酞酸酯暴露、神经递质通路基因多态性及其交互作用与儿童注意缺陷多动障碍的关联研究

【摘要】：目的:1.了解注意缺陷多动障碍(ADHD)发生的社会学因素,评估相关因素的危险程度,以便规划ADHD预防和控制措施;2.研究儿童尿液酞酸酯(PAEs)的分布特征、影响因素和变异,为制定儿童PAEs暴露预防措施和策略提供科学依据;3.研究PAEs暴露与儿童ADHD、共患对立违抗障碍(ODD)、疾病症状和儿童行为问题的关联,为ADHD可能的病因学研究提供线索;4.研究神经递质通路基因多态性与ADHD、ADHD亚型和ADHD合并ODD的关联,为发现潜在功能性单核苷酸多态性(FSNPs)提供科学依据,并探索不同基因型儿童中PAEs暴露与ADHD的关联以及基因-PAEs暴露的交互作用,为ADHD遗传学研究、PAEs暴露与ADHD关联的内在机制研究提供线索和证据。方法:本研究于2015年12月至2016年5月期间于柳州市妇幼保健院和柳州市两所小学找招募确诊ADHD儿童和健康儿童,获取家长和儿童知情同意后,收集儿童ADHD相关信息、尿液标本和血液标本等,分别开展以下研究:1.第一部分采用病例对照研究方法,调查233名ADHD儿童和711名健康儿童的ADHD相关信息,利用单因素、多因素Logistic回归模型筛选出ADHD相关危险因素,并计算危险因素的OR和95%CI。2.第二部分采用重复测量研究方法,在不同时间点收集461名儿童尿液共1299份,并多次调查儿童近期环境相关因素暴露信息,应用高效液相色谱质谱联用法检测儿童尿液7种PAEs代谢物浓度,评估PAEs浓度的变异情况,利用混合线性模型分析PAEs暴露的相关因素。3.第三部分采用1:1配对病例对照研究方法,收集225对ADHD儿童和健康儿童的流行病学信息和尿液PAEs暴露信息,采用条件Logistic回归模型评估PAEs暴露与ADHD的关联,采用多分类Logistic回归模型评估PAEs暴露与儿童单纯ADHD、ADHD-ODD的关联,采用多元线性回归模型评估PAEs暴露与儿童疾病症状和行为问题的关联。4.第四部分采用病例对照研究方法,采集168名ADHD和233名健康儿童静脉血,采用Miseq测序平台对DAT、DRD4、VET、ADRA2A共10个位点进行基因分型,利用Logistic回归模型,分析SNPs与ADHD、亚型、ADHD-ODD的关联,评估不同基因型儿童中PAEs暴露与ADHD的关联,分析基因多态性与PAEs暴露之间的交互作用。结果:1.儿童 ADHD 相关因素包括:男性(OR=4.96,95%CI:3.28-7.49)、6-9 岁(OR=1.77,95%CI:1.24-2.53)、家庭人均月收入≥3000 元(OR=1.85,95%CI:1.31-2.61)、早产(OR=3.09,95%CI:1.15-8.33)、孕期情绪一般或差(OR=1.67,95%CI:1.18-2.36)、孕期被动吸烟(OR=1.81,95%CI:1.20-2.72)、父母关系一般或差(OR=1.92,95%CI:1.31-2.82)、父子相处时间4小时/周(OR=1.80,95%CI:1.16-2.79)、近一年家庭装修(OR=1.62,95%CI:1.03-2.55)和儿童被动吸烟(OR=1.77,95%CI:1.16-2.69)。2.MBP和MEHHP是儿童主要的PAEs暴露代谢物,短期MBP浓度的再现性一般(ICC=0.31),DEHP 代谢物 MEHHP、MEOHP 和 MEHP 浓度的再现性较差(ICCs:0.21-0.29)。儿童MEHHP、MEOHP浓度与6-9岁年龄组、男童、少数民族、近期瓶装饮品饮用正相关(P0.05),MEHHP浓度与近期塑料杯的使用正相关(P0.05);MBP浓度与城市、少数民族、经常摄入肉类、近期瓶装饮品饮用和洗发露使用正相关(P0.05)。3.校正其他因素后,高暴露MEHHP、MEOHP、MEHP和MBzP儿童发生ADHD风险分别是低暴露儿童的 2.88 倍(95%CI:1.37-6.02)、2.77 倍(95%CI:1.31-5.83)、2.14倍(95%CI:1.12-4.09)、2.22 倍(95%CI:1.12-4.39),MEHHP、MEOHP、MEHP 浓度与注意缺陷得分、多动冲动得分、对立违抗得分均正相关,且呈剂量反应关系(Ptrend0.05)。随着MEHHP、MEOHP和MEHP浓度升高,儿童发生ADHD-ODD风险增加,ORs分别为 2.05(95%(CI:1.21-3.50)、2.17(95%CI:1.25-3.76)和 1.98(95%CI:1.15-3.41)。儿童尿液 MEOHP、MEHHP 和 MEHP 浓度与注意力问题(β1=0.64,95%CI:0.04-1.23;β2=0.60,95%CI:0.01-1.19;β3=0.87,95%CI:0.18-1.56)、攻击性行为(β1=1.41,95%CI:0.38-2.44;β2=1.37,95%CI:0.35-2.38;β3=1.50,95%CI:0.30-2.70)、外化行为(β1=1.74;95%CI:0.35,3.16;β2=1.72,95%CI:0.34-3.09;β3=1.80,95%CI:0.17-3.43)正相关,MEHP 浓度与抑郁(β=0.70,95%CI:0.05-1.34)和内化行为(β=1.32,95%CI:0.06-2.58)正相关;女孩MBzP浓度与退缩行为(β=0.69,95%CI:0.02-1.35)正相关,有性别差异(Psex=0.011)。