Cent Eur J Public Health 2023, 31(4):227-234 | DOI: 10.21101/cejph.a7799

Association among serum per- and polyfluoroalkyl substances, lipid profile and metabolic syndrome in Czech adults, HBM-EHES survey 2019

Vladimíra Puklová1, Naděžda Čapková1, Alena Fialová1, 2, Adam Vavrouš1, Kristýna Žejglicová1, Milena Černá1, 2
1 National Institute of Public Health, Prague, Czech Republic
2 Third Faculty of Medicine, Charles University in Prague, Czech Republic

Objectives: Per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) are a large group of persistent synthetic chemicals widely used commercially. They accumulate increasingly in all environmental components and enter the organisms, including humans. Some of them are associated with the risk of harm to health, among others with metabolic disorders. To test the associations between blood serum levels of PFASs and blood lipid profile as well as metabolic syndrome, we linked human biomonitoring with the Czech Health Examination Survey (CZ-EHES) conducted in 2019.

Methods: A total of 168 participants of the CZ-EHES survey aged 25-64 years were examined including anthropometrical data and analyses for serum PFAS and blood lipid levels. Extended model approach in multiple linear regression models was used for identification of the associations between serum levels of 11 PFASs and lipid profile components. The relation between PFAS serum levels and metabolic syndrome prevalence was tested using a logistic regression model.

Results: Six PFASs were detected over the limit of quantification in at least 40% cases and were examined in subsequent analyses: perfluorodecanoic acid (PFDA), perfluorohexane sulfonic acid (PFHxS), perfluorooctanoic acid (PFOA), perfluorononanoic acid (PFNA), perfluorooctane sulfonic acid (PFOS), perfluoroundecanoic acid (PFUdA). The most dominant was PFOS with the mean value amounting to 4.81 ng/ml. After adjusting for potential confounders, we found a significant positive association between serum PFHxS and blood total cholesterol (p = 0.005) as well as LDL-cholesterol (p = 0.008). Significant positive association was also found between PFDA and HDL-cholesterol levels (p = 0.010). No significant associations were detected between PFASs and triglycerides, and between PFASs and metabolic syndrome.

Conclusions: We found some evidence of a significant association between blood serum PFAS levels and blood cholesterol levels. Our results did not confirm an association between serum PFASs and the metabolic syndrome prevalence.

Klíčová slova: human biomonitoring, serum PFASs, lipid profile, metabolic syndrome

Vloženo: 20. březen 2023; Revidováno: 6. prosinec 2023; Přijato: 6. prosinec 2023; Zveřejněno: 30. prosinec 2023  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Puklová V, Čapková N, Fialová A, Vavrouš A, Žejglicová K, Černá M. Association among serum per- and polyfluoroalkyl substances, lipid profile and metabolic syndrome in Czech adults, HBM-EHES survey 2019. Cent Eur J Public Health. 2023;31(4):227-234. doi: 10.21101/cejph.a7799. PubMed PMID: 38309699.
Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobrazit celý článek

