中国公共卫生  2010, Vol. 26 Issue (8): 1078-1079   PDF    
引用本文
岳强, 范瑞芳, 于志强, 盛国英, 傅家谟. 南方某市儿童尿中1-羟基芘水平检测[J]. 中国公共卫生, 2010, 26(8): 1078-1079.
YUE Qiang, FAN Rui-fang, YU Zhi-qiang,et al. Determination of PAHs exposure among unban children in south China[J]. Chinese Journal of Public Health, 2010, 26(8): 1078-1079.
南方某市儿童尿中1-羟基芘水平检测
岳强1,2, 范瑞芳3, 于志强1, 盛国英1, 傅家谟1    
1. 中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室, 广东广州510640;
2. 韶关学院英东生物工程学院;
3. 华南师范大学生命科学学院
收稿日期: 2010-04-22.
基金项目: 中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-403)
作者简介: 岳强(1968- ),男,辽宁沈阳人,副教授,博士,主要从事环境污染物对人体健康影响研究。
通讯作者: 于志强
摘要: 目的 探讨中国南方某市<6岁儿童尿液中1-羟基芘的暴露水平。方法 采集某幼儿园80名4～6岁儿童晨尿,尿液经过酶解、固相萃取(SPE)富集、净化,采用高效液相色谱-荧光检测器检测1-羟基芘含量。结果 在所有样品中均检测出1-羟基芘,浓度范围0.10～1.64μmol/mol肌酐,浓度中位数为0.38μmol/mol肌酐;儿童尿液中1-羟基芘浓度水平不仅均高于国内背景人群,也高于国外儿童,其中>75%儿童尿液中1-羟基芘的浓度高于一般人群暴露限值;该人群体内多环芳烃(PAHs)来源和暴露途径复杂。结论 南方某市<6岁儿童可能处于较高PAHs暴露风险。
关键词: 儿童     多环芳烃     1-羟基芘     高效液相色谱    
Determination of PAHs exposure among unban children in south China
YUE Qiang, FAN Rui-fang, YU Zhi-qiang,et al    
State Key Laboratory of Organic Geochemistry, Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, China
Abstract: Objective To investigate concentrations of 1 hydroxy pyrene(1-OHP)in the urine of childrens younger than six years fromacity of south China.Methods Eighty urine samples were collected from the children in a kindergartens.After enzymic hydrolysis,the urine samples were preconcentrated and cleaned up by solid phase extraction.Then the urinary 1-OHP was determined by high performance liquid chromatography with fluore scence detection.Results The 1-OHP was detected in all urinary samples.The concentration of 1-OHP ranged from 0.10 to 1.64 mol/mol creatinine,and the concentration median was 0.38 mol/mol creatinine.The concentration of urinary 1-OHP was not only higher than those of the population in China,but also higher than that of those of the similar children in other countries.Over 75% of urine samples showed higher I-OHP levels than that of biologic exposure lmiits(BEL).Conclusion The children in the kinder garten of the city might have a higher risk of PAHs exposure.
Key words: child     polycyc licaromatic hydrocarbons     1-hydroxy pyrene     high performance liquid chromatography    

研究显示,中国环境介质中多环芳烃(PAH s)的污染程度相对较高〔1〕,其对人体健康的影响已受到国内外学者关注〔2〕。儿童是PAH s易感人群〔3〕,一些儿童疾病如哮喘、神经发育障碍、免疫功能低下等可能与PAH s暴露有关〔4〕。了解儿童PAH s内暴露水平,对相关儿童健康风险评价十分必要。本研究于2007年11月采用高效液相色谱-荧光检测 (HPLC FLD)法,分析南方某市幼儿园儿童尿中1-羟基芘 (1-HOP)的浓度水平,并对影响尿液中1-HOP浓度的可能因素进行探讨。结果报告如下。

1 材料与方法 1.1 尿样采集及问卷调查

采集中国南方某城市中心区域幼儿园80名4~6岁儿童晨尿。采样时均请家长按要求填写调查表,内容包括性别、身高、体重、饮食习惯、是否被动吸烟、每天交通所需时间等。

1.2 仪器与试剂

HP1100型高效液相色谱仪、荧光检测器 (美国Agilent公司);十二孔固相萃取装置(美国Supeclo公司);C18 ENVI固相萃取visiprepTM小柱(美国Supeclo公司);氮吹仪(美国Pierce公司);Agilen Zorbax SB-C18液相色谱柱 (250 mm×4.6mm,5.0μm);0.2μm聚四氟乙烯膜滤头(上海安谱科学仪器有限公司)。1-HOP标准品(美国Sigma公司);色谱纯甲醇等有机溶剂(德国Merck公司);β-葡萄糖苷酸-芳基硫酸酯酶(每毫升中含122 400单位β-葡萄糖苷酸酯酶和3 610单位芳基硫酸酯酶,美国Sigma公司)。

1.3 尿样前处理

尿肌酐值的测定及尿样的前处理过程按文献〔5〕进行,所测尿液中1-HOP的浓度均以肌酐值校正。

1.4 高效液相色谱条件

采用甲醇-水梯度洗脱。进样量为10μL;流速0.6 mL/min。流动相切换程序:0~5 min,甲醇 60%;5~14 min,甲醇60%~78%;14~21 min,甲醇78%~ 85%;21~30 min,甲醇85%~100%;30~35 min,甲醇 100%;35~39 min,甲醇60%~100%;39~45 min,甲醇 60%。荧光激发波长/发射波长为239/392 nm。

