炭火烧烤店职业暴露与氧化应激、代谢及炎症状态关联的探索性研究

《Life》：Emerging Oxidative, Metabolic, and Inflammatory States Associated with Working in Charcoal-Grill Shops: An Exploratory Study

　　

摘要专业翻译 使用脏燃料烹饪已被认为与厨房和/或餐厅工作人员恶性肿瘤及呼吸系统疾病风险增加有关，但针对该人群的潜在氧化应激、代谢及炎症性疾病风险研究仍相对滞后。因此，本文通过评估泰国清迈烧烤店工作人员上述疾病状态的风险来填补这一空白。研究人员采用横断面设计，将烧烤店工作人员与从事与烹饪或烧烤无关职业的对照组进行比较。研究人员测量了空腹血糖（FBG）、空腹胰岛素、胆固醇水平及其他代谢参数。氧化应激通过血浆丙二醛（MDA）和Trolox等效抗氧化能力（TEAC）进行测量，而白细胞介素-6（IL-6）和超敏C反应蛋白（hsCRP）则用于评估炎症状态。烧烤店工作人员的空腹血糖水平较高[103.00（IQR：99.00–111.75）] vs. 对照组[98.00（IQR：95.25–100.00）] mg/dL；名义p = 0.001。此外，工作人员的MDA水平也较高[1.65（IQR：1.27–2.32）] vs. 对照组[0.93（IQR：0.808–1.410）μmol/L；名义p = 0.002]。在回归分析中，在炭火烧烤店工作与空腹血糖、甘油三酯、MDA升高及hsCRP降低相关（名义p < 0.05）。然而，由于这些结果为探索性发现，仍需纵向研究予以证实。

论文解读

一、研究背景与问题提出

多环芳烃（PAHs）是有机废物不完全燃烧的产物，是空气污染的重要来源，常见暴露途径包括烹饪、吸烟和生物质燃烧。既往研究已证实PAHs可加剧内分泌异常和氧化应激，并特别提高丙二醛（MDA）等相关标志物水平。烹饪方式乃至所用燃料是PAH排放及其机体下游效应的重要决定因素，使用脏燃料或固体生物燃料烹饪的排放量远高于液化石油气（LPG）。烧烤、油炸、烟熏和爆炒等烹饪方法可显著增加烹饪环境中的PAH排放，厨房工作人员吸入后会在体内产生对健康有害的代谢产物。因此，烧烤店或餐厅工作人员因较高的PAH暴露和职业因素而面临更高的多器官功能障碍风险。

尽管已有研究开始阐明PAHs对厨房工作人员代谢疾病发生和癌症风险增加的影响，但针对烧烤工作人员炎症、代谢疾病和氧化应激标志物影响的研究仍然匮乏。此外，大多数相关研究来自中国和印度，泰国厨房及烧烤店工作人员受PAHs影响的研究严重不足。泰国清迈的炭火烧烤场所排放大量PM2.5结合态PAHs（总PAHs平均值132.74 ng/m3；TEQ_BaP = 15.34 ng/m3），使场所内人员处于较高的致癌和毒理学风险区间。泰国北部季节性环境雾霾进一步加剧了健康风险。近期清迈的生物监测证实，职业暴露的烧烤工作人员吸收了高剂量PAHs（尿液中1-羟基芘显著升高），并伴随急性氧化性DNA损伤。然而，这种强烈的职业性烟雾暴露是否在基线城市污染之外加速系统性心脏代谢、内分泌和全身炎症性疾病风险，此前尚未得到表征。本研究正是针对这一关键知识空白，探讨在炭火烧烤餐厅工作对代谢参数、氧化标志物和炎症标志物的影响。

