加州大學的研究人員發現，年輕人血液中的全氟辛烷磺酸（PFAS）或”永久化學物質”與睡眠品質差有關。 這項研究強調了潛在的健康風險，並支持進一步規範有害物質。研究首次將四種特定類型的全氟辛烷磺酸的高濃度與對睡眠的影響聯繫起來，並在此過程中確定了相關基因。凱克醫學院進行的研究揭示了血液中”永恆的化學物質”水平與健康的基本支柱–睡眠–的干擾之間的聯繫。

在第一項研究中，血液中四種特定類型的全氟和多氟烷基物質（PFAS）含量較高的參與者睡眠品質較差。 科學家首次深入研究了潛在的分子機制，確定了與人體自然防禦功能有關的基因和一種調節睡眠的荷爾蒙。

全氟辛烷磺酸透過與消費品接觸進入人體，甚至隨食物和水攝取體內。 它們不易分解，可在環境中存留數十年。 絕大多數美國人的血液中都可檢測到PFAS。

近年來，從癌症、神經系統疾病到荷爾蒙和免疫功能缺陷，永遠的化學物質與健康危害息息相關。 這項研究得到了美國國立衛生研究院（NIH）的支持，發表在《環境進展》雜誌上，是全氟辛烷磺酸與睡眠的少量研究之一。

第一作者和通訊作者、凱克醫學院人口與公共衛生科學系博士後研究員李世文（Sherlock）博士說：”因為人體每天都需要睡眠，如果PFAS可能會幹擾你的睡眠，這可能會比其他慢性健康問題更直接影響你。

除了讓人們深入了解全氟辛烷磺酸對睡眠影響的生物學原理外，這項研究還增加了一些證據，顯示有理由對永久性化學物質進行更嚴格的監管。

“睡眠品質是一個幾乎影響每個人的問題，因此全氟辛烷磺酸對睡眠的影響可能會產生政策影響，”該研究的共同作者、轉化暴露體研究中心主任、人口與公共衛生科學和兒科學教授Lida Chatzi 博士和該中心社區參與副主任、人口與公共衛生科學助理教授Max Aung 博士說。

研究人員收集了南加州大學兒童健康研究（USC Children’s Health Study）中144 名19 至24 歲參與者的血液樣本和睡眠資訊。 兩組測量結果相隔數年，約有一半的參與者參與了這兩次測量。

在研究的七種全氟辛烷磺酸中，有四種與睡眠時間減少或睡眠品質下降有明顯關係–全氟辛烷磺酸、全氟己烷磺酸、全氟辛酸和全氟辛烷磺酸。

就前三種類型而言，血液中PFAS 含量最高的三分之一的年輕人比血液中PFAS 含量最低的三分之一的年輕人平均少睡80 分鐘。 全氟辛烷磺酸綜合水平高也與睡眠時間短有關。 就全氟辛烷磺酸而言，血液中的高濃度與自我報告的入睡、保持睡眠、醒來或在清醒時感到疲倦的問題有顯著關聯。

所有這四種永恆的化學物質都被認為是”遺留的全氟辛烷磺酸”，其中一些與癌症和神經系統疾病（從過動症到阿茲海默症）有關。 雖然這些物質在20 世紀50 年代到21 世紀初被廣泛使用，但後來已基本被淘汰，轉而使用安全性不明的類似化合物。

李說：”這可能是長期累積接觸的結果。我們在血液中測得的結果很可能是由出生後的暴露，甚至是產前暴露所驅動的。”

研究小組利用毒理學資料庫分析了四種類型的全氟辛烷磺酸，該資料庫匯集了有關化學物質、疾病和基因表現變化的研究。 由於先前沒有研究將全氟辛烷磺酸、睡眠和基因表現聯繫在一起，研究小組研究了受這四種永久性化學物質影響的基因與睡眠障礙相關基因之間的重疊。

研究人員隨後從參與者的血液樣本中分析了一組蛋白質–基因藍圖的產物。 在600多個候選基因中，7個被PFAS活化的基因似乎會影響睡眠。

其中一個重要因素是一種名為HSD11B1的免疫導向基因。 它有助於產生荷爾蒙皮質醇，而皮質醇在調節睡眠和覺醒的節奏方面發揮著重要作用。如果HSD11B1編碼的蛋白質表現受到干擾，這意味著皮質醇水平也可能受到干擾，這反過來又會影響睡眠。

PFAS 影響睡眠的另一個基因cathepsin B似乎與認知功能和記憶有關。 由此產生的酵素是澱粉樣beta 蛋白的前體，這種蛋白存在於阿茲海默症患者大腦中的斑塊中。 這種酵素的高水準與阿茲海默症患者的認知能力下降有關，而阿茲海默症患者的認知能力下降又與睡眠障礙有關。

作為美國國立衛生研究院（NIH）”健康與疾病多指標聯盟”（Multi-Omics for Health and Disease Consortium）的一部分，研究人員將繼續探索兒童體內永遠存在的化學物質和睡眠模式。 他們還將對研究中發現的基因以及全氟辛烷磺酸與大腦發育之間的關係進行實驗室研究。

編譯自/ ScitechDaily

DOI: 10.1016/j.envadv.2024.100585