新闻网讯 8月8日,公卫学院陈卫红教授团队在Eco-Environment & Health期刊上发表研究论文,题为“Styrene and ethylbenzene exposure and type 2 diabetes mellitus: A longitudinal gene–environment interaction study”。该研究评估了中国普通社区人长期S/EB暴露对T2DM发病风险的影响及遗传易感性的交互作用,为探讨低浓度S/EB暴露的健康危害提供了重要科学依据。
苯乙烯和乙苯(S/EB)是含有苯环的无色挥发性有机化合物,具有特殊的芳香气味,是我国重要的化工原料。“上承油煤、下接橡塑”,S/EB被广泛用于生产具有重要商业价值的高分子聚合物和共聚物,如丁苯橡胶,聚苯乙烯和聚乙烯等,其下游产品涵盖食品包装材料、建筑材料、轮胎、汽车零部件、家用和办公设备等生产领域。在生产过程的S/EB泄漏,以及上述产品使用过程中的老化、受热氧化降解均造成S/EB逸散至工作或生活环境空气中,造成环境污染。此外,吸烟也是S/EB的重要来源。既往研究表明,S/EB经消化道、呼吸道和皮肤进入机体后,对呼吸、神经、免疫、生殖和内分泌代谢等系统产生多方面危害。动物研究提示,S/EB暴露可能诱发葡萄糖代谢异常,进而增加2型糖尿病(T2DM)风险,但流行病学研究仍属空白。
基于武汉珠海队列,在排除尿中S/EB生物标志物(n = 1089)或基因分型数据缺失的个体(n = 1405)以及患有肾脏疾病的个体(n = 99)后,总共有2219人被纳入横断面分析,研究对象的平均年龄为53.62岁,男性占30.91%。6年后随访,排除基线时患有T2DM或随访时患有肾脏疾病的患者,1236名受试者完成了血糖检测和尿中S/EB生物标志物检测。
结果显示,尿中S/EB生物标志物浓度与2型糖尿病患病率和发病率呈显著正向关联。尿中S/EB生物标志物在自然对数转换后每增加一个单位,T2DM患病危险增加45.5%(OR = 1.455, 95% CI:1.189–1.776)(图1)。在纵向分析中,尿中S/EB生物标志物浓度第四分位的参与者与浓度第一分位的参与者相比,T2DM的发病风险增加93%(RR = 1.930,95% CI:1.157–3.309)(图1)。随着尿中S/EB生物标志物浓度水平的升高,T2DM发病风险呈显著升高趋势(P趋势 = 0.018)。
图1 尿中S/EB生物标志物与2型糖尿病患病及发病风险的关联
与尿中S/EB生物标志物浓度水平低且T2DM遗传风险评分(GRS)低的参与者相比,尿中S/EB生物标志物浓度水平高且GRS低的参与者T2DM的发病风险显著升高(RR = 2.186,95% CI:1.090–5.012),尿中S/EB生物标志物浓度水平高且GRS高的参与者T2DM的发病风险也显著升高(RR = 2.602,95% CI:1.238–6.140)(图2)。基因-环境交互作用分析结果显示,尿中S/EB生物标志物与GRS对T2DM发病风险存在显著相加(RERI = 0.178,95% CI:0.065–0.292;AP = 0.198,95% CI:0.023–0.372))而非相乘(P交互作用 = 0.099)交互作用(图2)。
图2 苯乙烯暴露与遗传风险评分对2型糖尿病发病风险的影响
该研究发现强调需要加强公众对S/EB暴露的健康风险影响的认识,有助于制定与S/EB相关的环境保护政策。
该论文第一作者为余林玲博士,通讯作者为陈卫红教授和王彬副教授。
论文链接:
https://doi.org/10.1016/j.eehl.2024.07.001