《Journal of the Endocrine Society》:Prenatal phthalate and bisphenol exposure and gestational diabetes mellitus: a birth cohort study in New York City
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本研究针对内分泌干扰物与妊娠期代谢异常关联机制不明的现状,通过纽约大学前瞻性出生队列分析发现:DEHP等高分子量邻苯二甲酸酯会显著升高葡萄糖耐量试验(GCT)血糖响应值(2.67 [0.98, 4.36])及葡萄糖代谢紊乱风险(OR=1.16),而BPA呈现负相关(-1.47 [-2.84, -0.10])。该成果为环境化学物致GDM机制研究提供关键流行病学证据。
当现代生活被塑料制品包围时,隐藏在日常物品中的化学添加剂正悄然影响着人类健康。双酚A(BPA)和邻苯二甲酸酯作为典型的内分泌干扰物(EDCs),广泛存在于食品包装、医疗器材和个人护理用品中。尤其令人担忧的是,孕期暴露于这些环境化学物可能通过干扰胰岛素信号通路,增加妊娠期糖尿病(GDM)的发病风险。GDM作为妊娠期最常见的代谢并发症,不仅威胁母婴围产期安全,更与子代远期肥胖、糖尿病等代谢性疾病密切相关。然而,现有研究对产前塑料剂暴露与GDM关联的认识仍存在争议,特别是关于不同化学物作用的异质性及作用窗口期的影响尚不明确。
为解答这一科学问题,纽约大学研究团队在《Journal of the Endocrine Society》发表了基于"纽约大学儿童健康与环境研究"前瞻性出生队列的成果。该研究通过检测早孕期(<18周)和孕中期(18-25周)尿液中的12种邻苯二甲酸酯代谢物和2种双酚类化合物,系统评估了产前塑料剂暴露与GDM、葡萄糖耐受不良(IGT)及葡萄糖耐量试验(GCT)血糖响应值的剂量-反应关系。
研究采用的关键技术包括:1)建立基于三家纽约大学附属医院的前瞻性出生队列,纳入标准为≥18岁、孕周<18周且妊娠状态稳定的孕妇;2)运用液相色谱-质谱联用技术定量尿液中的塑料剂生物标志物;3)通过逻辑回归和线性回归模型分析化学物分组(按分子量和母体化合物分类)与代谢结局的关联,并校正社会人口学和妊娠相关混杂因素。
研究人群特征
在1160名参与者中,79例(6.8%)被确诊为GDM,303例(26.1%)存在IGT。GCT血糖响应值分布范围广泛(22-386 mg/dL),呈现明显的人群异质性,为后续暴露-反应关系分析提供了理想的变异基础。
塑料剂暴露与血糖代谢关联
多元回归结果显示,双酚A(BPA)与GCT血糖响应值呈负相关(β=-1.47, 95%CI [-2.84, -0.10]),而邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)则显示显著正相关(β=2.67, 95%CI [0.98, 4.36])。进一步按分子量分组发现,高分子量邻苯二甲酸酯(HMW phthalates)同样与血糖升高相关(β=1.94, 95%CI [0.17, 3.71])。值得注意的是,DEHP暴露还与葡萄糖代谢紊乱风险增加16%显著相关(OR=1.16, 95%CI [1.02, 1.31])。
暴露时间窗口效应
分层分析表明,孕中期(18-25周)的DEHP暴露对血糖代谢的影响较早孕期更为显著,提示孕中期可能是代谢编程的关键敏感窗口。而BPA的负相关关系在早孕期更为明显,暗示不同塑料剂可能存在不同的作用时序特征。
研究结论强调,产期邻苯二甲酸酯暴露是GDM的重要环境风险因素,特别是DEHP和高分子量邻苯二甲酸酯通过干扰胰岛素敏感性促进血糖代谢紊乱的机制值得关注。而BPA与血糖指标的负相关则提示塑料剂作用的复杂性,可能涉及不同受体通路(如雌激素受体与过氧化物酶体增殖物激活受体)的拮抗效应。该发现不仅为GDM的早期预防提供新靶点,更警示需重新评估现有塑料剂使用的安全阈值。未来亟需开展机制研究阐明这些环境化学物在糖代谢中的相反作用,为制定精准的孕期干预策略提供科学依据。