探究婴儿反流或吞咽困难临床队列中不同增稠剂下的重金属暴露情况

【字体: 时间:2025年04月24日 来源:Scientific Reports 3.8

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  婴儿反流或口咽吞咽困难常使用增稠剂治疗,但增稠剂存在重金属污染问题。研究人员开展 “评估此类婴儿在不同增稠剂下重金属水平差异” 的研究。结果显示,除钼外,不同增稠剂组婴儿尿中重金属浓度无显著差异。该研究为相关医疗决策提供参考。

  在婴幼儿的成长过程中,反流和口咽吞咽困难是常见的问题。为了缓解这些状况,儿科临床实践里常采用增稠喂养的方式,像婴儿米粉、燕麦片、果泥以及抗反流配方奶粉等都是常用的增稠剂。然而,近年来,婴儿食品中的重金属污染问题引发了广泛关注。美国相关机构的检测发现,婴儿食品和米粉中存在多种重金属,如砷、铅、汞、镉等 ,这些重金属在环境中天然存在,同时工农业活动也会使其含量增加。砷对人体健康,尤其是儿童的神经毒性极大,慢性砷暴露可能导致神经系统和认知功能障碍、体液免疫缺陷、呼吸道疾病风险增加、代谢紊乱以及生长发育受阻 。尽管美国食品药品监督管理局(FDA)提出了食品中铅、镉和砷含量的上限,但这些仅为建议值,缺乏强制执行力,并且目前针对一岁以下需使用增稠剂婴儿的重金属实际暴露数据十分有限 。因此,开展一项针对这一特殊群体重金属暴露情况的研究迫在眉睫。
为了解决这些问题,来自波士顿儿童医院(Boston Children’s Hospital)消化、肝病和营养科以及达特茅斯学院(Dartmouth College)生物科学系的研究人员 Nan Du、Maritha Du、Tracy Punshon 和 Rachel Rosen 等开展了一项研究 。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。

研究人员采用单中心研究的方法,对 2021 年 12 月至 2023 年 12 月期间诊断为反流、口咽吞咽困难或误吸的一岁以下婴儿进行研究 。排除患有 1 型糖尿病、严重营养不良或居住在使用私人井水家庭的婴儿 。参与者需提交尿液样本,并完成 3 天的膳食问卷,以此评估他们的元素暴露情况 。研究的主要观察指标是婴儿在使用不同类型增稠剂时的尿砷水平,同时还对尿液中其他 21 种必需和非必需元素的含量进行了测量 。

在样本采集方面,尿液被视为评估短期砷暴露最可靠、稳定且准确的指标 。研究人员在婴儿尿布中放置棉垫收集尿液样本,若棉垫被粪便污染则重新收集 。样本收集后进行处理和冷冻保存,等待后续分析 。在实验室分析环节,使用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定尿液中的砷及其他元素浓度 。通过这种方法,能够精确测量出各种元素在尿液中的含量 。在膳食调查部分,婴儿的父母或照顾者需详细记录婴儿连续 3 天的食物和饮料摄入情况,包括所用水的类型、喂食时间、食物和饮料的种类及摄入量等 。并且,特别关注可能含有砷和有毒元素的食物,详细分类并记录 。统计分析时,运用 R 统计软件进行数据处理,采用 Kruskal Wallis 检验比较不同增稠剂组之间尿液元素浓度的差异,并进行多元回归分析以确定尿重金属水平的预测因素 。

研究结果显示,在招募的 522 名婴儿中,445 名因各种原因未参与研究,最终 77 名同意参与,其中 56 名婴儿提供了尿液样本 。这些婴儿中,57% 为女性,平均年龄 7.0 个月 。大部分婴儿来自白人家庭、已婚家庭,父母受教育程度较高且家庭收入较高,并且均来自非吸烟家庭 。在增稠剂使用方面,27 名婴儿使用 gelmix? 或果泥(作为对照组),19 名使用 Enfamil AR,10 名使用婴儿燕麦片 / 米粉作为增稠剂 。

在尿砷水平方面,不同增稠剂组婴儿的尿砷中位数浓度无显著差异(p=0.086) ,且所有参与者的尿砷水平均显著低于美国有毒物质和疾病登记署(ATSDR)设定的 100μg/L 的毒性限值 。多元分析表明,只有替代砷膳食摄入量能预测尿砷暴露(p=0.0012) 。此外,虽然随着年龄增长尿砷有增加趋势,但并不显著(p=0.09) 。在对其他 21 种元素的分析中发现,有 9 种元素(铍、锰、铁、钼、镉、锡、锑、汞和铅)浓度存在统计学差异 。不过,经 Bonferroni 校正后,只有钼在不同增稠剂组之间存在显著差异(p=0.0012) ,且食用燕麦片 / 米粉增稠剂的婴儿尿钼水平更高(p=0.00198) 。所有元素(除钼外)的浓度均在先前新罕布什尔出生队列研究(NHBCS)测量的范围内 。

研究结论表明,不同增稠剂组婴儿的尿砷浓度无显著差异,且尿砷值远低于 ATSDR 公布的安全水平 。但由于 ATSDR 设定的安全水平缺乏科学依据,其对婴儿的保护作用难以确定 。此外,研究发现只有钼在不同增稠剂组间存在差异,食用燕麦片 / 米粉增稠剂会使婴儿尿钼水平升高。然而,该研究存在一定局限性。多数患者仅提供了单个样本,无法进行饮食扩展后的纵向评估;研究依赖自我报告的饮食数据,未对食物和饮用水样本进行检测;虽然研究有足够的统计学效力来分析尿砷差异,但在其他重金属比较方面可能存在假阴性结果;研究人群缺乏种族和民族多样性,可能限制研究结果的普遍性。

尽管存在这些不足,该研究仍具有重要意义。它是首个针对患有反流或口咽吞咽困难的一岁以下婴儿这一脆弱群体的研究,为儿科医生在为需要增稠喂养的婴儿提供医疗服务时提供了一定的参考依据。并且,该研究是在 FDA 对砷的行动水平最终确定后进行的,能更准确地反映美国婴儿当前的食物暴露情况,为后续进一步研究婴儿重金属暴露问题奠定了基础,也为监管部门制定更严格的食品供应法规提供了参考。

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