孕婦孕早期血漿鉬濃度與新生兒出生體重和身長(zhǎng)的相關(guān)性*

黃薈深，廖 倩，唐 鵬，梁 軍，范皓然，龍靜鏵，陳 謙，劉 順，黃東萍，仇小強(qiáng)

（廣西醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，南寧 530021）

新生兒出生體重、出生身長(zhǎng)是評(píng)價(jià)胎兒宮內(nèi)生長(zhǎng)發(fā)育的最直接指標(biāo)[1]，異常的出生體重、出生身長(zhǎng)不僅影響母嬰安全[2]，還可能增加新生兒成年后多種慢性疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[3-4]，極大地影響我國(guó)人口質(zhì)量。妊娠早期是胎兒生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期[5]，胎兒通過胎盤從母體內(nèi)吸收各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和微量元素供給生長(zhǎng)發(fā)育需求，因此，孕早期孕婦營(yíng)養(yǎng)水平，特別是必需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供給異常可影響胎兒生長(zhǎng)發(fā)育。鉬是人體必需微量元素之一[6]，人類主要從食物如豆類、谷物、牛奶、肉類、堅(jiān)果和蔬菜中獲取鉬[7]。作為黃嘌呤氧化酶，醛氧化酶和亞硫酸鹽氧化酶的輔助因子，鉬水平異?？蓪?dǎo)致體內(nèi)多種代謝途徑異常[8]。另一方面，鉬作為一種金屬元素，也被廣泛運(yùn)用于工業(yè)產(chǎn)品中，如合金、鑄件、工具鋼、高速鋼和化學(xué)品等[9]，因此環(huán)境中鉬暴露增加[10]。近年來(lái)越來(lái)越多研究報(bào)道，孕婦體內(nèi)高濃度的鉬可引起不良妊娠結(jié)局發(fā)生，如高水平鉬可影響孕婦血糖水平導(dǎo)致2型糖尿病發(fā)生[11]，增加新生兒神經(jīng)管缺陷發(fā)生影響神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育[12]等，但目前關(guān)于孕婦孕早期鉬水平與新生兒生長(zhǎng)發(fā)育相關(guān)性的人群流行病學(xué)研究鮮有報(bào)道。因此，本研究基于廣西壯族出生隊(duì)列，采用回顧性隊(duì)列研究方法分析孕婦孕早期血漿鉬濃度與新生兒出生體重、身長(zhǎng)的相關(guān)性，為后續(xù)深入探索鉬對(duì)胎兒生長(zhǎng)發(fā)育的分子作用機(jī)制研究提供科學(xué)理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

選取2015年6月至2018年6月廣西壯族出生隊(duì)列孕婦為研究對(duì)象，納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）初次產(chǎn)檢孕周＜13周；（2）單胎活產(chǎn)；（3）在調(diào)查地居住＞6個(gè)月；（4）知情同意并提供血液樣本。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）多胎妊娠、死胎或死產(chǎn)；（2）新生兒出生缺陷；（3）未提供孕早期血液樣本；（4）分娩信息不全。最后納入2 031名孕婦及其新生兒進(jìn)行分析。本次研究經(jīng)過廣西醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)（No.20140305-001），所有參與研究的孕婦均簽署了知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 孕婦及分娩信息采集 通過《孕早期母嬰健康調(diào)查表》采集孕婦的一般人口學(xué)特征、妊娠史和生活行為方式等，包括年齡、身高、體重、職業(yè)、孕期飲酒和煙草暴露等情況，孕婦孕前體重指數(shù)=孕前體重（kg）/身高的平方（m2）。孕婦分娩信息通過《孕產(chǎn)婦保健手冊(cè)》和桂婦兒健康服務(wù)信息管理系統(tǒng)采集妊娠結(jié)局相關(guān)信息，包括分娩方式、新生兒性別、出生孕周、出生體重和出生身長(zhǎng)。

