近日，公共衛(wèi)生學院婦女兒童健康系團隊在環(huán)境健康領(lǐng)域頂級期刊Environmental Health Perspectives（IF=10.1）發(fā)表重要研究成果。該研究基于上海優(yōu)生兒童隊列（the Shanghai Birth Cohort, SBC）開展暴露組學和環(huán)境-基因交互作用分析，從涵蓋室外環(huán)境、家居環(huán)境、傳統(tǒng)和新興化學物、生活行為方式和社會心理等多個類別共70種環(huán)境因素中篩選出16種因素與胎兒生長有關(guān)，并發(fā)現(xiàn)其中一些環(huán)境因素（雙酚A（BPA），金屬Ag和Rb）與母親和子代2型糖尿病（T2D）多基因風險評分（polygenetic risk score, PRS）存在交互作用。該研究為制定環(huán)境干預措施保護和促進胎兒生長提供了新的可參考的流行病學研究證據(jù)，并提示具有高T2D遺傳易感性的母子對環(huán)境暴露更易感。
胎兒生長狀況不僅是嬰兒發(fā)病率和死亡率的一個重要影響因素，還與成年后多種慢性疾病風險有關(guān)，且易受到環(huán)境因素的影響。因此，明確胎兒生長有關(guān)環(huán)境因素，采取相應干預措施，將是保護和促進個體和群體短期和長期健康的有效公共衛(wèi)生學策略。盡管既往已有大量流行病學研究對多種環(huán)境因素與胎兒生長結(jié)局的關(guān)聯(lián)進行了探討，但這些研究大多僅關(guān)注一種或一類環(huán)境因素，假設(shè)各環(huán)境因素與胎兒生長獨立線性相關(guān)，不符合人群總是同是暴露于多種環(huán)境因素的真實情景，也未考慮不同環(huán)境因素間潛在的交互效應和非線性暴露—結(jié)局關(guān)聯(lián)對分析結(jié)果可能造成的影響。而針對以上研究局限性所提出的的暴露組學（exposome）研究仍十分匱乏。此外，除環(huán)境因素外，胎兒生長還受到母子遺傳因素的調(diào)控，母子T2D相關(guān)遺傳變異已被證明是影響胎兒生長的重要因素，但其與環(huán)境暴露的交互作用也鮮有探討。
本研究基于上海優(yōu)生兒童隊列（SBC）數(shù)據(jù)，共納入了隊列中單胎活產(chǎn)、具有出生體重記錄以及完成全基因組測序的母子對共1933對；以經(jīng)WHO生長標準轉(zhuǎn)化后的性別特異性出生體重z值（WAZ）作為胎兒生長結(jié)局；并通過地理信息系統(tǒng)、生物樣本檢測和問卷調(diào)查等方式評估并納入了70種環(huán)境因素構(gòu)建孕期暴露組。研究首先結(jié)合5種暴露組學分析方法共同篩選與WAZ相關(guān)的環(huán)境因素，并繪制Shapley匯總圖明確相應的關(guān)聯(lián)方向。在此基礎(chǔ)上，進一步分析WAZ相關(guān)環(huán)境因素與母親及子代T2D PRS的交互作用。
暴露組學分析共篩選出16種環(huán)境因素與WAZ有關(guān)，其中包括7種室外環(huán)境因素（二氧化氮（NO2）、住宅綠地（NDVI-500m和NDVI-1000m）、夜間人造燈光（ALAN）、噪聲、溫度和相對濕度）、5種金屬及微量元素（Ag、Mn、Rb、Sr、Tl）和4種酚類化學物（BPA、BP-1、EtP和4-HBP）。
根據(jù)Shapley匯總圖，在這16種環(huán)境因素中，NDVI-500m、NDVI-1000m、Mn和Sr與WAZ呈正相關(guān)；Ag、Rb、Tl、ALAN、二氧化氮、噪聲、相對濕度和4種酚類化學物與WAZ呈正相關(guān)；溫度則與WAZ呈“倒U型”非線性關(guān)聯(lián)。
進一步的環(huán)境基因交互作用分析結(jié)果表明，16種環(huán)境因素與WAZ的關(guān)聯(lián)總體傾向于在高T2D PRS的母親和子代中更顯著，且BPA和Ag與母、子T2D PRS，以及Rb與子代T2D PRS的交互效應有統(tǒng)計學意義。
該研究在暴露組水平為制定環(huán)境干預措施保護和促進胎兒生長提供了新的科學證據(jù)，如繼續(xù)加強對酚類化學物生產(chǎn)和使用的監(jiān)管、減少空氣污染排放、降低噪聲、避免夜間人造燈光的濫用、增加城市綠地、提供適宜溫度環(huán)境等。而具有T2D高遺傳易感性的個體在這一過程中應受到重點關(guān)注。
本論文共同第一作者為上海交通大學公共衛(wèi)生學院博士生江文、醫(yī)學院附屬新華醫(yī)院研究員黃蕓和金虹，通訊作者為公共衛(wèi)生學院婦女兒童健康系主任張軍教授。本研究得到了國家重點研發(fā)計劃、上海市衛(wèi)生健康委員會等項目的支持。
