纳米颗粒（NPs）的广泛应用导致它们大量地释放到水环境中,其独特的理化性质有可能改变水环境中其它共存污染物的生态毒性。水生态系统中的沉积物是各种持久性有毒污染物（PTS）的储存库。然而目前有关沉积物中NPs与PTS联合作用的研究少之甚少。本研究以用铜锈环棱螺作为实验动物,采用沉积物慢性生物测试的方法,研究了两种典型金属氧化物纳米颗粒（TiO₂-NPs、Al₂O₃-NPs）存在时,沉积物中典型PTS（重金属Cd和2,2’,4,4’-四溴联苯醚（BDE-47））对铜锈环棱螺肝胰脏抗氧化防御系统关键成分超氧化物歧化酶（SOD）与脂质过氧化指标丙二醛（MDA）以及Ⅱ相反应的关键酶谷胱甘肽-S-转移酶（GST）的影响。探讨了NPs与PTS之间相互作用的生态毒理学作用机理,以期为NPs的生态风险管理提供科学依据。研究结果表明,沉积物中TiO₂-NPs单独存在时,仅高浓度TiO₂-NPs(10 mg?g^-1)引起铜锈环棱螺肝胰脏出现明显的氧化胁迫。就NPs与Cd联合污染而言,沉积物中无毒性浓度的Al₂O₃-NPs和TiO₂-NPs显著增强中、高浓度Cd(25、100μg?g^-1)的生态毒性,并且TiO₂-NPs对Cd的影响大于Al₂O₃-NPs;不同浓度TiO₂-NPs与Cd联合处理下,TiO₂-NPs对Cd生态毒性的影响具有明显的剂量效应,随着TiO₂-NPs浓度的增加,显著增强Cd的生态毒性。就NPs与BDE-47联合污染而言,沉积物中无毒性浓度的Al₂O₃-NPs和TiO₂-NPs对低浓度BDE-47(100 ng?g^-1)的生态毒性没有影响;Al₂O₃-NPs和TiO₂-NPs均显著增强中、高浓度的BDE-47(500、2000 ng?g^-1)的生态毒性,并且TiO₂-NPs对BDE-47的影响大于Al₂O₃-NPs;在不同浓度TiO₂-NPs与BDE-47联合处理下,TiO₂-NPs增强BDE-47氧化损伤,并具有明显的剂量效应。沉积物中NPs与PTS复合污染对底栖动物生态毒理学效应的影响受到NPs种类及浓度和PTS种类等多种因素的影响,在评价其潜在生态风险时,需要考虑多种因素。研究结果对合理评价沉积物中NPs和PTS联合作用的生态毒性风险和进一步发展基于铜锈环棱螺的生物毒性测试方法具有重要的理论意义和实践价值,同时可以为纳米材料的风险管理提供科学依据和决策参考。