二氯二苯三氯乙烷及其代谢物与多基因风险评分在血脂异常中的横断面和纵向关联研究

《Environment International》：Cross-sectional and longitudinal relationships of dichlorodiphenyltrichloroethane and its metabolites and polygenic risk scores with dyslipidemia

PM2.5暴露途径和遗传交互作用对DDTs致血脂紊乱的影响。在武汉-珠海队列中，基于6389名成人基线及6年随访数据，发现DDTs（如pp'-DDT）与TC、TG、LDL-C显著正相关，与HDL-C负相关，且与脂代谢相关遗传风险评分（PRS）存在交互效应，高PRS人群TG水平增幅达0.228 mmol/L。机器学习模型显示PM2.5贡献率最高（75.9%-93.3%），且PM2.5浓度每翻倍导致总DDTs年增幅1.537%。纵向分析表明，女性及年轻群体对pp'-DDT致血脂升高的敏感性更高。研究证实DDTs通过氧化应激、炎症反应等机制干扰脂代谢，遗传易感性加剧暴露效应。

　　DDT，即二氯二苯三氯乙烷及其代谢产物，是过去几十年中广泛使用的有机氯农药，其影响至今仍受到关注。尽管DDT在许多国家已被禁止使用，但其在环境中的残留依然存在，并对人类健康构成潜在威胁。随着全球对环境污染物的关注不断加深，研究其对代谢性疾病的影响成为重要的课题之一。血脂异常作为代谢紊乱的一种表现，是全球和中国的主要致死和致病因素之一，因此，DDT与血脂异常之间的关系亟需深入探讨。

本研究基于武汉-珠海队列的数据，对DDT及其代谢产物与血脂异常之间的关联进行了分析。该队列涵盖了长江流域和珠江流域的居民，这些地区因农业密集、工业发达、城市化程度高和人口密度大，被认为是DDT污染的热点区域。研究采用了重复测量的方法，从基线和6年随访中收集了6389个样本，以评估DDT及其代谢产物对血脂水平和血脂异常风险的影响。同时，研究还探讨了DDT与血脂相关多基因风险评分（PRS）之间的交互作用，并分析了DDT的潜在暴露途径。

研究发现，DDT及其代谢产物在基线和6年随访期间的血清浓度均有所下降，但下降速度较慢。具体而言，血清中DDT的中位数浓度在基线和6年随访分别为18.3–3390.2 ng/L和14.8–1707.7 ng/L。横断面分析显示，DDT及其代谢产物与总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平升高，以及高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）水平降低相关。同时，这些物质还与血脂异常的普遍风险增加有关。纵向分析进一步表明，每增加1个对数单位的p,p'-DDT，TC、TG、LDL-C的年变化率分别为0.014 mmol/L、0.015 mmol/L和0.049 mmol/L，HDL-C的年变化率为-0.004 mmol/L。此外，p,p'-DDT与血脂异常的发病风险增加32.7%相关。研究还发现，女性和年轻人相较于男性和老年人，与血脂水平变化相关的年变化率更高。

血脂相关PRS的构建基于Biobank Japan（BBJ）的全基因组关联研究（GWAS）结果，该研究识别了与血清脂质水平相关的多个单核苷酸多态性（SNP）。通过分析不同基因型和环境暴露之间的相互作用，研究发现DDT与血脂相关PRS在TG水平上表现出加性交互作用，即高DDT水平和高PRS的个体在TG水平变化上更为显著。这表明遗传因素和环境因素在血脂代谢中的协同作用可能是一个重要的研究方向。

为了评估DDT的潜在暴露途径，研究使用了机器学习方法，包括H2O AutoML、XGBoost和LightGBM，分析了PM2.5等环境因素对血清总DDT水平的影响。结果表明，PM2.5是血清总DDT水平的主要贡献因素，其相对贡献率高达75.9%–93.3%。此外，研究还发现动物来源的食物对DDT暴露的贡献高于植物来源的食物，这可能与DDT在食物链中的生物积累有关。

研究结果表明，DDT及其代谢产物对血脂水平和血脂异常风险具有显著影响。这种影响不仅体现在个体水平上，还与遗传因素和环境暴露途径密切相关。特别是，女性和年轻人对DDT的影响更为敏感，而PM2.5作为主要的暴露途径，可能通过影响空气质量和促进DDT的沉积而加剧这一问题。此外，动物性食品中的DDT浓度较高，进一步说明了食物链在DDT暴露中的重要性。

本研究的优势在于采用了重复测量的方法，能够更全面地反映DDT在不同暴露途径下的累积效应，并分析了其对血脂水平的长期影响。同时，研究还探讨了DDT与血脂相关PRS之间的交互作用，为理解DDT对血脂异常的多因素影响提供了新的视角。然而，研究也存在一些局限性，例如问卷收集的暴露信息可能存在回忆偏差，以及血脂相关PRS的构建可能受到遗传背景的影响。此外，研究未能全面分析其他污染物的潜在影响，以及DDT在不同暴露途径中的具体效应。

总体而言，本研究揭示了DDT及其代谢产物与血脂异常之间的复杂关系，强调了环境因素在血脂代谢中的重要性。研究结果表明，控制PM2.5的暴露可能有助于减少DDT的摄入，并缓解其对健康的不良影响。此外，动物性食品的摄入可能是一个重要的暴露途径，因此，减少这类食物的摄入也可能有助于降低DDT的暴露风险。这些发现对于制定有效的公共卫生政策和环境保护措施具有重要意义，特别是在中国等DDT污染较为严重的地区。