脐血有机磷阻燃剂暴露与新生儿胎粪菌群的关联研究

来源：环境与职业医学杂志 2024年第9期北京时间：

作者：刘洋, 张李一, 马文娟, 张蕴晖,

摘要：背景动物实验研究显示，有机磷阻燃剂（OPEs）暴露与小鼠、斑马鱼的肠道菌群系统紊乱相关，人群证据较少。鉴于肠道菌群对新生儿发育的重要作用，探讨OPEs暴露对新生儿发育早期菌群的潜在影响显得尤为重要。目的探索脐血OPEs暴露对新生儿胎粪菌群多样性及组成的影响。方法本研究依托上海亲子队列，纳入391名具备完整随访信息和生物样本的孕妇及其子代。使用超高效液相色谱-串联质谱法检测新生儿脐带血中OPEs质量浓度（后称浓度）。在新生儿分娩后收集胎粪，使用Illumina Miseq测序平台进行16S rRNA测序分析。应用多重线性回归模型评估OPEs暴露对新生儿肠道菌群α多样性的影响。通过非加权UniFrac距离的主坐标分析和置换多元方差分析比较不同类型OPEs高、低暴露组间菌群β多样性的差异。采用线性判别分析效应大小（LEfSe）分析不同OPEs高、低暴露组间差异肠道菌群类群。基于京都基因和基因组百科全书（KEGG）数据库预测胎粪菌群功能通路，并使用多变量线性回归模型（MaAsLin2）探索OPEs暴露对肠道菌群通路的影响。结果新生儿脐血样本中共检出7种OPEs暴露，其中磷酸三丁酯（TBP）、磷酸三（2-丁氧基乙基）酯（TBEP）、磷酸二苯异辛酯（EHDPP）和磷酸三（2-氯-1-（氯甲基）乙基）酯（TDCPP）检出率大于50%，其浓度中位数分别为0.52、2.41、0.13和2.23 μg·L−1。脐血TBEP和TDCPP暴露水平与新生儿胎粪菌群α指数相关，同时OPEs高、低暴露分组的β多样性差异有统计学意义。LEfSe结果表明，脐血OPEs暴露与链球菌、棒状杆菌、奈瑟菌属、嗜血杆菌属和副拟杆菌属等27个菌属存在关联。MaAsLin2分析发现，OPEs暴露和亚油酸代谢、类固醇合成、Toll和Imd信号通路、视黄醛代谢、NOD样受体信号通路和脂肪酸合成等通路上调存在关联。结论脐血OPEs暴露与新生儿胎粪菌群的α多样性指数增加以及奈瑟菌属、链球菌属、副拟杆菌属和棒状杆菌属等菌属相对丰度增加存在关联，并且与亚油酸代谢和脂肪酸合成等预测的代谢通路改变存在关联，表明脐血OPEs暴露可影响胎粪菌群稳态。

关键词：肠道菌群, 新生儿, 有机磷阻燃剂, 脐血, 多样性,