1.2.2 血漿鉬濃度檢測(cè) 采用抗凝管采集孕婦孕早期空腹外周靜脈血3～5mL，3500r/min離心15min，取上層血漿置于凍存管中，置于-80℃冰箱中保存待檢。用1.9 mL稀釋液（1%HNO3）將0.1 mL待測(cè)血漿稀釋20倍后，采用電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀（inductive coupled plasma-mass spectrometry，ICPMS）進(jìn)行檢測(cè)。開始檢測(cè)前對(duì)ICP-MS進(jìn)行校準(zhǔn)，正式檢測(cè)時(shí)先用非樣品血漿混合樣品進(jìn)行預(yù)熱1.5 h后，先進(jìn)樣10個(gè)左右稀釋液樣，待儀器信號(hào)穩(wěn)定后繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線；然后檢測(cè)血漿質(zhì)控樣品，質(zhì)控合格后進(jìn)行樣品檢測(cè)，每25～30個(gè)樣品穿插一次血漿質(zhì)控樣品和加標(biāo)液樣品檢測(cè)。鉬檢出限為0.002 μg/L。

1.3 定量定義

根據(jù)中國(guó)成人體重判定標(biāo)準(zhǔn)，將孕婦孕前體重指數(shù)分為低體重組（體重指數(shù)＜18.5 kg/m2）、正常體重組（18.5 kg/m2≤體重指數(shù)＜24.0 kg/m2）、超重和肥胖組（體重指數(shù)≥24.0 kg/m2）。飲酒暴露指妊娠前3個(gè)月或者妊娠期間飲酒次數(shù)大于3次/周。煙草暴露包括主動(dòng)吸煙和二手煙暴露，指妊娠前3個(gè)月或者妊娠期間吸煙量不少于100支，或每周至少1 d暴露于煙草煙霧時(shí)間超過15 min。出生孕周指末次月經(jīng)第1天至分娩當(dāng)天經(jīng)歷的時(shí)間。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用R 4.0.5和SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。連續(xù)性變量符合正態(tài)分布采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）描述，兩組間比較采用Student-t檢驗(yàn)進(jìn)行分析，多組間比較采用方差分析；不符合正態(tài)分布采用中位數(shù)及四分位數(shù)間距[M（P25，P75）]描述，秩和檢驗(yàn)進(jìn)行分析；分類變量采用百分率描述，χ2檢驗(yàn)進(jìn)行分析；關(guān)聯(lián)強(qiáng)度和劑量—反應(yīng)關(guān)系分別采用廣義線性模型（generalize linear model，GLM）和限制性立方樣條（restricted cube splines，RCS）進(jìn)行分析。由于本研究所檢測(cè)2 031名孕婦孕早期血漿鉬濃度分布情況不符合正態(tài)分布，故對(duì)鉬濃度進(jìn)行對(duì)數(shù)（log10）轉(zhuǎn)換后以連續(xù)變量納入GLM和RCS分析；并根據(jù)對(duì)數(shù)（log10）轉(zhuǎn)換后的鉬濃度分布情況，按三分位數(shù)法將孕婦孕早期血漿鉬濃度（log10轉(zhuǎn)換后）分為低、中、高濃度組，以分類變量納入GLM進(jìn)行分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 研究對(duì)象人口學(xué)特征

納入研究的2 031名孕婦中，平均年齡為（28.392±5.408）歲，孕前體重指數(shù)為（20.587±2.827）kg/m2。孕產(chǎn)史中，初孕婦490名，占24.126%，經(jīng)孕婦1 541名，占75.874%；初產(chǎn)婦912名，占44.904%，經(jīng)產(chǎn)婦1 119名，占55.096%；居住地分布中，居住在城鎮(zhèn)146名，占比7.189%，居住在農(nóng)村1 885名，占比92.811%；職業(yè)分布中，農(nóng)民351名，占比17.282%；妊娠前3個(gè)月或孕期飲酒135名，占比6.647%，妊娠期間吸煙或接觸二手煙1 048名，占比51.600%。分娩嬰兒中，男嬰1 065名，占比52.437%，女嬰966名，占比47.563%，平均出生孕周（38.684±1.250）周，平均出生體重（3 146.640±392.765）g，平均出生身長(zhǎng)（50.219±1.675）cm。分娩方式中，陰道自然分娩1 461名，占比71.935%，剖宮產(chǎn)/工具助產(chǎn)571名，占比28.065%。

