新疆某高砷飲水區(qū)對(duì)兒童智商及生長(zhǎng)發(fā)育的影響

馬潘紅, 鄭玉建, 馬 艷, 宋秋楠

(新疆醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院， 烏魯木齊 830011)

砷(arsenic，As)是一種類金屬物質(zhì)，主要以無(wú)機(jī)砷和有機(jī)砷存在于空氣、水和土壤中[1]。飲水型砷中毒是全球性重大公共衛(wèi)生問(wèn)題，據(jù)報(bào)道目前亞洲約有5 000萬(wàn)人可能受到高砷飲水影響[2]，我國(guó)高砷水主要存在于新疆、內(nèi)蒙古、山西、寧夏等8個(gè)省區(qū)[3]，飲水型砷暴露已經(jīng)成為危害國(guó)民健康的重大問(wèn)題。多項(xiàng)研究表明飲水型砷暴露引起諸多癌癥(皮膚癌、膀胱癌等)及慢性疾病(高血壓和糖尿病)[4-7]，有研究表明[8]砷可通過(guò)胎盤和血腦屏障進(jìn)入胎兒體內(nèi)，導(dǎo)致新生兒死亡率增加、低出生體重等妊娠結(jié)局，并對(duì)兒童智商發(fā)育造成不良影響。為進(jìn)一步了解新疆某高砷區(qū)水砷暴露對(duì)兒童智商發(fā)育的影響，我們?cè)谠搮^(qū)展開流行病學(xué)調(diào)查，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1調(diào)查對(duì)象2018年6月對(duì)新疆某飲水型砷中毒地區(qū)7～15歲兒童進(jìn)行測(cè)試，家庭一般情況相似，出生后一直在本地居住，足月產(chǎn)兒，母親懷孕前無(wú)職業(yè)暴露史，排除有智商低下家族史的兒童。根據(jù)水砷濃度分為高砷組(>50 μg/L)120例，低砷組(10～50 μg/L)119例和對(duì)照組(<10 μg/L)120例,從不同水砷濃度中抽取一所小學(xué)，按1～6年級(jí)分層，每個(gè)年級(jí)隨機(jī)抽取20名學(xué)生，其中低砷組排除一名精神異常兒童，分層隨機(jī)抽樣方法共調(diào)查359名兒童。

1.2方法兒童智商評(píng)價(jià)采用中國(guó)聯(lián)合瑞文測(cè)驗(yàn)農(nóng)村修訂版[9](CRT-C2)，依據(jù)兒童智商原始分?jǐn)?shù)按照常模轉(zhuǎn)化成各自智商標(biāo)準(zhǔn)得分。智商等級(jí)判定：<69分為智商落后；70～79分為邊緣；80～89分為中下；90～109分為中等；110～119分為中上；120～129分為優(yōu)秀；>130分為非常優(yōu)秀。發(fā)育水平測(cè)試嚴(yán)格按照最新標(biāo)準(zhǔn)[10]對(duì)7～15歲兒童進(jìn)行腰圍、身高、體質(zhì)量發(fā)育指標(biāo)的測(cè)量，并參考“兒童體格發(fā)育Z評(píng)分分析方法”[11]，將計(jì)算個(gè)體觀察值轉(zhuǎn)化為Z值，按Z±1、Z±2劃分6個(gè)等級(jí)(極差、差、中下、中上、良、優(yōu))。采用自制問(wèn)卷調(diào)查兒童家庭一般情況，水源類型等內(nèi)容。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理數(shù)據(jù)用Epidata3.0軟件錄入，采用SPSS22.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，3組兒童智商差異性比較采用方差分析，兩兩比較采用q檢驗(yàn),兒童智商分布情況比較采用卡方檢驗(yàn)，兒童智商影響因素分析采用多重線性回歸，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.13組兒童智商水平及分布3組間兒童智商水平差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=12.42,P<0.05)，兒童智商得分隨水砷濃度升高而降低，高砷組和低砷組兒童智商均低于對(duì)照組(q=4.65,q=3.47,P均<0.05)。高砷組、低砷組和對(duì)照組兒童智商在中等以上水平的概率分別為45.8%、59.9%和72.5%，高砷組與其他組比較智商向低水平偏移(表1)。

2.23組兒童不同性別間智商水平比較3組男童智商水平比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=7.599,P<0.05)。高砷組和低砷組男生智商低于對(duì)照組；3組女童智商水平比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=4.987,P<0.05)，高砷組和低砷組女生智商低于對(duì)照組女生智商。對(duì)照組、低砷組、高砷組男生與女生智商比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

