霉菌毒素暴露相关不良健康效应系统综述与荟萃分析

《Environment International》:Systematic review and meta-analysis of adverse health effects associated with mycotoxin exposure

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月30日 来源:Environment International 10.2

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  背景:霉菌毒素(mycotoxins)是由曲霉属(Aspergillus)、镰刀菌属(Fusarium)和青霉属(Penicillium)等真菌产生的一类有毒代谢物,可污染谷物、坚果、水果及加工食品,并通过受污染饲料进入肉、蛋、奶。全球多达80%作物受影响,且

  
背景:霉菌毒素(mycotoxins)是由曲霉属(Aspergillus)、镰刀菌属(Fusarium)和青霉属(Penicillium)等真菌产生的一类有毒代谢物,可污染谷物、坚果、水果及加工食品,并通过受污染饲料进入肉、蛋、奶。全球多达80%作物受影响,且气候变化与膳食结构变化可能加重污染负担。国际癌症研究机构(IARC)将黄曲霉毒素(aflatoxins, AFs)列为1类致癌物,赭曲霉毒素A(ochratoxin A, OTA)、伏马菌素(fumonisins, FBs)、杂色曲霉素(sterigmatocystin, STC)等被列为可能致癌物。现有监管多聚焦食品中外源暴露限量,缺乏统一的内暴露毒理参考值与人体生物监测(human biomonitoring)阈值。 目的:本研究按PECO框架系统检索Embase、Cochrane Library、PubMed、Web of Science、Scopus自建库至2025年5月文献,纳入报告测量或模型化霉菌毒素暴露与人类健康结局的原始研究,排除非人类、机制、综述与灰色文献,由三名评审员独立筛选与双人全文评估,采用OHAT(Office of Health Assessment and Translation)偏倚风险工具和GRADE(Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation)证据等级评价,并用Cochrane效应方向图做非定量综合;对黄曲霉毒素暴露与七类健康结局用随机效应模型做荟萃分析。 结果:55,342条记录中268项研究符合纳入,覆盖17类霉菌毒素与71种健康结局。肝病(尤其肝细胞癌hepatocellular carcinoma, HCC)与肾病研究最多,非洲与亚洲占比高。定性综合显示霉菌毒素暴露与神经、代谢、肿瘤、肾脏、生殖及发育障碍多呈正向关联;21个评估结局证据等级均为极低(very low),主要因横断面设计为主且研究间不一致性大。42项研究的定量荟萃分析显示,黄曲霉毒素血浆/血清暴露与HCC、肝硬化(liver cirrhosis)、ALT升高及胆囊癌(gallbladder cancer)存在关联。 结论:证据支持霉菌毒素暴露与多种健康风险相关;但研究设计、暴露评估与结局报告异质性突出,需在不同人群中开展更严谨、可协调的研究。
研究背景方面,霉菌毒素作为产毒真菌代谢物,长期污染主食、坚果、果蔬及加工食品,并可经动物饲料转入肉蛋奶链。低中收入国家因主食依赖强、膳食多样性低、食品安全监管弱而承受更高风险。尽管AFs的肝致癌性已被确认,多数既有综述只关注单一毒素或单一结局,忽视真实世界中多毒素共暴露情景,对炎症性肠病、部分肿瘤与神经系统疾病等议题覆盖不足;同时全球尚缺统一的内暴露毒理学参考值与生物监测水平。为回应欧盟委员会对新兴化学品监管系统综述的呼吁,研究人员开展这项覆盖69种主要霉菌毒素单暴露与混合暴露的人体证据综合。
研究人员开展的工作是对建库至2025年5月五大学术库的系统检索与筛选,最终纳入268项人体研究,用OHAT评价单个研究偏倚风险,用GRADE评价证据体确定性,对可合并的黄曲霉毒素—结局对做随机效应荟萃分析,对不可合并者用Cochrane效应方向图做方向一致性综合。结论上,霉菌毒素暴露与多系统不良健康效应存在广泛正向关联,但所有评估结局的GRADE证据等级均降至极低,说明当前流行病学证据更适合作为假设生成而非因果结论;该研究把碎片化管理证据整合起来,为超越AFs、纳入共暴露与气候敏感疾病的风险评估提供基础,论文发表于《Environment International》。
