在我们日常生活的角落里，藏匿着一类被称为"永久化学品"的物质——全氟和多氟烷基物质（PFAS）。从防水服装、不粘锅涂层到消防泡沫，这些化学品的碳氟键结构赋予其极强的稳定性，却也导致其在环境和人体中持久累积。更令人担忧的是，越来越多的研究表明PFAS会攻击人体免疫系统，降低疫苗有效性，增加感染风险。面对这一威胁，欧盟食品安全局（EFSA）已设定PFAS的耐受每周摄入量（TWI），但传统风险评估依赖动物实验，亟需开发更高效、人性化的替代方法。
在这项发表于《Toxicology Letters》的研究中，意大利米兰大学毒理学与风险评估实验室的团队开创性地构建了一套整合测试策略（ITS），通过体外实验与计算机模拟相结合的方式，首次系统评估了PFAS对抗体生成的抑制作用，并重新界定了每日耐受摄入量。研究团队选取PFOS、PFOA、PFNA和PFHxS这四种在人体血液中占比90%的典型PFAS化合物，采用健康成人捐赠的外周血单核细胞（PBMCs）进行实验，观察到这些物质能显著抑制免疫球蛋白IgG和IgM的生成。尤为关键的是，他们发现PFAS的细胞内积累程度（MFcells）与免疫抑制强度呈负相关，其中长链PFAS（如PFOS）的细胞内积累量最高（24.6%），免疫抑制效应也最强。
研究采用多项关键技术：通过体外分布模型校正名义浓度至生物有效浓度；运用生理药代动力学（PBK）模型实现定量体外体内外推（QIVIVE）；采用基准剂量（BMD）建模确定25%效应水平的点出发（PoD）；并利用通用免疫系统模拟器（UISS-TOX）这一基于代理的建模平台模拟不同人群的免疫反应。
体外评估与分布模型研究显示，PFAS对抗体生产的抑制效应存在明显剂量反应关系。通过阿米蒂奇模型计算的细胞内分布表明，PFOS的细胞质量分数（MFcells）高达24.6%，而短链PFBS仅为0.6%，这种分布差异与免疫抑制强度高度相关（斯皮尔曼r = -0.9286）。这一发现揭示了细胞内积累是PFAS免疫毒性的关键机制。
从体外到体内的转化环节，研究人员采用两种QIVIVE方法（Wetmore法和Louisse法）进行剂量外推。最保守的 scenario D（基于细胞内浓度）得出的口服等效剂量仅为0.020-0.023 ng/kg/天，比EFSA设定的耐受每日摄入量（TDI，0.628 ng/kg/天）低25倍，证明该方法具有高度保护性。
通用免疫系统模拟器（UISS）的应用进一步拓展了评估维度。模拟结果显示，在污染区居住的年轻成年人（25-26岁）暴露于PFAS后，免疫指标出现显著下降：白细胞介素-2（IL-2）从24000 pg/mL降至14000 pg/mL，接种H1N1疫苗后的IgG抗体滴度从600降至200。值得注意的是，EFSA设定的TDI剂量在模拟中未引起显著免疫抑制，验证了该安全阈值的可靠性。
研究也坦诚存在的 uncertainties：供体数量有限（10人）、25%基准反应（BMR）的选择合理性、7天体外暴露向5年体内暴露的外推不确定性等。PBK模型未明确包含淋巴器官，以及PFNA和PFHxS的动力学参数数据不足也都是需要关注的局限。
这项研究的结论表明，整合测试策略（ITS）得出的口服等效效应剂量与EFSA建立的TDI相当或更低，证实该方法具有足够的保守性。通过结合体外实验和计算模型，研究成功预测了PFAS对疫苗接种反应的抑制效应，为化学物质免疫毒性风险评估提供了新范式。该方法不仅减少对动物实验的依赖，更能提供机制性见解，支持更精准的监管决策。随着"绿色毒理学"理念的推进，这种基于新方法方法论（NAMs）的策略有望成为未来风险评估的标准工具，特别是在应对PFAS这类复杂环境污染物时展现出独特价值。
