喬金鳳, 劉江華, 馬李娜

保定市第二中心醫(yī)院產(chǎn)科(河北保定 072750)

妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)定義為在妊娠期間發(fā)病或首次發(fā)現(xiàn)的葡萄糖耐受不良,是一種常見的妊娠并發(fā)癥,可導(dǎo)致各種不良的圍生期和母體結(jié)局,包括自然流產(chǎn)、胎兒異常、宮內(nèi)胎兒死亡和先兆子癇[1]。GDM的發(fā)病率在過去幾十年中有所增加,表明生活方式和環(huán)境暴露可能導(dǎo)致其發(fā)展[2]。特別是,越來越多文獻(xiàn)表明,具有內(nèi)分泌干擾特性的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)可能會(huì)作為代謝干擾物,影響葡萄糖代謝以及患糖尿病和心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[3]。酚類和對(duì)羥基苯甲酸酯在食品生產(chǎn)、個(gè)人和家庭護(hù)理以及醫(yī)療保健產(chǎn)品中的使用無處不在,這些化學(xué)物質(zhì)可能在妊娠易感期通過各種潛在機(jī)制在干擾葡萄糖穩(wěn)態(tài);因此,它們是GDM的疑似危險(xiǎn)因素[4]。雖然許多環(huán)境化學(xué)物如鄰苯二甲酸鹽和雙酚A已被證實(shí)為與妊娠并發(fā)癥有關(guān)的代謝干擾物,但對(duì)三氯生(triclosan,TCS)的研究相對(duì)較少[5]。與雙酚A類似,TCS可能通過雌激素依賴性信號(hào)傳導(dǎo)影響葡萄糖代謝,從而改變正常β細(xì)胞功能[6]。因此,懷孕期間接觸TCS可能會(huì)影響血糖水平和隨后的GDM風(fēng)險(xiǎn)。然而,評(píng)估TCS與妊娠血糖水平之間關(guān)聯(lián)的研究較少。我們旨在研究孕婦的尿TCS濃度與懷孕期間血糖水平之間關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究招募2019年1月至2020年6月期間在本院接受產(chǎn)前檢查的241例孕婦。納入研究的女性年齡在18歲及以上,并且在早期妊娠(妊娠未達(dá)14周)和中期妊娠(第14～27+6周)期間提供了至少一份尿液樣本。研究排除了有糖尿病家族史和懷孕前患有糖尿病的孕婦。

研究經(jīng)保定市第二中心醫(yī)院倫理委員會(huì)審批(【倫】2021-002)

1.2 結(jié)局評(píng)估 該研究的主要結(jié)局是在妊娠24～28周及28周(中位:妊娠28周)后首次就診時(shí)行75 g口服糖耐量試驗(yàn)(OGTT),以篩查GDM。通過1 h非禁食、50 g葡萄糖負(fù)荷試驗(yàn)(glucose load test,GLT)作為篩查GDM的第一步。在敏感性分析中,將血糖作為二元結(jié)局進(jìn)行了評(píng)估。為此,研究將GLT血糖水平≥7.78 mmol/L 的女性與血糖水平<7.78 mmol/L的女性進(jìn)行了比較;結(jié)局高于7.78 mmol/L的女性被轉(zhuǎn)介進(jìn)行額外的GDM篩查,這是兩步Carpenter-Coustan標(biāo)準(zhǔn)的一部分[6]。因此,研究將血糖水平≥7.78 mmol/L的女性歸為GLT異常。

