【摘要】：研究背景和目的微囊藻毒素(microcystins,MCs)污染在我國(guó)十分常見(jiàn)。該毒素是全球頻發(fā)的藍(lán)藻水華中危害人類(lèi)健康最可能的一類(lèi)毒素,其中以微囊藻毒素-LR(microcystin-LR,MC-LR)亞型分布最普遍、毒性最強(qiáng)、研究最多。國(guó)內(nèi)外既往的研究表明MC-LR會(huì)對(duì)機(jī)體造成明顯的肝損傷。乙肝病毒(hepatitis B virus,HBV)是一種高度嗜肝的DNA病毒,與肝損傷密切相關(guān)。目前我國(guó)仍是全球HBV感染人數(shù)最多的國(guó)家。研究這兩種因素對(duì)肝損傷的作用對(duì)保護(hù)我國(guó)居民身體健康具有重要的意義。前期我們?cè)谌龒{庫(kù)區(qū)開(kāi)展的橫斷面研究發(fā)現(xiàn)MC-LR暴露水平與人群肝損傷密切相關(guān),而且MC-LR與HBV聯(lián)合暴露會(huì)顯著增加肝損傷。然而目前尚未發(fā)現(xiàn)MCs暴露水平與HBV感染之間關(guān)聯(lián)的研究報(bào)道以及MCs暴露、HBV感染對(duì)肝損傷作用的隊(duì)列研究報(bào)道。因此,本研究擬在我們前期研究的基礎(chǔ)上開(kāi)展隨訪工作對(duì)上述方面進(jìn)行研究,并探討MCs污染對(duì)我國(guó)居民健康的危害。研究?jī)?nèi)容和方法一、三峽庫(kù)區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)人群隨訪隊(duì)列的建立2013年7月我們?cè)谌龒{庫(kù)區(qū)兩個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)隨機(jī)抽取部分鄉(xiāng)(村)、街和小區(qū)作為調(diào)查點(diǎn),對(duì)30歲以上、長(zhǎng)期居住生活在本地、無(wú)重大疾病的自愿者進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,MC-LR外暴露水平評(píng)估和肝功能等健康指標(biāo)檢測(cè),最終完成5493人的調(diào)查研究。橫斷面研究顯示MC-LR外暴露水平與人群肝腎損傷顯著正相關(guān),HBV感染是肝損傷重要的危險(xiǎn)因素(詳見(jiàn)文獻(xiàn)22、28和29)。為進(jìn)一步研究MCs暴露水平與HBV感染之間關(guān)聯(lián)以及MCs暴露和HBV感染對(duì)隊(duì)列人群肝損傷的作用,2016年5月我們對(duì)上述人群進(jìn)行抽樣隨訪。計(jì)劃隨訪1000~1200名自愿者,隨訪對(duì)象包括(1)上述人群中全部乙肝表面抗原(hepatitis B surface antigen,HBsAg)(+)自愿者418名;(2)上述人群中HBsAg(-)自愿者1000名,要求按照相同性別、年齡±3歲在兩個(gè)鎮(zhèn)各配對(duì)500人。實(shí)際完成了1055人的問(wèn)卷調(diào)查或肝功能等健康指標(biāo)檢測(cè),篩除血液樣本缺失、問(wèn)卷信息有誤或不全的人后,最終建立起由900名研究對(duì)象組成的隨訪隊(duì)列。在隨訪中我們發(fā)現(xiàn)由于城鄉(xiāng)建設(shè)和飲水改建等原因,研究對(duì)象居住環(huán)境和飲水類(lèi)型與之前相比發(fā)生了很大變化,按照以前的外暴露評(píng)價(jià)方法已經(jīng)不能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)個(gè)體暴露水平,因此我們著重對(duì)研究對(duì)象MC-LR內(nèi)暴露(血清MC-LR水平)的變化與HBV感染以及肝損傷之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行了研究。