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From repellent to risk: DEET’s adverse effects on hormones and bone health in kids

(《从驱蚊剂到风险:DEET对儿童激素和骨骼健康的负面影响》)

🔍 研究背景

DEET(避蚊胺)是市售驱蚊剂的核心成分,广泛应用于儿童及青少年。尽管美国环保署(EPA)认为其安全,但既往研究多关注其对水生生物的毒性,儿童这一敏感人群的健康风险长期被忽视。性激素与骨骼发育密切相关,而DEET是否通过干扰激素水平影响骨骼健康尚不明确。

📊 关键统计过程

数据来源:基于NHANES 2013-2016数据,纳入864名6-18岁儿童。

暴露指标:尿液中DEET代谢物DCBA作为暴露标志物,按浓度分低、中、高暴露组。

分析方法:

分层回归:按年龄(<12岁 vs ≥12岁)和BMI(非超重 vs 超重)分组分析。

中介效应模型:评估性激素(睾酮TT、雌二醇E2、性激素结合球蛋白SHBG)在DEET与骨密度(BMD)、骨矿含量(BMC)间的中介作用。

结构方程模型(SEM):验证性激素的串联中介路径。

🎯 关键结果

激素干扰:高DEET暴露与TT、E2、FAI(游离雄激素指数)下降显著相关,SHBG升高(尤其<12岁和非超重儿童)。

骨骼影响:DEET暴露与总BMD和BMC呈负相关,非超重儿童中BMC降低更明显(β=-0.027)。

中介机制:性激素介导了15%-80%的DEET-骨骼关联,其中TT和E2的串联作用最显著。

💡 简要结论

DEET可能通过干扰性激素水平(尤其是青春期前儿童)导致骨密度下降,提示需重新评估儿童使用驱蚊剂的安全性,并探索替代成分。

🈶思维分享

选题亮点:聚焦“常用化学品对敏感人群的长期影响”,填补儿童健康研究空白,易引发公共卫生关注。

统计设计:

分层分析:揭示年龄和BMI的效应异质性,增强结果可信度。

中介模型:从相关性到机制探讨,提升研究深度。

⭕️统计Tips

中介分析:适合探索“暴露→中介变量→结局”的路径,但需注意控制混杂(如年龄、BMI)。

SEM应用:处理多变量复杂关系时,SEM能清晰展示直接/间接效应,比传统回归更直观。

亚组分析:通过交互项检验(如年龄×DEET)识别敏感人群,增强临床指导意义。

  1. 数据收集:
  • 数据来源:NHANES 2013–2016。
  • 样本范围:6至18岁儿童和青少年。
  1. 样本选择:
  • 总样本量:8,041。
  • 排除标准:缺失 DEET 代谢物、性激素、25-羟基维生素D 或 BMD 和 BMC 数据。
  • 最终样本量:864。
  1. DEET 暴露评估:
  • 生物标志物:尿液中的 DCBA。
  • 检测方法:在线固相萃取与高效液相-串联质谱(SPE-HPLC-MS/MS)。
  • 检测限(LLOD):2013–2014 年为 0.475 µg/L,2015–2016 年为 0.200 µg/L。
  • 低于 LLOD 的处理:用 LLOD/2 替代。
  • 浓度表示:以尿液肌酐比值(µg/g Cr)表示。
  1. 激素水平测定:
  • 测量激素:睾酮(TT)、雌二醇(E2)和性激素结合球蛋白(SHBG)。
  • 测定方法:同位素稀释高效液相色谱-串联质谱(ID-LC-MS/MS)。
  • LLOD 值:TT 为 0.750 ng/mL,E2 为 2.994 pg/mL,SHBG 为 0.800 nmol/L。
  • 计算指标:自由雄激素指数(FAI)和 TT/E2 比值。
  1. 骨密度和骨矿含量测定:
  • 测量方法:双能 X 线吸收法(DXA)扫描。
  • 测量部位:头部、双臂、双腿、腰椎、骨盆、躯干和除颅骨外的全身,以及总骨量。
  • 数据处理:使用 Hologic APEX 软件(版本 4.0)处理所有 DXA 检查数据。
  1. 协变量收集:
  • 人口统计学特征:年龄、性别、种族/民族、家庭收入与贫困比值(PIR)。
  • 吸烟暴露:通过测量血清可替宁浓度评估。
  • 维生素 D 水平:25-羟基维生素 D [25(OH)D]。
  1. 统计分析:
  • 样本权重调整:使用 NHANES 的移动检查中心(MEC)权重。
  • 数据预处理:进行正态性检验,对偏态数据进行对数转换。
  • 分组方法:根据尿液 DCBA 的四分位数将样本分为三组。
  • 组间比较:使用 Kruskal–Wallis 检验(连续变量)和积分卡方检验(分类变量)。
  • 关联分析:使用加权广义线性回归模型评估 DEET 暴露与性激素及骨量的关联。
  • 中介效应分析:使用中介分析和结构方程模型评估性激素的中介效应。
  • 结果解释:以 P 值 < 0.05 为统计学显著性标准,得出结论。

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