カドミウム曝露と全体との関連性

BMC Public Health volume 23、記事番号: 1675 (2023) この記事を引用

メトリクスの詳細

カドミウム（Cd）曝露と細胞老化（テロメア長）はこれまでの研究で関連付けられてきたが、複合分子老化バイオマーカーは、金属曝露と健康転帰との関係を調べる際に考慮すべきより重要で信頼できる要素である。 この研究の目的は、尿中カドミウム (U-Cd) と全身の老化 (表現型年齢) との関連を評価することでした。

表現型年齢は実年齢と 9 つの分子バイオマーカーから計算されました。 多変量線形回帰モデル、サブグループ分析、および平滑化曲線フィッティングを使用して、U-Cd と表現型年齢の間の線形および非線形関係を調査しました。 喫煙と表現型年齢との関連に対する U-Cd の媒介効果を調査するために、媒介分析を実行しました。

この研究には、平均実年齢と平均表現型年齢がそれぞれ42.24歳と42.34歳の10,083人の参加者が含まれていました。 完全に調整されたモデルでは、U-Cd と表現型年齢の間に正の関係がありました [1 ng/g U-Cd あたり 2.13 年、(1.67、2.58)]。 この関連性は、性別、年齢、喫煙サブグループによって異なりました（相互作用の P < 0.05）。 U-Cd は血清コチニンと表現型年齢の間の正の関連を媒介し、23.2% の割合で媒介しました。

私たちの結果は、高レベルのカドミウムへの曝露が全身の老化と関連していることを示唆しています。

査読レポート

カドミウム (Cd) は環境中に遍在し、公衆衛生上大きな問題を引き起こしている有毒な重金属です [1、2]。 一般人口の Cd 曝露の主な原因は、タバコの煙、食事、職場での曝露です [3,4,5]。 カドミウムへの過剰な曝露は、尿細管機能障害や骨代謝異常を引き起こす可能性があります[6、7、8]。 さらに、Cd への曝露は酸化ストレスを誘発し、炎症やミトコンドリア損傷のレベルの上昇につながるという証拠があります [9、10]。

人口高齢化は世界的な問題であり、2030 年までに世界人口の 5 分の 1 が 65 歳以上になると予想されています。一方、健康寿命の伸びは総平均寿命よりも緩やかです [11、12]。 誰もが老化しますが、生物学的老化が起こるペースは異なり、個人間の老化速度の不平等は、死亡率や病気になりやすさの違いとして現れます[13]。 DNA メチル化年齢 [14]、炎症誘発性サイトカイン [15]、テロメア長 [16] などの分子要因に基づくいくつかの老化指標が提案されています。 さらに、臨床バイオマーカーに由来する「表現型老化尺度」は、代表的な集団データにおける実年齢よりも全身の老化と転帰のより良い予測因子であることが示されている[17、18、19]。

カドミウムへの曝露は、さまざまな代謝器官に対するカドミウムの毒性作用の結果として、糖尿病 [20]、心血管疾患 [21、22]、変形性関節症 [19] などのいくつかの老化疾患の発症に大きく寄与していることが明らかになりました。 [23]。 疫学研究や動物研究からの証拠は、これらの関連性の根底にある正確なメカニズムはまだ不明であるにもかかわらず、カドミウムへの曝露が酸化ストレスに寄与し、サイトカインの産生を刺激することを示唆しています[24、25]。 米国人口における尿中金属とテロメア長の関連を調査した最近の研究では、U-Cd とテロメア長の間に負の関連があることが示されました [26]。

私たちの知る限り、Cd 曝露と表現型年齢との関係を調査した集団ベースの調査はありません。 その結果、我々は、典型的な米国人集団におけるカドミウム曝露と表現型年齢との関連を調べるために、国民健康栄養調査（NHANES）のデータを使用した横断研究を実施した。

国立保健統計センター (NCHS) は、全国を代表する横断研究であるよく知られた国民健康栄養調査研究 (NHANES) を実施しています [27、28、29]。 すべての研究参加者は募集時に書面による同意を提供し、NCHS 研究倫理審査委員会は研究の方法論を承認しました。 調査は 20 年間 (1999 年から 2018 年) にわたって 10 回以上の調査サイクルで実施されました。 U-Cdデータを持つ合計19,004人の参加者が最初に研究に登録され、表現型年齢データのない参加者8,915人および尿中クレアチンデータが欠落している参加者6人も同様であった。 この研究には最終的に 10,083 人の参加者が参加しました (図 1)。