早期生活環境曝露と小児肥満。エクスポゾンワイドアプローチ

Early-Life Environmental Exposures and Childhood Obesity: An Exposome-Wide Approach.

• Martine Vrijheid
• Serena Fossati
• Léa Maitre
• Sandra Márquez
• Theano Roumeliotaki
• Lydiane Agier
• Sandra Andrusaityte
• Solène Cadiou
• Maribel Casas
• Montserrat de Castro
• Audrius Dedele
• David Donaire-Gonzalez
• Regina Grazuleviciene
• Line S Haug
• Rosemary McEachan
• Helle Margrete Meltzer
• Eleni Papadopouplou
• Oliver Robinson
• Amrit K Sakhi
• Valerie Siroux
• Jordi Sunyer
• Per E Schwarze
• Ibon Tamayo-Uria
• Jose Urquiza
• Marina Vafeiadi
• Antonia Valentin
• Charline Warembourg
• John Wright
• Mark J Nieuwenhuijsen
• Cathrine Thomsen
• Xavier Basagaña
• Rémy Slama
• Leda Chatzi

抄録

背景:

化学物質および非化学物質の環境曝露は、特に早期生活期における肥満の発症に影響を及ぼすとの疑念が高まっているが、研究のほとんどは単一の曝露群を考慮している。

BACKGROUND: Chemical and nonchemical environmental exposures are increasingly suspected to influence the development of obesity, especially during early life, but studies mostly consider single exposure groups.

目的:

我々の研究は、エキスポソームワイドなアプローチを用いて、多様な早期生活環境曝露と小児肥満との関連を系統的に評価することを目的としている。

OBJECTIVES: Our study aimed to systematically assess the association between a wide array of early-life environmental exposures and childhood obesity, using an exposome-wide approach.

方法:

HELIX（Human Early Life Exposome）研究では、ヨーロッパの6つの出生コホート（6～11歳）の1,301人の子供のBMI（体重指数）、ウエスト周り、皮膚の厚み、体脂肪量を測定した。我々は、暴露全体関連研究（ExWAS）を用いて、すべての暴露-アウトカム関連を独立してスクリーニングし、最終的なマルチ暴露モデルを構築するために削除-置換-付加（DSA）変数選択アルゴリズムを使用した。

METHODS: The HELIX (Human Early Life Exposome) study measured child body mass index (BMI), waist circumference, skinfold thickness, and body fat mass in 1,301 children from six European birth cohorts age 6-11 y. We estimated 77 prenatal exposures and 96 childhood exposures (cross-sectionally), including indoor and outdoor air pollutants, built environment, green spaces, tobacco smoking, and biomarkers of chemical pollutants (persistent organic pollutants, metals, phthalates, phenols, and pesticides). We used an exposure-wide association study (ExWAS) to screen all exposure-outcome associations independently and used the deletion-substitution-addition (DSA) variable selection algorithm to build a final multiexposure model.

結果:

過体重と肥満を合わせた有病率は 28.8％であった。母親の喫煙は、子供のBMIの増加と関連する唯一の出生前暴露変数であった（-スコアの増加は0.28、95％信頼区間：0.09、0.48、積極的 vs. 禁煙の場合）。小児期の暴露については、マルチ暴露モデルでは、家庭内の粒子状物質および二酸化窒素大気汚染、副流煙暴露を示す尿中コチニン値、および人口密度の高い地域および施設の少ない地域に居住していることが、小児のBMIの増加と関連していることが同定された。子供の血液中の銅とセシウムのレベルはBMIの上昇と関連し、有機塩素系汚染物質、コバルト、モリブデンのレベルはBMIの低下と関連していました。他の脂肪率の結果についても同様の結果が得られた。

RESULTS: The prevalence of overweight and obesity combined was 28.8%. Maternal smoking was the only prenatal exposure variable associated with higher child BMI (-score increase of 0.28, 95% confidence interval: 0.09, 0.48, for active vs. no smoking). For childhood exposures, the multiexposure model identified particulate and nitrogen dioxide air pollution inside the home, urine cotinine levels indicative of secondhand smoke exposure, and residence in more densely populated areas and in areas with fewer facilities to be associated with increased child BMI. Child blood levels of copper and cesium were associated with higher BMI, and levels of organochlorine pollutants, cobalt, and molybdenum were associated with lower BMI. Similar results were found for the other adiposity outcomes.

DISCUSSION:

多くの疑われる環境中の肥満要因を初めて包括的かつ系統的に分析したことにより、喫煙、大気汚染への暴露、および建築環境の特徴と小児肥満リスクとの関連性の証拠が強化された。横断的なバイオマーカーの結果は、肥満の状態がバイオマーカー濃度に影響を与えるという逆因果性バイアスに苦しむ可能性がある。https://doi.org/10.1289/EHP5975。

DISCUSSION: This first comprehensive and systematic analysis of many suspected environmental obesogens strengthens evidence for an association of smoking, air pollution exposure, and characteristics of the built environment with childhood obesity risk. Cross-sectional biomarker results may suffer from reverse causality bias, whereby obesity status influenced the biomarker concentration. https://doi.org/10.1289/EHP5975.