飲用水高氟碘對8～10歲兒童血清免疫物質(zhì)水平的影響

侯國強(qiáng) 陳玕 孫寧 張莉 劉洋 原春生 楊金 鄭合明 郝宗宇

飲用水高氟碘對8～10歲兒童血清免疫物質(zhì)水平的影響

侯國強(qiáng) 陳玕 孫寧 張莉 劉洋 原春生 楊金 鄭合明 郝宗宇

目的 研究自然條件下，飲水高氟、碘對8～10歲兒童血清白細(xì)胞介素21（IL-21）水平及IgM、IgG含量的影響。方法 選擇飲水氟＞2.0 mg/L、碘中位數(shù)＞150 mg/L自然村8～10歲兒童90名為研究組，飲水氟＜1.0 mg/L、碘中位數(shù)50～80 mg/L自然村8～10歲兒童90名為對照組，檢測其血液中IL-21水平及IgM、IgG含量。結(jié)果 研究組兒童IL-21測定結(jié)果范圍為432.4～7 790.9 pg/mL，中位數(shù)為912.01 pg/mL，對照組測定結(jié)果范圍為302.3～4 324.8 pg/mL，中位數(shù)為588.84 pg/mL，二者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；研究組IgM含量1.11～4.02 mg/mL，對照組0.78～3.54 mg/mL,二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；研究組IgG含量8.81～19.98 mg/mL，中位數(shù)為13.34 mg/mL，對照組7.14～20.46 mg/mL，中位數(shù)為12.53 mg/mL，二者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。結(jié)論 自然狀態(tài)條件下，飲水高氟、碘時8～10歲兒童IL-21水平明顯升高，從而抑制自體免疫水平，致使血清IgG含量明顯降低，但對IgM含量尚無明顯影響，提示飲水高氟碘將導(dǎo)致8～10歲兒童自體免疫水平降低。

水氟；水碘；白細(xì)胞介素21；血清IgG；血清IgM

白細(xì)胞介素21(IL-21)是作用于B細(xì)胞的一類免疫抑制因子，可抑制B細(xì)胞淋巴瘤細(xì)胞亞群的增值；IL-21通過增強(qiáng)CD40介導(dǎo)的增值而抑制免疫球蛋白M（IgM）的增值；IL-21是B細(xì)胞產(chǎn)生IgG的調(diào)節(jié)因子，同時對IgM的產(chǎn)生發(fā)揮雙向作用。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，IL-21誘導(dǎo)自體免疫炎性細(xì)胞因子的分泌，碘過量可導(dǎo)致自身免疫性甲狀腺炎的發(fā)生，而碘、氟對人體的危害具有協(xié)同作用。本研究選擇黃泛區(qū)、黃河故道的杞縣進(jìn)行研究，探討自然狀態(tài)條件下，飲水高氟、碘時8～10歲兒童白介素21水平及IgM、IgG含量的變化規(guī)律。

1 材料與方法

1.1 材料 選擇杞縣飲水氟2.00～4.61 mg/L、水碘中位數(shù)150～189 mg/L的自然村8～10歲兒童為高氟高碘研究組；飲水氟0.32～0.96 mg/L、水碘中位數(shù)50～80 mg/L自然村8～10歲兒童為適氟適碘對照組；研究組、對照組各90名兒童，男女各45名，其中以性別分每個年齡組各15名，分別采集空腹晨血、即時尿各1份。

1.2 方法 氟離子電極法測定尿氟；硫酸鈰催化分光光度法測定兒童尿碘；ELESIA法測定兒童血清中IL-21水平，IgM、IgG含量；Dean氏法檢查兒童氟斑牙；觸摸法檢查兒童甲狀腺腫大狀況。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 基礎(chǔ)資料分析采用SPSS 17.0，統(tǒng)計(jì)分析采用醫(yī)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法[1]，中位數(shù)法。

2 結(jié)果

2.1 結(jié)果及統(tǒng)計(jì)分析 尿氟、尿碘組間方差齊性檢驗(yàn)，結(jié)果顯示均為方差齊，2組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；IL-21測定結(jié)果比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；IgG檢測結(jié)果比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 結(jié)果及統(tǒng)計(jì)分析表

2.2 研究組、對照組氟斑牙患病率、甲狀腺腫大率結(jié)果 對照組：氟斑牙患者7例，患病率為7.78%；甲狀腺腫大2例，患病率為2.22%。研究組：氟斑牙患者58例，患病率為64.44%；甲狀腺腫大23例，患病率為25.56%。2組間比較氟斑牙患病率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2氟=102.57，P＜0.01）；2組比較甲狀腺腫大率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2碘=23.49，P＜0.01）。見表2。

