孕期全氟化学物暴露与儿童乙型肝炎疫苗免疫应答的相关研究

赖 燕，唐翠兰，陈赞雄，谢彦奇，董光辉，曾晓雯，毛雁冰，陈秀群，陈丽颜，庞建红，李小红，陈小霞，李青青

(1.茂名市妇幼保健院，广东 茂名 525000；2.中山大学公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学系，广州市环境污染与健康风险评价重点实验室，广东 广州 510080)

据报道，全球约有1 900万新生儿和儿童由于低/无疫苗免疫应答，而导致感染性疾病高发病率和死亡率[1]。其中，我国麻疹报告发病例数占西太平洋地区总报告数的80%以上，并且乙型病毒性肝炎发病率占全国法定传染病首位。可见我国虽已提高疫苗接种普及率，但儿童疫苗免疫应答依然面临严峻挑战。

近年来，人群流行病学研究开始逐渐关注环境污染物对儿童疫苗免疫应答水平的影响。研究表明，儿童是环境化学物机体免疫毒性的敏感人群，并且影响机体疫苗免疫应答是环境化学物对机体免疫毒性的重要表现之一[2-3]。而全氟化合物 (PFASs) 是一类新型持久性有机污染物[4]，由于含有稳定的CnF2n+1-基团，而具有良好的热稳定性、化学稳定性、疏水疏油以及高表面活性，被广泛应用于生产和生活领域[5]。研究表明PFASs广泛存在于环境和生物体内，主要经大气、饮水以及食物链进入人体[6]。其中，全氟辛烷磺酸(PFOS) 和全氟辛烷辛酸(PFOA) 是最典型的两种PFASs，在人体半衰期长达3～5年[7]。目前，PFASs已在欧美国家限制使用，然而中国仍在大量生产。并且在2003年～2008年间，PFOS在中国使用量占全球80%[8]。因此，PFASs暴露及其潜在健康危害，已成为我国重要公共卫生问题。

动物毒理学研究证明，PFASs具有免疫毒性、神经毒性和肝肾毒性等多系统毒性[9]。此外，基于法罗群岛的前瞻性出生队列(n=587)研究显示，孕期持久性有机污染物的暴露与儿童疫苗免疫应答水平降低显著相关，随着5岁儿童血清PFOS和PFOA水平的两倍增加，儿童7岁时破伤风和白喉抗体水平低于临床保护水平的风险分别增加138%和320%[10]。Mogensen等人则进一步研究发现，当法罗群岛出生队列儿童血清三种PFASs (PFOS、PFOA和PFHxS) 暴露水平增加2倍，且疫苗加免15个月后，儿童白喉和破伤风抗体水平降至54.4%，提示早期PFASs暴露可能对儿童免疫系统发育和免疫应答有重要影响[11]。此外，对PFOS暴露和儿童自身免疫抗体的研究显示，孕期PFOS暴露水平与儿童抗肌动蛋白IgG水平呈显著负相关[12]。但目前PFASs孕期暴露与乙肝抗体水平相关研究仍然有限。因此，本研究拟探讨PFASs孕期暴露与儿童乙肝疫苗免疫应答之间的相关关系，为开展孕期PFASs暴露风险评估和加强儿童健康监护提供理论支持。

1 资料与方法

1.1研究对象：从2015年～2018年本院入院孕妇中随机抽取孕妇作为研究对象。纳入标准：在茂名市居住1年以上且自愿参加本项目。排除标准：排除三胞胎或有出生缺陷的儿童。最终共纳入51对母婴作为研究对象。对进入队列的儿童进行随访，调查时收集人口统计学资料、脐带血、儿童外周静脉血样及其预防接种资料。所有研究对象及其家长均获得知情同意，本次研究经过本院医学伦理委员会同意。

1.2研究方法

1.2.1全氟化合物水平检测:本研究使用超高效液相色谱-串联质谱法仪(UPLC-MS/MS,Agilent 1200- Agilent 6410,USA)测定脐带血清PFASs，测试所用的PFASs内标物购自Wellington Laboratories (Guelph,ON,Canda)。测试时将每种PFASs的检出限(LOD)均设置为S/N=3。共测试五种PFASs (PFOA、PFOS、PFNA、PFBA以及PFHxS)，所有PFASs的检出率均大于80%，其中，低于LOD的PFASs水平用LOD/替换。

1.2.2乙肝疫苗免疫应答相关指标检测:随访儿童外周血血清的乙肝疫苗免疫应答相关指标，包括乙肝表面抗原、乙肝表面抗体、乙肝E抗原、乙肝E抗体以及乙肝核心抗体，均由医院检验科负责检测。

