深矿巷道中职业性热应激的动态评估：一种用于预测性微环境分析的热湿耦合模型

《Environmental Research》：Dynamic assessment of occupational heat stress in deep mine roadways: A coupled heat–moisture model for predictive microenvironmental analysis

乳腺癌风险与尿砷水平关联性研究揭示高暴露组风险增加3倍，强调低水平砷暴露的潜在致癌风险，需加强加拿大人群的公共卫生干预。

　　

Katherine Pullella|Vicky C. Chang|Vasily Giannakeas|Jan Lubiński|Shelley A. Harris|Anthony J. Hanley|Steven A. Narod|Joanne Kotsopoulos

摘要

引言

砷已被确定为皮肤癌、膀胱癌和肺癌的致癌物；然而，砷暴露与乳腺癌风险之间的关系尚未明确。以往的研究主要集中在高剂量砷暴露的人群上，而长期低剂量暴露的影响仍不清楚。本研究评估了加拿大女性尿液中砷含量与乳腺癌风险之间的关联。

方法

分析了2007年至2017年间进行的五轮加拿大健康测量调查（Canadian Health Measures Survey）中的人口统计信息和尿液砷生物标志物（μg/L）数据。砷暴露被分为四个等级。通过加拿大癌症登记系统和出院摘要数据库（Canadian Cancer Registry and Discharge Abstract Database）确定了新发乳腺癌（浸润性癌、小叶癌和导管原位癌）病例。使用多变量Cox比例风险回归模型来估计砷暴露与乳腺癌风险之间的风险比（HR）及95%置信区间（CI）。

结果

该研究共纳入6,070,000名女性，在6.6年的随访期间发现了73,700例新发乳腺癌病例。尿液中砷的几何平均值为10.7 μg/L（范围：2.70 – 84.83 μg/L）。总尿液砷含量处于最高等级（≥21.8 μg/L）的女性患乳腺癌的风险是较低等级女性的三倍（HR= 3.06，95% CI 1.10 – 8.49，P值 = 0.03）。

结论

这是首次在具有全国代表性的加拿大队列中分析砷含量与乳腺癌风险之间的关系。研究结果表明，即使是在低剂量下，砷暴露也可能增加乳腺癌的风险，这凸显了需要采取人群干预措施来降低加拿大的乳腺癌负担。

引言

砷在我们的自然环境中普遍存在，被认为是最常见的环境毒素之一。¹这种有毒重金属可以渗透水源，污染土壤，并附着在空气中的颗粒物上。²砷暴露的主要来源包括空气污染、摄入受污染的食物和水，以及与职业相关的暴露（如农业和采矿）。^{3, 4, 5, 6, 7, 8}国际癌症研究机构（IARC）将无机砷归类为明确的人类致癌物（第1组），并证实其与皮肤癌、膀胱癌和肺癌有关。⁹关于砷暴露对乳腺癌及其他癌症风险的影响，目前了解尚少。

人们越来越关注环境毒素（包括砷等重金属）如何促进乳腺癌的发展。然而，迄今为止的大多数流行病学研究都受到方法学问题的限制，特别是样本量小、生物标志物使用不一致，以及测量时间是在癌症诊断之后。^{10, 11}此外，由于大多数研究是在高剂量砷暴露的人群中进行的，因此长期低剂量暴露对癌症风险的影响尚未得到充分评估。^{10, 12}很少有研究使用生物监测方法直接量化低暴露人群（如加拿大）的砷暴露情况。由于文化习俗和生活方式（如食物摄入频率、饮水量和烹饪习惯）的差异，很难将现有流行病学研究的结果准确外推到低暴露人群。我们的团队最近在波兰的低暴露人群中进行了前瞻性研究，发现血液中砷含量处于最高等级的女性患乳腺癌的风险是最低等级女性的13倍（风险比 [HR] = 13.2；95% CI 4.78 – 37.0）。¹³此外，我们发现砷含量增加与乳腺癌风险之间存在统计学上的显著关联（P趋势 <0.0001）。不过，这项研究使用的是血液中的砷生物标志物，而非尿液中的砷生物标志物，后者仅反映最近几小时的暴露情况，不能代表日常暴露情况。尿液中的砷生物标志物被认为是评估砷暴露的金标准，因为它反映了过去3-4天的累积暴露量。^{14, 15, 16}波兰的研究结果表明，进一步研究长期低剂量砷暴露的影响具有重要意义，因为这可能有助于减少乳腺癌等癌症的负担。

