院外整合性計畫研究成果:日常生活環境中微量毒物對易感性族群的腎健康之衝擊

編輯的話:本院整合性醫藥衛生科技研究計畫補助院外優秀研究人員從事醫藥衛生相關研究,並希冀能與本院院內研究相輔相成,以有效解決國人重要醫藥衛生問題。本文為高雄醫學大學環境醫學研究中心吳明蒼特聘教授執行「出生前三聚氰胺與塑化劑的暴露對孩童腎臟傷害之影響」計畫的成果,與讀者分享。

慢性腎臟疾病為國內十大死亡原因之一,罹患腎臟疾病的民眾容易罹患心血管疾病與中風等併發症,也容易進入末期腎臟病進而需要長期透析治療。造成慢性腎臟病的成因相當複雜,除了已知的危險因子如老化、糖尿病、高血壓、傳染病和遺傳等,其他環境因子特別是日常生活中接觸的塑化劑及三聚氰胺等物質,則較少被探討其與腎臟疾病發生之關聯性。眾所皆知,台灣於2011年5月爆發塑化劑食品汙染事件,許多孩童因而長期誤食含有高劑量塑化劑的食品及保健食品等,其中最主要為鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(di-(2-ethylhexyl) phthalate;簡稱DEHP)。國家衛生研究院熊昭名譽研究員與高雄醫學大學環境醫學研究中心吳明蒼特聘教授的研究團隊積極合作建立「塑化劑事件申訴者之環境毒物及健康風險評估研究」,針對全台184位當時可能暴露於DEHP汙染食品的年輕族群(≤ 18歲)收集尿液檢體分析後發現,汙染食品中含DEHP愈高會增加兒童微量白蛋白尿的風險,且同時接觸生活環境中三聚氰胺愈多,則其尿中白蛋白尿的風險更高1,2。經過約五年的三次追蹤,依然發現暴露於塑化劑事件的年輕族群仍存有微量白蛋白尿的高風險,可見此人為食品汙染事件對腎臟健康的衝擊3

孕婦在懷孕期間也可能會接觸到某些潛在性腎臟危害的化學汙染物,例如:塑化劑與三聚氰胺,而環境中塑化劑與三聚氰胺暴露對於懷孕婦女本身及其子代的腎臟功能的影響,則鮮少被探討;因此,吳博士研究團隊積極聯合全台各地的環境流行病專家學者(北部國立陽明交大陳美蓮特聘教授、中部國衛院王淑麗研究員以及東部慈濟大學謝佳容老師副教授),於2011 年組成「臺灣婦幼世代研究聯盟」(Taiwan Maternal and Infant Cohort Study,簡稱TMICS)研究團隊,建立全國出生世代的學術合作。在2012至2015年間,成功招募並追蹤調查2,136位孕婦,其中有1,558位孕婦提供第一、二、三孕期或分娩後寶貴的血液或尿液樣本;研究團隊並在1,433位孕婦提供的第三孕期尿液樣本發現,第三孕期孕婦尿液中的三聚氰胺和DEHP每日攝入量愈高,則其尿液中微蛋白尿(微白蛋白與肌酸酐比值Albumin to Creatinine Ratio,簡稱ACR)和腎小管傷害指標(N-乙酰-b-氨基葡萄糖苷酶,簡稱NAG)愈高,呈現顯著地交互作用(表1)。因此,同時暴露這二種常見的化學物質可能會加重第三孕期孕婦之早期腎損傷有關4

表1:第三孕期孕婦的尿液三聚氰胺和鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)每日攝入量與其尿中微蛋白尿和腎小管傷害指標之交互作用關係4