二、研究设计与方法概述

本研究为横断面子研究，隶属于名为MOOPING的母项目。研究对象为60名年龄20–50岁、表面健康的成年男性，分为对照组（n = 20，清迈大学行政及文秘人员）和职业暴露组（n = 40，来自清迈市辖区内十家大型商业炭火烧烤餐厅的工作人员）。纳入标准为不吸烟、无糖尿病、高血压、慢性呼吸系统疾病等重大系统性疾病史；排除标准包括当前使用处方药或膳食补充剂、经常性被动吸烟暴露以及样本采集前48小时内食用家庭烧烤或炭火烹饪食物。研究人员通过标准化面对面结构化问卷访谈和物理测量收集人口学及人体测量学数据。生物样本采集要求参与者禁食10–12小时后抽取10 mL静脉血。关键检测指标包括：使用Accu-Chek血糖仪测定空腹血糖（FBG）；采用硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）法测定血浆MDA；测定Trolox等效抗氧化能力（TEAC）；使用Elabscience Biotechnology Inc.试剂盒测定空腹胰岛素、氧化型低密度脂蛋白（Ox-LDL）、白细胞介素-6（IL-6）和超敏C反应蛋白（hsCRP）。统计分析使用SPSS 31.0进行，非正态分布变量采用中位数（IQR）描述并用Mann–Whitney U检验比较；正态分布变量采用均值±标准差描述并用Welch's t检验。相关性分析采用Spearman秩相关系数并应用Benjamini–Hochberg校正。多组间比较和回归系数未进行多重性校正，以名义p值报告为探索性关联。研究人员还拟合了以年龄和BMI为协变量的多元线性回归模型，并对右偏变量进行对数转换。敏感性分析显示，在80%功效和α = 0.05条件下，研究可检测大效应量（最小可检测d = 0.78）。

三、研究结果

3.1 基线身体健康与职业特征

两组参与者在年龄和BMI方面无显著差异。对照组中位年龄32.50岁（IQR：26.25–37.00），烧烤店工作人员30.50岁（IQR：25.00–37.75），差异无统计学意义（p = 0.414）。BMI分别为26.56 ± 5.80 kg/m2和26.33 ± 6.08 kg/m2（p = 0.889）。然而，两组心率差异显著（p = 0.005），烧烤店工作人员收缩压和舒张压均较高但未达统计学显著。就业年限、感知烟雾源距离和工作时间等职业因素在两组间均无显著差异。

3.2 膳食摄入

使用结构化5点李克特量表评估烤制食品、淀粉类食品和高脂食品摄入频率。三项目在两组间均无统计学显著差异，Hodges-Lehmann中位数差异均为0。

3.3 血糖状态

烧烤店工作人员空腹血糖显著高于对照组[103.00（IQR：99.00–111.75）vs. 98.00（IQR：95.25–100.00）mg/dL，p = 0.001]。值得注意的是，工作人员的中位空腹血糖落入空腹血糖受损（IFG）范围（≥100 mg/dL），而对照组中位数处于正常血糖参考范围内，提示职业暴露人群可能存在亚临床葡萄糖稳态紊乱。空腹胰岛素水平两组间无显著差异，但两组中位数均接近参考范围上限（约25 μIU/mL），可能与两组中较高比例的淀粉类食物高频摄入有关。

3.4 肝肾功能

天冬氨酸氨基转移酶（AST）和丙氨酸氨基转移酶（ALT）在烧烤店工作人员中数值上略高但均未达统计学显著，且均处于常规正常范围内。肾功能标志物（BUN和肌酐）在两组间无显著差异且均在正常参考范围内。

3.5 血脂谱生物标志物

各项常规血脂参数在两组间均无统计学显著差异。总胆固醇在两组均处于临界高值。甘油三酯在工作人员中数值较高[146.00 vs. 125.50 mg/dL，p = 0.138]但未达显著。HDL-c和LDL-c在工作人员中数值略低但均不显著。氧化型LDL（Ox-LDL）两组间无显著差异，尽管MDA显著升高，但未观察到Ox-LDL同步升高，可能反映脂蛋白氧化的区室特异性或时间动力学差异。