1.3 尿液樣本收集和酚類混合物濃度的量化 在早期妊娠和中期妊娠(中位值:分別為妊娠7周和21周)收集尿液樣本,每個(gè)時(shí)間點(diǎn)最多采集兩個(gè)尿液樣本。將尿液收集在無菌聚丙烯杯中。在尿液收集后1 h內(nèi),在室溫下使用手持式折射計(jì)(日本愛拓公司)測(cè)量比重 (specific gravity,Sg),并在每次測(cè)量前用去離子水校準(zhǔn)。樣品在-80 ℃下儲(chǔ)存直至分析。參照文獻(xiàn)[7]方法,通過在線固相萃取結(jié)合同位素稀釋-高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法對(duì)酚類混合物(雙酚A、二苯甲酮-3和TCS)進(jìn)行定量分析。雙酚A的檢測(cè)限(LOD)為1.0 μg/L,和TCS、二苯甲酮-3的LOD為0.20 μg/L。使用公式 Pc =P [(1.014-1)/(Sg-1)] 調(diào)整所有酚類混合物的濃度,其中Pc是待測(cè)成分Sg校正后濃度(μg/L),P是測(cè)得的待測(cè)成分濃度(μg/L),1.014是分析中包括的研究人群中的平均Sg濃度。對(duì)于低于LOD的濃度,在Sg調(diào)整之前,指定的值等于LOD除以2的平方根[8]。

1.4 協(xié)變量評(píng)估 社會(huì)人口學(xué)因素、家族病史和生活方式因素的信息來自研究人員在入組時(shí)填寫的一份簡(jiǎn)短問卷和一份詳細(xì)的帶回家的問卷。使用護(hù)士在登記時(shí)測(cè)量的人體測(cè)量信息,將孕前體質(zhì)指數(shù),計(jì)算為體重(千克)除以身高(米)的平方。從患者的電子病歷中提取臨床信息。所有統(tǒng)計(jì)模型都根據(jù)文獻(xiàn)針對(duì)以下實(shí)驗(yàn)確定的潛在混雜因素進(jìn)行了調(diào)整:母親年齡(連續(xù),歲)、孕前體質(zhì)指數(shù)(連續(xù),kg/m2)、總運(yùn)動(dòng)時(shí)間(連續(xù),h/周)、自我報(bào)告的吸煙狀況(曾經(jīng)、從不、目前),教育水平(高中及以下、大專、大學(xué)及以上),胎兒數(shù)量(一個(gè)、多個(gè))。由于缺失數(shù)據(jù)的比例可以忽略不計(jì)(<15%),所有調(diào)整后的模型均作為完整案例分析進(jìn)行。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 對(duì)于早期妊娠和中期妊娠,計(jì)算了Sg調(diào)整的幾何平均值、第5、第25、第75和第95個(gè)百分位數(shù),以及最小和最大酚類混合物濃度。為了放寬劑量反應(yīng)關(guān)聯(lián)中的線性假設(shè),將所有酚類混合物濃度分類為其分布的四分位數(shù),并通過使用最低四分位數(shù)作為參考類別來呈現(xiàn)統(tǒng)計(jì)關(guān)聯(lián)。在多元回歸分析中,雙酚A、TCS和二苯甲酮-3作為三個(gè)獨(dú)立的分類預(yù)測(cè)因子進(jìn)行評(píng)估,并使用線性回歸模型來估計(jì)平均血糖水平的差異。接下來,我們?cè)u(píng)估了同時(shí)暴露于三種酚類混合物的情況。首先對(duì)所有酚類混合物進(jìn)行了相互調(diào)整的多元回歸。接下來,使用了貝葉斯核機(jī)器回歸 (BKMR),這是一種最近提出的用于研究化學(xué)混合物的方法,能靈活地模擬化學(xué)物的聯(lián)合效應(yīng)[9]。BKMR允許對(duì)混合物的每個(gè)成分的暴露-反應(yīng)關(guān)聯(lián)進(jìn)行可視化,同時(shí)考慮到混合物成分之間的相關(guān)性。對(duì)于所有BKMR模型,Sg調(diào)整的酚類混合物濃度的測(cè)量值被視為連續(xù)預(yù)測(cè)因子,并且由于其明顯的右偏度而進(jìn)行了對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換。所有分析均在Stata第15版或R包BKMR模型中進(jìn)行。統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)是雙尾的,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 研究人群的基線特征 研究人群的描述性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見表1。根據(jù)GLT測(cè)試結(jié)果是否≥7.78 mmol/L,199例GLT正常,其余42例異常。與GLT正常女性相比,GLT異常女性的BMI較高,總運(yùn)動(dòng)時(shí)間較低(P<0.05)。