2.2 不同人口學(xué)特征孕婦分娩新生兒出生體重、出生身長(zhǎng)比較

不同孕前體重指數(shù)、孕次、產(chǎn)次、新生兒性別的孕婦分娩的新生兒出生體重、出生身長(zhǎng)比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），見表1。

表1 不同人口學(xué)特征孕婦分娩新生兒出生體重、出生身長(zhǎng)比較

表1 不同人口學(xué)特征孕婦分娩新生兒出生體重、出生身長(zhǎng)比較

2.3 孕婦血漿鉬濃度分布

2 031名孕婦孕早期血漿鉬檢出率為100.000%，平均濃度為1.023（0.869，1.215）μg/L。其中分娩男嬰的孕婦血漿鉬濃度為1.010（0.873，1.215）μg/L，分娩女嬰的孕婦血漿鉬濃度為1.033（0.867，1.218）μg/L，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=-0.303，P=0.762）。

2.4 GLM模型分析孕婦孕早期血漿鉬濃度與新生兒出生體重、出生身長(zhǎng)相關(guān)性

校正協(xié)變量后，以鉬低濃度組孕婦為參照，中濃度組和高濃度組孕婦分娩的新生兒出生體重分別減少39.327 g（95%CI：-76.686，-1.969）、71.751 g（95%CI：-71.751，-34.156），中濃度組和高濃度組孕婦分娩的新生兒出生身長(zhǎng)分別減少0.205 cm（95%CI：-0.368，-0.042）、0.213 cm（95%CI：-0.377，-0.049）。按新生兒性別分層進(jìn)行分析，以鉬低濃度組孕婦為參照，高濃度組孕婦分娩的男嬰出生體重減少76.050 g（95%CI：-130.380，-21.720），鉬中濃度組和高濃度組孕婦分娩的女嬰出生體重分別減少67.788 g（95%CI：-119.917，-15.659）、71.562 g（95%CI：-123.464，-19.661）。見表2。以鉬低濃度組孕婦為參照，中濃度組孕婦分娩的男嬰出生身長(zhǎng)減少0.264 cm（95%CI：-0.493，-0.035），而高濃度組孕婦分娩的女嬰出生身長(zhǎng)減少0.239 cm（95%CI：-0.471，-0.008）。見表3。

表2 孕婦孕早期血漿鉬濃度與新生兒出生體重的相關(guān)性

表3 孕婦孕早期血漿鉬濃度與新生兒出生身長(zhǎng)的相關(guān)性

2.5 RCS模型分析孕婦孕早期血漿鉬濃度與新生兒出生體重、身長(zhǎng)相關(guān)性

校正協(xié)變量后，孕婦孕早期鉬濃度與新生兒出生體重存在劑量—反應(yīng)關(guān)系（Poverall=0.008），但不存在非線性相關(guān)（Pnonlinear=0.285）；孕婦孕早期血漿鉬濃度與新生兒出生身長(zhǎng)無(wú)劑量—反應(yīng)關(guān)系（Poverall=0.119，Pnonlinear=0.162），見圖1。