3.6 炎症生物标志物

超敏C反应蛋白（hsCRP）在对照组中反而较高[0.427 vs. 0.295 mg/L，p = 0.012]，两组均处于低心血管风险类别（<1.0 mg/L），这一结果与烧烤店工作人员氧化负担更高的情况相矛盾。白细胞介素-6（IL-6）在工作人员中数值较高[2.31 vs. 1.60 pg/mL，p = 0.076]但未达统计学显著。

3.7 氧化应激生物标志物

烧烤店工作人员丙二醛（MDA）显著升高[1.65 vs. 0.93 μmol/L，p = 0.002]，接近两倍升高，表明职业暴露人群的脂质过氧化负担显著增加。总抗氧化能力（TEAC）两组中位数相同（0.20 mgTE/mL）但分布差异显著（p = 0.005），工作人员的分布明显压缩。

3.8 职业组内生物标志物相关性

在代谢-氧化应激矩阵中，两组均显示AST-ALT、胆固醇-LDL-c和甘油三酯-HDL-c的显著相关。工作人员还出现空腹血糖-空腹胰岛素（r_s = 0.567）和AST-肌酐（r_s = ?0.487）的显著相关。在代谢-炎症矩阵中，工作人员出现ALT-肌酐（r_s = ?0.440）和hsCRP-IL-6（r_s = ?0.572）的显著负相关。在氧化-炎症矩阵中，仅工作人员中hsCRP和IL-6呈强负相关（r_s = ?0.572，FDR校正p = 0.010）。上述显著相关经Benjamini–Hochberg校正后仍具统计学意义。

3.9 多元回归分析

调整年龄和BMI后，职业组与log转换FBG（B = 0.034，β = 0.364，名义p = 0.004）、log转换MDA（B = 0.206，β = 0.373，名义p = 0.004）、甘油三酯（β = 0.245，名义p = 0.046）和log转换TEAC（B = 0.006，β = 0.294，名义p = 0.025）呈正相关，与hsCRP呈负相关（B = ?0.290，β = ?0.366，名义p = 0.002）。职业组对空腹胰岛素、总胆固醇、HDL-c、LDL-c、Ox-LDL、IL-6、BUN、肌酐、ALT和AST均非显著预测因子。BMI是空腹胰岛素、HDL-c、IL-6和hsCRP的显著协变量。

四、讨论与结论

研究发现，在烧烤店工作与较高的空腹血糖、心率和MDA正相关，且职业组是FBG、甘油三酯、MDA升高和hsCRP降低的显著预测因子。MDA升高与既往厨房工作人员研究及尼日利亚烧烤工人研究一致，支持累积性氧化应激和脂质过氧化的解释。hsCRP在对照组中较高这一矛盾结果可能与IL-6和hsCRP的动力学差异有关：IL-6在15–60分钟内清除，而hsCRP在刺激后18–24小时达峰并反映24–48小时的肝脏输出。甘油三酯升高与快餐工作人员研究一致，可能增加男性厨房工作人员缺血性心脏病的风险。心率升高与生物质燃料厨房工作人员研究一致，可能反映PM2.5暴露导致的自主神经失衡和交感神经激活。hsCRP与IL-6的负相关出乎意料，因IL-6是肝脏CRP合成的主要诱导因子，两者通常在急性炎症中同步升高，该发现需独立样本验证。

研究局限性包括：横断面设计无法评估长期影响；清迈季节性空气污染可能产生叠加效应；样本量仅60人可能限制统计功效；缺乏个体定量职业暴露强度数据；回归和组间比较未进行多重性校正可能增加假阳性；炎症标志物仅测IL-6和hsCRP。

结论：本研究为泰国烧烤店工作相关健康风险提供了重要证据。研究结果表明，在炭火烧烤店工作与空腹血糖受损和血浆丙二醛水平升高相关，若不加以干预可能产生长期健康后果。由于这些结果为探索性发现，需要通过纵向研究进行独立确认。