表1 研究對(duì)象的基線特征

2.2 孕早期和孕晚期尿液樣本中酚類 在尿液標(biāo)本中經(jīng)常檢測(cè)到雙酚A和二苯甲酮-3(分別為100%和98%),而TCS分別在64.2%和64.7%的孕早期和孕晚期尿液樣本中檢測(cè)到。見表2。

表2 孕期特異性尿酚類混合物濃度分布 μg/L

2.3 孕期血糖水平與尿酚類混合物的關(guān)系 表3顯示了孕期血糖水平在早期妊娠和中期妊娠尿酚類混合物濃度四分位數(shù)之間的未調(diào)整和調(diào)整差異。在早期妊娠和中期妊娠觀察到TCS與妊娠血糖水平之間呈正相關(guān)(分別比較第2、第3 和第4個(gè)四分位數(shù)與第1個(gè)四分位數(shù)的TCS:adj.OR=0.41,95%CI:-0.19～1.05;adj.OR=0.43,95%CI:-0.17～1.02;adj.OR=0.45,95%CI:-0.14～1.05)和中期妊娠(adj.OR=0.76, 95%CI: 0.19～1.32;adj.OR=0.66, 95%CI: 0.94～1.22;adj.OR=0.56,95%CI: 0.04～1.12)。沒有觀察到雙酚A與血糖之間存在關(guān)聯(lián)的證據(jù)。另一方面,早期妊娠尿二苯甲酮-3濃度與血糖水平呈負(fù)相關(guān);然而,這一發(fā)現(xiàn)的置信區(qū)間很寬,沒有達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。BKMR的結(jié)果與多元回歸的結(jié)果一致,早期妊娠和中期妊娠TCS與血糖水平呈正相關(guān)(P<0.05)。沒有明顯的證據(jù)表明孕期雙酚A、二苯甲酮-3水平與血糖水平之間存在關(guān)聯(lián)。見圖1。

注：A:早期妊娠;B:中期妊娠。通過對(duì)酚類混合物運(yùn)行貝葉斯核函數(shù)機(jī)器回歸(BKMR)獲得的結(jié)果進(jìn)一步調(diào)整了身體活動(dòng)、母親年齡、BMI、吸煙、教育、胎兒數(shù)量

表3 使用多元回歸評(píng)估孕期血糖水平與尿酚類混合物的關(guān)系

3 討論

最近的研究表明,接觸內(nèi)分泌干擾物,如鄰苯二甲酸鹽和雙酚A,可能是GDM的危險(xiǎn)因素[10-11]。這酚類混合物是一種廣泛存在的污染物,通常用于制造由環(huán)氧樹脂和聚碳酸酯制成的眾多塑料消費(fèi)品。在我國大部分人口中檢測(cè)到雙酚A、二苯甲酮-3,表明人類廣泛接觸這些化合物[12-13]。幾項(xiàng)體外和體內(nèi)研究已經(jīng)證明了酚類混合物的內(nèi)分泌干擾特性,包括它們的弱雌激素性;然而,這些化學(xué)物質(zhì)的雌激素特性因鏈長(zhǎng)而異,其中TCS最具雌激素性[9]。

雖然少數(shù)基于人群的研究調(diào)查了TCS與妊娠結(jié)局的關(guān)系,但關(guān)于懷孕期間TCS濃度和血糖水平之間的關(guān)聯(lián)的信息有限。這種關(guān)聯(lián)可能是有效的,并且可以通過多種途徑運(yùn)作。首先,TCS可以激活糖皮質(zhì)激素受體,從而干擾正常的血糖調(diào)節(jié)[14]。其次,TCS還可以作為甲狀腺激素受體,并可以改變正常的甲狀腺功能。研究表明TCS與已知參與葡萄糖代謝的甲狀腺激素之間存在負(fù)相關(guān)[15]。第三,TCS是過氧化物酶體增殖物激活受體的激動(dòng)劑,它可以通過改變脂肪細(xì)胞的產(chǎn)生和胰島素抵抗來改變葡萄糖代謝[6]。值得注意的是,與目前的研究結(jié)果相關(guān)的是,動(dòng)物研究表明,酚類混合物,尤其是TCS,可能會(huì)導(dǎo)致肥胖[16],這是GDM的一個(gè)危險(xiǎn)因素。

