胡培培， 高 宇， 趙九如， 李 紅,4， 劉志偉， 丁國棟,5

(1. 同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院兒科，上海 200012； 2. 上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院環(huán)境與健康系，上海 200025； 3. 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬國際和平婦幼保健院新生兒科，上海 200030； 4. 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬國際和平婦幼保健院護(hù)理部，上海 200030； 5. 上海交通大學(xué)附屬兒童醫(yī)院呼吸科，上海 200040)

中國農(nóng)藥用量呈逐年上升趨勢，近年來其使用量已超過180萬噸，居世界首位[1]。繼有機(jī)氯農(nóng)藥在20世紀(jì)80年代初被全面禁止使用以來，有機(jī)磷農(nóng)藥(organophosphate pesticides, OPs)就逐漸成為使用最廣泛的殺蟲劑之一[2]。非職業(yè)人群暴露主要通過飲食、呼吸、皮膚接觸等多種途徑進(jìn)入人體，且具有一定的生殖毒性、神經(jīng)毒性等[3-4]。已有研究報道，新生兒羊水、臍帶血及胎糞中均檢測出OPs，表明OPs可通過胎盤屏障對胎兒產(chǎn)生影響[5-6]。迄今為止，全球已超過500萬名嬰兒是通過輔助生殖技術(shù)(assisted reproductive technology, ART)方式出生，全世界每年大約實施100萬例ART手術(shù)，年出生嬰兒約為20萬[7]。因此孕前OPs暴露對ART子代健康的影響亟待重視。本研究對上海ART女性孕前尿液OPs濃度進(jìn)行檢測，分析OPs暴露對出生結(jié)局的影響，為孕前保健提供合理依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對象

本研究依托于一項當(dāng)前正在進(jìn)行的輔助生殖技術(shù)子代胎源性疾病國家出生隊列研究。于2017年7月—2018年12月在上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬國際和平婦幼保健院生殖門診招募采用ART治療的夫婦作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)： (1) 符合不孕癥診斷標(biāo)準(zhǔn)(未避孕未懷孕≥1年)，具有行體外受精(invitrofertilization, IVF)；卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射(intracytoplasmic sperm injection, ICSI)的指征；(2) 年齡≥18歲；(3) 在當(dāng)?shù)鼐幼　?年，且計劃在該地長期定居；(4) 準(zhǔn)備在本醫(yī)院進(jìn)行產(chǎn)前檢查并分娩者；(5) 接受供卵或使用復(fù)蘇卵的患者不納入研究；(6) 自愿同意參與本課題調(diào)查研究，并簽署知情同意書。本研究共招募597名女性，其中22名自愿退出，49名未進(jìn)行尿液農(nóng)藥檢測和4名未進(jìn)行采卵治療的女性被排除在外。在這522名女性中，有293名女性臨床妊娠，目前已有133名女性成功分娩，排除27名雙胎兒，最后將106對單胎母嬰納入本次分析。本研究經(jīng)上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬國際和平婦幼保健院倫理委員會審查并批準(zhǔn)(GKLW-2016-21)。

1.2 問卷調(diào)查

研究對象在調(diào)查員的指導(dǎo)下，進(jìn)行面對面的問卷填寫，用時約30min。采用國家出生隊列孕前調(diào)查問卷，對研究人群的人口學(xué)特征、居住環(huán)境、既往病史和診療史進(jìn)行調(diào)查。出生結(jié)局的信息由資料員負(fù)責(zé)從醫(yī)療病案中摘抄記錄，包括分娩孕周、新生兒性別、出生體重、出生身長等。

1.3 生物樣本采集

采卵前使用無菌聚丙烯杯收集研究對象當(dāng)日隨機(jī)尿樣約50mL，然后每10mL分裝于15mL的聚丙烯存儲管，樣本分裝后做好標(biāo)簽立即置于-80℃冰箱冷凍儲存直至進(jìn)行農(nóng)藥檢測。

