中国老年人群非必需金属混合物与生物衰老的关联及炎症的中介作用

【字体: 时间:2025年05月19日 来源:Environmental Pollution 7.6

编辑推荐:

  为探究非必需金属(NMs)混合物与生物衰老关联及炎症中介作用,研究人员对 3251 名中国≥60 岁人群展开横断面研究。发现镓、砷、铯与 ΔKDMAge 呈正相关,NM 混合物加速衰老,部分由炎症介导,为老年健康干预提供依据。

  随着全球人口老龄化加剧,如何延缓生物衰老、应对老龄化带来的健康挑战成为科学界关注的焦点。生物衰老作为机体生理功能衰退的综合体现,其进程受到遗传和环境等多种因素影响。非必需金属(NMs)如砷、镉、铯等广泛存在于环境中,可通过饮食、空气等途径进入人体,且即使低水平暴露也可能对健康产生危害。然而,目前多数研究仅关注单一金属与生物衰老的关系,对多种金属混合物的联合作用及其潜在机制,尤其是炎症在其中的中介作用尚不明确。此外,针对中国老年人群的相关研究较为匮乏,难以全面揭示不同人群中金属暴露与衰老的关联差异。
为填补这些研究空白,安徽医科大学等机构的研究人员开展了一项针对中国老年人群的研究,相关成果发表在《Environmental Pollution》。该研究旨在明确单个非必需金属及其混合物与生物衰老的关系,并探讨炎症因子的中介作用。

研究人员采用横断面研究设计,从安徽阜阳市招募了 3251 名年龄≥60 岁的老年人(排除恶性肿瘤、严重心脏病等患者)。通过电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)检测尿液中镓(Ga)、砷(As)、镉(Cd)、铯(Cs)、铊(Tl)和钡(Ba)的水平。采用 Klemera-Doubal 方法构建 KDMAge(反映生物年龄估计值)和 ΔKDMAge(生物年龄与实际年龄的差值,反映衰老速率偏差)。通过四项血细胞计数(中性粒细胞、淋巴细胞、血小板、单核细胞)计算炎症指标:中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、血小板与淋巴细胞比值(PLR)、淋巴细胞与单核细胞比值(LMR)和全身性免疫炎症指数(SII)。运用线性回归、广义加性模型(GAM)、加权分位数和(WQS)、基于分位数的计算(QGC)和贝叶斯核机器回归(BKMR)等方法评估金属与 ΔKDMAge 的关联,并进行中介分析探讨炎症因子的作用。

研究结果


  • 单金属与 ΔKDMAge 的关联:线性回归显示,镓(β=0.88,95% CI=0.30,1.46)、砷(β=1.11,95% CI=0.54,1.69)、铯(β=0.75,95% CI=0.19,1.30)与 ΔKDMAge 呈显著正相关。GAM 分析表明,镓、砷与 ΔKDMAge 呈 “J 型” 关系,铯呈线性趋势,钡呈 “U 型” 关系。
  • 金属混合物与 ΔKDMAge 的关联:混合物模型显示,非必需金属混合物与 ΔKDMAge 呈正相关,其中镓、砷、铯是主要贡献者。
  • 炎症的中介作用:中介分析提示,中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)和全身性免疫炎症指数(SII)部分中介了金属(尤其是砷、铯)及混合物与 ΔKDMAge 的关联。

研究结论与讨论


本研究首次在中国老年人群中探讨了多种非必需金属混合物与生物衰老的关联,发现镓、砷、铯单一暴露及金属混合物均与生物衰老加速显著相关,且这一关联部分通过炎症途径介导。研究结果不仅拓展了对环境金属暴露与衰老机制的认识,也为老年人群健康管理提供了新方向 —— 通过减少环境中这些金属的暴露或干预炎症通路,可能有助于延缓生物衰老,降低与衰老相关疾病的发生风险。值得注意的是,研究采用了多种先进的统计模型分析金属混合物效应,弥补了单一金属研究的局限性,为环境污染物联合毒性研究提供了方法学参考。然而,研究为横断面设计,因果关系需纵向研究进一步验证。未来研究可结合更长时间的随访和更多生物标志物,深入解析金属暴露与衰老的动态关联及复杂机制。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号