1.3统计学分析：PFASs原始数值呈偏态分布，为改善数据的正态性，对数据进行对数转换。采用广义线性回归模型分析孕期PFASs暴露水平与儿童乙肝疫苗免疫应答的关联性，模型分析调整以下协变量：性别、年龄、身高、体重、头围以及是否早产(是vs否)。应用SPSS软件(version 20.0)进行统计分析，当P<0.05时，差异有统计学意义。

2 结果

2.1研究对象基本特征：如表1所示，研究对象平均年龄为20月龄 (SD= 4.4)，其中，男童占总人数的51%，早产儿则占总人数的13%。此外，孕期PFASs平均暴露水平由高到低依次为：PFOS (2.3 ng/ml)>PFBA (1.33 ng/ml)>PFOA(0.85 ng/ml)>PFNA(0.26 ng/ml)>PFHxS(0.1 ng/ml)。见表2；同时，表3展示了研究对象乙肝抗体水平分布情况，其中乙肝E抗体平均水平为1.61 ± 0.3 S/CO (Mean ± SD)。

表1 研究对象基本特征(n=51)

表2 孕期PFASs暴露水平(n=51)

表3 儿童乙肝抗原及其抗体水平分布

本研究采用广义线性模型评估孕期PFASs暴露水平与儿童乙肝疫苗免疫应答之间的相关关系，结果详见表4。总体而言，孕期PFASs暴露水平与乙肝表面抗原和乙肝E抗原呈正相关关系，随着孕期PFASs暴露水平的增高，乙肝抗原水平呈上升趋势。相反，孕期PFASs暴露水平与乙肝表面抗体和乙肝核心抗体呈负相关关系。然而，仅PFOA (β= 0.011,95%CI:0.003,0.020)和PFHxS (β=0.004,95%CI:0.001,0.007)与乙肝表面抗原的相关性存在统计学差异。

表4 PFASs孕期暴露水平与儿童乙肝疫苗免疫应答的相关性分析

3 讨论

本研究发现，孕期PFASs暴露水平与乙肝表面抗原和乙肝E抗原呈正相关关系，随着孕期PFASs暴露水平的增高，乙肝抗原水平呈上升趋势。相反，孕期PFASs暴露水平与乙肝表面抗体和乙肝核心抗体呈负相关关系。然而，仅PFOA和PFHxS与乙肝表面抗原的相关性存在统计学差异。

系统综述表明，PFASs暴露与儿童疫苗接种免疫应答存在相关性[9]。基于法罗群岛的前瞻性出生队列研究显示，孕期持久性有机污染物的暴露与儿童疫苗免疫应答水平降低显著相关，随着儿童5岁时血清PFOS和PFOA水平的两倍增加，儿童7岁时破伤风和白喉抗体水平低于临床保护水平的风险分别增加138%和320%[10]。Mogensen等人进一步研究则发现，当法罗群岛出生队列儿童血清三种PFASs (PFOS、PFOA和PFH xS) 暴露水平增加2倍，且疫苗加免15个月后，儿童白喉和破伤风抗体水平降至54.4%，提示早期PFASs暴露可能对儿童免疫系统发育和免疫应答有重要影响[11]。同样，PFOS暴露和儿童自身免疫抗体的研究显示，孕期PFOS暴露水平与儿童抗肌动蛋白IgG水平呈显著负相关[12]。

此外，另一项出生队列 (N=54)的分子流行病学研究显示，PFASs浓度与嗜碱性粒细胞计数的增多有关 (B= 46% SD，95%CI:1379)[2]。横断面研究显示，7岁儿童和13岁青少年的血清白喉抗体水平，随PFAS浓度升高而降低，如两者分别暴露于PFDA (perfluorodecanoate) 和PFOA时，白喉抗体水平均下降约25%[13]。如新生儿PFASs暴露水平每增加1 ng/ml，破伤风抗体水平就会显著降低19%～29%[14]。大量研究提示，生命早期暴露于PFASs,很可能影响机体免疫功能。但目前PFASs孕期暴露与乙肝抗体水平相关研究仍然有限。

总而言之，本研究基于出生队列，探讨孕期PFASs暴露与乙肝免疫应答之间的相关关系。结果提示，PFASs可能是新生儿乙肝免疫应答反应的环境干扰物，同时孕期可能是新生儿免疫系统发育敏感期。因此，孕妇除了定期产检，以加强胎儿健康监护之外；还应注重环境污染物暴露的防范工作。