1.5 检出限与加标回收率

1-HOP在0.56~143μg/L浓度范围内呈现良好线性关系,线性方程为Y=0.140X-0.233,R2为0.998。检出限为0.234μg/L (按3倍信噪比计)。采用基质加标测定1-HOP回收率,其中高浓度(85μg/L,n=6)为 (91±12.7)%;低浓度(4.25μg/L,n=6)为(88±8.9)%。样品前处理过程中,每6个样品用1个基质加标样品进行质量控制;H PLC仪器分析过程中,每运行10个样品做1个标样控制。

1.6 统计分析

使用SPSS 13.0软件进行分析。组间比较采用Mann-Whitney U检验,P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结 果 2.1 儿童一般情况

在80名儿童中,男童47名,女童33名。男童平均年龄(5.0±0.78)岁,身高(110.3±7.1) cm,体重(19.3±4.68) kg,尿肌酐浓度(5.8±2.6) mmol/L;女童平均年龄(5.0±0.8)岁,身高(109.7±6.0) cm,体重(18.4±3.1) kg,尿肌酐浓度(5.5±5.6) mmol/L。性别间各指标差异无统计学意义(P > 0.05)。

2.2 儿童尿液中1-羟基芘含量

儿童晨尿中1-HOP检出率达100%,1-HOP浓度范围为0.10~1.64μmol/mol肌酐,浓度中位数为0.38μmol/mol肌酐(95% CI=20.38~0.51)。

2.3 不同特征儿童体内1-羟基芘含量比较(表 1)
表 1 不同特征儿童尿液中1-羟基芘浓度比较(μmol/mol肌酐)

个体差异和交通时间长短对受试儿童尿液中1-HOP浓度均无明显影响。被动吸烟儿童尿液中1-HOP浓度中位数比非被动吸烟儿童高26%,近期食用油炸烧烤食品的儿童比未食用的儿童高17%,但差异均无统计学意义。

3 讨 论

本研究受试儿童尿液中1-HOP的检出率为100%,明显高于赵振华等〔6〕研究结果,比沿海地区中学生1-HOP检出率高1倍〔7〕,比东北〔8〕和北京〔9〕的一般人群尿1-HOP浓度高近 3倍;明显高于美国、德国等同年龄儿童〔10, 11, 12, 13〕。目前尚无儿童1-HOP的生物暴露限值(biolog ic exposure limits,BEL),若参照国内外学者提出的一般人群BEL值〔14, 15〕(0.11,0.24μm ol/mol肌酐),本研究分别有近100%和75%的儿童超过此限值,表明该人群可能处于较高PAH s暴露风险。

由于个体实际PAH s暴露量具有不确定性,因此,个体差异对PAH s内暴露水平的影响难以评判。研究显示该城市大气环境具有较高浓度的PAH s〔1〕,这可能是本研究儿童尿液中1-HOP检出率达100%的主要原因。至于不同暴露途径对受试儿童PAH s内暴露水平的影响还有待进一步研究。

参考文献
〔1〕 Liu X,Zhang G,Li J,et al. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)in the air of Chinese cities[J].J Environ Monit,2007,9:1092-1098.
〔2〕 Zhang Y,Tao S,ShenH,et al. Inhalation exposure to ambientpolycyclic aromatic hydrocarbons and lungcancer risk of Chinese population[J].PNA S,2009,106(50):21063-21067.
〔3〕 PreussR.Naphthalene-anenvironmental and occupational toxicant[J].Int Arch Occup Environ Health,2003,76:556-576.
〔4〕 Miller RL,Garfinkel R,Horton M,et al. Polycyclic aromatic hydrocarbons,environmental tobacco smoke,and resp iratory symptoms in aninner city birth cohort[J].Chest,2004,126:1071-1078.
〔5〕 岳强,王德超,于志强,等.人尿中10种多环芳烃同时检测[J].中国公共卫生,2009,25(4):443-444.
〔6〕 赵振华,全文熠,田德海.人体接触环境中多环芳烃的生物指标-中国人尿中1-羟基芘的含量[J].人类环境杂志,1995,4:226-230.
〔7〕 岳强,王德超,于志强,等.我国南方某市部分中学生多环芳烃内暴露水平研究[J].环境与健康杂志,2009,26(5):385-387.
〔8〕 段小丽,魏复盛,张军锋,等.人尿中1-羟基芘浓度与多环芳烃日暴露量的关系[J].环境化学,2005,24(1):86–88.
〔9〕 Zhang wJ,Xu DQ,Zhuang GH,et al. Apilot study on rsing urinary 1-hydroxypyrene biomarker for exposure to PAHs in Beijing[J].Environ Monit Assess,2006,131(1-3):387-394.
〔10〕 Li Z,Courtney DS,LovisaCR,et al. Concentration and profile of 22 urinary polycyclic aromatic hydrocarbon metabolites in the US population[J].Enviromental Research,2008,107:320-331.
〔11〕 Heudorf U,Angerer J.Internal exposure to PAHs of children and a dults living in homes with parquet flooring containing high levels of PAHs in the parquet glue[J].Int Arch Occup Environ Health,2001,74:91-101.
〔12〕 Fiala Z,Vyskocil A,Krajak V,et al. Environmental exposure of small children to polycyclic aromatic hydrocarbons[J].Int Arch Occup Environ Health,2001,74(6):411-420.
〔13〕 VyskocilA,Fiala Z,ChenierVV,et al. Assessment ofmultipathway exposure of small children to PAH[J].Environ Toxicol and Pharm,2000,8(2):111-118.
〔14〕 段小丽,魏复盛,Zhang J,等.用尿中1一羟基芘评价人体暴露PAHs的肺癌风险[J].中国环境科学,2005,25(3):275-278.
〔15〕 Whiton RS,Witherpoon CL,Witherspoon TJ,et al. Improved high performance liquid chromatography method for the determination of polycyclicaromatic hydrocarbon metabolites in humanurine[J].J Chromatogr B,1995,665:390-394.