妊娠期PM2.5暴露与血清代谢组的关联

作者：赵文轩; 朱清扬; 张蕴晖^*

来源：环境与职业医学, 2021, 38(09): 994-1032.

DOI：10.13213/j.cnki.jeom.2021.21116

• PM2.5
• 妊娠期
• 非靶向代谢组学
• 炎症反应
• 氧化应激

[背景]母体的代谢性疾病会对子代发育产生不良影响,而PM2.5是一系列妊娠代谢性疾病的危险因素之一,但其影响母体健康的生物学机制尚不明确。[目的]探究妊娠期PM2.5累积暴露与孕妇血清代谢组的关联。[方法]本研究在上海亲子队列进行个体PM2.5暴露测量的329人中随机选取50人,利用个体暴露预测模型计算孕早中期、孕晚期两次采样结束前三个月PM2.5平均暴露浓度,并使用气相色谱-飞行时间质谱(GC-TOF-MS)法、超高效液相色谱-组合型四级杆Orbitrap质谱(UHPLC-QE-MS)法对其相应时期的血清进行代谢组学检测。运用线性混合效应模型探讨妊娠期PM2.5暴露与血清代谢组的关联,并使用mummichog工具及富集分析进行通路分析。[结果]研究对象平均年龄为(29.31±3.83)岁,分别在孕(17.88±0.81)周、孕(32.54±1.26)周时接受孕早中期、孕晚期血清代谢组学检测,检测前三个月PM2.5平均暴露水平分别为(44.03±8.74)、(40.31±6.33)μg·m-3。经混合效应模型分析及错误发现率校正后,GC-TOF-MS以及UHPLC-QE-MS阳、阴离子模式代谢组学检测结果显示分别有19、1 903、179个信号峰与妊娠期PM2.5相关。mummichog通路分析及富集分析结果显示,妊娠期PM2.5暴露可以干扰前列腺素的γ亚麻酸合成、白细胞三烯代谢及维生素E代谢通路,以及天冬氨酸代谢、葡糖-丙氨酸循环、丙氨酸代谢及谷胱甘肽代谢等生物学通路。[结论]妊娠期PM2.5暴露会干扰孕妇一些生物学通路的表达,这些通路主要指向氧化应激、炎症反应及脂肪酸代谢。

• 单位
  公共卫生安全教育部重点实验室