进一步的研究与探索。

3.国家及地域:  有研究发现,不同国家和地域的人群中三氯生浓度水平存在明显差异。美国NHANES的2011—2012年研究数据发现,美国6~11、12~19岁青少年人群的尿液三氯生水平(n=396、388,GM=7.18、10.10 μg/L)均高于中国相似年龄段的青少年人群[5,18]。中美洗护用品的检测结果发现,两国的同类产品中三氯生的含量无明显差异[1],提示,两国人群的尿液三氯生水平差异可能归因于生活方式及个人卫生习惯的差异[5]
        而与其他国家相比,中国7~24岁人群尿液三氯生浓度(n=231, GM=2.92 μg/L)[5]略高于比利时7~19岁人群(n=43,GM=2.16 μg/L)[7],与丹麦6~21岁人群(n=129,GM=2.64 μg/L)相似[4]。与Kim等[14]对18~29岁人群(n=247,GM=1.65 μg/L)的研究相比,广州市18~24岁人群尿液三氯生浓度较高(n=64,GM=3.03 μg/L)[5]。但Chen等[6]报道的中国南京市成年男性尿液三氯生浓度(n=1 590,GM=1.66 μg/L)则低于丹麦的同类人群(n=309,GM=3.91 μg/L)[4]
        在同一国家不同地区人群的三氯生水平差异研究上,Wolff等[11]对纽约市、辛辛那提城区和旧金山湾3个城市的90名儿童尿液进行了三氯生水平检测,研究结果发现,3个城市儿童尿液三氯生浓度差异无统计学意义(GM=21.20、14.80、8.00 μg/L,P>0.05)。Allmyr等[19]对澳大利亚东北、东南、南部及西部4个城市地区及全国范围内乡村地区的45份混合血清样本中三氯生浓度的检测结果,未发现城乡间的三氯生浓度差异。提示,同一国家内的不同地区的人群三氯生暴露水平可能较接近,而不同国家的人群三氯生暴露水平可能存在较大差异。

4.收入和社会地位:  有研究发现,收入水平和社会地位可能与人群三氯生暴露水平呈正相关。Calafat等[9]分析了NHANES中的2 517名普通人群的尿液三氯生浓度发现,来自高收入家庭人群的尿液三氯生浓度高于中等收入家庭人群(P<0.05)和收入低下家庭人群(P<0.05)。Casas等[15]检测130名孕妇尿液三氯生浓度后发现,社会地位较高女性的尿液三氯生浓度也较高。提示,收入和社会地位对个人生活习惯的影响可能是其影响个人三氯生暴露水平的主要原因,即家庭收入和社会地位较高者可能更关注个人护理与保养,也因此更多更频繁地接触和使用含三氯生的日化用品,因而导致机体内的三氯生含量更高。

5.人种:  有关人种对人群三氯生暴露水平的影响尚无一致结果。美国NHANES研究数据显示,墨西哥裔美国人的尿液三氯生水平较美国其他人种更高[18]。Wolff等[12]对367名孕妇尿液三氯生含量的检测也发现,白种人孕妇的尿液三氯生浓度高于非白种人。此外,Ye等[21]对936名3~11岁儿童的混合血清的检测结果发现,非拉美裔黑人儿童的血清三氯生浓度高于墨西哥裔和非拉美裔白人。然而,Wolff等[11]对90名6~9岁女童的研究中发现,亚裔、拉美裔、黑种人、白种人的尿液三氯生水平无明显差异。由此可见,不同人种可因遗传、代谢和生活方式等方面的差别引起三氯生暴露水平的差异。

三、问题及展望  国内外研究充分表明,人群中的三氯生暴露已非常普遍,各国已开始予以关注。总体而言,美国人群的三氯生暴露水平高于其他国家和地区,欧洲和亚洲人群暴露水平偏低。中国人群的三氯生暴露水平低于美国,略高于欧洲。截至目前,有关三氯生的人群暴露研究主要来自美国及欧洲,我国的研究较少,且样本量较小,人群类型的覆盖不足,主要集中在城市人群。因此,有必要进一步扩大样本量,深入全面地探究我国人群的三氯生暴露现状及分布,并针对已发现的,可能与三氯生暴露水平有关的人口学因素,在特殊人群中开展针对性的三氯生暴露水平研究,以利于发现三氯生高暴露人群,以及进一步开展三氯生暴露对人群健康效应的研究。

