环境内分泌干扰物（endocrine-disrupting chemicals,EDCs）是指一类通过改变内分泌系统的功能，从而在一个完整的生物体或其后代中造成不良影响的外源性化合物或混合物。人类可通过饮食、皮肤接触、个人护理用品、家用或农业杀虫剂以及清洁产品使用等途径普遍暴露于EDCs环境之中。它们无处不在，对人类健康有着深远的影响。以往的研究表明，EDCs对各种类固醇敏感组织都有不良影响，从而导致肥胖、糖尿病、心血管疾病、生殖障碍和癌症等疾病患病风险增加[1]。其中，EDCs对女性生殖系统的影响近年来受到特别关注[2]。卵巢功能减退是一个复杂的过程，可受到多种因素的影响，包括年龄、遗传、环境和行为，以及自身免疫性、医源性和特发性因素等[3]。有证据证实，暴露于EDCs是影响卵巢功能减退的重要决定因素和环境危险因素，其潜在的机制可能涉及与激素受体的相互作用、信号转导的改变、诱导表观遗传修饰[4]。因此，本文旨在探讨EDCs与早发性卵巢功能不全（premature ovarian insufficiency,POI）的相关性，进一步研究EDCs与POI潜在的相关作用机制，这对于了解POI的病因和维持女性生殖健康具有重要意义。

1、EDCs与POI的相关性

1.1双酚A(bisphenol A,BPA)

BPA是自然环境中常见的内分泌干扰物，可干扰机体正常的新陈代谢，参与多种疾病的发生、发展。BPA存在于大多数塑料制品中，是人们普遍接触的一种低毒性化学物质，具有耐热性和弹性等特点。BPA可通过摄入、皮肤接触或吸入进入人体，经肝脏迅速代谢，并且在静脉注射后也可在不同组织器官如肺、肾、甲状腺、胃、心脏、脾脏、睾丸、肝脏和大脑中累积。研究发现，在人体血清、尿液、汗液、卵泡液、母乳、羊水及胎盘组织中均可检测到BPA[5]。高剂量的BPA暴露对生殖系统具有急性毒性作用，Souter等[6]研究发现，与女性尿液BPA浓度的第一四分位数相比，第二、第三和四分位数的窦卵泡计数（antral follicle count,AFC）分别下降12%、22%和17%。对接受体外受精-胚胎移植助孕女性的研究发现，较高的尿总BPA浓度与较差的妊娠结局相关，较高的尿总BPA浓度使卵母细胞数量减少、卵母细胞成熟度下降、卵母细胞受精率下降以及胚胎数量或质量下降[7]。表明BPA暴露可对女性生殖系统造成损伤，导致卵巢功能减退以及不孕。

1.2邻苯二甲酸酯（phthalic acid ester,PAEs)

PAEs是邻苯二甲酸形成的酯的统称，在塑料、聚氯乙烯及其他相关的工业生产中被用作增塑剂。由于巨大的消费需求，PAEs全球每年的产量高达3亿吨。为了提高柔韧性，柔性塑料制品中PAEs的添加量极高，一般可达到20%～40%，甚至在某些极端情况下高达50%[8]。我国常用的PAEs种类包括邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯[di(2-ethylhexyl)phthalate,DEHP]、邻苯二甲酸一丁酯（monobutyl phthalate,MBP）、邻苯二甲酸二丁酯（dibutyl phthalate,DBP）等。PAEs是一种难降解的有机化合物，因此很容易渗透和迁移到环境介质中，人和动物可经口腔和皮肤摄入。PAEs是一种环境内分泌干扰物，可引起人类和动物卵巢功能的损伤。研究发现，DEHP可通过损伤卵巢储备功能、抑制窦卵泡生长并影响卵子质量进而降低女性生育力甚至导致女性不孕。Messerlian等[9]研究发现，与DEHP浓度第一四分位数的女性相比，第二、第三和四分位数的平均AFC分别下降了24%、19%和14%。另有研究发现，单乙基羟基己基和邻苯二甲酸单乙基氧己基较高的女性平均绝经年龄提前1.86～3.8年[10]；而且尿邻苯二甲酸单异丁酯浓度与卵巢早衰的发生率呈显著正相关[11]。

1.3多氯联苯（polychlorinated biphenyls,PCBs)

