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【科学前沿】​陈卫红教授团队:丙烯酰胺暴露或通过诱导氧化应激、炎性反应和TGF-β1引起普通人群心血管风险升高

来源: 2023-03-03 18:38:44 点击数: 编辑:

丙烯酰胺是一种普遍存在于生活环境中的有害污染物,因在日常食物中被广泛检出而震惊世界,引起全球社会的广泛高度关注。丙烯酰胺人群暴露及潜在健康危害已成为全球重大公共卫生问题,世界卫生组织呼吁对其进行更多研究,拉响了丙烯酰胺暴露危害的国际卫生警报。既往毒理学研究显示,丙烯酰胺暴露可损害心血管系统,即便是相当于普通人群日常通过饮食摄入的丙烯酰胺量暴露亦展现出较为明显的心血管毒性。然而,现有关于丙烯酰胺暴露相关心血管危害的流行病学研究非常有限,且结果存在一定争议。丙烯酰胺暴露对普通人群心血管风险的影响特别是长期影响以及潜在机制尚不清楚。


 


华中科技大学同济医学院公共卫生学院陈卫红教授团队于2022年6月在环境健康领域权威学术期刊Environment International(IF=13.352,JCR Q1,中科院一区TOP)发表题为“Acrylamide exposure increases cardiovascular risk of general adult population probably by inducing oxidative stress, inflammation, and TGF-β1: A prospective cohort study”的原创学术论文,基于前瞻性队列研究设计,评估了普通人群丙烯酰胺暴露与心血管风险的关联,以及氧化应激、炎性反应和TGF-β1在其中的潜在作用。本研究是该团队继前期在Diabetes Care、Journal of Hazardous Materials和Science of the Total Environment 发表丙烯酰胺暴露相关呼吸及心血管代谢损害系列研究后,在丙烯酰胺暴露危害研究领域取得的又一突出研究成果。


 


 

来源:Environment International


基于武汉-珠海队列,纳入3024名成年社区居民,并随访3年。测定基线人群丙烯酰胺暴露标志物,即尿中丙烯酰胺代谢物N-乙酰基-S-(2-氨基甲酰乙基)-L-半胱氨酸(AAMA)和N-乙酰基-S-(2-氨基甲酰基-2-羟乙基)-L-半胱氨酸(GAMA)浓度,以及氧化应激标志物(尿8-羟基脱氧鸟苷[8-OHdG]和8-异前列腺素F2α[8-iso-PGF2α])、炎性反应标志物(平均血小板体积[MPV]和血浆C-反应蛋白[CRP])和血浆TGF-β1水平。评估尿中丙烯酰胺代谢物与心血管风险的横断面与纵向关联,以及8-OHdG、8-iso-PGF2α、MPV、CRP和TGF-β1在其中的中介用。

横断面研究显示,尿中丙烯酰胺代谢物AAMA、GAMA、AAMA+GAMA和GAMA/AAMA与心血管风险升高具有显著关联和剂量-反应关系(表1),连续性分析结果的比值比OR (95% CI)分别为1.32 (1.04, 1.70)、1.81 (1.36, 2.40)、1.40 (1.08, 1.82)和1.86 (1.18, 2.93)。

随访3年后进行纵向研究显示,AAMA、GAMA和AAMA+GAMA与心血管风险升高具有显著关联和剂量-反应关系(图1),连续性分析结果的危险比RR (95% CI)分别为1.99 (1.10, 3.60)、2.48 (1.27, 4.86)和2.13 (1.15, 3.94)。

中介分析显示,8-OHdG(中介比例8.95~11.54%)、8-iso-PGF2α(中介比例29.53~48.92%)、MPV(中介比例15.83~21.22%)、CRP(中介比例10.37~12.81%)和TGF-β1(中介比例8.06%)显著中介了尿中丙烯酰胺代谢物与心血管风险的关联(表2)。


 

1 尿中丙烯酰胺代谢物与心血管风险的横断面关联(来源:Environment International)


 

1 尿中丙烯酰胺代谢物与心血管风险的纵向关联(来源:Environment International)


 

2 中介作用分析(来源:Environment International)


本研究表明,普通人群日常丙烯酰胺暴露与心血管风险升高具有显著关联,且氧化应激、炎性反应和TGF-β1具有显著中介作用,提示丙烯酰胺暴露或通过诱导氧化应激、炎性反应和TGF-β1引起普通人群心血管风险升高。本研究为丙烯酰胺暴露致心血管风险升高提供了有力的流行病学证据,为阐明其潜在生物学机制提供了重要线索,有助于丙烯酰胺暴露相关心血管危害的防控,具有重要的公共卫生学意义! 

华中科技大学同济医学院公共卫生学院博士后/助理研究员王彬为该论文的第一作者,陈卫红教授为该论文的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金重大研究计划集成项目(91843302)和中国博士后科学基金面上项目(2021M691131)的资助。