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多溴联苯醚三种工业品中的五溴联苯醚(penta-BDE)、八溴联苯醚(octa-BDE),因为它们的生态健康风险类似PCBs,已被列入POPs禁用名单。十溴联苯醚(BDE-209)作为市场上需求量最大的一种多溴联苯醚阻燃剂,目前是唯一仍在全球范围内使用的多溴联苯醚阻燃剂。在环境的各种介质包括大气、水体、土壤、底泥、沉积物,以及鱼、鸟、红狐、鹰隼蛋、北极熊等生物体,甚至人体中都检测到很高浓度的BDE-209,而且呈上升趋势。动物实验表明BDE-209具有发育神经毒性、内分泌干扰毒性、肝脏毒性、免疫毒性等。因此,BDE-209的环境行为及生物效应成为目前环境污染物领域研究的热点之一。
胚胎发育及新生几个体发育阶段是新生命个体发育的非常关键时期,新生个体对一些环境化学污染物的暴露尤其敏感,因此研究母体在环境中对化学污染物的暴露及母体向子体的传递,对科学评价化学污染物的健康风险具有重要意义,但目前有关BDE-209通过母体向子代传递的相关报道还很少。
本研究采用单次和反复剂量暴露作用模式,系统地开展了十溴联苯醚(deca-BDE)对分娩前后Sprague-Dawley(SD)大鼠的暴露研究,以及SD母鼠通过胎盘、母乳对胎鼠、仔鼠代际传递BDE-209及其代谢产物的研究。主要结论如下所述:
(1)分娩前后的SD大鼠经单次和反复暴露deca-BDE后,体内都检测到BDE-209,表明BDE-209可以被分娩前后的SD大鼠吸收富集。BDE-209在大鼠体内主要分布在含血丰富的血液、肝脏、肾等组织中,在含血少的甲状腺、脑等组织中分布相对较少。单次暴露后,BDE-209在SD大鼠各组中的浓度下降很快,其中肝脏中下降的最快(7天后BDE-209的浓度比1天后低21.5倍),依次是胎盘、胎鼠、血液、甲状腺、肾、脑。
(2)BDE-209在SD大鼠体内存在脱溴代谢,主要的代谢物是三种nona-BDEs(BDE-206、BDE-207、BDE-208)和五种octa-BDEs(BDE-196、BDE-198/203、BDE-197/204)。
(3)分娩前单次暴露后,胎鼠体内和母鼠体内各组织都检测到BDE-209及其脱溴代谢物,而且随着单次暴露后时间的延长,母鼠胎盘内BDE-209及其代谢物的浓度在降低,胎鼠中BDE-209及其代谢物的浓度也在降低。结果表明母鼠体内的BDE-209及其代谢物可以越过胎盘屏障对胎鼠进行子宫内暴露。
(4)分娩前后反复暴露后,母鼠对BDE-209及其代谢物的暴露程度提高,胎鼠对BDE-209及其代谢物的暴露程度也相应地提高。但母鼠临近分娩时,母鼠和胎鼠体内BDE-206、BDE-196等个别BDE-209代谢物的浓度表现出下降;分娩后,母鼠和仔鼠体内BDE-209及其代谢物的浓度相比于分娩前都表现出降低,其中母鼠肝脏和仔鼠体内BDE-209的浓度分别低了6倍多和5倍多。可能原因是母鼠临近分娩时对BDE-209的代谢降低,分娩后对BDE-209的吸收代谢都降低,新生仔鼠出生后的母乳传递暴露低于分娩前胎盘转移变暴露。
(5)哺乳期反复暴露后,仔鼠的体内和母鼠的体内都检测到BDE-209及其脱溴代谢物,表明母鼠体内的BDE-209及其代谢物可以通过母乳转移对子鼠进行暴露。与分娩前反复暴露相比,母鼠在哺乳期反复暴露后的暴露程度较低,如哺乳期母鼠肝脏比孕期母鼠肝脏中BDE-209的浓度低了5.5倍,新生仔鼠比子宫内胎鼠体内BDE-209及其代谢物的浓度也相应地降低。所以哺乳期母鼠对BDE-209及其代谢物的暴露风险相应地低于孕期母鼠的暴露风险,新生仔鼠通过母乳对BDE-209及其代谢物的暴露风险,也相应地低于子宫内胎鼠通过胎盘转移对BDE-209及其代谢物的暴露风险。
本研究为围生期BDE-209的暴露风险评估,以及BDE-209在母胎、母婴之间通过胎盘、母乳传递暴露的评估提供了一定的依据。