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目的:环境污染对胚胎发育的影响越来越受到人们重视,其中重金属暴露是否会影响早期妊娠结局更是大家关注的焦点,本实验通过两部分研究,探究孕妇重金属暴露对早期妊娠结局的影响以及重金属是否是通过造成胚胎组织氧化还原失衡影响胚胎发育。方法:第一部分工作是临床病例对照研究,收集2016.1.1-2018.12.31在北京协和医院就诊的早孕妇女,期间由于胚胎停育需要行清宫手术的患者为病例组共150例,胚胎发育正常,胎心搏动规律者但因为各种原因要求行人工流产患者为对照组共150例。填写调查问卷,分析重金属暴露情况,比较两组血液和尿液铅Pb、砷Se、汞Hg、镉Cd、铬Cr和硒Se的浓度,分析不同重金属暴露水平对早期妊娠结局的影响;第二部分工作是重金属作用机制的研究。在2019年5月1日至7月1日期间北京协和医院诊断为胚胎停育的患者,检测血、尿标本中6种重金属(铅、砷、汞、镉、铬、硒)水平,根据重金属含量分为高浓度组和低浓度组,清宫时留取绒毛组织,并对其绒毛组织进行氧化应激水平检测,氧化应激水平的检测包括抗氧化剂如过氧化氢酶(Catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione Peroxidase,GSH-px)和氧自由基如一氧化氮(Nitric Oxide,NO)和一氧化氮合酶Nitric oxide Synthase,NOS)的水平检测,最后分析比较两组氧化应激水平情况,探究重金属影响胚胎发育的可能机制。结果:第一部分工作:入组300例患者,病例组150例,对照组150例,病例对照组年龄、妊娠周数完全匹配(P>0.05),病例组和对照组血镉的水平分别为0.32±0.28μg/L 和 0.22±0.11μg/L(P<0.05),血铅水平分别是 27.21±31.43μg/L和 15.96±12.22μg/L<0.05),尿铬水平分别为 2.67±3.94μg/L 和1.71±2.51μg/L(P<0.05);把血镉>0.4μg/L,血铅≥10μg/L,尿铬>2μg/L,产次<3 次,妊娠次数<2,流产史>1进行危险因素回归性分析,对自然流产的危险因素OR值分别是 1.26(1.09,1.85),2.82(2.12,3.08),1.56(1.23,2.53),1.39(1.17,1.98),1.72(1.21,4.62),和 1.18(1.06,1.65)(P<0.05),而且当血铅水平(Blood Lead Level,BLL)分别在区间[5-10),[10-15),[15-25),[25-40),≥ 40 μg/L 时,相对BLL<5μg/L,增加自然流产风险的OR值分别是1.58(0.23-10.90),3.13(2.11-9.08),4.63(1.45-14.83),6.33(1.95-20.56)和22.56(4.91-103.66),随着 BLL 的升高OR值呈现一个显著的上升趋势(P<0.05)。第二部分工作:入组15例患者,研究对象分别按照血液、尿液6种重金属水平分为高、低浓度两组,其中发现血镉和尿砷对应的低浓度组CAT水平明显高于高浓度组,具有差异有统计学意义(P<0.05);Pb、As、Hg、Cd、Cr对应的低浓度组中NO、NOS含量较低,SOD、GPX、CAT含量较高;Se对应的低浓度组中NO含量较低,SOD、GPX、CAT等无明显区别。结论:孕妇重金属暴露对早期妊娠造成不良影响,其中血镉、血铅、尿铬水平是可能的增加自然流产风险的重金属生物标志物;当血镉>0.4μg/L、血铅≥10ug/L、尿铬>2μg/L明显增加自然流产风险;当BLL≥10ug/L时,自然流产风险显著增加,且血铅水平越高,自然流产风险越大。重金属造成氧自由基的积累和抗氧化剂的消耗导致氧化应激反应失衡可能是重金属影响胚胎发育的重要机制之一。