孕期全氟化學(xué)物暴露與兒童乙型肝炎疫苗免疫應(yīng)答的相關(guān)研究

賴(lài) 燕，唐翠蘭，陳贊雄，謝彥奇，董光輝，曾曉雯，毛雁冰，陳秀群，陳麗顏，龐建紅，李小紅，陳小霞，李青青

(1.茂名市婦幼保健院，廣東 茂名 525000；2.中山大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院勞動(dòng)衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)系，廣州市環(huán)境污染與健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510080)

據(jù)報(bào)道，全球約有1 900萬(wàn)新生兒和兒童由于低/無(wú)疫苗免疫應(yīng)答，而導(dǎo)致感染性疾病高發(fā)病率和死亡率[1]。其中，我國(guó)麻疹報(bào)告發(fā)病例數(shù)占西太平洋地區(qū)總報(bào)告數(shù)的80%以上，并且乙型病毒性肝炎發(fā)病率占全國(guó)法定傳染病首位。可見(jiàn)我國(guó)雖已提高疫苗接種普及率，但兒童疫苗免疫應(yīng)答依然面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

近年來(lái)，人群流行病學(xué)研究開(kāi)始逐漸關(guān)注環(huán)境污染物對(duì)兒童疫苗免疫應(yīng)答水平的影響。研究表明，兒童是環(huán)境化學(xué)物機(jī)體免疫毒性的敏感人群，并且影響機(jī)體疫苗免疫應(yīng)答是環(huán)境化學(xué)物對(duì)機(jī)體免疫毒性的重要表現(xiàn)之一[2-3]。而全氟化合物 (PFASs) 是一類(lèi)新型持久性有機(jī)污染物[4]，由于含有穩(wěn)定的CnF2n+1-基團(tuán)，而具有良好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、疏水疏油以及高表面活性，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活領(lǐng)域[5]。研究表明PFASs廣泛存在于環(huán)境和生物體內(nèi)，主要經(jīng)大氣、飲水以及食物鏈進(jìn)入人體[6]。其中，全氟辛烷磺酸(PFOS) 和全氟辛烷辛酸(PFOA) 是最典型的兩種PFASs，在人體半衰期長(zhǎng)達(dá)3～5年[7]。目前，PFASs已在歐美國(guó)家限制使用，然而中國(guó)仍在大量生產(chǎn)。并且在2003年～2008年間，PFOS在中國(guó)使用量占全球80%[8]。因此，PFASs暴露及其潛在健康危害，已成為我國(guó)重要公共衛(wèi)生問(wèn)題。

動(dòng)物毒理學(xué)研究證明，PFASs具有免疫毒性、神經(jīng)毒性和肝腎毒性等多系統(tǒng)毒性[9]。此外，基于法羅群島的前瞻性出生隊(duì)列(n=587)研究顯示，孕期持久性有機(jī)污染物的暴露與兒童疫苗免疫應(yīng)答水平降低顯著相關(guān)，隨著5歲兒童血清PFOS和PFOA水平的兩倍增加，兒童7歲時(shí)破傷風(fēng)和白喉抗體水平低于臨床保護(hù)水平的風(fēng)險(xiǎn)分別增加138%和320%[10]。Mogensen等人則進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)法羅群島出生隊(duì)列兒童血清三種PFASs (PFOS、PFOA和PFHxS) 暴露水平增加2倍，且疫苗加免15個(gè)月后，兒童白喉和破傷風(fēng)抗體水平降至54.4%，提示早期PFASs暴露可能對(duì)兒童免疫系統(tǒng)發(fā)育和免疫應(yīng)答有重要影響[11]。此外，對(duì)PFOS暴露和兒童自身免疫抗體的研究顯示，孕期PFOS暴露水平與兒童抗肌動(dòng)蛋白IgG水平呈顯著負(fù)相關(guān)[12]。但目前PFASs孕期暴露與乙肝抗體水平相關(guān)研究仍然有限。因此，本研究擬探討PFASs孕期暴露與兒童乙肝疫苗免疫應(yīng)答之間的相關(guān)關(guān)系，為開(kāi)展孕期PFASs暴露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和加強(qiáng)兒童健康監(jiān)護(hù)提供理論支持。

1 資料與方法

1.1研究對(duì)象：從2015年～2018年本院入院孕婦中隨機(jī)抽取孕婦作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：在茂名市居住1年以上且自愿參加本項(xiàng)目。排除標(biāo)準(zhǔn)：排除三胞胎或有出生缺陷的兒童。最終共納入51對(duì)母嬰作為研究對(duì)象。對(duì)進(jìn)入隊(duì)列的兒童進(jìn)行隨訪，調(diào)查時(shí)收集人口統(tǒng)計(jì)學(xué)資料、臍帶血、兒童外周靜脈血樣及其預(yù)防接種資料。所有研究對(duì)象及其家長(zhǎng)均獲得知情同意，本次研究經(jīng)過(guò)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)同意。

1.2研究方法

1.2.1全氟化合物水平檢測(cè):本研究使用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法儀(UPLC-MS/MS,Agilent 1200- Agilent 6410,USA)測(cè)定臍帶血清PFASs，測(cè)試所用的PFASs內(nèi)標(biāo)物購(gòu)自Wellington Laboratories (Guelph,ON,Canda)。測(cè)試時(shí)將每種PFASs的檢出限(LOD)均設(shè)置為S/N=3。共測(cè)試五種PFASs (PFOA、PFOS、PFNA、PFBA以及PFHxS)，所有PFASs的檢出率均大于80%，其中，低于LOD的PFASs水平用LOD/替換。

