Загрязнение питьевой воды нитратами и неблагоприятные последствия для репродуктивной системы и родов: систематический обзор и мета-анализ

Блог

ДомДом / Блог / Загрязнение питьевой воды нитратами и неблагоприятные последствия для репродуктивной системы и родов: систематический обзор и мета-анализ

Jun 08, 2023

Загрязнение питьевой воды нитратами и неблагоприятные последствия для репродуктивной системы и родов: систематический обзор и мета-анализ

Scientific Reports, том 13, номер статьи: 563 (2023) Цитировать эту статью 2254 Доступ 4 Цитирования 1 Подробности об альтернативных показателях Воздействие низких уровней нитратов в питьевой воде может иметь неблагоприятные последствия

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 563 (2023) Цитировать эту статью

2254 доступа

4 цитаты

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Воздействие низкого уровня нитратов в питьевой воде может иметь неблагоприятные последствия для репродуктивной системы. Мы рассмотрели доказательства связи между содержанием нитратов в питьевой воде и неблагоприятными репродуктивными исходами, опубликованные по ноябрь 2022 года. Были включены рандомизированные исследования, когортные исследования или исследования «случай-контроль», опубликованные на английском языке, в которых сообщалось о взаимосвязи между потреблением нитратов из питьевой воды и риском перинатальных исходов. . Для объединения данных использовались модели случайного эффекта. Три когортных исследования показали, что нитраты в питьевой воде связаны с повышенным риском преждевременных родов (отношение шансов для увеличения NO3-N на 1 мг/л (OR1) = 1,01, 95% ДИ 1,00, 1,01, I2 = 23,9%, 5 014 487 участников; при сравнении групп с самым высоким и самым низким воздействием нитратов суммарное ОШ (ORp) = 1,05, 95% ДИ 1,01, 1,10, I2 = 0%, 4 152 348 участников). Исследования случай-контроль показали, что нитраты в питьевой воде могут быть связаны с повышенным риском дефектов нервной трубки OR1 = 1,06, 95% ДИ 1,02, 1,10; 2 исследования, 2196 участников; I2 = 0%; и ORp = 1,51, 95% ДИ 1,12, 2,05; 3 исследования, 1501 участник; I2 = 0%). Доказательства связи между содержанием нитратов в питьевой воде и риском рождения детей с малым весом для гестационного возраста, любыми врожденными дефектами или врожденными пороками сердца были противоречивыми. Повышенное содержание нитратов в питьевой воде может быть связано с повышенным риском преждевременных родов и некоторых специфических врожденных аномалий. Эти результаты требуют регулярного пересмотра по мере поступления новых данных.

Нитрат — это водорастворимый ион, состоящий из азота и кислорода, с химической формулой NO3-. Это природный ион, который участвует в азотном цикле, включающем обмен азота между атмосферой, землей и живыми организмами1. У человека основное поступление нитратов происходит с пищей; овощи составляют не менее 85% потребления нитратов2. Питьевая вода обычно составляет лишь небольшой процент от общего потребления нитратов, исходя из привычек потребления. Например, в Новой Зеландии менее 10% общего поступления нитратов поступает с питьевой водой, а большая часть оставшейся части поступает с пищей3. Однако если концентрация нитратов в питьевой воде высока, их доля в общем потреблении нитратов может составлять гораздо большую долю.

Азот очень важен для питания и роста растений, поскольку он включается растениями в синтез аминокислот и поэтому широко используется в неорганических удобрениях. Однако, поскольку нитраты хорошо растворяются в воде, они очень легко просачиваются через почву и грунтовые воды, особенно после сильных дождей. Около 80–90% пресной воды в мире поступает из грунтовых вод4, а 50% общей численности населения использует грунтовые воды в качестве ежедневной питьевой воды5. Растущее использование искусственных удобрений, утилизация отходов, особенно животноводства, и изменения в землепользовании стали важными факторами, способствующими постепенному увеличению уровня нитратов в подземных водах1.

Текущее нормативное значение нитратов в питьевой воде Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) составляет 50 мг/л в виде нитрата (NO3-) или 11,3 мг/л в виде нитрат-азота (NO3-N) (умножьте NO3- мг/л на 0,2259). 1. Эта концентрация приблизительно эквивалентна текущему федеральному максимальному уровню загрязнения (MCL) в США для нитратов в общественном питьевом водоснабжении, составляющему 10 мг/л в виде NO3-N. Этот предел был установлен для защиты от метгемоглобинемии у младенцев, или синдрома голубого ребенка, наиболее широко известного последствия для здоровья высокого воздействия нитратов6.

