自然流产的流行病学考察：普遍性环境污染物的危害

自然流产的流行病学考察:普遍性环境污染物的危害 曹逸涵 【摘要】普遍性环境污染物指广泛分布于大气、水体、土壤中的工业污染物或自然毒害物质。流行病学调查表明,多种普遍存在的污染物与高自然流产风险间存在显著关联,广泛地影响着公众健康。本文将梳理各种具有较大普遍性的环境污染物,考察其增加自然流产风险的流行病学证据,并尝试探讨其作用机理。【关键词】自然流产空气污染水源污染土壤污染流行病学病原学 据估算,大约有将近30%的妊娠以自然流产结束。尽管有60%的自然流产被认为由遗传、内分泌、免疫、感染等因素导致[1],但环境因素的影响仍十分显著。特别是现代社会中日益突出的环境污染问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ,由于其影响人群的广泛性和暴露时间的长期性,对人群自然流产的风险有着普遍性的影响,其研究有重要的公共卫生学意义。 怀孕过程要求孕妇的内分泌和免疫功能的精密协调,而环境中或积累在人体脂肪组织中的有毒物质可能破坏这种平衡,造成流产。[1]本文将梳理各种具有较大普遍性的环境污染因素,考察其增加自然流产风险的流行病学证据,并尝试探讨其作用机理,最终为自然流产的环境污染因素的防治提供参考。 以污染物存在的主要媒介,将普遍性环境污染因素分为空气污染、水源污染和土壤污染三类,分别进行讨论。 空气污染 2012年2月中国环保部公布的最新《环境空气质量标准》[2]规定了6个环境空气污染物监测基本项目:SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5。多项研究表明,自然流产的发生与环境空气污染物有一定关联。Hemminki和Niemi(1982)在芬兰的研究发现,年均硫化氢水平较高(> 4 μg/m3)的地区,其自然流产发生率也相应提高。巴西的一项时序研究(Pereira等,1998)发现死产发生率与NO2 单一污染物水平或NO2、CO和SO2三种污染物的综合指数,均有明显关联。[3] Green等人的研究(2009)则综合地考察了长期暴露于交通尾气对自然流产发生率的影响。研究以居住在主要道路附近的4979名妇女为调查对象,以居住地到主要道路的距离以及道路年均日流量为评价污染暴露水平的主要指标,并用逻辑回归的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 屏蔽了人口统计学和生活习惯等方面的变量。研究发现,交通尾气与自然流产率在特定人群中有统计学显著关联,在非吸烟人群中调整优势比AOR = 1.47(95% CI, 1.07–2.04),而在非裔美国人中AOR = 3.11(95% CI, 1.26–7.66),关联更为明显。[3] 由于环境性吸烟(即被动吸烟)中的多种污染成分与交通尾气相同,因而有关环境性吸烟与自然流产关联的研究对一般环境污染的相同研究有佐证作用。Windham等人(1999)以及George等人(2006)的研究分别证实了这种关联。Windham的研究显示,每天环境性吸烟1小时以上的妇女自然流产的调整优势比AOR = 1.5(95% CI, 1.2–1.9),并随暴露时间的延长明显增加。[4]Zhang等人(2009)的研究进一步确认了在中国人群中的这种关联。研究发现,自然流产与短时(<1小时/每天)和长时(≥1小时/每天)的环境性吸烟均有显著关联,AOR 分别达到2.30(95% CI, 1.50–3.52)和4.75(95% CI, 3.23–6.99)。[5] Rajab等人则通过重大环境污染事件的大样本流行病学调查(1999),佐证了空气污染对自然流产的影响。