参考文献
[1]LiaoC, KannanK. A Survey of Alkylphenols, Bisphenols, and Triclosan in Personal Care Products from China and the United States[J]. Arch Environ Contam Toxicol, 2014, 67(1):50-59. DOI: 10.1007/s00244-014-0016-8.
[2]Sandborgh-EnglundG, Adolfsson-EriciM, OdhamG, et al. Pharmacokinetics of Triclosan Following Oral Ingestion in Humans[J]. J Toxicol Environ Health A, 2006, 69(20):1861-1873. DOI:10.1080/15287390600631706.
[3]QueckenbergC, MeinsJ, WachallB, et al. Absorption, Pharmacokinetics, and Safety of Triclosan after Dermal Administration[J]. Antimicrob Agents Chemother, 2010, 54(1):570-572. DOI: 10.1128/AAC.00615-09.
[4]FrederiksenH, JensenTK, J?rgensenN, et al. Human urinary excretion of non-persistent environmental chemicals: an overview of Danish data collected between 2006 and 2012[J]. Reproduction, 2014, 147(4):555-565. DOI: 10.1530/REP-13-0522.
[5]LiX, YingGG, ZhaoJL, et al. 4-Nonylphenol, bisphenol-A and triclosan levels in human urine of children and students in China, and the effects of drinking these bottled materials on the levels[J]. Environ Int, 2013, 52:81-86. DOI: 10.1016/j.envint.2011.03.026.
[6]ChenM, TangR, FuG, et al. Association of exposure to phenols and idiopathic male infertility[J]. J Hazard Mater, 2013, 250-251:115-121. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2013.01.061.
[7]PirardC, SagotC, DevilleM,et al. Urinary levels of bisphenol A, triclosan and 4-nonylphenol in a general Belgian population[J]. Environ Int, 2012, 48:78-83. DOI: 10.1016/j.envint.2012.07.003.
[8]FrederiksenH, NielsenJK, M?rckTA, et al. Urinary excretion of phthalate metabolites, phenols and parabens in rural and urban Danish mother-child pairs[J]. Int J Hyg Environ Health, 2013, 216(6):772-783. DOI: 10.1016/j.ijheh.2013.02.006.
[9]CalafatAM, YeX, WongLY, et al. Urinary Concentrations of Triclosan in the U.S. Population: 2003-2004[J]. Environ Health Perspect, 2008, 116(3):303-307. DOI: 10.1289/ehp.10768.
[10]EngelLS, BuckleyJP, YangG, et al. Predictors and variability of repeat measurements of urinary phenols and parabens in a cohort of shanghai women and men[J]. Environ Health Perspect, 2014, 122(7):733-740. DOI: 10.1289/ehp.1306830.
[11]WolffMS, TeitelbaumSL, WindhamG, et al. Pilot study of urinary biomarkers of phytoestrogens, phthalates, and phenols in girls[J]. Environ Health Perspect, 2007, 115(1):116-121.
[12]WolffMS, EngelSM, BerkowitzGS, et al. Prenatal phenol and phthalate exposures and birth outcomes[J]. Environ Health Perspect, 2008, 116(8):1092-1097. DOI: 10.1289/ehp.11007.
[13]PyckeBF, GeerLA, DalloulM, et al. Human fetal exposure to triclosan and triclocarban in an urban population from brooklyn, New York[J]. Environ Sci Technol, 2014, 48(15):8831-8838. DOI: 10.1021/es501100w.
[14]KimK, ParkH, YangW, et al. Urinary concentrations of bisphenol A and triclosan and associations with demographic factors in the Korean population[J]. Environ Res, 2011, 111(8):1280-1285. DOI: 10.1016/j.envres.2011.09.003.
[15]CasasL, FernándezMF, LlopS, et al. Urinary concentrations of phthalates and phenols in a population of Spanish pregnant women and children[J]. Environ Int, 2011, 37(5):858-866.DOI: 10.1016/j.envint.2011.02.012.