1.2.2乙肝疫苗免疫應(yīng)答相關(guān)指標(biāo)檢測(cè):隨訪兒童外周血血清的乙肝疫苗免疫應(yīng)答相關(guān)指標(biāo)，包括乙肝表面抗原、乙肝表面抗體、乙肝E抗原、乙肝E抗體以及乙肝核心抗體，均由醫(yī)院檢驗(yàn)科負(fù)責(zé)檢測(cè)。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：PFASs原始數(shù)值呈偏態(tài)分布，為改善數(shù)據(jù)的正態(tài)性，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換。采用廣義線性回歸模型分析孕期PFASs暴露水平與兒童乙肝疫苗免疫應(yīng)答的關(guān)聯(lián)性，模型分析調(diào)整以下協(xié)變量：性別、年齡、身高、體重、頭圍以及是否早產(chǎn)(是vs否)。應(yīng)用SPSS軟件(version 20.0)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，當(dāng)P<0.05時(shí)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1研究對(duì)象基本特征：如表1所示，研究對(duì)象平均年齡為20月齡 (SD= 4.4)，其中，男童占總?cè)藬?shù)的51%，早產(chǎn)兒則占總?cè)藬?shù)的13%。此外，孕期PFASs平均暴露水平由高到低依次為：PFOS (2.3 ng/ml)>PFBA (1.33 ng/ml)>PFOA(0.85 ng/ml)>PFNA(0.26 ng/ml)>PFHxS(0.1 ng/ml)。見(jiàn)表2；同時(shí)，表3展示了研究對(duì)象乙肝抗體水平分布情況，其中乙肝E抗體平均水平為1.61 ± 0.3 S/CO (Mean ± SD)。

表1 研究對(duì)象基本特征(n=51)

表2 孕期PFASs暴露水平(n=51)

表3 兒童乙肝抗原及其抗體水平分布

本研究采用廣義線性模型評(píng)估孕期PFASs暴露水平與兒童乙肝疫苗免疫應(yīng)答之間的相關(guān)關(guān)系，結(jié)果詳見(jiàn)表4。總體而言，孕期PFASs暴露水平與乙肝表面抗原和乙肝E抗原呈正相關(guān)關(guān)系，隨著孕期PFASs暴露水平的增高，乙肝抗原水平呈上升趨勢(shì)。相反，孕期PFASs暴露水平與乙肝表面抗體和乙肝核心抗體呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。然而，僅PFOA (β= 0.011,95%CI:0.003,0.020)和PFHxS (β=0.004,95%CI:0.001,0.007)與乙肝表面抗原的相關(guān)性存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

表4 PFASs孕期暴露水平與兒童乙肝疫苗免疫應(yīng)答的相關(guān)性分析

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)，孕期PFASs暴露水平與乙肝表面抗原和乙肝E抗原呈正相關(guān)關(guān)系，隨著孕期PFASs暴露水平的增高，乙肝抗原水平呈上升趨勢(shì)。相反，孕期PFASs暴露水平與乙肝表面抗體和乙肝核心抗體呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。然而，僅PFOA和PFHxS與乙肝表面抗原的相關(guān)性存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

系統(tǒng)綜述表明，PFASs暴露與兒童疫苗接種免疫應(yīng)答存在相關(guān)性[9]。基于法羅群島的前瞻性出生隊(duì)列研究顯示，孕期持久性有機(jī)污染物的暴露與兒童疫苗免疫應(yīng)答水平降低顯著相關(guān)，隨著兒童5歲時(shí)血清PFOS和PFOA水平的兩倍增加，兒童7歲時(shí)破傷風(fēng)和白喉抗體水平低于臨床保護(hù)水平的風(fēng)險(xiǎn)分別增加138%和320%[10]。Mogensen等人進(jìn)一步研究則發(fā)現(xiàn)，當(dāng)法羅群島出生隊(duì)列兒童血清三種PFASs (PFOS、PFOA和PFH xS) 暴露水平增加2倍，且疫苗加免15個(gè)月后，兒童白喉和破傷風(fēng)抗體水平降至54.4%，提示早期PFASs暴露可能對(duì)兒童免疫系統(tǒng)發(fā)育和免疫應(yīng)答有重要影響[11]。同樣，PFOS暴露和兒童自身免疫抗體的研究顯示，孕期PFOS暴露水平與兒童抗肌動(dòng)蛋白IgG水平呈顯著負(fù)相關(guān)[12]。

此外，另一項(xiàng)出生隊(duì)列 (N=54)的分子流行病學(xué)研究顯示，PFASs濃度與嗜堿性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)的增多有關(guān) (B= 46% SD，95%CI:1379)[2]。橫斷面研究顯示，7歲兒童和13歲青少年的血清白喉抗體水平，隨PFAS濃度升高而降低，如兩者分別暴露于PFDA (perfluorodecanoate) 和PFOA時(shí)，白喉抗體水平均下降約25%[13]。如新生兒PFASs暴露水平每增加1 ng/ml，破傷風(fēng)抗體水平就會(huì)顯著降低19%～29%[14]。大量研究提示，生命早期暴露于PFASs,很可能影響機(jī)體免疫功能。但目前PFASs孕期暴露與乙肝抗體水平相關(guān)研究仍然有限。

總而言之，本研究基于出生隊(duì)列，探討孕期PFASs暴露與乙肝免疫應(yīng)答之間的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果提示，PFASs可能是新生兒乙肝免疫應(yīng)答反應(yīng)的環(huán)境干擾物，同時(shí)孕期可能是新生兒免疫系統(tǒng)發(fā)育敏感期。因此，孕婦除了定期產(chǎn)檢，以加強(qiáng)胎兒健康監(jiān)護(hù)之外；還應(yīng)注重環(huán)境污染物暴露的防范工作。