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目的:稀土元素广泛应用于工业、农业、医药和高新技术领域,导致职业和环境暴露,引起人们对与稀土元素相关的健康影响的关注。母亲妊娠期间有毒物质暴露可对后代胎儿期、婴幼儿期及成年后的整体健康状况产生永久性影响。然而至今为止,孕妇人群整个孕期的稀土元素暴露水平以及可能影响其浓度的因素的资料尚未建立,且鲜有前瞻性队列研究报道孕妇人群稀土元素内暴露水平及其与新生儿出生结局的关系。本研究旨在明确孕期稀土元素暴露与新生儿出生结局的关联。方法:本研究利用前瞻性出生队列研究,选取从2014年02月至2016年06月间在武汉市妇女儿童保健中心于孕早期招募并顺利完成分娩的2229对母婴作为研究对象,收集其在孕早、中、晚期的尿液样本,采用电感耦合等离子体质谱法(Inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)测定孕妇三期尿液中13种稀土元素镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)的浓度,同时测定尿肌酐浓度,并用尿肌酐浓度标化孕妇尿中稀土元素浓度。通过孕期各阶段面对面问卷调查、医院电子病历信息系统获得研究对象的基本信息及新生儿出生结局资料。用混合线型模型(Mixed Model)计算孕早期、孕中期和孕晚期尿稀土元素浓度的组内相关系数(Intraclass correlation coefficient,ICC)并探索影响孕期尿稀土元素水平的可能因素。运用广义估计方程(Generalized estimating question,GEE)模型分析探讨不同孕期11种稀土元素内暴露水平与新生儿出生结局之间的关联。结果:(1)本研究中2229名孕妇孕早期、孕中期和孕晚期尿液样本中6种稀土元素检出率大于90%,Pr元素检出率达到100%。尿肌酐校正的三次测量尿稀土元素浓度ICC范围从0.21(Eu)到0.32(Gd),所有13种稀土元素浓度在经尿肌酐校正三期尿液中ICC均<0.4,孕期稀土元素浓度变异性较大。(2)孕妇孕期被动吸烟可增加La、Ce、Pr、Nd、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Tm和Yb十一种稀土元素水平,其对应的β(95%CI)分别为0.36(0.23,0.49),0.39(0.24,0.54),0.30(0.18,0.41),0.20(0.11,0.29),0.27(0.17,0.38),0.19(0.09,0.28),0.24(0.14,0.33),0.32(0.20,0.44),0.27(0.17,0.38),0.33(0.21,0.45),0.23(0.13,0.32)。孕期补充叶酸与元素La、Ce、Pr、Nd、Eu、Ho和Tm的浓度呈负相关,其对应的β(95%CI)分别为-0.20(-3.31,-0.08),-0.16(-0.29,-0.03),-0.17(-0.27,-0.07),-0.12(-0.20,-0.03),-0.18(-0.27,-0.09),-0.15(-0.26,-0.05),-0.19(-0.30,-0.08)。(3)分析孕妇尿样中11种稀土元素浓度与新生儿出生体重的关联可以得到:孕妇孕晚期尿中稀土元素Ce、Pr、Eu、Ho、Er的浓度与新生儿出生体重呈负相关,对应的β(95%CI)分别是-10.06g(-20.03,-0.10),-13.49g(-26.13,-0.84),-15.92g(-29.58,-2.26),-12.09g(-23.46,-0.73)和-13.71g(-26.74,-0.69);孕晚期尿液中的元素Ho和Tm的浓度与男婴出生体重呈负相关,对应的β(95%CI)分别是-15.35g(-30.28,-0.41)和-14.94g(-29.74,-0.15);元素Pr在孕早期尿液中的浓度与男婴出生体重呈负相关,其效应值β为-18.04g(95%CI:-33.96,-2.12)。(4)分析孕妇尿样中11种稀土元素浓度与新生儿发生小于胎龄儿SGA风险的关联可以得到:孕晚期尿中稀土元素Ce、Pr、Nd、Ho、Tm、Yb浓度每增加一倍,新生儿发生SGA的风险分别增加0.73%、1.09%、1.18%、0.85%、0.85%和1.23%;孕晚期尿中稀土元素Gd和Er每倍增,男婴发生SGA的风险分别增加1.19%(OR:1.0119,95%CI:1.0012,1.0228),1.27%(OR:1.0127,95%CI:1.0020,1.0236);母亲孕早期尿中稀土元素Pr浓度倍增使男婴发生SGA的风险增大(OR:1.0101,95%CI:1.0014,1.0189)。(5)分析孕妇尿样中11种稀土元素浓度与新生儿出生身长和庞氏指数的关联可以得到:孕期稀土元素暴露水平与新生儿出生身长、庞氏指数之间无统计学意义的关联。结论:(1)武汉地区孕妇孕期普遍暴露于稀土元素,不同孕期暴露稀土元素的变异性较大,采集不同孕期的多份尿样能更准确评估孕期稀土元素暴露情况。(2)孕期被动吸烟可能是尿稀土元素浓度升高的影响因素;孕期叶酸的补充可降低尿稀土元素浓度。(3)孕妇孕晚期尿中稀土元素Ce、Pr、Eu、Ho、Er的浓度越高,其新生儿出生体重随之减轻;且存在性别差异,孕早期尿中稀土元素Pr和孕晚期尿中Ho、Tm浓度增加会降低男婴的出生体重。孕晚期尿中Ce、Pr、Nd、Ho、Er、Tm、Yb的浓度升高会增加新生儿发生SGA的风险,尤其是母亲孕晚期尿中Ho、Er、Tm、Yb四种元素暴露水平升高会增加男婴发生SGA的风险。