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綜合分析發現，在長達 18 年的研究追蹤中，鎘、鎢、鈾、銅、鈷和鋅等 6 種金屬混合物與心血管疾病風險增加 29% 和死亡風險增加 66% 有關。每種金屬的心血管疾病和死亡風險均增加。

「我們的研究呈現了迄今為止最大規模的尿液金屬和心血管疾病前瞻性研究的結果，並支持尿液金屬作為CVD 和全因死亡風險的新危險因素的作用，」艾琳·馬丁醫學博士內斯-莫拉塔(Irene Martinez-Morata) 說，哥倫比亞梅爾曼學校環境健康科學系的博士生，也是主要作者。 “我們的研究結果可以為風險預測和預防策略提供資訊，通過減少不同人群的金屬暴露來改善心血管健康。”

接觸金屬的情況很普遍，接觸的來源和途徑各不相同，氣候變遷可能會加劇這種情況，導致空氣、土壤和水的污染，最終污染食物鏈。根據記錄，非西班牙裔黑人、西班牙裔/拉丁裔、華裔和美洲印第安人等人群以及社會經濟地位較低的社區的金屬暴露負擔較高，這說明社會政治、歷史和結構因素導致了個人以外的差異-水平因素，如吸煙、職業和飲食。艾琳·馬丁內斯-莫拉塔補充道：“減少金屬接觸的干預措施尤其有利於這些也承受著較高心血管疾病死亡率負擔的人群。”

美國心臟協會最近認識到有毒金屬砷、鎘和鉛與某些心血管疾病的發生有關。然而，到目前為止，評估較少研究的金屬（包括銅和鋅等生物金屬以及更可能模擬現實生活中接觸的金屬混合物）的影響的研究仍然有限。

研究人員利用動脈粥狀硬化多種族研究 (MESA)，評估了美國六個城市和郊區社區（馬裡蘭州巴爾的摩市和巴爾的摩縣）中六種尿液金屬與 CVD 事件和死亡率的關聯。芝加哥;北卡羅來納州福賽斯縣；洛杉磯縣；紐約市曼哈頓北部和布朗克斯區； 2000 年 7 月至 2002 年 8 月在明尼蘇達州聖保羅進行。為了評估尿液金屬混合物的聯合效應，研究人員使用哥倫比亞大學生物統計系最近開發的機器學習方法進行了額外的分析。

在分析的人口中，39% 是非西班牙裔白人，27% 是非西班牙裔黑人，22% 是西班牙裔/拉丁裔，12% 是華裔。在研究追蹤期間，1,162 名參與者出現了 CVD，1,844 名參與者死亡。

在考慮了吸煙、高血壓或糖尿病等已知的CVD 危險因子後，研究發現，尿液中鎘、鎢、鈾、鈷、銅和鋅混合物的含量較高與29% 和66% 的人患病有關。對於個別金屬，鎘含量越高，CVD 和死亡率風險分別增加 25% 和 68%。所有其他金屬也發現了類似的關聯。

「在美國，接觸較少研究的金屬（例如鎢和鈾）很常見，並且可能透過飲用水、食物、空氣污染和室內灰塵而發生，」馬丁內斯觀察到。雖然我們的身體只需要少量的一些金屬（稱為生物金屬或微量元素），例如銅和鋅，但尿液中這些金屬含量過高可能是有害的。 「雖然這是一個正在進行的研究領域，但尿液中必需金屬含量高可能說明這些營養素的體內儲備過多或喪失，這種情況可能發生在新陳代謝開始出現故障時，因為它發生在早期階段心血管疾病。

「除了解決社區和家庭脆弱性因素以及個人行為改變之外，在聯邦層級實施針對空氣污染、飲用水和食品污染以及消費品的政策和法規，可以減少金屬暴露，我們注意到進一步的分析將有助於告知預防策略和干預措施，包括針對較少研究和不受監管的金屬（如鎢或鈷）的策略和干預措施”，馬丁內斯指出。 「例如，雖然降低飲用水最高污染物濃度和禁止含鉛汽油的聯邦法規已成功減少了水和空氣中​​砷、鎘和鉛等有毒金屬的暴露，但還需要進行更多研究來了解其貢獻鎢和鈷等金屬。

哥倫比亞梅爾曼學院環境健康科學系教授兼系主任 Ana Navas-Acien 醫學博士、博士說：“我們研究的一個優勢是如何評估尿液金屬作為混合物的關聯。” 「除了對大量人口以及種族和多樣化的參與者基礎進行抽樣之外，我們還使用了由微量金屬核心實驗室領導的最先進的實驗室方法，並分析了長期追蹤的結果。但是未來的研究使用重複測量尿液金屬濃度可以提供有關隨時間推移暴露的更先進的資訊。

「研究結果強調了減少這些金屬在環境中的暴露的重要性，這些金屬對少數族裔和較貧困社區的影響尤其嚴重，」美國國家心肺血液研究所(NHLBI) 的遺傳流行病學家Cashell Jaquish博士說。 “研究結果可能會導致我們努力減少社區的金屬暴露，從而減少心臟病發生的健康差距，心臟病是這個國家的主要死亡原因。”

參考文獻:

1. Irene Martinez-Morata, Kathrin Schilling, Ronald A. Glabonjat, Arce Domingo-Relloso, Melanie Mayer, Katlyn McGraw, Marta Galvez Fernandez, Tiffany Sanchez, Anne E. Nigra, Joel Kaufman, Dhananjay Vaidya, Miranda R. Jones, Michael P. Bancks, R. Graham Barr, Daichi Shimbo, Wendy S. Post, Linda Valeri, Steven Shea, Ana Navas-Acien. Association of Urinary Metals With Cardiovascular Disease Incidence and All-Cause Mortality in the Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA). Circulation, 2024; DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.124.069414

鄭醫師補充:嚴格來說，這篇研究提到的金屬大多都不是重金屬(一般被視為對健康有害的金屬元素)例如汞、砷、鎘、鉛、汞和鎳等等。不管如何，這研究提醒我們:即便不是重金屬，特定金屬在體內含量高仍可能對身體造成負擔，引發後續疾病。