在這項(xiàng)研究中,我們觀察到TCS與血糖水平之間呈正相關(guān)。這一發(fā)現(xiàn)與之前報(bào)道的TCS具有更強(qiáng)的雌激素作用和更高的糖皮質(zhì)激素樣活性的研究[14]一致。另一方面,我們還報(bào)告了二苯甲酮-3與血糖水平之間的負(fù)相關(guān)。值得注意的是,酚類混合物在內(nèi)分泌干擾方面也可能因其他特性而有所不同。例如,一項(xiàng)研究表明,TCS能夠增加血漿瘦素[17]。另一項(xiàng)研究表明,二苯甲酮-3具有擾亂線粒體功能的能力[18]。這些潛在差異可能解釋了TCS與血糖水平以及二苯甲酮-3與血糖水平之間關(guān)聯(lián)的差異。然而,這些酚類混合物與血糖水平之間關(guān)聯(lián)的原因以及不同的結(jié)果仍不清楚,需要進(jìn)一步的工作來解釋酚類混合物如何在懷孕期間擾亂葡萄糖代謝。

這項(xiàng)研究受到幾個(gè)限制。首先,由于GDM病例數(shù)量相對(duì)較少,我們無法專注于臨床診斷的GDM,而僅評(píng)估了50 g GLT的持續(xù)血糖水平,該標(biāo)準(zhǔn)是作為中期妊娠GDM篩查測(cè)試的一部分。其次,我們的分析不包括鄰苯二甲酸鹽和對(duì)羥基苯甲酸酯等其他化學(xué)品;接觸這些化學(xué)物質(zhì)可能與血糖水平有關(guān)。未來的研究應(yīng)評(píng)估暴露于幾種化學(xué)類別的混合物。本研究也有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)。首先,本研究設(shè)計(jì)在早期妊娠和中期妊娠進(jìn)行了兩次暴露評(píng)估,使我們能夠評(píng)估更大且可能敏感的懷孕時(shí)間窗口。該研究的前瞻性還通過降低反向因果關(guān)系的風(fēng)險(xiǎn)來加強(qiáng)對(duì)我們結(jié)果的解釋。第二,通過使用最近提出的BKMR,我們不僅能夠靈活地評(píng)估多重和高度相關(guān)暴露的同時(shí)貢獻(xiàn),還考慮到潛在的非線性劑量反應(yīng)和相互作用。

總之,我們觀察到妊娠期尿TCS濃度與妊娠晚期GDM篩查試驗(yàn)中的血糖水平呈正相關(guān),以及孕早期二苯甲酮-3濃度與妊娠血糖水平之間存在暗示性的負(fù)相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)表明,某些酚類物質(zhì)可能具有影響血糖調(diào)節(jié)的能力,對(duì)GDM風(fēng)險(xiǎn)和相關(guān)后遺癥具有潛在的下游影響。

利益相關(guān)聲明:本研究不存在任何利益沖突。

作者貢獻(xiàn)說明:喬金鳳負(fù)責(zé)起草論文、實(shí)施研究、采集數(shù)據(jù)、分析/解釋數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)分析、獲取研究經(jīng)費(fèi)、指導(dǎo)和提供支持性貢獻(xiàn)。劉江華負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)、對(duì)論文的知識(shí)性內(nèi)容進(jìn)行批評(píng)性審閱、統(tǒng)計(jì)分析、指導(dǎo)和提供支持性貢獻(xiàn)。馬李娜負(fù)責(zé)對(duì)論文的知識(shí)性內(nèi)容進(jìn)行批評(píng)性審閱、統(tǒng)計(jì)分析、指導(dǎo)和提供支持性貢獻(xiàn)。