低水平汞暴露對兒童智力發(fā)育影響的前瞻性研究

呂弘道，郭俊良，郜振彥，蘇海蘭，陳梅竹，王 菊，金 華，顏崇淮

(1.蘇州市吳江區(qū)第一人民醫(yī)院，江蘇 蘇州 2152002.教育部和上海市環(huán)境與兒童健康重點實驗室 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院，上海 200092)

低水平汞暴露對兒童智力發(fā)育影響的前瞻性研究

呂弘道1，郭俊良1，郜振彥2，蘇海蘭1，陳梅竹1，王 菊1，金 華1，顏崇淮2

(1.蘇州市吳江區(qū)第一人民醫(yī)院，江蘇 蘇州 2152002.教育部和上海市環(huán)境與兒童健康重點實驗室 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院，上海 200092)

目的評估胎兒期低水平汞暴露對學(xué)齡兒童智力發(fā)育的影響。方法在2009年6月至2010年6月，對在蘇州市吳江區(qū)第一人民醫(yī)院住院的產(chǎn)婦進行健康問卷調(diào)查，采集臍血、胎發(fā)檢測汞暴露水平。在2016年10月至2017年8月，對部分兒童進行隨訪，填寫問卷，檢測血汞、尿汞、發(fā)汞，并用Wechsler兒童智力量表修訂版(WISC-R)對入組兒童進行智力測試。結(jié)果研究期間共完成206例兒童的隨訪，其中男童102例，女童104例，平均年齡為89.6±3.5月齡。隨訪兒童的臍血汞幾何均數(shù)為2.12μg/L，胎發(fā)汞為272.73μg/kg，7歲兒童隨訪時血汞幾何均數(shù)為1.19μg/L，發(fā)汞為339.50μg/kg，尿汞為0.41μg/L。臍血汞水平與胎發(fā)汞和血汞水平均呈正相關(guān)(r值分別為0.470、0.175)，胎發(fā)汞水平與血汞水平、尿汞水平及發(fā)汞水平均呈正相關(guān)(r值分別為0.364、0.248、0.242)，血汞水平與尿汞水平、發(fā)汞水平均呈正相關(guān)(r值分別為0.366、0.536)。學(xué)齡期血汞水平對男童語言智商及總智商呈負(fù)性影響(β值分別為-15.18、-17.66)。結(jié)論胎兒期汞暴露處于較低水平，胎兒期汞暴露對兒童智能發(fā)育無明顯影響，而兒童期汞暴露對男童智能發(fā)育可能產(chǎn)生一定的負(fù)性影響，而對女童無顯著影響。

胎兒；兒童；臍帶血；尿液；頭發(fā)；汞；智商

汞是一種廣泛存在于環(huán)境中具有極強神經(jīng)毒性的重金屬污染物，妊娠母親暴露的甲基汞可通過血腦屏障進入胎兒腦內(nèi)，并影響子代神經(jīng)發(fā)育。研究表明，胎兒期較高水平汞暴露可對兒童生長發(fā)育產(chǎn)生嚴(yán)重影響[1]。近年來，也有研究在較低的暴露水平下未發(fā)現(xiàn)汞對兒童神經(jīng)發(fā)育的不良影響[2]。

由于目前胎兒期低水平汞暴露對兒童神經(jīng)發(fā)育的影響結(jié)果不一致，同時缺少遠(yuǎn)期隨訪研究結(jié)果。因此，在2009年6月至2010年6月對吳江區(qū)第一人民醫(yī)院出生的嬰兒進行胎兒期汞暴露水平監(jiān)測[3-5]的基礎(chǔ)上開展了隨訪研究。本研究從2016年10月至2017年8月對上述部分兒童進行隨訪，并對血汞、發(fā)汞和尿汞進行測定，同時對兒童進行智力評估，了解宮內(nèi)低水平汞暴露及現(xiàn)階段汞暴露對兒童智力發(fā)育的影響，可提供中國江南地區(qū)食魚人群汞暴露水平的重要數(shù)據(jù)，為低水平汞暴露對兒童遠(yuǎn)期神經(jīng)發(fā)育的影響提供新的可供參考依據(jù)。

1對象和方法

1.1對象

選擇2016年10月至2017年8月對2009年6月至2010年6月在蘇州市吳江區(qū)第一人民醫(yī)院入院分娩，并參加孕期健康影響因素問卷調(diào)查和進行臍血檢測的2 326例母親及其嬰兒。在7年之后，對兒童進行生長發(fā)育隨訪，共完成206例兒童。