1991年1月到2月海湾战争期间,伊拉克和科威特境内的许多油井和炼油厂被点燃,烟雾在1991年2月23日到达巴林,并一直持续到1991年10月27日,总共2280小时。研究发现,从1991年开始,巴林的自然流产发生率逐年上升,在1994年达到最高峰,之后开始下降。虽然此次事件中污染物也可能通过水源等造成危害,且不能排除战争所带来的心理焦虑因素,但仍是对空气污染风险因素的重要佐证。石油燃烧产生的SO2、CO、NO、多环芳烃、镍、矾等物质具有可能对机体有毒害作用而导致流产。[6]对于空气污染与自然流产关联的生物学机制,一些研究指出了其可能的解释。Ziaei等人(2005)在对41个新生儿的研究中发现,环境中的CO与静脉脐带血中碳氧血红蛋白和有核红细胞均有关联,这被视为胎儿组织缺氧的表现。动物模型表明(Singh 和Scott,1984),碳氧血红蛋白可能会干扰胎儿的氧气水平,进 而引起胎儿的死亡。[3] Perera等人(1999)的研究则发现,环境空气污染与白细胞中和DNA结合的多环芳烃的量有显著关联,这一点在母亲及新生儿脐带血均可观测到。这可能导致相应的遗传缺陷,而Byrne等人(1985)证明了早期的自然流产的胎儿有较高可能性具有染色体异常。[3] 空气污染对自然流产的影响也有可能是通过其对男性生殖功能的影响实现的(Slama等,2005)。De Rosa等人(2003)和Selevan等人(2000)的研究显示,对空气污染的暴露与精液多项质量参数的下降有关。如果30%以上的精子出现DNA破碎,则自然流产发生率将升高(Evenson和Wixon,2005)。[3]水源污染 大量研究对自然流产发生率与饮用水源的关系进行评价。Cho等人在中国的研究(1999)发现,饮用池塘水的妇女相比饮用井水或河水的妇女,显示出更高的自然流产发生率。美国加利福尼亚州的一系列研究则表明,饮用自来水的妇女要比饮用瓶装水的妇女,更有可能自然流产(Deane等人,1992;Hertz-Picciotto 等人,1989;Wrensch等人,1992)。然而,Petitti指出(1992)这些结果有可能源于研究方法中的回忆偏误。[1] 对于水源污染的具体污染物,多项研究指向了自来水在处理过程中的氯化作用。当氯气加入到饮用水中后,会与水中原有的有机物反应产生包括三卤甲烷(THM)、卤乙酸(HAA)和MX在内的副产物。在动物学实验中,所有这些物质都被证明是有致畸或致突变性的。但在流行病学调查中,这些物质对自然流产发生率的影响存在争议。Waller等人在1998年的一项前瞻性研究发现,自然流产风险与大剂量总三卤甲烷暴露有显著关联。另外,调查显示一个地表水中溴含量最高的地区的自然流产发生率升高达4倍以上。然而,Savitz等人早前的研究(1995)只在最高剂量的THM暴露中发现了自然流产风险的升高,并且没有发现剂量相应的梯度。而Savitz等人之后的研究(2006)甚至没有发现自然流产与THM、HAA或总有机卤化物浓度的关系。[1] 另一些研究则将污染物指向了饮用水中硝酸盐。一系列研究报道了其与自然 流产的关联(CDC,1996;Gelperin等人,1975;Schmitz,1961)。然而,另一些研究否定了这种关联或指向了相应的保护机制(Aschengrau等人,1989;Skrivan, 1971)。硝酸盐在地下水源中普遍存在,不同于卤化有机物,其有包括土壤中固氮菌、腐烂动植物尸体等在内的大量天然来源,人类在进化过程中很有可能保有相应的防御机制。Manassaram等人在评论文章(2006)中指出,目前硝酸盐对自然流产影响的证据仍然是缺乏的,最多只是提示性的。[1] 水源污染的作用不仅通过人体直接饮用实现,还可能通过食物链的富集作用实现。在上文提到的1991年海湾环境污染事件中,石油泄露对海洋生物产生了长时间持续性的污染。