1.4 樣本檢測

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié) 果

2.1 基本信息

本研究共納入106對單胎母嬰，人口學(xué)信息見表1。本部分研究人群(n=106)與總研究人群(N=522)的人口學(xué)信息差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

新生兒中57.5%為女嬰，略多于男嬰(42.5%)。嬰兒分娩孕周為(39.05±1.72)周，出生體重為(3277.03±469.64) g，出生身長為(49.54±1.99) cm。根據(jù)出生體重及出生身長計算得到重量指數(shù)(g×100/cm3)為2.68±0.22，見表2。

2.2 孕前尿液DAP代謝物濃度

尿液DAP代謝物檢出率和濃度見表3。在DAP的6種尿液代謝產(chǎn)物中，有4種的檢出率在85%以上，分別為DMP(91.5%)、DMTP(87.7%)、DEP(91.5%)和DETP(95.3%)。尿肌酐校正后，DAP代謝物DMP、DMTP、DEP、DETP中位數(shù)水平分別為16.46、1.76、27.5、2.31μg/g。

表1 研究人群(n=106)與總?cè)巳?n=522)的人口學(xué)信息

表2 妊娠期并發(fā)癥和新生兒的出生結(jié)局

續(xù)表

2.3 孕前DAP濃度與出生結(jié)局之間的關(guān)聯(lián)

運用回歸模型，調(diào)整混雜因素后，孕前尿液DETP濃度與新生兒分娩孕周呈負(fù)相關(guān)。與最低四分位組(Q1)相比，最高四分位組(Q4)新生兒分娩孕周減少1.34周(95%CI： -2.24～-0.45)，見表4。當(dāng)排除對出生結(jié)局有影響的早產(chǎn)兒(n=8)后，結(jié)果未發(fā)生明顯改變，見表5。

性別分層分析顯示： 在男嬰中，孕前尿液DETP水平與孕周呈負(fù)相關(guān)(β=-1.72,95%CI： -3.02～-0.43)，見表6。但在女嬰中未發(fā)現(xiàn)此關(guān)聯(lián)(P>0.05)。

表3 女性孕前尿液中DAP代謝物水平

表4 女性孕前DAP代謝物濃度與新生兒出生結(jié)局之間的關(guān)聯(lián)

續(xù)表

表6 女性孕前DAP代謝物水平與男孩出生結(jié)局之間的關(guān)聯(lián)

3 討 論

本研究結(jié)果顯示，上海地區(qū)ART女性孕前尿液OPs代謝物濃度遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國家，并且發(fā)現(xiàn)孕前OPs濃度主要影響新生兒分娩孕周，男嬰對OPs暴露更敏感。

本研究定量檢測了上海市106名ART女性孕前尿液DAP代謝物的水平，其中位數(shù)分別為DMP 16.46μg/g，DMTP 1.76μg/g，DEP 27.5μg/g，DETP 2.31μg/g。一項來自美國CHAMACOS隊列研究，檢測了居住在加利福尼亞州農(nóng)業(yè)區(qū)附近498名孕婦尿液DAP代謝物水平，其中位數(shù)分別為DMP 1.92μg/g、DMTP 6.46μg/g、DEP 0.29μg/g、DETP 2.55μg/g[17]。另一項在荷蘭進(jìn)行的Gene-ration R出生隊列研究，于2002—2006年評估了鹿特丹100名孕期女性O(shè)Ps暴露水平，則尿液中DMP、DMTP、DEP、DETP的中位數(shù)分別為17.64、15.48、2.96、1.05μg/g[18]?？傮w而言，本研究女性尿液OPs暴露水平高于歐美發(fā)達(dá)國家。此外，本課題組前期已發(fā)表上海市普通人群(自然受孕女性)OPs暴露水平。經(jīng)過比較，本研究ART女性DMP、DEP中位數(shù)分別是自然受孕女性的2.4倍(16.46vs6.99μg/g)和2.7倍(27.5vs10.25μg/g)，而兩組人群的DMTP(1.76vs2.79μg/g)與DETP(2.31vs3.47μg/g)中位數(shù)水平相當(dāng)，提示ART婦女的OPs暴露水平高于自然受孕女性[19]。因此，在中國ART女性中探究OPs暴露對新生兒生長發(fā)育的影響值得關(guān)注。