1.2方法

問卷的調(diào)查：自行設(shè)計兒童健康隨訪問卷，主要包括一般家庭經(jīng)濟狀況、兒童營養(yǎng)膳食情況、兒童家庭居住環(huán)境及父母工作情況等因素。標(biāo)本的采集：由專人培訓(xùn)后的護士對每位兒童用無鉛汞污染的EDTA抗凝真空管采集靜脈血2mL，用30mL清潔PET棕色瓶采集尿液標(biāo)本15mL及枕部近頭皮端長約2cm的頭發(fā)10～15根，分別用于檢測血汞、尿汞及發(fā)汞。神經(jīng)發(fā)育測定：由經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)合格后的固定人員采用Wechsler兒童智力量表修訂版(WISC-R)對入組兒童進行智力測試(結(jié)果以語言智商、操作智商及總智商表示)。所采集標(biāo)本送至上海環(huán)境與兒童健康重點實驗室，由DMA-80自動測汞儀(Milestone公司，意大利)測定汞暴露水平，全程采用嚴(yán)格的實驗室內(nèi)外質(zhì)量控制措施，血和尿汞質(zhì)控標(biāo)本購自美國Kaulson Laboratory Inc。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法

用SAS 9.4軟件對數(shù)據(jù)進行分析，結(jié)果以幾何均數(shù)、均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差及百分位數(shù)進行描述，對不同人群分類進行t檢驗、χ2檢驗及方差分析，對隨訪兒童宮內(nèi)汞暴露與當(dāng)前汞暴露水平進行Spearman相關(guān)分析，數(shù)據(jù)經(jīng)對數(shù)轉(zhuǎn)換符合正態(tài)分布后，采用多重線性回歸分析。

2結(jié)果

2.1隨訪組與未隨訪組兒童的一般情況

研究期間共完成206例兒童的隨訪，其中男童102例，女童104例，平均年齡為89.6±3.5月齡(平均7.4歲)，見表1。

2.2胎兒期及學(xué)齡期汞暴露水平及智能發(fā)育情況

隨訪兒童的臍血汞幾何均數(shù)為2.12μg/L，中位數(shù)為2.08μg/L，胎發(fā)汞幾何均數(shù)為272.73μg/kg，中位數(shù)為300.33μg/kg；7歲時血汞幾何均數(shù)為1.19μg/L，發(fā)汞幾何均數(shù)為339.50μg/kg，尿汞幾何均數(shù)為0.41μg/L；206例兒童智能測定操作智商為118.7分，語言智商為97.5分，智能總分為108.6分，見表2。

2.3胎兒期與7歲兒童汞暴露的相關(guān)性分析

胎兒期汞暴露水平與7歲時汞暴露水平的相關(guān)性分析結(jié)果顯示，臍血汞與胎發(fā)汞、血汞均呈正相關(guān)(均Plt;0.05)，胎發(fā)汞與血汞、發(fā)汞及尿汞均呈正相關(guān)(均Plt;0.05)，血汞與發(fā)汞和尿汞均呈正相關(guān)(均Plt;0.05)，見表3。

2.4不同組別人群的汞暴露水平及兒童智力發(fā)育情況

不同人群分類的汞暴露水平及兒童智商比較顯示，男童的血汞水平低于女童，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Plt;0.05)，母親文化程度高者嬰兒胎發(fā)汞較高，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(Plt;0.05)，見表4。

表1 隨訪兒童與未隨訪兒童基線比較結(jié)果

注：在構(gòu)成比中有因拒絕回答而產(chǎn)生的缺項，如家庭月收入，未隨訪組有12人拒絕回答，隨訪組有1人拒絕回答；母親文化程度，未隨訪組有8人拒絕回答，隨訪組都回答了。

表2 胎兒期及學(xué)齡期汞暴露水平及智能發(fā)育水平

表3 胎兒期與7歲兒童汞暴露的相關(guān)性分析結(jié)果

表4 不同人群分組的汞暴露水平及兒童智力發(fā)育

注：*單因素方差分析結(jié)果顯示Plt;0.05。

2.5汞暴露對7歲兒童智商的影響

宮內(nèi)汞暴露及兒童期汞暴露與兒童智商的多重線性回歸分析結(jié)果顯示，胎兒期汞暴露對兒童智能發(fā)育無明顯影響，學(xué)齡期汞暴露對男童語言智商及總智商呈顯著負(fù)相關(guān)，見表5。