由于海鲜是巴林人的重要食物,环境中的生殖毒素非常有可能通过食物链富集到人体中,而导致自然流产发生率的上升。很多科学家调查了海湾石油泄露对主要食用鱼、虾、蛤和小龙虾的影响,确实发现此类食物中高浓度的污染物。[6] 土壤污染 土壤中的污染物主要包括重金属、杀虫剂、除草剂、二噁英等。这些污染物多数不易降解或转化而具有较长的半衰期。它们可以通过直接的接触,也可以通过侵入饮用水源,或通过农作物进入食物链中不断富集,而发生生殖毒害作用。 重金属 铅金属铅可以通过环境暴露或母体骨骼中储存铅的释放进入胎儿。Borja-Aburto等人评价了低浓度或中浓度铅暴露对自然流产的风险,显示自然流产组的平均血铅浓度为12.03 mg/dL,而对照组此数值为10.09 mg/dL。将血铅浓度分别为5-9、10-14、>15 mg/dL的实验组与<5 mg/dL的对照组比较,自然流产的优势比分别为 2.3、5.4和12.2,呈明显上升趋势。Saxena等人(1994)和Picciotto-Hertz(2000)的研究证明了相似的结论。[7]而Lindbohm等人的研究(1991)则表明在精子发生期血铅浓度大于1.4 μmol/L的男性,其妻子自然流产的可能性会在不确定的水平的升高,显示铅同样通过父源作用导致自然流产。[1]汞Alcser等人(1989)的一项针对工作与元素汞有接触的男性的回顾性队列研究显示,父源性的汞接触与自然流产没有关联。[7]Schuurs(1999)的研究同 样表明,牙医工作中低剂量的汞暴露不会带来额外自然流产风险。[1]然而,Cordier 等人(1991)的研究显示,尿汞浓度达到50 mg/L或以上的经历汞暴露的男性,其妻子自然流产的相对风险达2.26。另外,一项更早前的研究(Mishonova等人, 1980)显示,由于职业原因汞暴露的女性中,汞暴露的时间和浓度与包括自然流产在内的职业并发症有相关性。[7]研究结果的不一致,显示汞的危害与暴露的剂量有密切关系,在风险不确定的条件,仍然应该对其严格防范。 其它金属多项研究显示其它多种重金属可能提高自然流产风险,包括Lindbohm等人(1984)对丈夫在冶金厂工作的女性的研究,以及Lindbohm等人(1991)对丈夫具有高水平锌或铜的女性的研究。在印度、孟加拉国和匈牙利的研究,则发现了暴露于饮用水中高含量砷的女性中,升高的自然流产风险。[1]重金属影响生育过程的生物学机制仍不十分清楚。Gerhard等人(1998)指出,重金属可以影响下丘脑-垂体-卵巢轴线的功能,这种影响直接或间接地通过改变催乳素、肾上腺皮质类固醇或甲状腺激素的分泌实现。这种重金属导致的内分泌和机体免疫的改变,在复发性流产中可能起重要作用。之前的几项研究证据指向了这一点。Lindstrom等人(1991)和Foster等人(1993)的研究表明,重金属可以导致中枢神经系统中神经递质的改变并影响下丘脑促性腺激素的分泌; Gerhard等人(1991)和Mgbonyebi等人(1994)的研究显示,重金属可以储存于脂质丰富的肾上腺皮质中并阻断多个酶通路,造成雄激素过多或部分肾上腺机能减退。总之,重金属对女性生殖的影响是通过作用于多个内分泌或免疫位点实现的。[7] 杀虫剂 据估计,从1970年起至2002年,全世界大约有28亿千克的活性杀虫剂被出售,包含900多种有效成分和50000多种商业杀虫剂配方(PAHO,2002)。有些杀虫剂可能具有雌激素性(Kojima等人,2004;Choi等人,2004),并对被暴露的男性具有生殖毒性(Garaj-Vrhovac、Zeljezic,2002;Zeljezic、Garaj-Vrhovac,2002)。[1] 大量研究调查了使用杀虫剂的职业人群中自然流产的风险,多数研究呈阳性结果,显示男性暴露于杀虫剂环境对妻子自然流产的高风险性(Petrelli 等,2000;