REGARDS研究中的饮用水砷含量、尿液砷生物标志物与认知障碍

《Environmental Research》：Drinking water arsenic, urinary arsenic biomarkers, and cognitive impairment in the REGARDS Study

无砷暴露与认知损伤关联性研究。基于REGARDS队列分析发现，县级行政区公共饮用水无机砷浓度及私人水井砷超标概率与认知损伤无显著关联，但尿液中无机砷（OR:1.58）及甲基胂酸（OR:1.74）浓度升高与认知损伤风险增加相关。

　　

Meghan Angley|Yijia Zhang|Anne E. Nigra|Melissa A. Lombard|Matthew O. Gribble|Liping Lu|Frederick W. Unverzagt|Leslie A. McClure|Suzanne E. Judd|Mary Cushman|John Brockman|Ka Kahe

美国纽约州哥伦比亚大学欧文医学中心妇产科

摘要

背景

无机砷（iAs）暴露可以通过多种途径影响成人的认知功能。然而，很少有流行病学研究评估水中无机砷的含量以及个体间尿液中砷代谢的动力学差异。本研究旨在探讨个体尿液中砷生物标志物、县级饮用水中无机砷含量与黑人和白人美国人认知障碍之间的关联。

方法

我们分析了县级饮用水中无机砷含量与尿液中砷代谢物之间的关联，以及这些因素与认知障碍发生的关系。研究数据来自“地理和种族因素对中风影响的调查”（REGARDS）项目。参与者被纳入研究时，会记录其所在地区的公共饮用水中砷的浓度（n=15,516人）以及私人井水中砷含量超过10 μg/L的概率（n=20,448人）。此外，还对部分参与者（n=1,013人）的尿液中无机砷、单甲基砷酸（MMA）和二甲基砷酸（DMA）的浓度进行了检测。认知障碍的评估通过“六项筛查工具”（SIS）和“增强型认知测试”（ECB）进行。我们使用多变量逻辑回归模型来计算比值比。

结果

在10年的随访期间，大约9%的REGARDS参与者出现了认知障碍。县级公共饮用水中的砷浓度和私人井水中砷的含量与认知障碍的风险增加无关。然而，尿液中MMA（比值比：1.74 [95% CI: 1.22, 2.49]）和无机砷（比值比：1.58 [95% CI: 1.12, 2.22]）的较高浓度与认知障碍的风险增加相关。ECB测试的结果也类似。

结论

无机砷暴露可能与认知障碍有关。我们的研究结果强调了考虑多种无机砷暴露指标的重要性。

部分内容摘录

引言

据估计，到2060年，将有1400万美国居民患有痴呆症，这是一种以认知功能障碍为特征的疾病¹。识别可改变的认知障碍和痴呆症的风险因素非常重要。

在中国、印度和孟加拉国等水中无机砷含量中等至较高的地区进行的研究表明，无机砷暴露（通过接触受污染的饮用水源等方式）会对认知功能产生影响

研究人群

REGARDS是一项正在进行的前瞻性队列研究，最初在2003-2007年间招募了30,239名参与者。该研究的总体目的是调查45岁及以上、自认为是黑人或白人美国人且没有可能影响长期参与研究的健康问题的参与者的中风发病率和认知功能。招募这些参与者是为了便于按性别、种族和地理位置进行比较

结果

分析涵盖了20,448名（SIS组n=20,336人；ECB组n=15,829人）在招募时与私人井水数据相关的REGARDS参与者，以及15,516名（SIS组n=15,440人；ECB组n=11,955人）在招募时与公共饮用水数据相关的参与者（由于美国环保署第三次年度报告缺失了科罗拉多州、特拉华州、密西西比州和乔治亚州的数据，因此仅包括这些州的参与者）。所有三个分析组的主要年龄范围为55-74岁（72-75%），女性占比为56-57%

讨论

在这项基于人群的队列研究中，县级公共饮用水和私人井水中的砷含量与认知障碍的风险增加无关。然而，尿液中砷化合物的浓度，尤其是MMA，与认知障碍的风险增加相关。值得注意的是，与DMA不同，尿液中的无机砷和MMA受近期食用海鲜的影响较小³¹。因此，这些结果提供了重要的证据

作者贡献声明

Mary Cushman：撰写、审稿与编辑、监督、数据管理。John Brockman：撰写、审稿与编辑、监督、方法学设计、数据管理。Ka Kahe：撰写、审稿与编辑、监督、方法学设计、资金筹集、概念构思。Meghan Angley：撰写初稿、数据分析、概念构思。Yijia Zhang：撰写、审稿与编辑、数据分析、概念构思。Anne E. Nigra：撰写、审稿与编辑、监督、方法学设计、数据管理。

未引用参考文献

49.; 61..

利益冲突声明

? 作者声明以下可能构成潜在利益冲突的财务利益或个人关系：Leslie McClure与GSK存在咨询或顾问关系。其他作者均声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。