关键技术方法上,研究人员按PRISMA与COSTER规范注册并开展研究,数据源来自Embase、Cochrane Library、PubMed、Web of Science Core Collection、Scopus;研究人群为人类全年龄段,暴露为膳食来源单种或多类霉菌毒素,对照为低/无暴露。偏倚评价用OHAT工具覆盖比较组适用性、混杂控制、结局数据完整性、暴露表征、结局测量与报告完整性;证据等级用适应环境/营养暴露的GRADE,从初始确定性按受控暴露、时间先后、个体水平数据与比较组四项下溯,再按偏倚、不一致、间接、不精确与发表偏倚降级。荟萃分析仅当同对毒素—结局、同效应量、同临床定义且≥3项研究时合并,按队列/病例对照/横断面分层,按血浆血清/尿/食物基质分层,采用REML(restricted maximum likelihood)估计的随机效应模型并做Hartung–Knapp–Sidik–Jonkman调整、τ2与I2异质性、95%预测区间、leave-one-out敏感性分析、Egger检验与trim-and-fill。
研究结果部分,3.1研究筛选显示去重后55,342条题摘筛查得529篇全文评审,排除无法获取全文、设计不符、暴露不符、结局不符等后留268项。3.2研究特征显示1967至2025年研究,样本1至450,112人,中国、埃及、美国、尼日利亚、南非贡献多,年龄新生儿至92岁,性别覆盖不均。3.3霉菌毒素暴露显示AFs占82%,其次OTA、玉米赤霉烯酮(zearalenone, ZEN)及其衍生物、多毒素、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol, DON)与FBs;检测方法含ELISA、HPLC-FLD、LC-MS/MS等,浓度因基质与方法差异大。3.4证据质量显示198项低偏倚、70项高偏倚;GRADE下急性食物中毒、肝病、胆囊癌、代谢病、神经病、男/女生殖病、性早熟、肾病、膀胱癌、肺病、免疫调节、Kwashiorkor、消瘦(wasting)、低体重(underweight)、生长迟缓(stunting)、血液病、食管病、胃病、肠病、不良出生结局共21个结局全为极低证据等级,胰腺癌等单研究结局无法评GRADE。3.5黄曲霉毒素荟萃分析显示血浆/血清AF与胆囊癌OR 3.82、生长迟缓OR 1.10、妊娠贫血OR 1.83、肝硬化OR 3.98、低体重OR 1.33、HCC OR 2.31;ALT相关系数0.55,AST与总胆红素弱且不显著;尿AF与HCC的RR 2.66;仅HCC预测区间不含1。3.6敏感性分析显示肝硬化排除Kirk et al., 2005后OR降至不显著;尿AF-HCC排除Lu, 2010后RR升至3.26;血浆/血清HCC存在发表偏倚,trim-and-fill校正后OR 1.94仍显著;生长迟缓排除Ashraf et al., 2022后变显著。3.7其他毒素—结局关联显示AFs还连慢性疲劳综合征、急性脑病、自闭症、代谢综合征、2型糖尿病、子宫内膜癌、食管癌、胃癌、肺癌、口黏膜下纤维化、Kwashiorkor、marasmus、慢性肾病、妊娠并发症等;Alternaria毒素连食管癌,CIT连男性不育,DON连自闭症、痉挛性轻瘫、低出生体重、急性呕吐,FBs连自闭症、食管癌、妊娠贫血、生长迟缓、低体重、菌群改变,NIV连痉挛性轻瘫,OTA连阿尔茨海默病、帕金森病、男性不育、小头畸形、2型糖尿病、肾病,STC连帕金森与阿尔茨海默,HT-2连急性呕吐与Keshan-Beck病,ZEN连男性不育、性早熟、乳腺/子宫内膜/结直肠癌,多毒素连生长迟缓与食管癌。
讨论部分总结如下。研究人员指出AF与肝病关系最稳,HCC是唯一预测区间不含1的合并结局,但HCC还受乙丙型肝炎与饮酒等混杂;气候变暖会使欧洲与美洲玉米AF污染上升,而现有证据过度聚集中非东亚,南美与南欧欠研究。胆囊癌合并OR虽高但预测区间宽且删研究后不稳,智利等高发区数据少。其他毒素—结局多为定性正向信号,但AF与急性黄曲霉中毒、肾病、营养不良、生长指标的研究结果混杂正负,OTA-慢性肾病与ZEN-乳腺癌亦不一致,说明需前瞻队列与因果推断方法。多毒素共暴露仅11%研究涉及,但有研究显示食管癌中多毒素关联强于单毒素,提示协同效应。地理与方法学缺口在于非洲亚洲美国集中、欧洲南美不足、老方法TLC/HPLC-UV效应量偏大、许多研究只报患病率或未调整比较。 strengths在于范围全、用GRADE区分降级原因;limitations在于横断面无法支撑长潜伏期肿瘤的时序与反向因果、内暴露标志物只反映近期摄入、前瞻研究仅10项、毒素种类偏AF/OTA。
结论部分译为:证据支持霉菌毒素暴露与多种健康风险相关;然而研究设计、暴露评估与结局报告中的异质性,凸显了在多样化人群中开展更严谨且协调一致研究的必要性。
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