工具变量法估计美国儿童和青少年中饮用水氟化物暴露归因的血浆氟化物全身健康效应

《Environmental Health》：Plasma fluoride and systemic biomarkers in U.S. children: an instrumental variable analysis using household tap water fluoride

　　

摘要

背景

血浆氟化物反映了来自多个来源的氟化物暴露。氟化物暴露与健康结果的观察性研究容易受到混杂因素的影响。我们采用工具变量法（IV）估计了美国儿童和青少年中归因于饮用水氟化物暴露的血浆氟化物的全身效应。

方法

我们分析了2013至2016年NHANES（国家健康和营养检查调查）的数据，包括4470名6至19岁参与者，测量了血浆氟化物和家用自来水氟化物。使用家用自来水氟化物作为血浆氟化物的工具变量以减少未测量的混杂。采用加权两阶段最小二乘（2SLS）回归：（1）将血浆氟化物建模为自来水氟化物的函数；（2）将每个全身生物标志物对预测的血浆氟化物进行回归。生物标志物代表心血管、代谢、电解质、激素、肾脏和肝脏功能。模型调整了年龄、性别、体质指数、种族/族裔、收入贫困比、健康保险状态、粮食安全、出生体重和是否在美国出生等因素。我们评估了年龄、性别和种族/族裔的效应修饰作用。

结果

平均血浆氟化物为0.40 μmol/L，自来水氟化物为0.50 mg/L。预测血浆氟化物每增加1 μmol/L，收缩压降低（?7.91 mmHg；95%置信区间[CI]：?15.15，?0.68），睾酮降低（几何均值比：0.49；0.30，0.80），尿酸升高（0.92 mg/dL；0.02，1.82），钠升高（3.41 mmol/L；1.18，5.64）。估计肾小球滤过率的估计值较低但不精确；其他生物标志物显示无关联。多个生物标志物的交互作用显著，最常由性别和年龄驱动，但未显示方向性。

结论

归因于自来水暴露的血浆氟化物与收缩压、睾酮和肾功能降低相关，与血清钠和尿酸升高相关，同时存在人口统计学亚组间的异质性。