美国成年人中尿液中金属成分的暴露、全身性炎症以及心血管-肾脏-代谢综合征的风险

《BioMetals》：Urinary metal exposure, systemic inflammation, and advanced cardiovascular-kidney-metabolic syndrome risk in US adults

心血管-肾脏-代谢综合征（CKM）风险与尿液中多金属炎症指数（MMII）、镉（Cd）、钴（Co）暴露及炎症标志物相关，机器学习模型验证了重金属混合暴露的致病机制。

　　

摘要

本研究旨在探讨炎症生物标志物作为潜在中介因素，在美国成年人尿液中金属暴露与晚期心血管-肾脏-代谢综合征（CKM）风险之间的关联中的作用，并评估尿液中金属与疾病风险之间的关联及其预测价值。分析共纳入了6249名NHANES参与者。通过限制性三次样条（RCS）方法研究了剂量-反应关系。多变量和分段逻辑回归分析了不同暴露水平下特定金属与晚期CKM风险之间的关联。接收者操作特征（ROC）曲线用于评估预测性能。中介分析评估了炎症生物标志物的作用。广义加权分位数和（gWQS）回归及机器学习（ML）模型进一步分析了金属混合物的效应及其机制。限制性三次样条分析表明，所有尿液中金属水平与晚期CKM风险之间存在线性关联。多金属炎症指数（MMII）、镉（Cd）和钴（Co）的水平升高与晚期CKM风险的增加显著相关：每增加1个单位，风险分别增加122%、28%和14%。这种关联仅在较高暴露水平下具有显著性。ROC分析显示了良好的预测性能。包括白细胞计数（WBC）、NENO、SIRI、AISI、MHR和NHR在内的炎症生物标志物在MMII/Cd/Co与晚期CKM风险之间的关联中起到了中介作用。gWQS和ML分析进一步证实了MMII、Cd和Co的负面效应，其重要性排序为MMII > Cd > Co。美国成年人中MMII、Cd和Co的水平升高与晚期CKM风险的增加显著相关，炎症生物标志物在此过程中发挥了关键的中介作用。这些发现突显了重要的公共卫生问题。

图形摘要

本研究旨在探讨炎症生物标志物作为潜在中介因素，在美国成年人尿液中金属暴露与晚期心血管-肾脏-代谢综合征（CKM）风险之间的关联中的作用，并评估尿液中金属与疾病风险之间的关联及其预测价值。分析共纳入了6249名NHANES参与者。通过限制性三次样条（RCS）方法研究了剂量-反应关系。多变量和分段逻辑回归分析了不同暴露水平下特定金属与晚期CKM风险之间的关联。接收者操作特征（ROC）曲线用于评估预测性能。中介分析评估了炎症生物标志物的作用。广义加权分位数和（gWQS）回归及机器学习（ML）模型进一步分析了金属混合物的效应及其机制。限制性三次样条分析表明，所有尿液中金属水平与晚期CKM风险之间存在线性关联。多金属炎症指数（MMII）、镉（Cd）和钴（Co）的水平升高与晚期CKM风险的增加显著相关：每增加1个单位，风险分别增加122%、28%和14%。这种关联仅在较高暴露水平下具有显著性。ROC分析显示了良好的预测性能。包括白细胞计数（WBC）、NENO、SIRI、AISI、MHR和NHR在内的炎症生物标志物在MMII/Cd/Co与晚期CKM风险之间的关联中起到了中介作用。gWQS和ML分析进一步证实了MMII、Cd和Co的负面效应，其重要性排序为MMII > Cd > Co。美国成年人中MMII、Cd和Co的水平升高与晚期CKM风险的增加显著相关，炎症生物标志物在此过程中发挥了关键的中介作用。这些发现突显了重要的公共卫生问题。

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