表2 氟斑牙及甲狀腺腫大分析表

3 討論

本研究結(jié)果顯示，對照組8～10歲兒童尿氟中位數(shù)在非病區(qū)范圍，尿碘水平處于300 μg/L以內(nèi)，處于碘營養(yǎng)正常狀態(tài)；研究組尿氟結(jié)果顯示本組兒童處于氟蓄積狀態(tài)，尿碘中位數(shù)達(dá)467.7 μg/L，該組兒童處于碘營養(yǎng)過剩狀態(tài)[2],2組比較尿氟、尿碘兩者間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；同時，從2組間氟斑牙患病率和甲狀腺腫大率分析都直接證實(shí)了2組兒童分別處于氟、碘正常區(qū)和高氟、碘區(qū)[3-4]。

本研究結(jié)果顯示，研究組血清IL-21水平明顯高于對照組，兩者之間中位數(shù)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），而2組兒童所處自然村自然地理位置接近，生活水平一致，同時飲水中銅鋅錳等元素含量未見差異[5],可以認(rèn)為兩者血清IL-21水平的差異產(chǎn)生的原因來自飲水的高氟、碘。

研究認(rèn)為，IL-21具有較強(qiáng)的B淋巴細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)作用[6-7]，IL-21是作用于B細(xì)胞的一類免疫抑制因子，可抑制B細(xì)胞淋巴瘤細(xì)胞亞群的增殖；IL-21通過增強(qiáng)CD40介導(dǎo)的增值而抑制免疫球蛋白M（IgM）的增值；IL-21是B細(xì)胞產(chǎn)生IgG的調(diào)節(jié)因子，同時對IgM的產(chǎn)生發(fā)揮雙向作用。本研究發(fā)現(xiàn)在高氟、碘區(qū)8～10歲兒童血清IL-21水平高于對照組，而血清IgG含量明顯低于對照組（P＜0.05），可見由于高氟、碘的作用而導(dǎo)致的IL-21增加，其結(jié)果是抑制B淋巴細(xì)胞對IgG的分泌；本研究中研究組與對照組8～10歲兒童血清IgM含量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可見由于高氟、碘的作用而產(chǎn)生IL-21對IgM沒有出現(xiàn)明顯的調(diào)節(jié)作用，其原理尚未可知。

綜上所述，本研究認(rèn)為在自然狀態(tài)下，飲用水高氟、碘將導(dǎo)致8～10歲兒童自體免疫水平降低。

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Objective To study the inf l uence for 8-10 years old children levels of serum interleukin 21(IL-21) and IgM and IgG for high fl uoride and iodine in drinking water by natural conditions. Methods Choose water fl uoride is greater then 2.0mg/L, iodine median is greater then 150μg/L to their children aged 8-10, 90 in the study group, drinking water fl uoride is less then 1.0mg/L, iodine median 50-80μg/L to their children aged 8-10, 90 in the control group, detecting the IL-21 and IgM and IgG levels in their blood. Results The group children IL-21 range is 432.4-7 790.9pg/mL, median is 912.01pg/mL, control children IL-21 range is 302.3-4 324.8pg/mL, median is 588.84pg/mL, both have signif i cant differences (P＜0.01). IgM of research group range is 1.11-4.02mg/mL, control group range is 0.78-3.54mg/mL, no differences. IgG levels of research group range is 8.81-19.98mg/mL, median is 12.53mg/mL, control group range is 7.14-20.46mg/mL, median is 13.34mg/mL, both difference is signif i cant (P＜0.05). Conclusion In natural state, under the condition of high fluoride and iodine in drinking water 8-10 years old children IL-21levels increased significantly, thus inhibiting autoimmune level, content significantly decreased the serum IgG, but there is no obvious influence of IgM content, prompt high fl uoride and iodine drinking water will result in children aged 8-10 autoimmune levels drop.

Fluoride in drinking water; Iodine in drinking water; Interleukin 21; IgG in serum; IgM in serum

10.3969/j.issn.1009-4393.2016.30.002

河南省科技廳攻關(guān)課題 （142102310390）； 河南省科協(xié)指導(dǎo)課題（KX10J13）

河南 450016 河南省疾病預(yù)防控制中心地方病預(yù)防控制所（侯國強(qiáng) 陳玕 孫寧 張莉 劉洋 原春生 楊金 鄭合明 郝宗宇）