二、MC-LR內(nèi)暴露與HBV感染關(guān)聯(lián)性研究首先,采用酶聯(lián)免疫法檢測(cè)隨訪隊(duì)列血清MC-LR水平;采用電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)HBsAg;采用PCR-熒光探針?lè)z測(cè)HBV感染者血清乙肝病毒滴度(hepatitis B virus DNA,HBV-DNA)水平。其次,對(duì)研究對(duì)象2013年血清MC-LR水平與HBV感染之間關(guān)聯(lián)進(jìn)行橫斷面研究。主要采用二元Logistic回歸分析研究對(duì)象2013年HBV感染與血清MC-LR高暴露水平之間的關(guān)聯(lián)。最后采用Mann-Whitney檢驗(yàn)比較隨訪隊(duì)列中新發(fā)HBV感染者與未感染HBV的人群之間血清MC-LR水平之差(△MC-LR)分布差異,分析HBV感染對(duì)人體血清MC-LR水平的影響。三、MC-LR內(nèi)暴露、HBV感染與肝損傷的關(guān)聯(lián)性研究首先,將隨訪隊(duì)列分為4組:I組為2013年HBsAg(-)但2016年HBsAg(+)的研究對(duì)象;II組為2013年和2016年都是HBsAg(-)的研究對(duì)象;III組為2013年和2016年都是HBsAg(+)的研究對(duì)象;IV組為2013年HBsAg(+)但2016年HBsAg(-)的研究對(duì)象。采用Mann-Whitney檢驗(yàn)比較各組研究對(duì)象2013年和2016年之間肝功能指標(biāo)分布情況。其次,采用Spearman檢驗(yàn)和Mann-Whitney檢驗(yàn)分析隨訪隊(duì)列中MC-LR單獨(dú)暴露的研究對(duì)象(即II組)△MC-LR與谷草轉(zhuǎn)氨酶(aspartate aminotransferase,AST)變化值(△AST)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(alanine aminotransferase,ALT)變化值(△ALT)之間的關(guān)聯(lián)。最后,采用Spearman檢驗(yàn)和Mann-Whitney檢驗(yàn)分析隨訪隊(duì)列中MC-LR和HBV聯(lián)合暴露的研究對(duì)象(即III組)△MC-LR、HBV-DNA變化值(△HBV-DNA)與△ALT、△AST之間的關(guān)聯(lián)。四、我國(guó)水環(huán)境中MC-LR的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和比較通過(guò)中文文摘和外文文摘等數(shù)據(jù)庫(kù)檢索我國(guó)江(河)水、湖泊(水庫(kù))水、井水、自來(lái)水廠出廠水、末梢自來(lái)水和市售桶(瓶)裝水中公開(kāi)發(fā)表的MC-LR數(shù)據(jù),并采用美國(guó)環(huán)保署推薦的模型對(duì)我國(guó)水環(huán)境中MC-LR污染的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)和比較,分析我國(guó)MC-LR污染導(dǎo)致的健康危害。研究結(jié)果1.隨訪隊(duì)列平均年齡為58.76±10.96歲(2013年),女性占60.89%。該隊(duì)列2016年AST異常率(4.8%)顯著低于2013年(7.6%)(P=0.015),肝損傷減輕。隨訪時(shí)研究對(duì)象中有7.4%居住環(huán)境和18.8%飲用水水源都發(fā)生了改變,研究對(duì)象MCs暴露環(huán)境發(fā)生了較大變化。2.隨訪隊(duì)列人群2016年7月血清MC-LR水平(0.324±0.142μg/L)顯著大于2013年5月(0.257±0.098μg/L)(P=0.000);人群2016年7月與2013年5月血清HBV-DNA水平之間無(wú)顯著差異(P=0.313)。