多氯联苯与糖尿病关联的研究进展
摘要
关键词
正文
持久性有机污染物(POPs)是研究最广泛的环境暴露物,具有毒性、降解缓慢、脂溶性和在食物链中积累的特点。对人类的致病性应引起广泛的重视。在这些持久性有机污染物中,2004年多氯联苯(PCBs)首次列入《斯德哥尔摩公约》。糖尿病的患病率在全球范围内有所增加,这种疾病正在成为世界范围内一个重大的公共卫生问题。糖尿病是一种多因素疾病,受到遗传易感性、生活方式、肥胖、缺乏体育活动、不健康的饮食和环境因素等的影响。在过去的十年中,许多研究提出了PCBs与糖尿病之间的联系。本文就PCBs与糖尿病相关关系的流行病学研究进行综述撰写,综述如下。
1 病例对照研究
大量病例对照研究发现,多氯联苯与糖尿病相关。但因受病例对照研究方法的限制,时间顺序不定,因果关系并不确定。
Tan等发现血清PCBs与FPG及糖尿病风险呈正相关。PCB28、PCB52、PCB118、PCB138、PCB153和ΣPCB升高与FPG呈正相关[1]。Marushka等对发现饮食暴露于多氯联苯与2型糖尿病呈正相关,女性的相关性比男性更强,老年人的相关性比年轻人更强[2]。Mansouri等发现环境暴露于PCB153与研究样本中2型糖尿病风险增加有关[3]。Aminov等发现,在调整和未调整的模型中,三氯和四氯多氯联苯组与糖尿病的风险均有显著相关性。在未调整的模型中,五氯和六氯多氯联苯组与糖尿病风险显著相关。在调整的模型中,糖尿病与低氯和单邻位多氯联苯密切相关[4]。Han等发现调整混杂因素后,9种多氯联苯同系物的暴露与糖尿病风险正相关,男性的相关性强于女性[5]。Marushka等发现暴露于PCBs与2型糖尿病呈剂量-反应正相关[6]。Christensen等发现多氯联苯与糖尿病或糖尿病前期风险增加有关[7]。Aminov等发现当仅对协变量进行调整时,血清总PCBs与糖尿病患病率显著相关,当比较最高和最低四分位数时,非氯和单氯多氯联苯、三氯和四氯多氯联苯显示出与糖尿病的显著相关性[8]。Ali等发现糖尿病患者的ƩPCBs明显增高(P< 0.05)[9]。Jensen等发现与第一个五分位数相比,总PCB的第二、第三、第四和第五分位数与血清胰岛素呈显著负相关(P趋势< 0.01),随着多氯联苯暴露的增加,胰岛素水平下降,HOMA-IR和HOMA-B在同一方向上受到影响[10]。Suarez-Lopez等调整混杂因素后发现,PCB汇总评分与HbA1c和空腹血糖相关。非糖尿病患者中PCB汇总评分与胰岛素敏感性相关[11]。Van等发现血清PCB118在男性和女性中均与糖尿病呈显著正相关[12]。Dirinck发现血清PCB153水平和PCBs是异常糖耐量的显著预测因子(P<0.05)[13]。Kim等发现含5个或更少氯化物的多氯联苯与2型糖尿病或胰岛素抵抗有显著关联[14]。Nakamoto等发现调整潜在混杂因素后,血液中DL-PCBs毒性当量的增加,男性糖尿病优势比显著增加[15]。Tornevi等发现PCBs与2型糖尿病之间存在关联[16]。Singh等校正混杂因素后发现,多氯联苯与糖尿病风险增加和空腹血糖水平升高有关[17]。Arrebola等发现,PCB138和PCB 180与2小时血糖水平呈正相关,PCB 180与空腹免疫反应性胰岛素(IRI)呈正相关。PCB 138、PCB 153和PCB 180与2小时IRI呈正相关。PCB 138、PCB 153和PCB 180与稳态模型评估(HOMA2-IR)水平呈正相关。PCB 138、PCB 153和PCB 180与胰岛素敏感性指数(ISI-gly)水平呈负相关[18]。
2队列研究
病例对照研究可以初步探究多氯联苯与糖尿病的相关性,但不能确定因果关系,因此需要通过队列研究来确定病因与时间先后顺序,更加确定因果关系。
Deen等发现暴露于更高浓度的PCBs与更高的2型糖尿病风险相关[19]。Tan等发现6年期间每增加1个单位的ln PCB118,空腹血糖增加0.141 mmol/L,胰岛素(FPI)增加11.410 pmol/L,胰岛素抵抗的稳态模型评估增加0.661,2型糖尿病发生风险增加74.5%[20]。Baumert等发现与低浓度PCB118个体相比,高浓度个体在15分钟时葡萄糖浓度升高4.7 mg/dL (P= 0.02),在30分钟时葡萄糖浓度升高3.6 mg/dL(P = 0.01)。暴露于PCB与葡萄糖代谢失调有关[21]。Zong等发现多氯联苯毒性当量与2型糖尿病正相关(P<0.001)。对以往的体重变化和抽血时的身体质量指数(BMI)进行调整后,DL-PCBs的相关性仍然存在(P = 0.006)[22]。Park等发现儿童接触PCBs可能会影响胰岛素分泌功能,从而增加患糖尿病的风险[23]。Aminov等发现糖尿病与仅含3个或4个氯的多氯联苯之间存在高度显著的相关性(RR = 5.02)。当仅根据邻氯的数量评估多氯联苯时,没有邻氯或只有一个邻氯的多氯联苯表现出显著的相关性[24]。
3巢式病例对照研究
巢式病例对照研究是将传统的病例对照研究和队列研究进行组合后形成的一种新的研究方法,即在一个事先确定好的队列进行随访观察的基础上,再应用病例对照研究的设计思路进行研究和分析。科研人员采用巢式病例对照研究对多氯联苯与糖尿病的关系进行探讨。
Ma等在2020-2022年期间在中国江苏PCB153和总PCB的持续浓度与妊娠期糖尿病风险增加显著相关,调整后的OR(95%CI)分别为1.25(1.04-1.50)和1.37(1.05-1.79)。血清PCB153(P = 0.011)和总PCB(P = 0.048)水平与妊娠期糖尿病风险之间也存在潜在的剂量-反应关系。此外,PCB153和总PCB水平与1h口服葡萄糖耐量试验(OGTT)血糖呈正相关[25]。Li等发现ndl - PCB与2型糖尿病事件和5年FBG变化呈正相关,多氯联苯通过脂质代谢途径增加2型糖尿病的发生率[26]。Charles等发现血清多氯联苯在2型糖尿病患者中下降速度较慢[27]。Zhang等发现在调整混杂因素后,PCB52与GDM显著相关。PCB52与OGTT的所有血糖值呈正相关(P<0.05)[28]。Grice等发现PCB151增加了发生糖尿病的几率,在调整了基线人口统计学和临床特征后,PCB28、PCB49和PCB44增加了终末期肾病(ESRD)的风险。主成分分析发现,低氯的多氯联苯与ESRD和无ESRD的死亡呈正相关[29]。
4 小结与展望
综上所述,流行病学研究证据提示PCBs与糖尿病相关。《斯德哥尔摩公约》已禁止或限制使用多氯联苯,但是在全球环境范围内仍然存在多氯联苯的残留物,可能对人类健康造成负面影响。因此政府应注意规范对多氯联苯的检测标准,以期控制多氯联苯对糖尿病的负面影响。未来科研中应注重多氯联苯对糖尿病的机制研究,为糖尿病的预防提供更多循证医学根据。
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