表5 汞暴露對7歲兒童智商的影響分析

注：*Plt;0.05。

3討論

3.1胎兒期汞暴露水平現(xiàn)狀

2009至2010年韓國釜山的一項研究報道127例新生兒臍帶血汞為5.46±2.41μg/L[6]，法羅群島一項研究發(fā)現(xiàn)2007至2009年490例新生兒出生時臍帶血汞幾何均數(shù)為22.95μg/L[7]，西班牙2003至2004年進行的一項研究發(fā)現(xiàn)106例新生兒臍帶血汞幾何均數(shù)為6.67μg/L[8],2004至2005年美國巴爾的摩294例臍帶血汞幾何均數(shù)為1.37μg/L[9]，牙買加2011年100例臍帶血汞水平為4.4±2.4μg/L，新華醫(yī)院于2008年在我國7個城市完成的一項胎兒期汞暴露水平的調(diào)查顯示，保定、西安、昆明、武漢、沈陽、廣州和廈門，臍帶血汞水平算術(shù)均數(shù)分別為1.01、1.22、1.76、2.23、2.37、3.10、3.99μg/L。不同地區(qū)汞暴露水平存在差異，與食用魚類，特別是海魚數(shù)量有關(guān)[10]。江蘇省蘇州市吳江區(qū)毗鄰太湖(中國第三大淡水湖)東岸，是食用淡水魚的典型人群。本研究結(jié)果顯示胎兒期汞暴露水平為2.12μg/L。與其他國家研究結(jié)果比較，本次研究吳江地區(qū)胎兒期汞暴露水平總體應(yīng)屬于低水平汞暴露人群，居于國內(nèi)城市的中間水平，低于沿海的舟山群島、廈門和廣州，高于西安、昆明和保定。本研究兒童的臍帶血暴露水平處于較低水平，7歲隨訪時兒童血汞水平仍是低水平暴露。

3.2汞暴露對學(xué)齡期兒童智力發(fā)育的影響

本研究中采用多重線性回歸方法探討胎兒期汞暴露水平(臍帶血汞水平、胎發(fā)血汞水平)及學(xué)齡期汞暴露水平(血汞、尿汞及發(fā)汞水平)與兒童遠(yuǎn)期智能發(fā)育(操作智商、語言智商及總智商)的關(guān)系，研究結(jié)果尚未發(fā)現(xiàn)胎兒期汞暴露對兒童智能發(fā)育產(chǎn)生的影響，而學(xué)齡期汞暴露對男童的智能總分及語言智商產(chǎn)生負(fù)性影響，研究中未發(fā)現(xiàn)胎兒期及學(xué)齡期汞暴露水平對女童智能發(fā)育的關(guān)系。

迄今為止，有很多研究探討宮內(nèi)汞暴露水平與兒童神經(jīng)發(fā)育的關(guān)系。韓國的一個隊列研究結(jié)果顯示，宮內(nèi)汞暴露水平對6～42月齡兒童生長發(fā)育呈正性影響[2]。意大利的一項隊列研究顯示，18月齡兒童的神經(jīng)發(fā)育與食用魚及母親智商相關(guān)，而與汞暴露水平無明顯相關(guān)[1]。Carwile等[11]的研究顯示兒童食用魚其學(xué)習(xí)和行為發(fā)育呈正相關(guān)，該研究提示兒童神經(jīng)發(fā)育得益于食用魚所帶來的不飽和脂肪酸的營養(yǎng)作用。然而，在中國山東的一項研究顯示，孕期低水平汞暴露與新生兒神經(jīng)發(fā)育呈負(fù)相關(guān)[12]。汞暴露與兒童神經(jīng)發(fā)育的研究一直存有爭議，可能與研究所涉及的汞暴露水平有關(guān)。本次前瞻性隊列研究評價了胎兒期汞暴露及學(xué)齡期汞暴露對兒童智能發(fā)育的影響，僅發(fā)現(xiàn)學(xué)齡期血汞水平與男童智能發(fā)育總分及語言智商呈負(fù)性關(guān)系，而關(guān)于汞暴露對兒童智能發(fā)育影響的性別差異，尚未見報道，需進一步探討。

本研究也存在一定的局限性。首先，本研究由于進行遠(yuǎn)期隨訪，隨訪難度較大，隨訪樣本量較少；其次，本研究中僅對學(xué)齡期一個時間節(jié)點進行了隨訪，難以明確汞暴露在兒童發(fā)育的整個關(guān)鍵周期中所起到的作用及其程度；再次，本研究未評估其他環(huán)境污染物，諸如鉛、鎘和多氯聯(lián)苯(PCB)等潛在的作用及孕期有益因素(例如孕期各種營養(yǎng)素的補給)，這些或許是可能的混雜因素。因此，在后續(xù)的研究中，應(yīng)該擴大樣本量，作進一步的探討和研究。