而且該隊(duì)列中有41名研究對(duì)象HBsAg檢測(cè)結(jié)果由(-)轉(zhuǎn)為(+),38名研究對(duì)象HBsAg檢測(cè)結(jié)果由(+)轉(zhuǎn)為(-),672名研究對(duì)象HBsAg檢測(cè)結(jié)果一直為(-),149名研究對(duì)象HBsAg檢測(cè)結(jié)果一直為(+)。其中HBsAg一直為(+)的研究對(duì)象△HBV-DNA中位數(shù)和均值分別為-73(-1.8×10~3~2)IU/mL和-2.6×10~6±2.5×10~7 IU/mL。3.方差分析顯示,居住地潮濕、非自來(lái)水飲水類(lèi)型、日均攝魚(yú)量≥60 g/d和身高體重指數(shù)(body mass index,BMI)≥27 kg/m~2是研究對(duì)象血清MC-LR水平高暴露的危險(xiǎn)因素,而HBsAg(+)與血清MC-LR水平高暴露顯著負(fù)相關(guān)。經(jīng)居住地是否潮濕、飲用水類(lèi)型等因素校正,二元Logistic回歸分析顯示HBsAg(+)依然與血清MC-LR水平高暴露顯著負(fù)相關(guān)(OR=0.415,95%CI:0.276~0.625)。4.隊(duì)列分析顯示,隨訪隊(duì)列中新發(fā)HBV感染人群△MC-LR均值為0.015±0.127μg/L,未感染HBV人群△MC-LR均值為0.072±0.164μg/L,前者△MC-LR水平顯著低于后者(P=0.044)。校正居住環(huán)境、飲水類(lèi)型以及BMI是否≥27 kg/m~2發(fā)生改變的影響后,兩組之間△MC-LR分布依然具有顯著差異(P=0.040)。5.在MC-LR單獨(dú)暴露的情況下校正飲酒和服藥因素的影響后,研究發(fā)現(xiàn)隨訪隊(duì)列中△MC-LR低暴露組的研究對(duì)象△ALT、△AST水平(-3.19±25.68 IU/L和-3.19±17.47IU/L)都顯著小于△MC-LR高暴露組的研究對(duì)象△ALT、△AST水平(0.31±13.05 IU/L和2.16±14.91 IU/L)(P=0.039和P=0.043)。研究對(duì)象△MC-LR變化與肝功能指標(biāo)變化正相關(guān)。6.隨訪隊(duì)列中研究對(duì)象△ALT、△AST分別與△HBV-DNA顯著正相關(guān)(r=0.240,P=0.004;r=0.188,P=0.022)。7.在MC-LR和HBV聯(lián)合暴露的情況下,隨訪隊(duì)列中研究對(duì)象△MC-LR與△ALT、△AST之間顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.257,P=0.002;r=-0.259,P=0.001)。其原因可能是一方面機(jī)體HBV-DNA水平升高會(huì)導(dǎo)致肝功酶水平增加,而另一方面HBV-DNA水平升高可能會(huì)降低血清MC-LR水平�？梢�(jiàn),通常情況下MCs與HBV聯(lián)合暴露的患者的HBV-DNA水平是影響肝損傷的最關(guān)鍵因素。8.自1998年04月到2016年06月,我國(guó)江(河)水、湖泊(水庫(kù))水、井水、自來(lái)水廠出廠水、末梢自來(lái)水和市售桶(瓶)裝水中MC-LR的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)度范圍分別為0~1.35×10~(-6)、0~54.63×10~(-6)、0~0.69×10~(-6)、0~1.27×10~(-6)、0~0.29×10~(-6)和0~0.67×10~(-6)。自2004年07月到2014年09月,隨訪隊(duì)列所在地區(qū)的上述水體中MC-LR的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)度范圍分別為0.19×10~(-6)、0~0.59×10~(-6)、0~0.36×10~(-6)、0.04×10~(-6)~0.14×10~(-6)、0.02×10~(-6)~0.13×10~(-6)和0.03×10~(-6)~0.06×10~(-6)。