鉴于砷暴露在乳腺癌病因学中的作用尚不明确，且加拿大人群中普遍存在低剂量暴露，有必要进一步评估这一关系。在本研究中，我们前瞻性地评估了加拿大女性尿液中砷浓度与乳腺癌风险之间的关联，同时还评估了砷暴露与其他癌症之间的关联。这些目标是通过加拿大健康测量调查（CHMS）的流行病学和生物标志物数据实现的，该调查在全国范围内对4,100名女性的尿液砷含量进行了量化。

研究设计概述

这项前瞻性队列研究使用了2007-2017年五轮加拿大健康测量调查（CHMS）的数据，并与加拿大癌症登记系统（CCR）和出院摘要数据库（DAD）的结果数据进行了关联。这些数据来源的详细信息在其他地方有更详细的描述。^{17, 18}CHMS的研究获得了加拿大卫生研究伦理委员会的伦理批准。本研究还获得了加拿大统计局和妇女学院医院研究伦理委员会的批准。

暴露因素

CHMS是

结果

本研究共纳入了4,100名尿液砷含量可测量的女性。图1展示了分析队列的构成方式。简而言之，2007年至2017年五轮CHMS的数据被汇总起来，涵盖了22,000名同意与行政健康数据库链接的参与者。记录通过概率记录链接技术与加拿大统计局的衍生记录存储库（DRD）进行了关联，链接率为96%。

讨论

这项前瞻性分析包括了4,100名参与CHMS的女性的数据，这些女性代表了大约610万加拿大女性。我们发现，总尿液砷含量较高（Q4，≥21.8 μg/L）的女性患乳腺癌的风险是较低水平（Q1-Q3，< 21.8 μg/L）女性的三倍（HR _{Q4 vs. Q3-Q1} = 3.06，95%CI 1.10-8.49）。在诊断时砷含量升高的女性（≥ 35 μg/L和≥ 27

作者贡献声明

Katherine Pullella：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、项目管理、方法学设计、资金获取、数据分析、概念构思。Vicky C. Chang：撰写 – 审稿与编辑、方法学设计。Vasily Giannakeas：撰写 – 审稿与编辑、方法学设计。Jan Lubiński：撰写 – 审稿与编辑、概念构思。Shelley A. Harris：撰写 – 审稿与编辑、监督。Anthony J. Hanley：撰写 – 审稿与编辑、监督、概念构思。

数据可用性

加拿大健康测量调查的数据仅限于符合伦理标准的研究项目，并且只能通过加拿大统计局研究数据中心获取。手稿、代码手册和分析代码中的数据将在获得加拿大统计局（数据持有者）的批准后提供。

资金来源

KP项目得到了加拿大卫生研究院博士研究奖（Canadian Institutes of Health Research Doctoral Research Award）和妇女学院医院的Enid Walker研究生奖（Enid Walker Graduate Student Award）的支持。资助方未参与研究设计、数据收集与分析、发表决定或手稿的准备工作。

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。

致谢

加拿大健康测量调查是在加拿大卫生部和公共卫生局的合作下开发的，并得到了多个咨询委员会、利益相关者、专家和支持者的协助。作者感谢所有CHMS工作人员（过去和现在的），他们的努力推动了这项调查的启动和持续更新，同时也感谢加拿大统计局的健康数据链接团队在将CHMS与这些重要行政数据库连接方面提供的帮助。