綜上所述，本研究未發(fā)現(xiàn)吳江地區(qū)胎兒期低水平汞暴露與兒童智能發(fā)育的相關(guān)性，研究中發(fā)現(xiàn)7歲時的汞暴露與男童智能發(fā)育總分及語言智商呈負(fù)相關(guān)。因此，可能需要擴大樣本量、開展更多時點的隊列研究來探討低水平汞暴露與兒童生長和智能發(fā)育之間的關(guān)系，并需要結(jié)合食用魚所帶來的營養(yǎng)因素對汞暴露神經(jīng)毒性的拮抗作用。

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[2]Golding J, Gregory S, Iles-Caven Y,etal.Associations between prenatal mercury exposure and early child development in the ALSPAC study[J].Neurotoxicology,2016,53:215-222.

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[12]Wu J, Ying T, Shen Z,etal.Effect of low-level prenatal mercury exposure on neonate neurobehavioral development in China[J].Pediatr Neurol,2014,51(1):93-99.

[專業(yè)責(zé)任編輯：劉黎明]

更正啟事

發(fā)表于《中國婦幼健康研究》2017年第28卷第5期392-395頁的“大氣細(xì)顆粒物對妊娠期血壓的急性效應(yīng)研究”，其中作者王光華的職稱為主治醫(yī)師，不作為通訊作者。

特此更正！

《中國婦幼健康研究》編輯部

Prospectivestudyofinfluenceoflowlevelmercuryexposureonintelligenceofchildren

LYU Hong-dao1, GUO Jun-liang1, GAO Zhen-yan2, SU Hai-lan1, CHEN Mei-zhu1, WANG Ju1, JIN Hua1, YAN Chong-huai2

(1.FirstPeople’sHospitalofWujiangDistrictofSuzhou,JiangsuSuzhou215200,China; 2.KeyLaboratoryofEnvironmentandChildHealthofMinistryofEducationandShanghai,XinhuaHospitalAffiliatedtoShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofMedicine,Shanghai200092,China)

ObjectiveTo evaluate the influence of prenatal low level mercury exposure on intelligence of school-aged children.MethodsPuerperants hospitalized in First People’s Hospital of Wujiang District of Suzhou from June 2009 to June 2010 were investigated with health questionnaire, and cord blood and fetus hair was collected to test mercury exposure level. Some children were followed up from October 2016 to August 2017, and questionnaire were filled and mercury in blood, urine and hair of children was detected. The children’s intelligence was tested with revised Wechsler intelligence scale for children (WISC-R).ResultsFollow-up of 206 children with average age of 89.6±3.5months including102 boys and 104 girls was completed during the study. Geometric mean of cord blood mercury level was 2.12μg/L, and that of fetus hair mercury level was 272.73μg/kg in children who were followed up. Geometric mean of blood mercury level, hair mercury level and urinary mercury level in seven-year old children who were followed up was 1.19μg/L,339.50μg/kg and 0.41μg/L,respectively. Cord blood mercury level was positively correlated with fetus hair mercury level and blood mercury level(rvalue was 0.470 and 0.175, respectively).Fetus hair mercury level was positively correlated with blood mercury level, urinary mercury level and hair mercury level(rvalue was 0.364, 0.248 and 0.242,respectively). Blood mercury level was positively correlated with urinary mercury level and hair mercury level(rvalue was 0.366 and 0.536, respectively).Blood mercury level had negative influence on total intelligence quotient in school age boys(βvalue was -15.18 and -17.66, respectively).ConclusionPrenatal mercury exposure is at low level. Prenatal mercury exposure has no obvious influence on intelligence development of children. Childhood mercury exposure has certain negative effect on intelligence development of boys but no obvious effect on intelligence development of girls.

fetus; children; cord blood; urine; hair; mercury; intelligence quotient

10.3969/j.issn.1673-5293.2017.11.002

R179

A

1673-5293(2017)11-1321-04

2017-10-24

蘇州市科技發(fā)展計劃資助項目(SYSD2012042)；吳江市科技發(fā)展計劃資助項目(WSZ201202)；上海市環(huán)境與兒童健康重點實驗室開放課題資助項目(CEH201402)。

呂弘道(1965—)，男，主任醫(yī)師，主要從事優(yōu)生優(yōu)育與圍產(chǎn)醫(yī)學(xué)工作；[共同第一作者]郜振彥(1988—)，女，博士研究生，主要從事環(huán)境污染與兒童健康的研究。

郭俊良，主任醫(yī)師；顏崇淮，主任醫(yī)師/教授。