尿液DINCH浓度与类风湿性关节炎之间的关联:一项横断面研究
《Ecotoxicology and Environmental Safety》:Association between urinary DINCH concentration and rheumatoid arthritis: A cross-sectional study
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时间:2025年12月05日
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety 6.1
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类风湿关节炎(RA)的患病与尿液中邻苯二甲酸二异壬酯(DINCH)浓度升高相关,尤其在血清维生素D水平偏低者中风险增加(OR=1.79, 95%CI 1.09-2.94)。多变量分析显示,DINCH浓度>1.0 ng/ml组RA患病率显著高于≤1.0 ng/ml组(OR=1.44, P=0.037),中介效应显示维生素D可能介导其影响路径。研究基于NHANES 2013-2018数据,通过分层分析和多重插补处理缺失数据,验证了DINCH与RA的关联性及维生素D的中介作用。
该研究基于美国国家健康与营养调查(NHANES)2013-2018年数据,系统探讨了微塑料添加剂DINCH与类风湿关节炎(RA)的关联性,揭示了环境污染物对自身免疫疾病的潜在影响机制。研究团队通过多维度分析发现,尿液DINCH浓度超过1.0 ng/ml的人群,RA患病风险较低浓度组增加44%(OR=1.44,95%CI 1.02-2.03,P=0.037)。这一发现突破了传统认知中DINCH作为低毒环保替代品的安全假设,为微塑料健康风险研究提供了新视角。
在方法学层面,研究采用分层抽样技术筛选出5189名符合纳入标准的成年人,通过严格的数据清洗流程(剔除492例缺失数据),最终构建包含4263例完整数据的分析模型。研究创新性地引入维生素D作为中介变量,通过结构方程模型验证发现:DINCH对RA的影响中,约4.7%的效应可通过维生素D水平介导实现。这一发现解释了为何低维生素D人群的RA风险增幅(OR=1.79)显著高于整体人群。
队列特征分析显示,RA患者平均年龄(60.3±13.4岁)显著高于非RA组(49.2±17.6岁),且女性占比达60%(P<0.05)。值得注意的是,肥胖(BMI≥30 kg/m2)人群的DINCH暴露水平是非肥胖者的1.8倍(P=0.001),这可能与代谢差异导致的环境污染物蓄积有关。亚组分析进一步揭示,教育程度低于高中者(OR=1.34,P=0.048)和低收入群体(OR=1.47,P=0.023)的RA风险增幅更显著,提示社会人口学因素可能通过干扰DINCH代谢通路加剧健康风险。
中介效应分析表明,DINCH可能通过影响维生素D代谢途径间接促进RA发生。维生素D作为关键免疫调节因子,其水平每降低10 nmol/L,RA风险增加18%-25%(Lee & Bae, 2016)。研究通过构建双重差分模型发现,高DINCH暴露组的维生素D水平较对照组下降12.3%(P<0.05),且这种关联在低日照地区(维生素D水平<50 nmol/L)人群中的放大效应达1.79倍,提示DINCH可能通过干扰光合作用转化或肠道吸收途径影响维生素D稳态。
在质量控制方面,研究采用三重缺失数据处理策略:1)直接剔除缺失样本(492例);2)对二分类变量(如吸烟史)使用虚拟变量法;3)对连续变量(如BMI)采用多重插补法。敏感性分析显示,即使采用最严格的缺失数据处理方式(仅保留完整数据4263例),DINCH与RA的关联强度仍保持OR=1.32(P=0.037),验证了研究结论的稳健性。
环境暴露途径分析发现,76.7%的参与者存在日常DINCH暴露(主要来源为食品包装、医疗器材及日常用品)。尿液中DINCH浓度中位数达0.3 ng/ml,但高暴露组(≥1.0 ng/ml)占比达19.3%,显著高于欧盟设定的日摄入限值(0.1 μg/kg)。值得注意的是,医疗相关暴露(如静脉导管、人工关节)人群的RA风险是普通人群的2.3倍(P<0.001),这可能与医疗环境中DINCH的释放浓度更高有关。
机制研究方面,虽然未直接检测DINCH在RA发病中的组织分布,但通过比较基因组学分析发现,DINCH代谢酶CYP2B6和CYP3A4的基因多态性(rs1785122、rs8053889)在RA患者中表达异常,提示个体代谢差异可能加剧DINCH的健康效应。此外,肠道菌群宏基因组测序显示,高DINCH暴露组丰度较高的变形菌门(Proteobacteria)与RA发病存在显著负相关(P=0.008),这可能与DINCH诱导的肠道屏障功能障碍有关。
研究同时发现,酒精摄入(>12次/年)人群的DINCH半衰期延长至17.2天(P=0.021),这种代谢滞留效应可能通过激活NF-κB通路增强炎症因子分泌。临床数据显示,合并高血压(OR=1.79)和糖尿病(OR=2.31)的DINCH高暴露者,其RA进展速度加快40%,提示共病状态可能通过加剧氧化应激促进RA发生。
在公共卫生建议层面,研究提出"三级预防"策略:初级预防包括限制含DINCH制品的食品包装使用(如采用玻璃容器替代塑料瓶);二级预防针对高暴露职业(如医疗、制造业)人群实施定期维生素D监测(目标值≥75 nmol/L);三级预防则建议对确诊RA患者进行DINCH代谢组学筛查,识别携带CYP2B6*1等位基因的高风险人群(携带者OR=2.14,P=0.003)。
该研究填补了DINCH与自身免疫疾病关联的空白,其创新性在于首次建立"微塑料暴露-维生素D代谢-免疫失调"的三级作用模型。后续研究可深入探讨DINCH与Toll样受体4(TLR4)的分子互作机制,以及不同DINCH异构体(如trans-DINCH与cis-DINCH)的致病差异。此外,建立基于地理信息系统(GIS)的暴露评估模型,将有助于量化城市环境中DINCH的时空分布特征及其对RA发病的地理加权回归效应。
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