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JAMA最新发文揭示：空气污染不仅影响呼吸，还影响新生儿智力
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空气污染是造成全球疾病负担的重要因素之一，妊娠期间暴露于空气污染物（如二氧化氮（NO2）、氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）以及多环芳烃（PAHs））与后代大脑结构改变、执行力受损、学习障碍等问题有关[1-4]。已知氧化应激、神经炎症和下丘脑-垂体-肾上腺轴的破坏是一些潜在因素，内分泌系统的破坏可能是其中的机制之一[5,6]。
甲状腺功能对孕妇尤为重要，因为甲状腺激素在胎儿大脑发育中起着至关重要的作用。既往研究显示环境和交通相关的空气污染与孕妇甲状腺功能存在一定的相关性。比利时的一项研究在499对母婴中进行，结果显示孕晚期PM2.5（空气动力学直径小于或等于2.5μm的颗粒物）暴露水平与胎儿脐血中游离甲状腺素（T4）、游离三碘甲状腺素和TSH水平以及孕妇游离T4水平成反比[7]。上海一项在8077名孕妇中进行的研究[8]显示孕早期和孕中期暴露于较高浓度的PM2.5与妊娠中期低甲状腺素血症有关。加利福尼亚的一项在2050对母婴中进行的研究[9]显示，出生前暴露于PM2.5和空气动力学直径为10μm或更小的PM（PM10）的新生儿的血总T4浓度更高。
以上研究都显示妊娠期空气污染的暴露与甲状腺功能存在一定的相关性。也有研究提示，妊娠期即便是轻度甲状腺功能不全，即低甲状腺素血症（促甲状腺激素水平正常，游离甲状腺素水平较低），可能会导致后代的认知能力下降和神经发育障碍[10-12]。
那么，妊娠期空气污染暴露是如何影响影响后代智力的呢？
来源：JAMA 官网
近日，JAMA 的一篇研究确定了妊娠早期暴露于空气污染与整个妊娠期甲状腺功能的短期相关性[13]，该研究对5个出生队列研究（4个欧洲队列和1个美国队列)进行荟萃分析，共纳入9931名孕妇，利用模型估算了怀孕前三个月暴露于污染空气妊娠期妇女在整个妊娠期间的游离甲状腺素（T4）、促甲状腺激素(TSH)和甲状腺过氧化物酶抗体（TPOAb）水平。
图1 妊娠期头三个月空气污染的平均分布
结果显示，妊娠期间NO2和NOx浓度与低甲状腺素血症或高TSH无关，而孕早期暴露于PM2.5女性在怀孕期间发生低甲状腺激素血症的风险增加了21%（每5 μg/m3改变的OR，1.21；95%CI，1.00-1.47）；虽然暴露于PM10与低甲状腺素血症的风险无关，但其可信区间却与PM2.5的相似（每10 μg/m3改变OR，1.18; 95%CI，0.93-1.48），而PM2.5及PM2.5-10的吸收水平与低甲状腺素血症无关（表1）。
表1 妊娠早期空气污染暴露与妊娠期间甲状腺功能的相关性
此项研究扩展了之前已有的观察结果，表明PM2.5与甲状腺功能减退症之间的联系存在于妊娠的前三个月，这段时间的胎儿对母亲的甲状腺功能障碍最为敏感。本研究没有发现妊娠期妇女甲状腺功能与NO2和氮氧化物暴露有关，这提示大气污染物与甲状腺功能的关联可能主要与PM有关。需要指出的是，本研究孕妇暴露的空气污染物浓度远低于上面提到的上海、比利时和加利福尼亚研究。
这项研究的结果表明，孕早期暴露于PM2.5与轻度甲状腺功能障碍有关，孕妇中PM2.5暴露与甲状腺功能的关系关乎全球健康重要性，因为空气污染暴露范围很广，低甲状腺素血症可能会对后代大脑发育产生不利影响。从某种程度上说空气污染并不仅影响着我们的呼吸，更关乎我们子孙后代的智力发育！
参考文献
1. Guxens M, Garcia-Esteban R, Giorgis-Allemand L, et al. Air pollution during pregnancy and childhood cognitive and psychomotor development: six European birth cohorts. Epidemiology. 2014;25(5):636-647. doi:10.1097/EDE. 0000000000000133
2. Suades-González E, Gascon M, Guxens M, Sunyer J. Air pollution and neuropsychological development:a review of the latest evidence. Endocrinology. 2015;156(10):3473-3482. doi:10.1210/en.2015-1403
3. Sunyer J, Esnaola M, Alvarez-Pedrerol M, et al. Association between traffic-related air pollution in schools and cognitive development in primary school children: a prospective cohort study. PLoS Med. 2015;12(3):e1001792.doi:10.1371/journal.pmed.1001792
4. Guxens M, Lubczyńska MJ, Muetzel RL, et al. Air pollution exposure during fetal life, brain morphology, and cognitive function in school-age children. Biol Psychiatry. 2018;84(4):295-303.doi:10.1016/j. biopsych. 2018. 01.016
5.Klein GP, Hodge EM, Diamond ML, et al. Gas-phase ambient air contaminants exhibit significant dioxin-like and estrogen-like activity in vitro. Environ Health Perspect. 2006;114(5):697-703. doi:10.1289/ ehp.8496
6. Clemons JH, Allan LM, Marvin CH, et al. Evidence of estrogen- and TCDD-like activities in crude and fractionated extracts of PM10 air particulate material using in vitro gene expression assays. Environ Sci Technol. 1998;32(12):1853-1860. doi:10.1021/es971124n
7. Janssen BG, Saenen ND, Roels HA, et al. Fetal thyroid function, birth weight, and in utero exposure to fine particle air pollution: a birth cohort study. Environ Health Perspect. 2017;125(4):699-705. doi:10.1289/ EHP508
8. Zhao Y, Cao Z, Li H, et al. Air pollution exposure in association with maternal thyroid function during early pregnancy.J Hazard Mater. 2019;367:188-193. doi:10.1016/j.jhazmat.2018.12.078
9. Howe CG, Eckel SP, Habre R, et al. Association of prenatal exposure to ambient and traffic-related air pollution with newborn thyroid function: findings from the Children’s Health Study. JAMA Netw Open. 2018;1(5):e182172.doi:10.1001/jamanetworkopen.2018.2172
10. 12. Levie D, Korevaar TIM, Bath SC, et al. Thyroid function in early pregnancy, child IQ, and autistic traits: a metaanalysis of individual participant data.J Clin Endocrinol Metab. 2018;103(8):2967-2979. doi:10.1210/jc.2018-00224
11. Ghassabian A, El Marroun H, Peeters RP, et al. Downstream effects of maternal hypothyroxinemia in early pregnancy: nonverbal IQ and brain morphology in school-age children.J Clin Endocrinol Metab. 2014;99(7): 2383-2390. doi:10.1210/jc.2013-4281
12. Modesto T, Tiemeier H, Peeters RP, et al. Maternal mild thyroid hormone insufficiency in early pregnancy and attention-deficit/ hyperactivity disorder symptoms in children.JAMA Pediatr. 2015;169(9):838-845. doi: 10.1001/ jamapediatrics. 2015.0498
13. Akhgar Ghassabian, Livia Pierotti, Mikel Basterrechea, etal. Association of Exposure to Ambient Air Pollution With Thyroid Function During Pregnancy.JAMA Network Open. 2019;2(10):e1912902. doi:10.1001/jamanetworkopen.2019.12902
甲状腺疾病
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