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目的:明确尿中烟草烟雾暴露的有效生物标志物,评估烟草烟雾暴露、血清Nod样受体蛋白3（Nod-like receptor protein 3,NLRP3）浓度、代谢综合症（Metabolic syndrome,MS）三者之间的关联剂量反应关系,探索NLRP3在烟草烟雾暴露所致MS之间的作用,进一步探索烟草烟雾暴露与血清NLRP3的生物学交互作用。探讨吸烟与MS的发病机制,为MS的预防、治疗以及早期检测指标的选择提供理论依据。方法:研究对象为山西省某工厂的工人,采用问卷调查的方式收集工人的基本健康信息,由合作医院体检人员提供健康体检信息。采集晨尿和血样,最终纳入637名参与者。应用高效液相色谱-串联质谱联用仪（High performance liquid chromatography tandem mass spectrometry,UPLC–MS/MS）检测尿样中3种烟草代谢产物（尼古丁、可替宁、反式3-OH可替宁）水平。运用酶联免疫吸附试验法（Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA）定量测定人血清NLRP3浓度。采用国际糖尿病联盟（IDF,2005）的MS诊断标准识别参与者中的MS患者。吸烟状态、每日吸烟量、吸烟指数、被动吸烟频率以分类变量引入回归模型探究烟草烟雾外暴露水平与NLRP3浓度以及患MS之间的关系。应用Spearman秩相关对3种烟草代谢物进行相关性分析。烟草代谢产物分别以连续性变量、分类变量的形式引入logistic回归模型中探究工人尿中烟草代谢物与是否患MS的关系。烟草代谢产物分别以连续性变量、分类变量的形式引入广义线性模型中探究工人尿中烟草代谢物与血清NLRP3的关系。血清NLRP3分别以连续性变量、四分位数分组以及三分位数分组的形式引入logistic回归模型中探究工人体内NLRP3浓度与是否患MS的关系。进行线性趋势检验,并应用限制性立方样条函数探究非线性关系。应用中介效应分析对NLRP3在烟草烟雾暴露致MS中的作用进行评估。应用相加交互模型,探究烟草烟雾暴露与血清NLRP3之间的生物学交互作用。结果:1.MS患者中吸烟者、每日吸烟量>15支、吸烟指数>280支年的人数均较非MS者多,且尿中尼古丁、可替宁、反式3-OH可替宁浓度以及血清NLRP3中位数浓度均较非MS者高。2.与不吸烟者相比,吸烟者血清NLRP3增加0.205 ng/ml（95%CI:0.016,0.394）,同时患MS的危险性增加2.14倍（95%CI:1.32,3.46）;每天吸烟支数>15支的工人血清NLRP3比不吸烟者增加0.432 ng/ml（95%CI:0.210,0.655）,同时患MS的危险性增加2.12倍（95%CI:1.24,3.62）;与不吸烟组相比,吸烟指数>280支年的工人血清NLRP3增加0.236 ng/ml（95%CI:0.002,0.470）,同时患MS的危险性增加2.12倍（95%CI:1.24,3.62）;对于被动吸烟的频率,未发现其对血清NLRP3增加以及患MS危险性增加的影响。3.尿中尼古丁、可替宁、反式3-OH可替宁之间存在强相关关系。4.工人尿中三种烟草代谢物浓度的增加均与患MS以及血清NLRP3的增加有关,并且存在剂量反应关系（均P＿trend<0.05）。与尿中尼古丁<100 ng/mL的工人相比,尿中尼古丁≥100 ng/mL的工人患MS的风险增加2.20倍（95%CI:1.40,3.45）,血清NLRP3增加0.284 ng/mL（P=0.002）。与尿中可替宁<100 ng/mL的工人相比,尿中可替宁≥100 ng/mL的工人患MS的风险增加2.18倍（95%CI:1.39,3.41）,血清NLRP3增加0.190 ng/mL（P=0.036）。与尿中反式3-OH可替宁<100 ng/ml的工人相比,尿中反式3-OH可替宁≥100 ng/ml的工人患MS的风险增加2.34倍（95%CI:1.49,3.67）,血清NLRP3增加0.199 ng/ml（P=0.028）。反式3-OH可替宁的增加与患MS之间存在“U”型非线性关系（非线性P值=0.034）。5.工人血清NLRP3增加与患MS有关,并且存在线性剂量反应关系（P＿trend=0.028,非线性P值=0.398）。工人血清NLRP3浓度每增加一个自然对数单位,患MS的危险性增加1.74倍（95%CI:1.04,2.90）;血清NLRP3浓度每增加一个四分位数间距,患MS的危险性增加1.25倍（95%CI:1.02,1.53）;与血清NLRP3浓度T1组相比,血清NLRP3浓度T3组患MS的危险性增加1.78倍（95%CI:1.04,3.04）。6.血清NLRP3浓度在吸烟与MS之间中介效应为11.1%（3.0%,33.2%）（P=0.039）。血清NLRP3浓度在尼古丁与MS之间中介效应为15.1%（4.3%,41.7%）（P=0.024）,血清NLRP3浓度在反式3-OH可替宁与MS之间中介效应为16.3%（3.3%,52.5%）（P=0.041）。7.吸烟与高血清NLRP3浓度联合暴露患MS的危险性大于个体效应及其总和,存在相加交互作用（RERI=2.613,AP=0.483,S=2.454）。吸烟-高血清NLRP3组患MS的危险性是不吸烟-低血清NLRP3组的5.41倍（OR=5.41,95%CI:2.50,11.73）。在所有MS患者中,归因于吸烟和高血清NLRP3交互作用引起的MS占48.3%（AP=0.483,95%CI:0.082,0.884）。尿中高烟草代谢物与高血清NLRP3浓度联合效应对患MS的危险性大于个体效应及其总和,存在相加交互作用。8.进一步分析发现烟草烟雾暴露与血清NLRP3主要与高甘油三酯有关。并且在调整了MS其他相关指标后,关联仍然显著。结论:1.尿中尼古丁、可替宁、反式3-OH可替宁均为烟草烟雾暴露的良好生物标志物。2.烟草烟雾暴露与NLRP3增加均可增加患MS的危险性,且在暴露于烟草烟雾而导致的MS,小部分原因为NLRP3诱导的炎症反应。3.烟草烟雾暴露与NLRP3增加对MS存在生物学交互作用,NLRP3的升高可能会增加烟草烟雾高暴露者患MS的风险。