團隊更進一步探討塑化劑與三聚氰胺對其子代的腎臟功能的影響。目前已完成485位三至七歲兒童尿液三聚氰胺及塑化劑代謝物的分析,分別為282位男童和203位女童。統計分析初步發現,DEHP、鄰苯二甲酸二丁酯(Dibutyl phthalate,簡稱DBP)和鄰苯二甲酸二異丁酯(Di-iso-butyl Phthalate,簡稱DIBP)攝入量與尿液腎小管傷害指標(NAG)呈統計上意義的正相關(表2)。若進一步以性別分類分析發現,男童尿中鄰苯二甲酸二乙酯(Diethyl phthalate,簡稱DEP)和三聚氰胺與尿液中微蛋白尿呈統計上意義的正相關性,而尿中DEHP、DBP以及DIBP與尿液腎小管傷害指標(NAG)呈統計上意義的正相關(表2);反之,在女童並無發現類似的相關性。初步研究結果暗示,不同性別接觸環境中塑化劑與三聚氰胺可能造成不同程度的腎臟健康傷害,此性別差異值得進一步地探討。

表2:兒童尿液三聚氰胺和塑化劑每日攝入量與其尿中微蛋白尿和腎小管傷害指標之性別差異關係

塑化劑與三聚氰胺為生活上常見的環境汙染物,如日常未能減少使用,長期使用塑膠袋或美耐皿餐具裝熱食或熱湯,身體將會累積可觀的暴露量,進而影響腎臟功能的健康,尤其是易受傷害的族群(包括:懷孕婦女或幼童);因此,在生活上應盡量減少環境中塑化劑及三聚氰胺的暴露,將有助於降低早期腎臟損傷的風險。至於如何避免其環境中暴露,可參酌以下國家環境毒物研究中心以及高雄醫學大學環境醫學研究中心之衛教網站:

國家衛生研究院國家環境毒物研究中心
三聚氰胺
http://nehrc.nhri.org.tw/toxic/toxfaq_detail_en.php?id=198

塑化劑
http://nehrc.nhri.org.tw/toxic/news.php?cat=news&id=399

高雄醫學大學環境醫學研究中心
三聚氰胺
【國衛院電子報_第905期】慢性腎臟病患者應避免使用美耐皿餐具(by三聚氰胺研究團隊)
https://reurl.cc/X4Ygq7

肥皂洗手 有效移除95%塑化劑
https://reurl.cc/jkj2vp

塑化劑高暴露族群之中長期追蹤研究—塑化劑事件衛教資訊
https://reurl.cc/WkZgv9

參考文獻:

  1. Tsai HJ, Chen BH, Wu CF, Wang SL, Huang PC, Tsai YC, Chen ML, Ho CK, Hsiung CA, Wu MT: Intake of phthalate-tainted foods and microalbuminuria in children: the 2011 Taiwan food scandal. Environ Int 89-90:129-37,2016.
  2. Wu CF, Hsiung CA, Tsai HJ, Tsai YC, Hsieh HM, Chen BH, Wu MT: Interaction of melamine and di-(2-ethylhexyl) phthalate exposure on markers of early renal damage in children: The 2011 Taiwan food scandal. Environ Pollution 235:453-461,2018.
  3. Tsai HJ, Wu CF, Hsiung CA, Lee CH, Wang SL,Chen ML, Chen CC, uang HuaHuang PC, Wang YH, Chen YA, Chen BH, Chuang YS, Hsieh HM, Wu MT: Longitudinal changes in oxidative stress and early renal injury in children exposed to DEHP and melamine in the 2011 Taiwan food scandal. Environ Int 158:107018,2022.
  4. Tsai HJ, Kuo FC, Wu CF, Sun CW, Hsieh CJ, Wang SL, Chen ML, Hsieh HM, Chuang YS, Wu MT. Association between two common environmental toxicants (phthalates and melamine) and urinary markers of renal injury in the third trimester of pregnant women: The Taiwan Maternal and Infant Cohort Study (TMICS). Chemosphere 272:129925,2021.

文/圖:高雄醫學大學環境醫學研究中心蔡惠如主治醫師/助理教授、吳明蒼特聘教授

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