出生时交通相关空气污染暴露与儿童白血病风险的全国性病例对照研究：GEOCAP-Birth项目成果

《Environmental Health》：Traffic-related air pollution exposure at birth and risk of childhood leukemia: results from the GEOCAP-Birth case–control study

本研究针对孕期空气污染暴露与儿童白血病关联的证据空白，基于法国全国癌症登记系统，开展了GEOCAP-Birth病例对照研究。研究发现出生时PM2.5暴露显著增加急性淋巴细胞白血病（ALL）风险（OR=1.14/2μg/m3增量），并在中小型城镇人群中观察到黑碳（BC）暴露的显著关联。该研究为生命早期环境暴露对儿童肿瘤发生的影响提供了重要流行病学证据。

　　

当我们在谈论空气污染时，很少会联想到儿童白血病这个沉重的话题。然而近年来，越来越多的科学研究开始关注生命早期环境暴露对儿童健康的长远影响。作为儿童时期最常见的恶性肿瘤，急性白血病（AL）的发病率在全球范围内呈上升趋势，其中急性淋巴细胞白血病（ALL）和急性髓系白血病（AML）分别占病例的80%和15%。尽管高剂量电离辐射等因素已被确认与白血病相关，但环境因素在疾病发生中的作用仍不明确。

法国国家儿童癌症登记中心（RNCE）的数据显示，2014-2020年间法国每年新增约485例儿童急性白血病病例。值得注意的是，ALL的发病高峰在1-5岁，而AML更多见于2岁以下婴幼儿。这种年龄分布特点提示我们，孕期和婴幼儿期可能是白血病发生的关键窗口期。世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）虽已将室外空气污染列为人类致癌物，但针对儿童白血病的证据仍然有限。特别是交通污染产生的细颗粒物（PM_2.5）、氮氧化物（NO₂）等污染物，它们是否会影响胎儿发育并增加白血病风险，成为亟待解答的科学问题。

在此背景下，由法国国家健康与医学研究院（Inserm）牵头的研究团队在《Environmental Health》发表了最新研究成果。研究人员利用全国性的GEOCAP-Birth病例对照研究数据，深入探讨了出生时交通相关空气污染暴露与儿童白血病风险的关联。这项研究涵盖了2010-2015年期间法国本土出生的581例ALL患者、136例AML患者以及11,908名对照儿童，通过高精度地理编码和污染物建模技术，首次在国家级尺度上系统评估了多种污染指标的独立效应。

研究团队采用了几项关键技术方法：基于法国国家统计与经济研究所（INSEE）出生证明的随机抽样确定对照人群；使用HERE道路网络数据计算500米缓冲区内的主要道路长度；采用欧洲混合土地利用回归（LUR）模型估算NO₂、PM_2.5和黑碳（BC）的年均浓度；通过多分类逻辑回归模型计算比值比（OR）及其95%置信区间（CI）；并按城乡单元规模和道路密度进行分层分析。

主要道路长度与白血病风险

研究发现，居住地500米范围内主要道路长度与儿童白血病风险无显著关联。这一结果在不同缓冲区半径（150米）的敏感性分析中保持一致。值得注意的是，67.9%的对照儿童居住地附近存在主要道路，但中位道路长度在病例和对照组间分布相似。

NO₂暴露的差异化影响

氮氧化物暴露显示出与AML风险增加的趋势性关联，最高暴露组比较最低组OR值为1.4（95%CI: 0.9-2.1），但未达到统计学显著性。对于ALL，未观察到NO₂暴露的显著影响。这种差异可能源于两种白血病亚型不同的生物学特性。

PM_2.5的关键作用

细颗粒物暴露呈现出最一致的阳性结果。PM_2.5浓度每增加2μg/m³，ALL风险相应增加14%（OR=1.14, 95%CI: 1.08-1.20），AML风险增加12%（OR=1.12, 95%CI: 1.00-1.25）。暴露-反应关系分析显示，随着PM_2.5浓度升高，白血病风险呈现递增趋势。

黑碳暴露的城乡差异

黑碳作为PM_2.5的组分之一，其影响表现出明显的城乡梯度。在人口少于5,000的小城镇和5,000-99,999的中等城镇，BC浓度每增加0.5×10^-5/m，ALL风险分别增加90%和58%。然而在10万人口以上的大城市，这种关联消失不见。这种模式提示BC的健康影响可能被大城市的复杂污染混合效应所掩盖。

分层分析的稳健性验证

按性别分层后，污染物的效应估计值保持稳定。调整紫外线暴露、葡萄种植密度和区域贫困指数等潜在混杂因素后，主要结论未发生改变。针对地理编码质量的敏感性分析也证实了结果的可靠性。

讨论部分指出，该研究的优势在于基于全国性登记系统的完整病例收录，以及避免回忆偏倚的暴露评估方法。虽然无法获取孕期居住史可能带来暴露错分，但法国同类研究显示84%的孕妇孕期未搬迁，且搬迁距离中位数较短（5.1公里），这种错分很可能是非差异性的。

从生物学机制角度，PM_2.5可能通过氧化应激、DNA损伤、表观遗传修饰改变等途径影响造血过程。特别值得注意的是，已有实验证据表明超细颗粒物能够穿越胎盘屏障，直接作用于胎儿造血系统。而BC作为不完全燃烧产物，其表面吸附的多环芳烃等致癌物质可能具有更强的生物学活性。

这项研究的重要发现在于揭示了PM_2.5对儿童白血病的独立影响，且这种关联在不同城市化水平地区普遍存在。而BC效应的城乡差异提示我们，污染源特征和混合状态可能调节其健康效应。这些发现为制定针对性的空气污染控制策略提供了科学依据，特别是对中小城镇的交通污染治理提出了更高要求。

研究团队在结论中强调，生命早期暴露于交通相关空气污染，特别是PM_2.5和黑碳，可能在儿童白血病发病机制中扮演重要角色。这些发现不仅深化了我们对环境致癌物作用机制的理解，也为预防儿童肿瘤提供了新的干预靶点。随着全球城市化进程加速和交通污染格局变化，持续监测特定污染物的健康效应显得尤为重要。未来需要更大样本量的研究来确认AML与NO₂的关联，并深入解析PM_2.5中具体毒性成分的作用机制。