幼儿时期接触混合金属/类金属：一项针对西班牙南部塞维利亚地区儿童的横断面队列研究

《Environmental Pollution》：Exposure to mixed metals/metalloids in early childhood: a cross-sectional cohort study in children from Sevilla, Southern Spain

铅、铝、锰和砷与儿童神经发育显著相关，混合暴露影响性别和发育领域差异。

　　### 研究背景与意义

在当今全球范围内，儿童接触神经毒物质（包括某些金属和类金属）已成为一个普遍关注的问题，因为这些物质可能对神经发育造成负面影响。因此，本研究旨在评估254名6至24个月大的儿童在毛发中多种金属和类金属的浓度，并分析其与神经发育模式之间的关系。研究的背景源于对环境因素对儿童早期神经发育影响的关注，尤其是金属和类金属在城市环境中可能存在的污染问题。这些金属和类金属可能通过空气、水、食物等途径进入人体，从而对儿童的大脑发育产生潜在危害。

神经毒物质的暴露可能影响儿童的中枢神经系统（CNS），进而影响其大脑发育，并增加未来患神经退行性疾病的风险。一些金属和类金属是人体必需的营养素，其缺乏或过量都会导致体内平衡的破坏。然而，金属和类金属的暴露往往不是单一的，而是多种元素共同作用的结果。因此，研究金属和类金属混合暴露对儿童神经发育的影响具有重要意义。

本研究的动机来自于对金属和类金属联合暴露对儿童健康影响的科学探索。由于大多数人体生物监测（HBM）研究主要关注单一元素的暴露，因此，本研究旨在填补这一知识空白，探索从怀孕到早期生命阶段的多种金属和类金属的联合暴露对儿童神经发育的影响。通过这一研究，可以为制定预防策略和公共卫生政策提供科学依据，从而保护儿童的健康和权利。

### 研究方法

本研究采用横断面研究设计，通过对毛发中金属和类金属含量的测量，评估其与儿童神经发育参数之间的关系。研究对象为西班牙塞维利亚市的254名儿童，研究时间点为6、12、18和24个月。为了评估金属和类金属的含量，研究团队使用了电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）技术，这是一种高灵敏度和高准确度的分析方法，适用于生物样本中的微量元素分析。

儿童的神经发育评估采用巴特勒发育评估量表（BDI），该量表适用于从出生到8岁的儿童，能够评估全球发展领域以及运动、语言、认知、个人-社会和适应性技能。BDI量表已被广泛用于评估儿童的发育情况，具有良好的信度和效度。

为了评估金属和类金属的暴露与儿童神经发育之间的关系，研究团队使用了多重线性回归分析。此外，还对社会人口学特征（如年龄、性别、母亲教育水平）和金属-类金属混合暴露的可能相互作用进行了评估。

### 研究结果

研究结果表明，每个毛发样本中都检测到了2至10种金属或类金属。多重回归分析显示，一个包含所有元素的模型，加上年龄、检测到的金属/类金属数量和水平、母亲教育水平以及神经发育指标，与整体发育（BDI评分）以及个人-社会、认知和语言领域有显著关联。在这项研究中，Pb、Al、Mn和As被证明是与不同参数具有最负相关性的元素。

此外，金属-类金属混合暴露的相互作用效应进一步强调了其对早期儿童发育的差异化影响，这些影响可能因性别和受影响的发育领域而异。这些发现令人担忧，因为它们可能作为发育缺陷、运动技能和未来学校表现的预测因子。因此，环境监测和婴儿生物监测在非工业化的城市环境中显得尤为重要，这有助于重新定义减少日常环境污染物的地区策略。

本研究还强调了应对慢性暴露和识别社会决定因素以调节神经毒性和神经发育障碍的重要性。通过分析儿童的饮食习惯和母亲的教育水平，研究团队发现这些因素可能在某些情况下与金属和类金属的暴露水平存在相关性。例如，母乳喂养与某些金属和类金属的浓度存在显著相关性，而母亲的教育水平可能影响儿童的语言发展。

### 讨论

本研究的结果表明，金属和类金属的暴露可能对儿童的神经发育产生多方面的影响。例如，Pb与BDI评分之间存在显著的负相关性，尤其是在语言领域。这种相关性在男性儿童中尤为明显，表明Pb可能对男性的语言能力产生更大的负面影响。Mn的浓度也与BDI评分及其各个发育领域之间存在显著的负相关性，这一发现与之前的研究一致。这些金属的暴露可能通过影响神经系统的发育，导致认知、语言和运动能力的下降。

此外，研究团队还发现，金属-类金属混合暴露可能对儿童的神经发育产生更复杂的影响。例如，As与所有BDI领域之间存在显著的负相关性，这可能表明As在神经毒性和发育障碍中的作用。然而，研究还发现，Cu与BDI评分之间存在正相关性，尽管这一相关性在统计上并不显著。这可能表明Cu在某些情况下对儿童的神经发育具有正面影响，但需要进一步研究以确定其具体作用。

研究还指出，儿童的年龄和性别可能影响金属和类金属的暴露水平。例如，女孩的Al、Cu和Pb浓度通常高于男孩。这一性别差异可能与生理机制或行为模式有关。此外，母亲的教育水平可能影响儿童的神经发育，尤其是在语言领域。这表明社会经济因素可能在金属和类金属暴露与神经发育之间的关系中起到调节作用。

### 结论

本研究揭示了多种金属和类金属在儿童毛发中的存在及其与神经发育之间的关联。研究还表明，这些金属和类金属的暴露可能受到多种因素的影响，包括年龄、性别、母亲教育水平和饮食习惯。因此，需要在西班牙采取持续的生物监测和有针对性的公共卫生措施，以减少儿童接触这些神经毒物质的可能性。

研究结果对于制定公共卫生政策具有重要意义，尤其是在保护儿童健康方面。此外，这些发现还强调了社会经济因素在神经毒性和神经发育障碍中的作用，为未来的研究提供了方向。通过进一步研究金属和类金属混合暴露的影响，可以更好地理解其对儿童神经发育的潜在危害，并为预防措施的制定提供科学依据。