PCBs是一组典型的内分泌干扰物，由于其优越的物理和化学性质，经常被用作工业生产绝缘油、热载体、冷却液等的原料。尽管PCBs自20世纪70年代以来就被禁止，但由于PCBs具有高疏水性和低降解性，很容易在土壤中长期积累。因此，土壤中的PCBs具有较高的含量，其毒性可以持续存在，并且可以通过土壤-空气交换释放到大气中，对动物和人类造成严重的毒性作用[12]。越来越多的研究表明，PCBs对女性生殖系统的影响不容忽视。Bloom等[13]报道，卵泡液PCBs同源物PCB151、PCB170和PCB180浓度较高的女性基础AFC分别少47%、32%和32%。雌性小鼠暴露于PCBs可显著减少卵泡数量，干扰卵母细胞发育，增加颗粒细胞凋亡率。Pan等[14]研究发现，PCBs与POI风险显著增加相关。此外，在接受辅助生殖技术的卵泡液中，高浓度PCBs会导致体外受精失败[13]，表明PCBs会影响人类的生育能力。

1.4全氟烷基和聚氟烷基物质（perfluoroalkyl substances,PFASs)

PFASs是一类庞大的脂肪烃类化合物，由于其具有防污和防水的特性，自20世纪40年代以来已被广泛应用于许多商业和工业产品，包括不粘炊具、食品容器、消防泡沫、金属镀层和服装等。环境污染物PFASs无处不在，并被归类为持久性有机污染物。人类接触PFASs主要是通过吸入或摄入受污染的食物和水[15]。其中最典型、应用广泛的是全氟辛烷磺酸（perfluorooctane sulfonic acid,PFOS）与全氟辛酸（perfluorooctanoic acid,PFOA）。研究发现，PFOS与围绝经期和绝经期妇女的雌二醇（E2）浓度呈负相关，与卵泡刺激素（FSH）浓度呈正相关，并且暴露PFOS后持续的低E2和高FSH[16]提示PFASs严重影响了卵巢储备功能。另有研究还发现，随着PFOA的增加，预期达到妊娠时间（time to pregnancy,TTP）有延长的趋势[17],PFASs与POI风险增加显著相关[16]。高PFASs（包括PFOA和PFOS）暴露的女性自然绝经的中位时间较无暴露女性早2.0年[18]，提示这可能是PFASs诱导卵巢功能损伤导致的。

1.5三氯生

三氯生是一种广谱杀菌剂，广泛用于化妆品和个人护理产品，如抗菌肥皂、牙膏、护肤霜和漱口水等。三氯生可以穿过生物屏障，通过皮肤、消化道和口腔黏膜在体内渗透和累积，在人体内降解的半衰期长达14d，可在人体肝脏、脑、脂肪组织和体液（血液、尿液和母乳）中检测到[19]。由于三氯生对人类健康的潜在风险，其已经被列为全球十大污染物之一。三氯生被认为是一种环境内分泌干扰物，可造成人类和动物的生殖功能损伤。研究发现，尿三氯生的浓度与AFC呈负相关[20]，并且女性尿液中三氯生与生育力降低相关（13%～34%)[21]。还有研究发现，三氯生浓度≥0.045μmol/mol肌酐可减少卵母细胞数量，降低体外受精结局[22]，表明三氯生可损伤生殖功能，诱导POI。

1.6二氯二苯三氯乙烷（dichloro-diphenyl-trichloroethane,DDT)

DDT作为一类廉价的广谱有机氯农药，一度在农业生产中广泛使用，直到后来由于其高毒性和在环境中持续存在而禁止。值得注意的是，DDT在环境中的半衰期估计约为20～30年，在人体内的半衰期消除也可能需要几十年，导致其具有高度的生物累积性[23]。已经证明，长期暴露于DDT与人类的毒理学效应有关，并且影响女性的生殖功能。研究发现，血清DDT浓度高的女性自然绝经的中位时间较正常女性早1.7年[24]。虽然DDT和AFC之间没有显著关联，但接触DDT与明显的低水平抗米勒管激素（AMH）有关，并且DDT与POI风险增加显著相关[14]。

1.7 2,3,7,8-四氯二苯并-p-二恶英（2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin,TCDD)

TCDD是一类广泛分布、有毒和高度持久性的污染物，作为化石燃料燃烧和医疗废物焚烧等工业实践的副产品释放。二恶英是化学上稳定的致畸物质，其环境半衰期较长，会在人体脂肪组织、血清、母乳和卵巢卵泡液中累积。有研究发现，血清TCDD每增加10倍，TTP就增加25%，不孕症的可能性就增加约1倍[25]。随着TCDD剂量增加，早绝经的风险趋势增高，具有统计学意义[26]，表明其对生殖健康有不利影响。

