科研成果

SCI TOTAL ENVIRON | 田英、高宇团队:孕妇高血糖状态可能会增加孕期全氟化合物暴露对胎儿生长发育不良影响

浏览量:时间:2022-12-19

全氟化合物(PFAS)是人工合成的氟代有机化合物,能持久地在环境介质及生物体内蓄积,对健康构成隐患。值得注意的是,PFAS可通过胎盘屏障进入胎儿体内影响胎儿的生长发育。既往大量研究发现孕期PFAS与新生儿出生体重减轻有关,但也有的研究结果不一致。已有流行病学研究和体内外实验表明,PFAS暴露可以影响人体糖稳态,增加孕妇患妊娠期糖尿病的风险。同时,孕期高血糖水平会增加胎盘对PFAS的通透性,从而使得胎儿暴露于更多的环境污染物。因此,本研究提出假设:孕妇的高血糖水平可能与孕期全氟化合物暴露产生交互作用,从而增加对胎儿生长发育的不良影响。

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欧洲杯竞猜平台公共卫生学院田英高宇课题组,于2022年11月在Science of The Total Environment发表了一篇题为“High maternal glucose exacerbates the association between prenatal per- and polyfluoroalkyl substance exposure and reduced birth weight”的论文,探讨了孕期血糖水平在PFAS暴露对胎儿生长发育影响中的作用。

本研究基于上海优生队列开展,共纳入1405对母婴。研究人员收集孕妇的孕早期血浆,检测8种PFAS水平,通过病史摘抄获得孕中期糖耐量筛查试验的空腹血糖值(FPG)和新生儿出生体重及孕周。利用标准化公式,计算出新生儿出生体重z-score。统计分析:首先,采用多元线性回归探索PFAS暴露与空腹血糖,PFAS暴露与出生体重z-score间的关联。其次,基于当前全球对妊娠期糖尿病诊断的不同FPG的临界值(4.9~5.4 mmol·L-1)定义高血糖组和低血糖组,采用多元线性回归模型分别评估不同FPG临界值下孕期PFAS暴露对新生儿出生体重z-score的影响,并评估其剂量-反应关系。为了平衡高低血糖组本身存在的PFAS暴露水平不同而带来的影响,本研究采用了倾向性评分(PSM),从低血糖组选择个体与高血糖组1:1匹配,再分析低血糖组的PFAS水平与出生体重z-score之间的关联。

结果显示,孕期PFAS暴露与新生儿出生体重z-score呈负相关,按照不同FPG临界值分层后,仅在高血糖组观察到显著效应。其中PFOA的相关性最强,且随着FPG临界值的增加,负相关的效应增强,如FPG临界值为5.0mmol·L-1时的其效应值为-0.34(95%CI:-0.66~-0.03),FPG临界值为5.1mmol·L-1时效应值为-0.41(95%CI:-0.77~-0.05),FPG临界值为5.3mmol·L-1时的效应值为-0.51(95%CI:-0.98~-0.03)。利用PSM匹配后的低血糖组,同样未发现显著性效应(图1)。▼图1 基于上海优生儿童队列,根据孕妇不同的FPG临界值分层,观察随着产前单一种类PFAS浓度(ng·mL-1)每增加一倍和PFAS混合物每增加四分位数,出生体重z-score评分变化的β系数和95%CI


本研究发现了孕期血糖和孕期PFAS暴露存在交互作用,并且提示高血糖孕妇的胎儿的生长发育可能更易于受到PFAS暴露的影响。既往研究在探索孕期PFAS暴露对胎儿生长发育影响时很少考虑母体糖代谢在其中的作用。本研究是首次评估孕期PFAS暴露与母体血糖的交互作用对胎儿生长影响的前瞻性出生队列研究。本研究还利用PSM方法平衡高低血糖组间的PFAS浓度,并在匹配后的组发现了类似的结果,增加了结果的稳定性。此外,值得关注的是,目前世界各国的孕期PFG临界值标准没有统一,我们研究发现即便尚未超过中国临床FPG的临界值(5.1 mmoL·l-1)的情况下,也能观察到PFAS与出生体重z-score的负相关,提示探索不同的PFG临界值水平可为较高PFAS暴露水平下的孕妇提供有效的预防策略。欧洲杯竞猜平台公共卫生学院2019级硕士研究生汪子夏和芝加哥大学人群健康与精准医疗研究所博士后罗家俊为该论文的共同第一作者,欧洲杯竞猜平台公共卫生学院高宇教授和田英教授为该论文的共同通信作者。本研究工作得到了国家自然科学基金和上海市科委自然科学基金等项目的资助。