    Reference

    1. Wang Z, Cousins IT, Scheringer M, Hungerbuehler K. Hazard assessment of fluorinated alternatives to long-chain perfluoroalkyl acids (PFAAs) and their precursors: Status quo, ongoing challenges and possible solutions. Environ Int. 2015;75:172-9. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    2. Fromme H, Tittlemier SA, Völkel W, Wilhelm M, Twardella D. Perfluorinated compounds - Exposure assessment for the general population in western countries. Int J Hyg Environ Health. 2009;212(3):239-70. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    3. Sunderland EM, Hu XC, Dassuncao C, Tokranov AK, Wagner CC, Allen JG. A review of the pathways of human exposure to poly- and perfluoroalkyl substances (PFASs) and present understanding of health effects J Expo Sci Environ Epidemiol. 2019;29(2):131-47. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    4. Lin CY, Chen PC, Lin YC, Lin LY. Association among serum perfluoroalkyl chemicals, glucose homeostasis, and metabolic syndrome in adolescents and adults. Diabetes Care. 2009;32(4):702-7.
    5. Dong GH, Tung KY, Tsai CH, Liu MM, Wang D, Liu W, et al. Serum polyfluoroalkyl concentrations, asthma outcomes, and immunological markers in a case-control study of Taiwanese children. Environ Health Perspect. 2013;121(4):507-13. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    6. Nelson JW, Hatch EE, Webster TF. Exposure to polyfluoroalkyl chemicals and cholesterol, body weight, and insulin resistance in the general U.S. population. Environ Health Perspect. 2010;118(2):197-202. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    7. Liu HS, Wen LL, Chu PL, Lin CY. Association among total serum isomers of perfluorinated chemicals, glucose homeostasis, lipid profiles, serum protein and metabolic syndrome in adults: NHANES, 2013-2014. Environ Pollut. 2018;232:73-9. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    8. Blake BE, Fenton SE. Early life exposure to per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) and latent health outcomes: A review including the placenta as a target tissue and possible driver of peri- and postnatal effects. Toxicology. 2020;443:152565. doi: 10.1016/j.tox.2020.152565. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    9. Fu Y, Wang T, Fu Q, Wang P, Lu Y. Associations between serum concentrations of perfluoroalkyl acids and serum lipid levels in a Chinese population. Ecotoxicol Environ Saf. 2014;106:246-52. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    10. He X, Liu Y, Xu B, Gu L, Tang W. PFOA is associated with diabetes and metabolic alteration in US men: National Health and Nutrition Examination Survey 2003-2012. Sci Total Environ. 2018;625:566-74. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    11. Yang Q, Guo X, Sun P, Chen Y, Zhang W, Gao A. Association of serum levels of perfluoroalkyl substances (PFASs) with the metabolic syndrome (MetS) in Chinese male adults: A cross-sectional study. Sci Total Environ. 2018;621:1542-9. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    12. Christensen KY, Raymond M, Meiman J. Perfluoroalkyl substances and metabolic syndrome. Int J Hyg Environ Health. 2019;222(1):147-53. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    13. Lin CY, Leed HL, Hwang YT, Su TC. The association between total serum isomers of per- and polyfluoroalkyl substances, lipid profiles, and the DNA oxidative/nitrative stress biomarkers in middle-aged Taiwanese adults. Environ Res. 2020;182:109064. doi: 10.1016/j.envres.2019.109064. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    14. Yang Q, Guo X, Chen Y, Zhang W, Ren J, Wang J, et al. Blood levels of perfluoroalkyl substances (PFASs), elements and their associations with metabolic syndrome (MetS) in Chinese male adults mediated by metabolic-related risk factors. Sci Total Environ. 2020;742:140595. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.140595. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    15. Das KP, Wood CR, Lin MT, Starkov AA, Lau C, Wallace KB, et al. Perfluoroalkyl acids-induced liver steatosis: Effects on genes controlling lipid homeostasis. Toxicology. 2017;378:37-52. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    16. Fragki S, Dirven H, Fletcher T, Grasl-Kraupp B, Bjerve Gützkow K, Hoogenboom R, et al. Systemic PFOS and PFOA exposure and disturbed lipid homeostasis in humans: what do we know and what not? Crit Rev Toxicol. 2021;51(2):141-64. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    17. Qi W, Clark JM, Timme-Laragy AR, Park Y. Per- and polyfluoroalkyl substances and obesity, type 2 diabetes and non-alcoholic fatty liver disease: a review of epidemiologic findings. Toxicol Environ Chem. 2020;102(1-4):1-36. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    18. Fabbrini E, Sullivan S, Klein S. Obesity and nonalcoholic fatty liver disease: biochemical, metabolic, and clinical implications. Hepatology. 2010;51(2):679-89. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    19. Jain RB, Ducatman A. Roles of gender and obesity in defining correlations between perfluoroalkyl substances and lipid/lipoproteins. Sci Total Environ. 2019;653:74-81. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    20. Liu H, Hu W, Li X, Hu F, Xi Y, Su Z, et al. Do perfluoroalkyl substances aggravate the occurrence of obesity-associated glucolipid metabolic disease? Environ Res. 2021;202:111724. doi: 10.1016/j.envres.2021.111724. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    21. Sochorová L, Hanzlíková L, Černá M, Drgáčová A, Fialová A, Švarcová A, et al. Perfluorinated alkylated substances and brominated flame retardants in serum of the Czech adult population. Int J Hyg Environ Health. 2017;220(2 Pt A)):235-43. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    22. Černá M, Pinkr Grafnetterová A, Dvořáková D, Pulkrabová J, Malý M, Janoš T, et al. Biomonitoring of PFOA, PFOS and PFNA in human milk from Czech Republic, time trends and estimation of infant's daily intake. Environ Res. 2020;188:109763. doi:10.1016/j.envres.2020.109763. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    23. Kuulasmaa K, Tolonen H, Koponen P, Kilpeläinen K, Avdicová M, Broda G, et al. An overview of the European Health Examination Survey Pilot Joint Action. Arch Public Health. 2012;70(1):20. doi: 10.1186/0778-7367-70-20. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    24. European Health Examination Survey. Guidelines for health examination surveys [Internet]. Helsinki: Finnish Institute for Health and Welfare [cited 2023 Jan 12]. Available from: https://ehes.info/manuals.htm.
    25. International Diabetes Federation. The IDF consensus worldwide definition of the metabolic syndrome [Internet]. Brussels: IDF; 2006 [cited 2023 Feb 23]. Available from: https://www.idf.org/e-library/consensus-statements/60-idfconsensus-worldwide-definitionof-the-metabolic-syndrome.html.
    26. Williams B, Mancia G, Spiering W, Agabiti Rosei E, Azizi M, Burnier M, et al.; ESC Scientific Document Group. 2018 ESC/ESH Guidelines for the management of arterial hypertension. Eur Heart J. 2018;39(33):3021-104. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    27. American Diabetes Association. Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care. 2014;37 Suppl 1:S81-S90. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    28. Pálešová N, Maitre L, Stratakis N, Řiháčková K, Pindur A, Kohoutek J, et al. Firefighters and the liver: Exposure to PFAS and PAHs in relation to liver function and serum lipids (CELSPAC-FIREexpo study). Int J Hyg Environ Health. 2023;252:114215. doi: 10.1016/j.ijheh.2023.114215. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    29. Fisher M, Arbuckle TE, Wade M, Haines DA. Do perfluoroalkyl substances affect metabolic function and plasma lipids?-Analysis of the 2007-2009, Canadian Health Measures Survey (CHMS) Cycle 1. Environ Res. 2013;121:95-103. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    30. Lin TW, Chen MK, Lin CC, Chen MH, Tsai MS, Chan DC, et al. Association between exposure to perfluoroalkyl substances and metabolic syndrome and related outcomes among older residents living near a Science Park in Taiwan. Int J Hyg Environ Health. 2020;230:113607. doi: 10.1016/j.ijheh.2020.113607. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    31. Zare Jeddi M, Dalla Zuanna T, Barbieri G, Fabricio ASC, Daprà F, Fletcher T, et al. Associations of perfluoroalkyl substances with prevalence of metabolic syndrome in highly exposed young adult community residents - a cross-sectional study in Veneto Region, Italy. Int J Environ Res Public Health. 2021;18(3):1194. doi: 10.3390/ijerph18031194. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    32. Andersen ME, Hagenbuch B, Apte U, Corton JC, Fletcher T, Lau C, et al. Why is elevation of serum cholesterol associated with exposure to perfluoroalkyl substances (PFAS) in humans? A workshop report on potential mechanisms. Toxicology. 2021;459:152845. doi: 10.1016/j.tox.2021.152845. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    33. Bjork JA, Butenhoff JL, Wallace KB. Multiplicity of nuclear receptor activation by PFOA and PFOS in primary human and rodent hepatocytes. Toxicology. 2011;288(1-3):8-17. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    34. Mach F, Baigent C, Catapano AL, Koskinas KC, Casula M, Badimon L, et al.; ESC Scientific Document Group. 2019 ESC/EAS Guidelines for the management of dyslipidaemias: lipid modification to reduce cardiovascular risk. Eur Heart J. 2020;41(1):111-88. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...

    Zpět na obsah