全氟和多氟烷基物质（PFAS）是一类合成化学物质，被广泛运用于工业和生活用品。PFAS在环境和人体中的存在具有持久性。其中，长碳链的PFAS如全氟辛酸（PFOA）和全氟己烷磺酸（PFHxS）在人体内的半衰期可长达数年。暴露于PFAS与许多不良健康结局有关，例如生育能力下降、代谢失调和长期发育影响等。尽管欧洲和北美已经出台了限制性法规，旨在管控PFAS的使用，但由于大量现有的工业和商业产品以及新型PFAS同系物/替代品的生产，人类仍然广泛接触到PFAS。PFAS可在育龄妇女体内富集并通过胎盘传递。因此，胎儿期PFAS暴露带来的可能健康威胁引发广泛关注。
睡眠障碍是指睡眠的数量、质量或时间出现紊乱的情况。在婴幼儿期，睡眠障碍和睡眠模式紊乱非常普遍。不良的睡眠模式与儿童期的健康问题有关，包括肥胖，异常的神经行为发育，如认知功能和注意力受损，社交情绪问题等，且这些问题可能会一直持续到成年。此外，婴儿的睡眠模式可能会严重影响照护者的睡眠和日间功能，进而影响整个家庭的生活质量。因此，了解影响婴儿睡眠问题的风险因素是公共卫生的重要关注领域。睡眠的发展始于胎儿阶段，神经发育的可塑性使其成为最易受环境污染物暴影响的阶段之一。体外实验提示，包括PFAS在内的内分泌干扰物质（EDCs）可能会降低神经连接性，而神经连接对于睡眠模式的形成至关重要。然而，目前关于胎儿期PFAS暴露对睡眠影响的证据非常有限。
为此，上海交通大学医学院附属新华医院环境与儿童健康教育部与上海市重点实验室黄芸博士在Environment International（IF=11.8，中科院一区）上，在线发表了题为“Prenatal exposure to per- and polyfluoroalkyl substances and infant sleep disturbance: A prospective cohort study”的研究论文，探讨了孕期PFAS暴露对子代婴幼儿期睡眠的影响。
一、研究方法
本研究基于上海优生儿童队列（Shanghai Birth Cohort, SBC），在3526名接受了孕早期（9~16周）血浆10种PFAS检测（UPLC-MS/MS）的妇女中，分别有2366对和2466对母婴在6个月和12个月时完成了简明婴儿睡眠问卷（Brief Infant Sleep Questionnaire，BISQ）的评估并纳入分析范围内。使用多元线性回归、多元逻辑回归及多污染物模型分位数g估计模型（qgcomp）来评估单个PFAS和PFAS混合物与婴幼儿睡眠结局的关联；使用广义估计方程（Generalized Estimating Equation，GEE）分析PFAS与婴幼睡眠的纵向关联。
二、研究结果
调整潜在的混杂因素后， PFNA和PFDA与6个月大的婴儿较早的入睡时间相关（图1）。基于qgcomp模型，PFAS混合物每增加一个四分位数，白天睡眠时长增加0.08小时（95%CI: 0.01~0.15）。在12个月大的婴幼儿中，PFDoA与较短的白天睡眠时长相关（β:−0.13; 95% CI:−0.21~0.05）。PFNA、PFDA和PFUA与较早的入睡时间有关。
▼图1 孕早期PFAS暴露与婴幼儿睡眠时长与睡眠启动时间的关联
对于6个月大的婴儿，PFHxS、PFDoA和PFHpA与夜间觉醒频率增加相关（图2）。PFUA和PFHpA与较长的入睡潜伏时长呈正向关联（图2）。除PFOA和PFBS外，所有的PFAS均显示出与家长报告的睡眠问题严重程度呈剂量-反应趋势。此外，PFAS混合物与夜间觉醒频率呈正相关（β: 0.11; 95% CI: 0.04~0.19）。对于12个月大的婴幼儿，PFHpA与夜间觉醒频率增加相关（图2）。此外，PFHxS与较长的入睡潜伏时长相关（β: 1.23; 95% CI: 0.08~2.38）。PFAS混合物浓度越高，夜间觉醒频率越高（β: 0.11; 95% CI: 0.05~0.18），夜间清醒时间越长（β: 0.04; 95% CI: 0.02~0.07）。
▼图2 孕早期PFAS暴露与婴幼儿睡眠障碍的关联
GEE模型显示，PFAS暴露与婴幼儿在6~12个月期间出现睡眠障碍的风险增加有关（图3）。PFOS、PFNA、PFHxS、PFDoA和PFHpA与更频繁的夜醒有关。其中，PFHpA暴露可能增加婴幼儿在前12个月时较长的夜间清醒时间（β:0.04; 95% CI:0.03~0.06）。PFHxS（β: 1.21; 95% CI: 0.13~2.29）和PFHpA（β: 0.67; 95% CI:0.10~1.23）与较长的入睡潜伏期呈正向关联。此外，PFOA暴露使高频打鼾的风险增加了2倍（95% CI:1.09~4.01）。
敏感性分析发现，PFAS与婴幼儿睡眠障碍的关联不受母亲睡眠质量、母亲孕期妊娠并发症的影响。
▼图3 孕早期PFAS暴露与婴幼儿睡眠障碍的纵向关联 (GEE模型)
三、研究结论
本研究首次探索了孕期PFAS暴露对婴幼儿1岁前睡眠障碍的影响。研究发现产前PFAS暴露与婴幼儿睡眠障碍有关。然而，仍需要进一步的流行病学与毒理学研究来证实这种关联，探索其潜在机制。
研究得到了国家自然科学基金项目（81803246，41991314），上海市科学技术委员会项目（21410713500），上海市卫计委协同创新项目（2020CXJQ01）以及上海市扬帆计划项目（21YF1428300）的大力支持。
供稿：上海优生儿童队列
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412023003434?via%3Dihub