圖1 RCS模型分析孕婦孕早期鉬濃度與新生兒出生體重、身長(zhǎng)的相關(guān)性

3 討論

既往較少有流行病學(xué)研究報(bào)道孕婦體內(nèi)鉬水平與胎兒生長(zhǎng)發(fā)育的相關(guān)性。一項(xiàng)小規(guī)模研究（n=78）報(bào)道產(chǎn)前鉬水平與新生兒出生體重和體型之間無(wú)相關(guān)[13]。Howe等[14]對(duì)262名孕婦孕早期尿液樣本中鉬濃度進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鉬濃度與新生兒出生體重?zé)o相關(guān)關(guān)系。但一項(xiàng)早期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，懷孕小鼠高水平鉬濃度對(duì)胎兒骨化和正常體重增加具有抑制作用，可能會(huì)導(dǎo)致胎兒生長(zhǎng)不良的發(fā)生[15]。最近一項(xiàng)研究表明，孕婦口服鉬納米顆?？蓪?dǎo)致子代基因毒性效應(yīng)[16]。在本研究中，孕婦孕早期血漿較高水平鉬濃度與新生兒出生體重降低有關(guān)（P＜0.05），與侯青芝[17]、Zhao等[18]研究結(jié)果一致，盡管后者鉬濃度水平檢測(cè)在孕中期。同時(shí)，本研究還應(yīng)用RCS模型進(jìn)一步證明了孕婦孕早期血漿鉬濃度與新生兒出生體重間的線性劑量—反應(yīng)關(guān)系，與Howe等[19]結(jié)果一致。此外，本次研究還發(fā)現(xiàn)孕婦孕早期較高水平的血漿鉬濃度與新生兒出生身長(zhǎng)降低有關(guān)（P＜0.05），但與Kim等[20]人群研究結(jié)果不一致，該研究報(bào)道產(chǎn)前尿鉬水平與新生兒肱骨Z評(píng)分呈正相關(guān)關(guān)系，尿鉬水平越高則新生兒肱骨Z評(píng)分越大，而胎兒肱骨的長(zhǎng)度在一定程度上代表胎兒的身長(zhǎng)。本研究與該研究結(jié)果不一致的原因可能與該研究鉬水平檢測(cè)樣品類型為尿液、檢測(cè)時(shí)間在孕中期、鉬濃度水平較高及該研究是采用影像學(xué)手段檢測(cè)胎兒生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)有關(guān)。但體外研究發(fā)現(xiàn)[21]，高劑量鉬能夠抑制小鼠置入胚胎前的發(fā)育，這種影響從胚泡的發(fā)育至出生，并呈現(xiàn)劑量依賴性。因此認(rèn)為，妊娠早期體內(nèi)高水平鉬可影響新生兒出生體重與出生身長(zhǎng)。

本研究基于大型人群出生隊(duì)列，大樣本量數(shù)據(jù)能夠較好的評(píng)價(jià)孕婦孕早期血漿鉬濃度與新生兒出生體重和出生身長(zhǎng)的相關(guān)性。但本研究也存在不足。首先，本研究中鉬濃度檢測(cè)僅在孕早期，缺乏其他孕期鉬濃度檢測(cè)數(shù)據(jù)，不能全面闡述孕婦孕期鉬濃度與新生兒出生體重、出生身長(zhǎng)的相關(guān)性；第二，除了鉬，孕婦孕期還同時(shí)暴露于其它金屬元素，這些金屬元素可與鉬產(chǎn)生交互作用，本研究無(wú)法判斷這部分交互作用對(duì)新生兒出生體重與出生身長(zhǎng)的影響；第三，本研究人群來(lái)自于少數(shù)民族，基因差異或人口學(xué)特征可能會(huì)影響本研究結(jié)果的外推性；第四，本研究校正了多種混雜因素，但仍存在其他混雜因素如孕婦營(yíng)養(yǎng)水平、妊娠并發(fā)癥等可能對(duì)新生兒體重、出生身長(zhǎng)產(chǎn)生影響，但本研究未收集到相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行校正，結(jié)果可靠性受限。這些都有待后續(xù)研究解決。

綜上所述，孕婦孕早期體內(nèi)高水平鉬可能會(huì)降低新生兒體重和出生身長(zhǎng)，但關(guān)于鉬影響新生兒生長(zhǎng)發(fā)育的具體機(jī)制還需進(jìn)一步探討。