关键词:
青少年
重金属联合暴露
k-medoids聚类
风险分层
肾脏参数
摘要:
目的探讨青少年人群中多种重金属(砷、铅、镉、汞)联合暴露组及其与肾脏参数之间的关联。方法本研究数据来自美国国家健康和营养调查(NHANES)2009—2014的调查队列,涵盖2709名12~19岁青少年。通过无监督机器学习中的k-medoids聚类算法,根据尿液砷、铅、镉、汞和血液铅、镉、汞的浓度,将样本分为不同的暴露风险组。在控制人口学变量及其他关键协变量后,采用多重线性回归模型分析不同风险组的暴露与肾小球滤过率(eGFR)、血清尿酸(SUA)、尿白蛋白(UA)、血尿素氮(BUN)及收缩压(SBP)之间的关联。结果识别了血液和尿液中3种主要金属暴露组,发现金属联合暴露组与部分肾脏参数存在显著的关联性。对于血液中的金属,第一组人群的镉、汞和铅水平最低;第二组中汞浓度最高,其次是铅,而镉浓度最低;在第三组中,铅和镉的浓度高于汞,汞浓度处于最低水平。在第二组中,人群的血清尿酸(SUA)显著高于第一组,效应值为0.163(95%CI:0.066~0.261,P=0.001)。尿液金属的联合暴露组同样表现出显著差异。第一和第三组中4种尿液金属(砷、镉、汞、铅)分布相对均衡,但第三组的整体水平高于第一组。第二组中的金属浓度分布差异显著,砷、镉、汞的浓度依次递增,而铅的含量显著低于其他两种。根据尿液金属第二组人群的eGFR显著低于第一组,效应值为-12.893(95%CI:-18.905~-6.880,P<0.001);而第三组人群的eGFR显著高于第一组,效应值为7.195(95%CI:2.274~12.117,P=0.004)。此外,第三组人群的收缩压显著低于第一组,效应值为-1.411(95%CI:-2.807~-0.014,P=0.048)。结论血液和尿液中金属联合暴露组与部分肾脏参数之间有显著的关联性。高水平金属联合暴露组的人群有相对较低的eGFR和较高的血清尿酸值。