[16]ArbuckleTE, MarroL, DavisK, et al. Exposure to free and conjugated forms of bisphenol A and triclosan among pregnant women in the MIREC cohort[J]. Environ Health Perspect,2015, 123(4):277-284. DOI: 10.1289/ehp.1408187.
[17]BertelsenRJ, EngelSM, JuskoTA, et al. Reliability of triclosan measures in repeated urine samples from Norwegian pregnant women[J]. J Expo Sci Environ Epidemiol, 2014, 24(5):517-521. DOI: 10.1038/jes.2013.95.
[18]Centers for Disease Control and Prevention. Fourth National Report on Human Exposure to Environmental Chemicals[EB/OL]. [2015-6-26].http://www.cdc.gov/exposurereport/pdf/fourthreport.pdf.
[19]AllmyrM, HardenF, TomsLM,et al. The influence of age and gender on triclosan concentrations in Australian human blood serum[J]. Sci Total Environ, 2008, 393(1):162-167. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2007.12.006.
[20]AllmyrM, Adolfsson-EriciM, McLachlanMS,et al. Triclosan in plasma and milk from Swedish nursing mothers and their exposure via personal care products[J]. Sci Total Environ, 2006, 372(1):87-93. DOI:10.1016/j.scitotenv.2006.08.007.
[21]YeX, ZhouX, WongLYet al. Concentrations of bisphenol A and seven other phenols in pooled sera from 3-11year old children:2001-2002 National Health and Nutrition Examination Survey[J]. Environ Sci Technol, 2012, 46(22):12664-12671. DOI: 10.1021/es303109c.
[22]TomsLM, AllmyrM, MuellerJF, et al. Triclosan in individual human milk samples from Australia[J]. Chemosphere, 2011, 85(11):1682-1686. DOI: 10.1016/j.chemosphere.
[23]王浩,尹杰,张晶,等.北京市母乳中人工合成麝香暴露水平研究[J].卫生研究, 2011, 40(5):605-607.
[24]KrishnanK, GagnéM, NongA,et al. Biomonitoring Equivalents for triclosan[J]. Regul Toxicol Pharmacol, 2010, 58(1):10-17. DOI: 10.1016/j.yrtph.2010.06.004.
[25]ClaytonEM, ToddM, DowdJBet al. The Impact of Bisphenol A and Triclosan on Immune Parameters in the U.S. Population, NHANES 2003-2006[J].Environ Health Perspect, 2011, 119(3):390-396. DOI: 10.1289/ehp.1002883.
[26]BertelsenRJ, LongneckerMP, L?vikM, et al. Triclosan Exposure and Allergic Sensitization in Norwegian children[J]. Allergy, 2013, 68(1):84-91. DOI: 10.1111/all.12058.
[27]SavageJH, MatsuiEC, WoodRA, et al. Urinary levels of triclosan and parabens are associated with aeroallergen and food sensitization[J]. J Allergy Clin Immunol, 2012, 130(2):453-460. DOI: 10.1016/j.jaci.2012.05.006.
[28]KoeppeES, FergusonKK, ColacinoJA, et al. Relationship between urinary triclosan and paraben concentrations and serum thyroid measures in NHANES 2007-2008[J]. Sci Total Environ, 2013, 445-446:299-305. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2012.12.052.
[29]VélezMP, ArbuckleTE, FraserWD. Female exposure to phenols and phthalates and time to pregnancy: the Maternal-Infant Research on Environmental Chemicals (MIREC) Study[J]. Fertil Steril, 2015, 103(4):1011-1020. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2015.01.005.
[30]MoosRK, AngererJ, WittsiepeJ, et al. Rapid determination of nine parabens and seven other environmental phenols in urine samples of German children and adults[J]. Int J Hyg Environ Health, 2014, 217(8):845-853. DOI: 10.1016/j.ijheh.2014.06.003.