Хотя есть некоторые доказательства того, что нитраты в питьевой воде связаны с колоректальным раком7,8,9,10,11, недавно также были подняты вопросы о потенциальной возможности неблагоприятных репродуктивных последствий хронического воздействия низких уровней нитратов12,13,14,15. Исследования на животных показали, что нитраты матери могут проникать через плаценту, влиять на плод внутриутробно и увеличивать неблагоприятные исходы, такие как аборты, врожденные дефекты, гастрошизис, микрофтальмия, анофтальмия и черепно-лицевая гипоплазия16,17,18,19,20.

 6.10 mg/L NO3-N) and lowest tertiles of nitrate with SGA birth (OR = 1.51, 95% CI 0.96, 2.40)38./p> 5.65 mg/L NO3-N). They reported no association between nitrate in drinking water and head circumference at birth./p> 3.5 mg/L NO3-N) of nitrate in drinking water had a potential increased risk of limb deficiencies and oral cleft defects./p> 10 mg/L as NO3-N). Two ecological studies15,26 of the same cohort explored the association between average county-level nitrate concentrations in drinking water and adverse birth outcomes. Antenatal exposure to nitrate in drinking water was associated with a possible increased risk of limb deficiencies, but no association was found between antenatal exposure to nitrate in drinking water and preterm birth, low birth weight, neural tube defects or oral cleft defects. However, Bukowski51 explored the association between residential postcode-level nitrate concentration in drinking water and low birth weight and preterm birth and reported that antenatal exposure to > 3.1 mg/L median nitrate concentration was associated with preterm birth and low birth weight. Mattix52 linked the monthly abdominal wall defect rates to monthly surface water nitrate concentration, and reported no association between nitrate levels in surface water and monthly abdominal wall defects rate. Winchester53 linked mean monthly nitrate concentration to birth defects and found there was no association between increased nitrate level (1.31 ± 0.20 vs. 0.16 ± 0.02 mg/L in log) in April–July (annual peaks in nitrates) and spina bifida, oral cleft, circulation system defects, Down syndrome, gastroschisis, urogenital defects and clubfoot or oral cleft. Ouattara54 assessed the occurrence of birth defects and nitrate concentrations collected from selected Nebraska watershed boundaries, and observed a positive association between high levels of nitrate (> 6.94 mg/L) in drinking water and the prevalence of birth defects with incidence rate ratio 1.44 (1.40–1.50). Two cross-sectional studies55,56 linked birth records, maternal and infant hospital discharge records to the CalEnviro Screen 3.0 dataset from California Communities Environmental Health Screening Tool to explore the relationship between preterm birth, gestational hypertension, eclampsia and environmental factors including nitrate in drinking water. The investigators reported that nitrate in drinking water is potentially associated with preterm birth in California. There was insufficient evidence suggesting that nitrate in drinking water was associated with hypertensive disorders or eclampsia in pregnancy. However, Super57 found there were no associations between well-water with high nitrate regions (> 4.518 mg/L as NO3-N) and preterm birth or size of infant at birth./p> 10 mg/L NO3-N and median exposure cut-off as 5 mg/L NO3-N to correspond to MCL level and half MCL level respectively for nitrate in drinking water in US, although only 0.6% of the population were exposed to this level. Further, the ecological study by Blake et al.50, which did not find an association between preterm birth and unsafe nitrate level in drinking water, also assessed exposure to the unsafe nitrate level in drinking water of 10 mg/L NO3-N. The maximum nitrate level in drinking water (19.3 mg/L NO3-N) reported in the two cross-sectional studies55,56 was almost equivalent to twice the US MCL of 10 mg/L NO3-N, but 75% of the population in the study region were exposed to < 2.44 mg/L NO3-N. Croen45 found exposure to the highest nitrate level, which was above the US MCL, was associated with increased risk for anencephaly, but only 3% of the included population were exposed to this level./p> 3 mg/day, and there was positive correlation between nitrate intake and heart defects through high versus low meta-analysis, with each additional 0.5 mg/day of maternal nitrate intake increasing the risk of heart defects. These two systematic reviews assessed maternal dietary nitrate intake, including nitrate from drinking water, food, or drugs. However, there was some overlapping of participants between the included studies that used the same cohort, with some participants counted more than once, potentially resulting in overestimation of the effects./p> 50% or p < 0.1078. We planned to assess potential bias due to small study effects by visual inspection of funnel plots when there were more than 10 studies. We planned to conduct sensitivity analyses by examining only studies considered to be of good quality./p>