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目的越来越多的研究表明氟化物暴露可影响甲状腺功能,引起甲状腺激素水平和甲状腺容积改变。但具体作用机制尚不清楚。据报道,c AMP反应元件结合蛋白1（the c AMP responsive element binding protein 1,CREB1）参与甲状腺激素合成、甲状腺细胞增殖和分化等过程。研究发现,氟暴露可引起CREB1m RNA和蛋白质表达改变。同时,CREB1基因多态性和甲基化水平可影响CREB1表达。然而,CREB1基因多态性及其甲基化水平在氟暴露儿童甲状腺功能改变中的作用尚未阐明。本研究通过开展横断面调查,以探讨氟暴露、CREB1基因多态性及其甲基化水平与儿童甲状腺功能的关联。材料与方法1.调查现场及对象本研究于2017年4月至5月在河南省开封市某县4所小学（1所饮水高氟暴露学校和3所对照学校）开展横断面调查,采用整群抽样的方法抽取7-12岁的住校儿童作为调查对象。分别进行问卷调查、体格检查及甲状腺容积（Thyroid volume,Tvol）评估、生物样本采集和检测等,最终根据纳入排除标准纳入466名儿童。2.生物标志物利用放射免疫法（RIA）测定血清促甲状腺激素（Thyroid-stimulating hormone,TSH）、总三碘甲状腺原氨酸（Total triiodothyronine,TT3）、总甲状腺素（Total thyroxine,TT4）水平。采用氟离子选择电极法和苦味酸法分别测定尿氟和尿肌酐浓度,根据公式计算出尿肌酐调整的尿氟（Urinary fluoride adjusted by urinary creatinine,CUF）浓度。采用甲基化特异性荧光定量聚合酶链反应技术测定CREB1基因启动子区甲基化水平;使用定制的48-Plex SNPscanTM试剂盒检测CREB1基因多态性位点的基因型。根据儿童CUF浓度中位数,将调查对象分为高氟组（n=232）和低氟组（n=234）。3.统计分析采用Epidata 3.0软件录入数据。使用SPSS 21.0进行统计学分析,主要方法为两独立样本t检验、Mann–Whitney U检验、单因素方差分析、X~2检验、线性回归模型和中介效应分析。检验水准α=0.05。结果1.高氟组和低氟组儿童基本人口学特征及甲状腺功能分析本研究共纳入466名儿童,平均年龄为9.82±1.32岁。高氟组与低氟组儿童的年龄差异无统计学意义（P＞0.05）。高氟组儿童尿氟、CUF浓度和Tvol明显高于低氟组儿童（P＜0.05）,尿肌酐和CREB1基因启动子区甲基化水平明显低于低氟组儿童（P＜0.05）。儿童血清TSH、TT3和TT4水平在两组间分布差异均无统计学意义（P＞0.05）。2.氟暴露与儿童甲状腺功能和CREB1基因启动子区甲基化水平的关联（1）调整儿童性别、年龄、BMI、尿碘、父母文化程度后,儿童CUF浓度每升高1 mg/L,血清TT4水平下降0.767（-1.277,-0.256）nmol/L,儿童Tvol增加0.032（0.012,0.052）cm~3（P均＜0.05）。儿童CUF浓度与Tvol之间存在剂量-反应关系(P-趋势＜0.05)。然而,随着CUF浓度的增加,儿童血清TSH、TT3水平未发生改变（P＞0.05）。（2）调整上述混杂因素后,CREB1基因甲基化水平随儿童CUF浓度的增加而降低(P-趋势＜0.05),CUF浓度每增加1 mg/L,CREB1基因甲基化水平下降0.490%（95%CI:-0.970,-0.011）。3.CREB1基因rs11904814、rs2253206、rs2254137和rs6740584位点多态性与儿童甲状腺功能的关联（1）相同氟暴露组儿童的血清TSH、TT3、TT4水平和Tvol在CREB1基因rs11904814、rs2253206、rs2254137和rs6740584位点各基因型间的分布均无统计学差异（P＞0.05）。（2）携带CREB1基因rs11904814位点TT、TG和rs2253206位点GG、GA和rs2254137位点AA、AC以及rs6740584位点TC、CC基因型的高氟组儿童Tvol均高于低氟组儿童（P＜0.05）。（3）调整上述混杂因素后,以携带rs11904814位点TT基因型的儿童为参照,携带TG基因型的儿童血清TT3水平平均下降0.105 nmol/L（P＜0.05）;以携带rs2254137位点AA基因型的儿童为参照,携带AC基因型的儿童血清TT3水平平均下降0.106 nmol/L（P＜0.05）;CREB1基因多态性与儿童血清TSH、TT4水平和Tvol的关联无统计学意义（P＞0.05）。4.CREB1基因启动子区甲基化水平与儿童甲状腺功能的关联（1）按CREB1基因启动子区甲基化水平四分位数将儿童分为四组,调整上述混杂因素后,Quartile 3组儿童血清TT4水平比Quartile 1组儿童下降8.202（95%CI:-15.428,-0.977）nmol/L。（2）调整上述混杂因素后,与Quartile 1组儿童相比,Quartile 2和Quartile 4组儿童Tvol分别下降0.318（95%CI:-0.605,-0.032）cm~3和0.415（95%CI:-0.718,-0.112）cm~3。儿童Tvol随CREB1基因启动子区甲基化水平升高而下降(P-趋势＜0.05),CREB1基因甲基化水平每增加1%,儿童Tvol下降0.006（95%CI:-0.011,-0.001）cm~3。5.基因-环境交互作用与儿童甲状腺功能的关联（1）调整上述混杂因素后,高氟组儿童CUF浓度和CREB1基因rs11904814、rs2254137、rs6740584位点多态性的交互作用与儿童Tvol的关联有统计学意义(P-交互＜0.05)。（2）调整上述混杂因素后,低氟组儿童CUF浓度和CREB1基因多态性的交互作用与儿童甲状腺功能的关联无统计学意义(P-交互＞0.05)。6.儿童CREB1基因启动子区甲基化水平的中介效应分析调整上述混杂因素后,CREB1基因启动子区甲基化水平部分介导了儿童氟暴露与甲状腺容积的关联,介导比例为7.47%。结论（1）过量氟暴露与儿童血清TT4水平降低以及甲状腺容积增加有关。（2）过量氟暴露和CREB1基因rs11904814、rs2254137和rs6740584位点多态性的交互作用与儿童甲状腺容积改变有关联。（3）CREB1基因启动子区甲基化状态在氟暴露儿童甲状腺容积改变中具有调节作用。