孕期环境金属暴露与新生儿心血管损伤生物标志的关联性研究

发布时间：2020-05-06 19:09

【摘要】：目的:运用现场流行病学调查和实验室分析相结合的方法,初步探索孕期环境金属暴露与新生儿心血管损伤生物标志的关系,为早期预防新生儿心血管系统的损伤及相关公共卫生防治措施的制定提供一定的理论依据。方法:选择甘肃省某金属元素污染城市及与其毗邻的具有相似人文地理环境的另一城市作为研究地区,经知情同意后,纳入年龄20~35岁、在研究地点连续居住至少两年以上的单胎妊娠孕产妇及其新生儿作为研究对象。通过问卷调查收集孕妇及新生儿的一般情况,同时在孕妇分娩前、后分别采集孕妇静脉血及新生儿脐带血,用以检测孕妇静脉血及新生儿脐带血金属元素镍、铜和砷的含量及新生儿心血管损伤生物标志白介素-6(IL-6)、C反应蛋白(CRP)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)、低氧诱导因子1α(HIF-1α)、血管生成素样蛋白-4(ANGPTL4)及血脂[甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)]的水平;其中,金属元素采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定,IL-6、CRP、VEGF、HIF-1α和ANGPTL4五项生物标志采用ELISA试剂盒检测,血脂四项运用全自动生化分析仪测定。通过分析比较以上指标,初步探索孕期环境金属暴露与新生儿心血管损伤生物标志的关系。结果:1.孕妇及新生儿基本情况本研究共纳入257对孕妇及新生儿,其中污染地区87对,对照地区170对。两地区孕妇均为汉族,无家族遗传病史,无近亲结婚史;污染地区孕妇受教育程度较低(高中及以下学历占51.7%),对照地区较高(大专及以上学历占82.4%)。两地区新生儿均无出生缺陷,污染地区新生儿身长、头围略低于对照地区(P0.01);1分钟及5分钟Apgar评分均高于对照区(P0.01);两地区新生儿体重差异无统计学意义(P0.05)。2.孕妇静脉血和新生儿脐带血金属元素含量及其影响因素(1)污染地区孕妇静脉血中Ni、As元素浓度(1.26ng/mL、0.64ng/m L)均高于对照地区(0.97ng/mL、0.48ng/m L)(P0.01);Cu元素浓度两地区相近,分别为1433.40ng/m L、1477.70ng/m L(P0.05)。(2)污染地区新生儿脐带血中As元素浓度(0.73ng/m L)高于对照地区(0.34ng/m L)(P0.01);Ni、Cu元素浓度分别为1.22ng/m L、556.90ng/mL,与对照地区(1.40ng/m L、570.90ng/m L)无统计学差异(P0.05)。(3)孕妇孕前BMI与孕妇静脉血镍水平呈负相关,孕期接触放射线与孕妇静脉血铜水平呈正相关,孕期环境因素对孕妇静脉血砷水平均无影响;孕妇孕期服用配方奶粉与新生儿脐带血镍水平呈正相关,孕妇静脉血砷水平与新生儿脐带血砷水平呈正相关,孕期环境因素对新生儿脐带血铜水平均无影响。(4)胎盘对镍、砷无有效屏障作用,对铜的屏障作用明显。3.新生儿脐带血金属含量对其心血管损伤生物标志的影响(1)污染地区新生儿脐带血CRP、TC、TG含量均高于对照地区,差异具有统计学意义(P0.05);其余指标HIF-1α、IL-6、VEGF、ANGPTL4、LDL及HDL含量差异均无统计学意义(P0.05)。(2)Spearman秩相关结果显示,脐带血镍与IL-6和CRP相关,脐带血铜与IL-6、CRP及TG相关,脐带血砷与VEGF和CRP相关;经多元逐步线性回归分析后,只有新生儿脐带血铜为IL-6、CRP和TG的相关因素,脐带血砷为VEGF的相关因素。(3)根据新生儿脐带血镍、铜、砷元素浓度的中位数,将新生儿分为金属元素高、低暴露组,发现高镍暴露组IL-6、CRP水平均低于低镍暴露组(P0.01),其余7项指标在两组间均无差异(P0.05);高铜暴露组IL-6、TG水平高于低铜暴露组(P0.01),其余7项指标两组水平的差异均无统计学意义(P0.05);高砷暴露组CRP、VEGF均高于低砷暴露组(P0.05),其余7项指标两组间的水平均无统计学差异(P0.05)。结论:(1)研究地区孕妇胎盘对镍、砷可能无有效屏障作用,对铜的屏障作用明显;(2)孕妇静脉血镍水平受其BMI影响,血铜水平与其孕期接触放射线相关;孕妇孕期服用配方奶粉会影响新生儿脐带血镍水平,孕妇血砷水平会影响新生儿脐带血砷水平;(3)污染地区新生儿CRP、TC、TG水平较对照地区高,其患心血管疾病的风险可能较大。
【图文】：

2 对象与方法2.1 研究现场本研究选取甘肃省两个毗邻的城市 A、B 作为研究现场，其中 A 城市位于甘肃省河西走廊东段，，矿产资源丰富，尤以镍矿储量丰富，规模巨大，仅次于加拿大萨德伯里矿，居世界第二、全国第一位；B 城市位于其上风侧约 250 公里处。两城市人文地理环境相似。本课题组前期研究结果显示，两城市 PM2.5浓度相近，但 A 城市 PM2.5中的 Ni、Cu、As 等金属元素浓度分别高达 B 城市的 65 倍、23倍、14 倍[51]；本研究进行过程中空气质量抽样监测也得到类似结果，两地 PM2.5年均浓度分别为52.15μg/m3、52.10μg/m3，但PM2.5中Ni浓度分别为474.08ng/m3、7.01 ng/m3，相差高达 68 倍，因此将两城市分别选作污染地区（A）与对照地区（B）。见图 2-1。
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R122;R722.1

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本文编号：2651731