1.8重金属

重金属是指密度大于4.5g/cm3的金属，包括金、银、铜、铁、汞、铅、镉等。重金属难以被生物降解，相反却能在食物链的生物放大作用下不断富集，最后进入人体。重金属在人体内能与蛋白质及酶等发生强烈的相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中累积，造成慢性中毒。铅、镉和汞是常见的环境污染重金属，可能对卵巢储备功能产生不利影响。镉具有类雌激素样效应，可刺激雌激素α受体和雌激素β受体并上调孕酮受体，干扰生殖系统功能。Upson等[27]对35～49岁镉暴露女性研究发现，尿镉与卵巢储备功能减退相关，镉暴露可能导致女性卵巢功能减退。Lee等[28]对1926名绝经后女性铅暴露与血清FSH浓度的研究发现，绝经后妇女的铅暴露与血清FSH浓度呈正相关。尽管汞具有众所周知的神经毒性，但其对人类生殖系统的潜在影响了解甚少。流行病学研究显示职业性接触汞的女性会出现月经周期异常，接触汞可能会增加生育率下降、自然流产和先天性缺陷或异常的风险[29]。

2、EDCs对POI影响的作用机制

卵巢的主要功能包括卵母细胞的发育、成熟和释放，以及合成性类固醇激素来调节女性的生殖功能。暴露于EDCs会消耗原始卵泡池，破坏卵泡形成和类固醇生成，甚至诱导早期生殖功能减退。EDCs暴露可能通过影响原始卵泡池动态变化、受体及非受体介导途径、下丘脑-垂体-卵巢轴以及表观遗传修饰等机制来诱导卵巢功能减退。

2.1原始卵泡池动态变化

原始卵泡是惟一的卵泡储备形式，其总数构成原始卵泡池。原始卵泡池中大部分原始卵泡处于静息状态，仅少量原始卵泡被启动募集，发育、成熟、排卵或闭锁——该过程是持续且不可逆的。卵巢储备功能和卵泡耗竭率是决定POI发生的关键因素，POI的本质是卵泡池中的卵泡过早耗竭[30]。Li等[31]研究发现，BPA暴露组原始卵泡、腔前卵泡、有腔卵泡和黄体数量明显减少。Signorile等[32]的研究也表明暴露于BPA会显著减少原始卵泡的数量，增加闭锁卵泡的数量。无论是高超生理剂量还是相对低剂量暴露DEHP的小鼠，DEHP暴露都加速了卵泡补充动态速率，青春期和成年期小鼠原始卵泡数量显著减少[33]。此外，乙烯基环己烯二氧化物（VCD）和邻苯二甲酸酯联合暴露显著降低了初级卵泡数量。已有研究表明，在DEHP暴露下加速卵泡形成后，增加了蛋白激酶D1(PKD-1）、雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1）和蛋白激酶B(PKB）的表达水平，并降低了PTEN基因的表达水平，从而可能驱动磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）信号通路传导[34]。此外，邻苯二甲酸酯可能通过改变卵泡发育的基因表达、细胞周期以及细胞凋亡来抑制卵泡发育[35]。

2.2受体及非受体介导途径

许多EDCs与雌激素受体α(ERα）和雌激素受体β(ERβ）有相当低的亲和力，而与G蛋白耦合受体-30(GPR30）和雌激素相关受体-γ(ERRγ）有高亲和力，可以与膜或核受体结合发挥雌激素的拮抗或活性作用，干扰类固醇的产生，最终导致POI和不孕症。体外BPA暴露可抑制成年小鼠有腔卵泡生长，BPA暴露后，雄激素受体、FSH受体、抗凋亡蛋白和促凋亡蛋白的表达也发生了改变，提示BPA通过受体介导的促凋亡途径影响卵泡发育[5]。此外，有越来越多的证据表明，EDCs通过非激素机制发挥作用，挑战了经典的雌激素效应。丁基苯甲酸显著增加脂质过氧化，降低谷胱甘肽含量以及超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性，提示氧化应激可能参与了丁基苯甲酸丁酯诱导的类固醇生成损伤[1]。对羟基甲酯略微增加了Star和Cyp11a1水平，这与类固醇生成的初始步骤有关。此外，对羟基苯甲酸丙酯暴露通过改变细胞周期、凋亡和类固醇生成途径破坏了有腔卵泡生长[36]。

2.3下丘脑-垂体-卵巢轴

EDCs间接或直接通过下丘脑-垂体-卵巢轴影响生殖内分泌系统，干扰性腺和配子的功能，降低生育能力。Fernández等[37]研究发现，暴露于500μg/（kg·d)BPA的大鼠，其下丘脑-垂体-卵巢轴发生了不可逆转的改变，最终停止排卵而不孕，其潜在的机制可能与神经激肽B和（或）促性腺激素释放激素有关。另有研究发现，对羟基苯甲酸酯暴露后血清中FSH和黄体生成素（LH）水平升高，E2水平降低，提示卵巢功能受损。然而，与之不同的是，Mei等[38]研究表明，长时间暴露于邻苯二甲酸二甲酯可降低成熟小鼠的FSH水平，增加E2和LH水平。对BPA暴露的小鼠研究发现，BPA通过激活AMPK/m TOR/ULK1信号通路，导致E2、孕酮（P4）和AMH表达水平及颗粒细胞自噬降低[39]。DEHP暴露可诱导成年雌性大鼠的神经内分泌轴反馈失调，可能会影响生殖系统的发育[40]。以上证据表明，EDCs暴露会导致下丘脑-垂体-卵巢轴的神经内分泌功能失衡和损害，这可能会影响激素稳态，进而导致不孕症和卵巢功能减退。

