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孕期环境毒物暴露与早期肾损伤标志物的关联:基于暴露组学的研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月11日 来源:Environmental Health 5.4
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本研究针对孕期女性日常接触多种环境毒物的健康风险,采用暴露组学方法分析16种尿液生物标志物与肾损伤标志物ACR和NAG的关联。通过两阶段统计策略(训练集与验证集),首次发现壬基酚(NP)是孕期女性亚临床肾损伤的最重要关联因子,为环境毒物防控提供了新证据。
工业化社会带来的环境污染物暴露已成为全球健康隐患,尤其对孕妇这类敏感人群可能造成潜在肾损伤风险。尽管已知某些化学物质(如三聚氰胺和邻苯二甲酸酯)具有肾毒性,但传统"候选毒物"研究策略难以全面评估混合暴露的影响。更棘手的是,孕期女性作为特殊群体,其肾脏健康与环境毒物的关联长期缺乏系统性研究。台湾作为终末期肾病发病率全球最高的地区之一,厘清环境因素与肾脏早期损伤的关系显得尤为迫切。
来自高雄医科大学环境与职业医学研究所的研究团队创新性地采用暴露组学方法,在台湾母婴队列研究(TMICS)框架下,对1139名妊娠晚期(29-40周)孕妇的尿液样本进行16种环境毒物检测,包括三聚氰胺、9种邻苯二甲酸酯代谢物、壬基酚(NP)、双酚A(BPA)及4种对羟基苯甲酸酯(MP/EP/PP/BP)。通过加权分位数和回归(WQS)与多变量回归的两阶段分析,首次揭示NP是孕期女性肾小球损伤标志物ACR和肾小管损伤标志物NAG的最强关联因子,相关成果发表于《Environmental Health》。
研究主要采用三项关键技术:1)基于LC-MS/MS的在线固相萃取技术检测尿液环境毒物;2)放射免疫分析法(RIA)和酶法分别测定ACR与NAG;3)创新性应用训练集-验证集两阶段统计策略,先通过WQS回归筛选关键毒物,再经多变量回归验证。所有检测均通过国际实验室比对认证,质量控制严格。
研究结果呈现三个重要发现:
关键毒物筛选:WQS分析显示,NP在训练集中对ACR(权重0.385)和NAG(权重0.461)的贡献度最高,远超预设阈值0.071。BPA和甲基对羟基苯甲酸酯(MP)分别与NAG和ACR特异性相关。
剂量-效应关系:验证集分析证实,NP最高四分位数组(Q4)的ACR水平较参照组升高30.8%(p<0.001),NAG升高46.5%(p<0.001),且存在显著剂量反应趋势。MP对ACR的影响也呈现类似规律。
毒性机制提示:不同毒物表现出器官特异性——NP同时影响肾小球(ACR)和肾小管(NAG),BPA仅与NAG相关,而MP仅关联ACR,提示环境毒物可能通过不同途径损害肾脏。
讨论部分强调了三重意义:首先,突破传统单毒物研究局限,首次通过暴露组学揭示NP作为孕期肾损伤的新型风险因子;其次,验证了短期生物监测数据反映健康效应的可行性,尽管毒物半衰期较短(NP仅1.1-1.5小时);最后,为台湾等高肾病负担地区的环境政策制定提供了科学依据,建议优先管控NP在日化品中的使用。
值得注意的是,研究存在横断面设计无法确立因果关系、单次尿液样本不能反映累积暴露等局限。未来需要纵向研究验证这些生物标志物与临床肾病的关联,并深入探索NP通过氧化应激等途径的毒性机制。这项研究为环境医学领域开辟了新视角,证明暴露组学方法在识别"非传统"环境风险因子方面的独特价值。
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