表1 3組兒童智商水平及分布

注：與對(duì)照組比較，*P<0.05。

表2 3組兒童不同性別間智商水平比較

注：與對(duì)照組比較，*P<0.05。

2.33組兒童各年齡段智商水平比較將359名測(cè)試兒童分為3個(gè)年齡組(7～9歲、9～11歲、11～15歲)，隨著年齡的增長(zhǎng)各組兒童智商水平逐漸提高，對(duì)照組各年齡兒童智商水平均高于低砷組和高砷組。7～9歲年齡段、11～15歲年齡段中低砷組和高砷組兒童智商與對(duì)照組兒童智商比較，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 3組兒童各年齡段智商水平比較

注：與對(duì)照組比較，*P<0.05。

2.43組兒童生長(zhǎng)發(fā)育情況比較3組兒童身高、體質(zhì)量、腰圍發(fā)育指標(biāo)無(wú)差異(χ2=0.39,χ2=1.51,χ2=2.25,P均>0.05),兒童身高在中下水平的百分比：高砷組47.1%、低砷組14.7%、對(duì)照組26.7%。兒童體質(zhì)量在中下水平的百分比：高砷組60.3%、低砷組16.9%、對(duì)照組29.2%。兒童腰圍在中下水平的百分比：高砷組53.8%、低砷組15.4%、對(duì)照組27.9%，見表4。

表4 3組兒童生長(zhǎng)發(fā)育情況比較/例(%)

2.5兒童智商影響因素分析各自變量間不存在共線性(容忍度=0.28，方差膨脹因子=6.52),采用多重線性回歸模型分析改飲水型砷暴露地區(qū)兒童智商影響因素，年齡和飲用水源類型是該區(qū)兒童智商主要影響因素(P<0.05)，其中年齡與兒童智商成正相關(guān)，見表5。

表5 兒童智商影響因素的多重線性回歸分析

3 討論

大腦是意識(shí)、精神、記憶、學(xué)習(xí)等高級(jí)神經(jīng)中樞的物質(zhì)基礎(chǔ)，基于大腦皮層的敏感性，外環(huán)境中砷等其他毒物會(huì)影響兒童智商發(fā)育[12]。近年來(lái)，流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)水砷濃度越高，兒童發(fā)生智力低下的風(fēng)險(xiǎn)越大。Alatorre等[13]采用韋氏兒童智力量表對(duì)6～12歲兒童進(jìn)行水砷與智力相關(guān)性研究，結(jié)果提示水砷濃度與兒童智力存在負(fù)相關(guān)關(guān)系。Calderon等[14]采用韋氏兒童智力量表對(duì)80名6～9歲砷暴露地區(qū)兒童進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，被測(cè)試兒童的智力隨著尿砷含量的增加而下降，而且尿砷含量高的兒童其長(zhǎng)時(shí)間記憶得分和語(yǔ)言抽象得分較低。

本研究結(jié)果顯示，高砷組和低砷組兒童智商均低于對(duì)照組兒童智商, 且兒童智商水平隨水砷濃度升高而降低，這與Alatorre和Calderon研究得出的結(jié)論類似。康家琦[15]研究表明砷暴露對(duì)兒童智商損傷具有性別差異，當(dāng)水砷濃度在10 μg/L以上，飲水型砷暴露對(duì)女童智商的影響更為顯著，本調(diào)查結(jié)果顯示對(duì)照組、低砷組、高砷組男童智商與女童智商差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。此外，各年齡組中對(duì)照組兒童智商均高于低砷組和高砷組兒童智商。3組間兒童發(fā)育指標(biāo)經(jīng)Z值轉(zhuǎn)換后，在身高、體質(zhì)量、腰圍指標(biāo)上的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，高砷組兒童身高、體質(zhì)量、腰圍的分布多集中在中下水平。Asadullah等[16]研究表明天然砷污染地下水，攝入砷污染的飲用水不利于兒童認(rèn)知能力的發(fā)展，本調(diào)查分析得出相同結(jié)論，回歸結(jié)果顯示飲用水來(lái)源是影響兒童智商的重要因素，調(diào)查地區(qū)高砷組、低砷組和對(duì)照組飲用井水率分別為11.4%、6.4%和3.3%，且該地區(qū)20.3%的兒童智商處于中下水平，進(jìn)一步說(shuō)明了高砷暴露影響兒童智商。

本研究調(diào)查的是新疆某高砷飲水區(qū)的3所學(xué)校，雖然屬于不同水砷濃度，但沒(méi)有與新疆其他高砷飲水區(qū)進(jìn)行對(duì)比，這是本文的局限性。此次調(diào)查是新疆經(jīng)過(guò)多年改水后對(duì)兒童智力發(fā)育進(jìn)行調(diào)查，對(duì)該地區(qū)改水具有推動(dòng)意義。綜上所述，飲水型砷暴露對(duì)兒童智商發(fā)育產(chǎn)生不良影響，應(yīng)針對(duì)水源類型加強(qiáng)村民安全用水意識(shí)，保護(hù)兒童智商與發(fā)育能力。