血铅与血镉水平与肌肉减少症的性别特异性关联：来自美国成年人群的流行病学证据

本研究针对环境有毒金属铅(Pb)和镉(Cd)暴露与肌肉减少症(sarcopenia)的关联机制尚不明确的问题，通过分析2011-2018年美国国家健康与营养调查(NHANES)中7,000名成年人的数据，首次揭示了血Pb和Cd水平与肌肉减少症风险存在显著性别差异。研究发现男性血Pb水平≥1.37μg/dL时患病风险增加2.53倍，而女性血Cd水平≥0.55μg/L时风险激增5.08倍，为环境重金属的性别特异性毒性机制提供了重要流行病学证据。

　　

随着全球老龄化加剧，肌肉减少症(sarcopenia)——以骨骼肌质量、力量和功能进行性丧失为特征的综合征，已成为重大公共卫生问题。传统认知中，衰老、营养不良和缺乏运动是主要诱因，但近年来环境污染物特别是重金属的潜在作用引发关注。铅(Pb)和镉(Cd)作为两种广泛存在的工业污染物，可通过食物链在人体蓄积，已有研究表明它们可能干扰肌肉代谢，但具体机制和是否存在性别差异始终是未解之谜。

河南中医药大学第一附属医院康复中心的研究团队利用美国国家健康与营养调查(NHANES)这一权威数据库，对2011-2018年间7,000名18岁以上成年人展开研究。通过双能X线吸收测定法(DXA)精确测量四肢骨骼肌质量(ASM)，结合体重指数(BMI)计算出肌肉减少指数(SI)进行诊断。同时采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测血Pb和Cd浓度，并创新性地采用限制性立方样条(RCS)模型分析剂量反应关系。

研究首先建立了两套统计模型：模型1调整年龄、性别、种族等社会人口学因素；模型2进一步纳入饮酒、腰围等潜在混杂因素。关键技术包括：1) 采用NHANES复杂抽样权重保证全国代表性；2) 通过定向无环图(DAG)确定最小充分调整集避免过度校正；3) 使用性别分层分析揭示效应修饰作用。

参与者特征

数据显示3.96%男性和4.12%女性罹患肌肉减少症。患者群体呈现"高龄+低教育水平+高肥胖率"特征，男性患者血Pb水平(1.30μg/dL)显著高于女性(0.90μg/dL)，而女性患者血Cd水平(0.50μg/L)则更高。值得注意的是，患者腰围显著低于非患者组(男性98.80 vs 118.40cm)，这可能与肌肉流失导致体脂重新分布有关。

血Pb和Cd的整体关联

在总人群中，血Pb最高四分位数组(≥1.37μg/dL)患病风险是最低组的2.31倍，呈现明显剂量效应(P_trend<0.01)。血Cd同样显示剂量反应关系，最高组(≥0.55μg/L)风险增加2.42倍。

性别特异性分析

男性对Pb暴露更敏感：当血Pb≥0.85μg/dL时风险即显著上升(Q3组OR=2.18)，而女性仅在最高暴露组显现风险(OR=2.21)。相反，Cd毒性在女性中尤为突出，最高暴露组风险飙升至5.08倍，远超男性组。

剂量反应曲线

RCS分析揭示非线性关系：Pb呈现U型曲线，提示低浓度时可能模拟钙离子(Ca²⁺)暂时增强肌肉收缩，高浓度则破坏钙稳态；Cd则呈单调上升趋势，女性曲线斜率更陡，可能与雌激素调控的金属分布有关。

这项研究首次系统阐明了环境重金属与肌肉减少症的性别二态性：男性更易受Pb影响，可能与睾酮增强Pb吸收及线粒体毒性有关；女性对Cd更敏感，或源于雌激素介导的金属再分布和氧化应激放大效应。从公共卫生角度，研究提示需制定性别差异化的环境重金属安全阈值，尤其关注女性Cd暴露和男性Pb暴露的肌肉健康风险。临床实践中，对肌肉减少症患者应加强重金属生物监测，为精准干预提供新思路。论文发表于《Scientific Reports》为后续探索重金属-激素-肌肉轴的分子机制奠定了重要基础。