2.4表观遗传修饰

越来越多的研究表明，EDCs可能会影响表观遗传修饰，干扰生殖细胞的发育。Zhang等[41]研究发现，小鼠交配后0.5～12.5d暴露于BPA会导致交配后12.5d的胚胎原始生殖细胞印迹基因DNA甲基化和生殖细胞特异性基因表达降低，而原始生殖细胞ERα和ERβ表达升高。Chao等[42]的研究也报道了类似的DNA甲基化改变，他们利用双硫酸盐测序研究了2个印迹基因Igf2r和Peg3的甲基化状态，发现这2个基因在BPA暴露后发生了去甲基化，ER m RNA和蛋白水平的表达升高。此外，表观遗传修饰不仅会损害受暴露个体的卵泡发生和生育能力，而且可能通过跨代机制传递给下一代。Ge等[30]研究了小鼠妊娠期间DEHP暴露对印迹基因DNA甲基化的影响，发现印迹基因的甲基化状态早在交配后12.5d的胚胎原始生殖细胞时就发生了改变，此外，这些改变的DNA甲基化可以在F1代和F2代的小鼠卵母细胞中遗传。母体暴露于DEHP可能与几代生殖功能障碍有关，表明DEHP暴露可能干扰几代间的跨代遗传信息传递。

3、结语与展望

基于上述研究，我们得出EDCs暴露对卵巢功能存在有害影响。大多数流行病学证据表明，EDCs暴露可能增加卵巢功能减退的总体风险，会加速卵泡损失和内分泌障碍，导致生育或生殖力下降、月经周期不规律、更年期提前和POI。持续暴露于EDCs会严重损害卵巢功能，最终导致不可逆性的卵巢功能衰竭。其潜在机制可能是通过改变原始卵泡池动态变化、受体介导的促凋亡途径、诱导信号转导和表观遗传修饰，导致卵巢卵泡发育受损。

然而，暴露于EDCs与POI之间的确切关系很难定义，因为POI被诊断可能是在30～40岁，而暴露导致POI可能发生在几十年前、青春期前甚至是产前阶段[43,44]。此外，发生暴露的年龄是一个主要因素，来自毒理学研究的几项证据表明，在发育编程过程中暴露对成年有机体的生殖障碍至关重要。在胎儿或新生儿期间，卵巢对外源性化学物质暴露特别敏感[45,46]，因为极低剂量的短期暴露甚至都可能导致不可逆转的后果。胎儿环境损伤与卵巢功能减退之间的关系研究很少。未来的流行病学和试验研究应确定不同剂量的不同时间点的最关键暴露窗口。虽然表观遗传变化已被证明参与了产前暴露EDCs的相关机制，但关于跨代效应是否通过表观遗传介导仍存在争议。目前尽管在卵巢功能减退病理学方面有大量研究，但尚不清楚卵巢功能减退女性的后代是否会因暴露于EDCs而导致卵巢功能减退，并进一步将其传递给后代。因此，需要进一步的纵向研究来充实这一领域的知识。

由于环境中存在大量不同的EDCs，故提出了关于同时暴露于多种化合物的问题。然而，讨论这些联合效应的研究相对较少。目前还不清楚这种混合暴露是否可能存在协同或拮抗效应。EDCs暴露剂量可由尿液中的浓度来决定，然而，未来的研究应确定EDCs在分解代谢过程中是否会产生更多的毒性物质，从而损伤卵巢，以及EDCs进入卵巢并造成损伤的实际暴露剂量。除了本文讨论的EDCs外，还有其他对卵巢功能有潜在影响的环境因素，如空气污染。对于不同类型的EDCs暴露与卵巢功能之间的关系，今后仍需进行全面、深入的研究。

EDCs暴露与POI的相关性仍然是一个研究热点。目前的挑战包括识别有效的暴露标志物，以及暴露导致卵巢损伤的潜在分子机制。了解EDCs对POI的影响可能为其病因和发病机制提供更多的见解，并提出预防措施和潜在的干预措施。因此，我们建议女性采取健康的生活方式，尽量减少接触有可能损害其生殖功能的EDCs。

文章来源：舒宽勇,邓卫平.环境内分泌干扰物与早发性卵巢功能不全[J].中国实用妇科与产科杂志,2023,39(09):882-886.DOI:10.19538