空气污染与肾功能障碍的关联:血细胞介导的关键作用

【字体: 时间:2025年03月24日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为探究空气污染影响尿酸水平机制,研究人员分析相关数据,发现其或增尿酸升肾衰风险。

  在现代社会,空气质量与人们的健康息息相关。随着工业化和城市化进程的加快,空气污染问题愈发严重。高尿酸血症作为一种常见的代谢性疾病,与痛风、肾病、心血管疾病等多种病症密切相关。目前,虽然空气污染与高尿酸血症之间存在关联已被发现,但具体的内在机制却尚不明确。这就如同在黑暗中摸索,我们知道两者之间有某种联系,却不清楚连接它们的 “桥梁” 是什么。为了深入了解这一谜团,来自成都医学院、绵阳市中心医院等机构的研究人员展开了一项研究,相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员采用了多种关键技术方法来开展此项研究。他们从绵阳市中心医院临床检验医学部的实验室信息系统中提取个体电子健康数据,构建了研究队列。在数据收集过程中,对研究对象进行严格筛选,排除了信息不完整、有痛风或其他慢性疾病病史、在绵阳居住时间不足 1 年等不符合条件的个体,最终确定了 233 名参与者。在检测方面,依据国际标准化组织(ISO)15189 的质量和管理指南,采集空腹静脉血。使用 Sysmex XE - 2100 自动血液分析仪测定外周血细胞计数,用 Roche Cobas c701 自动生化分析仪检测血清尿酸(UA)水平。同时,通过获取绵阳市四个空气质量监测站的数据,运用数学公式评估个体每日空气污染暴露剂量(DED)以及多种空气污染物的联合毒性效应(CAPs)。最后,运用统计学方法,如独立样本 t 检验、Mann - Whitney U 检验、Pearson 相关分析、多变量调整线性回归模型和中介效应模型等,对数据进行深入分析。

研究结果如下:

  • 空气污染和暴露特征:绵阳市的空气质量状况不容乐观,空气中等污染物的年平均浓度均远超世界卫生组织(WHO)发布的最新指南阈值。计算得出的 CAPs 年平均值为,这表明当地空气污染问题较为严峻,给居民健康带来潜在威胁。
  • 外周血细胞和血清 UA 水平的分布特征:根据个体 DED - CAPs 的均值,研究人员将参与者分为低暴露组(LEG)和高暴露组(HEG)。分析发现,除中性粒细胞和淋巴细胞计数外,LEG 和 HEG 两组的外周血细胞分布存在显著差异。HEG 组的白细胞(WBC)、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、单核细胞和红细胞(RBC)计数均高于 LEG 组,而血小板计数则低于 LEG 组。同时,HEG 组的血清 UA 水平明显高于 LEG 组,且 HEG 组的血清 UA 均值超过了男性高尿酸血症的阈值。这一结果说明空气污染可能会影响外周血细胞的分布,并导致血清 UA 水平升高。
  • 空气污染物 DEDs、血清 UA 水平和外周血细胞之间的关联:Pearson 相关模型显示,个体空气污染物 DEDs 与血清 UA 水平以及多种外周血细胞计数呈正相关,与血小板计数呈负相关。多变量调整线性回归模型进一步证实,无论是否调整协变量(年龄、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、葡萄糖(GLU)、总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)),空气污染物 DEDs 与血清 UA 水平、外周血细胞计数(除嗜碱性粒细胞外)之间均存在显著相关性。这表明空气污染物暴露剂量的增加会对血清 UA 水平和外周血细胞计数产生影响。
  • 外周血细胞在空气污染与血清 UA 水平之间的中介作用:通过构建中介效应模型,研究人员发现只有外周单核细胞计数在空气污染与血清 UA 水平之间起部分中介作用。这意味着空气污染可能通过增加外周单核细胞计数,引发低度炎症,进而提高血清 UA 水平,增加肾脏损伤的风险。

研究结论和讨论部分指出,该研究首次评估了空气污染、基于外周血细胞的炎症与血清 UA 水平之间的关系。研究结果表明空气污染在绵阳地区是一个严峻的挑战,它会导致公众外周血细胞和血清 UA 水平升高,且外周单核细胞计数在空气污染物暴露与血清 UA 水平的剂量依赖关系中起中介作用。这提示空气污染可能通过改变血细胞,诱导低度炎症,最终增加肾功能障碍的风险。然而,该研究也存在一定的局限性,如回顾性分析无法确定因果关系、评估多种空气污染物联合效应的方法可能高估分组差异、样本量较小限制了研究结果的普遍性,以及存在一些未记录的潜在混杂因素等。尽管如此,这项研究仍为深入了解空气污染对健康的影响提供了重要依据,有助于推动生态环境保护政策的实施,以改善人们的生活空间和公共健康状况。未来,需要进一步开展前瞻性研究,扩大样本量,更全面地考虑各种影响因素,以深入探究空气污染与肾功能障碍之间的关系及其潜在机制。
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