既往的人群研究主要以自然受孕分娩的新生兒作為觀察對象，且結(jié)果報道不完全一致[10-16]。一項來自美國紐約市的出生隊列研究顯示，孕期OPs暴露可顯著降低新生兒出生體重和身長[11]。另一項來自美國加利福尼亞州農(nóng)業(yè)區(qū)的隊列研究表明，孕期DAP暴露與出生體重、身長、體重指數(shù)、頭圍均無關(guān)聯(lián)，但能顯著縮短出生孕周[10]。其中有兩項研究均未發(fā)現(xiàn)OPs暴露水平對子代出生結(jié)局的影響[15-16]。當(dāng)前，關(guān)于ART女性孕前OPs暴露與新生兒出生結(jié)局的相關(guān)流行病學(xué)研究非常有限。僅有一項來自美國的環(huán)境與生殖健康(EARTH)隊列研究，評估了ART夫婦孕前環(huán)境污染物暴露對子代健康影響，該研究表明孕前尿液鄰苯二甲酸鹽和酚類暴露水平與胎兒出生體重呈顯著負(fù)相關(guān)[20-21]。因此，有關(guān)孕前OPs暴露對子代出生結(jié)局影響的研究尚需在多中心大樣本的研究中進(jìn)一步的探索和驗證。

動物研究表明，OPs可能通過氧化應(yīng)激的方式導(dǎo)致胎盤線粒體功能障礙，降低腺苷酸環(huán)化酶活性，或者干擾正常甲狀腺激素功能，進(jìn)而影響胎兒生長發(fā)育，為本研究提供了一定的理論依據(jù)[22-23]。值得注意的是，本研究還觀察到孕前OPs暴露對出生結(jié)局的影響可能存在性別差異，孕前DETP水平僅與男嬰出生孕周呈負(fù)相關(guān)。Wang等[24]招募187對母嬰進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在女嬰中(n=91)孕期尿液DEs水平與出生孕周呈負(fù)相關(guān)。然而，Dalsager等[16]發(fā)現(xiàn)，母親OPs暴露(n=858)與男嬰的出生體重存在顯著負(fù)相關(guān)性。目前OPs對子代出生結(jié)局影響具有性別差異的作用機(jī)制尚不清楚。已有動物研究顯示，OPs具有環(huán)境內(nèi)分泌干擾作用，可通過影響類固醇激素合成途徑的芳構(gòu)化作用而直接影響性激素的合成[25]。這意味著OPs可能導(dǎo)致體內(nèi)激素失衡而不同程度地影響著男嬰和女嬰的生長發(fā)育。由于OPs暴露對性別易感性的相關(guān)研究有限，因此需要進(jìn)一步探索。

本研究尚存在一些局限性： (1) 使用孕前單次隨機(jī)尿液OPs檢測結(jié)果不能完全代表整個孕期OPs暴露狀況，今后的研究將評估多時點暴露以彌補(bǔ)不足。(2) 受到課題時間及條件限制，目前只檢測單一污染物暴露，可能存在其他環(huán)境污染物(包括鉛、汞、擬除蟲菊酯農(nóng)藥)暴露對子代健康影響的混雜作用。(3) 由于本研究中早產(chǎn)兒(n=8,7.5%)，低出生體重(n=4,3.8%)和小于胎齡兒(n=1,0.9%)所占比例很小，所以沒有再針對這些指標(biāo)做進(jìn)一步的分層分析。鑒于以上存在的不足，需要對大量孕婦和嬰兒進(jìn)行長期隨訪，以評估農(nóng)藥暴露對胎兒生長發(fā)育的潛在不利健康影響。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)孕前OPs暴露對出生結(jié)局的不良影響可能存在性別差異。考慮到上海地區(qū)易感人群農(nóng)藥暴露的普遍性，因此未來的研究需要關(guān)注多種污染物暴露對孕婦及其子代健康的影響。