4.校正儿童性别和年龄后,DRD4 rs 747302 CG基因型儿童发生ADHD、ADHD-ODD的风险分别是CC基因型儿童的2.46倍(95%CI:1.43-4.23)和3.69倍(95%CI:1.23-11.09),DRD4 rs1800955 CT型儿童发生ADHD-I的风险是CC型儿童的1.84倍(95%CI:1.05-3.21),DRD4 rs3758653 CC 型儿童发生 ADHD 的风险是 TT 型儿童的0.09 倍(95%CI:0.01-0.73)。ADRA2Ars521674AT 型儿童发生 ADHD、ADHD-ODD 的风险分别是 TT 型儿童的 1.87 倍(95%CI:1.23-2.84)、3.16 倍(95%CI:1.46-6.83)。ADRA2A rs2484516CG基因型儿童发生ADHD-I风险是CC基因型儿童的0.44倍(95%CI:0.22-0.89)。NET rs40615 AT-AA基因型儿童发生ADHD风险是TT基因型儿童的0.64倍(95%CI:0.43-0.97),且携带 A 等位基因儿童发生 ADHD-ODD 风险为 0.49(95%CI:0.25-0.95);NET rs168924携带G等位基因儿童患ADHD风险是携带A等位基因儿童的1.66 倍(95%CI:1.15-2.39);NET rs28386840 AT-TT 基因型儿童发生 ADHD-ODD 的风险是AA基因型儿童的2.28倍(95%CI:1.05-4.96)。校正其他变量后,在DRD4 rs747302 CG-GG基因型儿童中,随着MEHHP和MEOHP浓度增高,儿童患ADHD风险增加,ORs 分别为 1.73(95%CI:1.10-2.73)和 1.92(95%CI:1.20-3.09)。在 DRD4 rs1800955 CT-CC基因型儿童中,随着MEHHP、MEOHP和MEHP浓度增高,儿童患ADHD风险增加,ORs 分别为 1.76(95%CI:1.03-3.01)、1.91(95%CI:l.11-3.30)和 1.71(95%CI:1.04-2.82)。在NET rs168924GG 基因型儿童中,随着 MEHHP、MEOHP 和 MEHP浓度增高,儿童患ADHD风险均增加,OR分别为1.67(95%CI:1.02-2.72)、1.82(95%CI:1:1.10-3.03)和 1.80(95%C1:1.09-2.99)。校正其他变量后,DEHP代谢物与DRD4 rs747302、DRD4rs1800955、ADRA2Ars521674 和 NET rs168924 不存在明显的相加或相乘的交互作用(P 交互0.05)。结论:1.6-9岁男孩、早产儿童是ADHD筛查的重点人群,提倡合理最优化的利用公共卫生资源,尽早地发现ADHD易感儿童;提倡宣教不良孕期因素、父母关系、亲子关系和家庭环境暴露对儿童ADHD的可能影响。2.儿童PAEs暴露普遍存在、暴露水平较高。短期尿液PAEs浓度存在变异,提示多次测量有利于准确评估暴露水平。PAEs暴露与饮食行为因素相关,特别是近期瓶装水饮用和塑料杯使用。3.DEHP高暴露与ADHD和ADHD-ODD相关,且与疾病症状存在剂量反应关系,提示DEHP高暴露可能参与儿童ADHD的病因学或者疾病的进展。4.DRD4(rs747302、rs3758653、rs 1800955)、ADRA2A(rs521674、rs2484516)、NET(rsl68924、rs40615、rs28386840)多态性与 ADHD、亚型和 ADHD-ODD 相关,为后续的ADHD潜在FSNP研究提供一定线索。5.DDRD4 rs 747302 CG-GG、DRD4rs1800955 CT-CC、NET rsl68924 GG 基因型儿童中,DEHP暴露与儿童ADHD患病风险正相关,提示DEHP暴露与ADHD关联的内在机制可能涉及这些SNPs,有待后续进一步研究。创新点:本研究将宏观流行病学、环境卫生学、分子流行病学研究相结合,从社会学因素、环境干扰物、基因方面,较为全面地阐述了 ADHD的危险因素和危险程度,为全方位的认知ADHD的病因学、共患病研究、规划个体化ADHD预防和控制的方案提供了有价值的依据和线索。本研究利用病例对照研究方法发现PAEs暴露与儿童ADHD、ADHD-ODD的关联,填补了国内外该领域的空白;还发现了不同基因型儿童的DEHP暴露与ADHD的关联,为DEHP与ADHD相关的内在机制研究提供了一些线索。除此之外,本研究还在中国儿童中进行短期多次尿液PAEs暴露与环境外暴露相关因素的研究,填补了国内该方面研究内容的缺乏。