隨訪隊(duì)列所在地區(qū)的水體中MC-LR的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)度范圍遠(yuǎn)低于我國(guó)其他大部分地區(qū)。研究結(jié)論血清MC-LR水平與HBV感染顯著負(fù)相關(guān),HBV感染可能會(huì)降低機(jī)體血清MC-LR水平。在MC-LR單獨(dú)暴露情況下,血清肝功能指標(biāo)的變化與MC-LR水平的變化顯著正相關(guān);在MC-LR和HBV聯(lián)合暴露的情況下,HBV-DNA水平升高是導(dǎo)致肝損傷最關(guān)鍵的危險(xiǎn)因素,HBV-DNA水平的變化與肝功能指標(biāo)的變化顯著正相關(guān),并可能與血清MC-LR水平變化負(fù)相關(guān)。綜合分析后建議對(duì)我國(guó)MCs污染進(jìn)行更加全面的監(jiān)測(cè)。研究創(chuàng)新性一是首次開(kāi)展了一項(xiàng)人群MC-LR內(nèi)暴露的隊(duì)列研究。二是隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn)機(jī)體血清MC-LR水平的改變與肝功能指標(biāo)的變化顯著正相關(guān);而且在MC-LR和HBV聯(lián)合暴露的情況下,HBV-DNA水平改變是影響肝損傷的最關(guān)鍵因素。研究局限性一是我們沒(méi)有對(duì)前期橫斷面調(diào)查的人群進(jìn)行全部隨訪,可能會(huì)影響研究結(jié)果的推廣;二是我們僅檢測(cè)了隊(duì)列人群血清MC-LR水平,沒(méi)有檢測(cè)MCs的其他亞型,可能會(huì)低估MCs對(duì)肝損傷的影響。下一步計(jì)劃接下來(lái)我們將進(jìn)行HBV感染降低機(jī)體血清MC-LR水平的機(jī)制研究,同時(shí)研究該隨訪隊(duì)列MCs內(nèi)暴露水平與其他健康損傷的關(guān)聯(lián)。
【圖文】：

生地(N) 當(dāng)?shù)?其他 40/1 661/11 職業(yè)(N) 農(nóng)民/其他 33/8 534/138 育程度(N) 初中及以上/初中以下 10/31 224/448 (萬(wàn)元/人/年) 0.82±0.64 0.81±0.65 吸煙(N) 否/是 34/7 534/138 動(dòng)吸煙(N) 否/是 28/13 422/250 飲酒(N) 否/是 33/8 563/109 藥史(N) 否/是 31/10 462/210 ann-Whitney U 檢驗(yàn)；b：Chi-square 檢驗(yàn)析發(fā)現(xiàn)，病例組△MC-LR 中位數(shù)和均值分別為 0.009（-0.038~0.101）.127 μg/L，，對(duì)照組△MC-LR 中位數(shù)和均值分別為 0.057（-0.014~0.12±0.164 μg/L。如圖 3-1，病例組△MC-LR 水平顯著低于對(duì)照組（P=0

陸軍軍醫(yī)大學(xué)碩士學(xué)位論文篩除隨訪時(shí)病例組和對(duì)照組中居住環(huán)境、飲水類(lèi)型和肥胖體質(zhì)（這些因清 MC-LR 水平）發(fā)生改變的研究對(duì)象后，將兩組之間按照相同性別、和 BMI 是否±27 kg/m2進(jìn)行 1:3 配對(duì)為觀察組和配對(duì)組，最終納入 25 名對(duì)象進(jìn)入觀察組，75 名對(duì)照組中研究對(duì)象進(jìn)入配對(duì)組。分析發(fā)現(xiàn)觀察組人群之間△MC-LR 分布依然具有顯著差異（P=0.040），見(jiàn)圖 3-2。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民解放軍陸軍軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：R512.62;R114

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本文編號(hào)：2674682