May 26, 2023
飲料水中の硝酸塩汚染と生殖・出産への悪影響：系統的レビューとメタデータ
Scientific Reports volume 13、記事番号: 563 (2023) この記事を引用 2135 アクセス 3 引用 1 高度計メトリクスの詳細 飲料水中の低レベルの硝酸塩への曝露は悪影響を及ぼす可能性があります。
Scientific Reports volume 13、記事番号: 563 (2023) この記事を引用
2135 アクセス
3 引用
1 オルトメトリック
メトリクスの詳細
飲料水中の低レベルの硝酸塩にさらされると、生殖に悪影響を及ぼす可能性があります。 私たちは、2022年11月までに発表された、飲料水中の硝酸塩と有害な生殖転帰との関連に関する証拠をレビューしました。飲料水からの硝酸塩摂取と周産期転帰のリスクとの関係を報告した、英語で発表されたランダム化試験、コホート研究、または症例対照研究が含まれていました。 。 データをプールするためにランダム効果モデルが使用されました。 3つのコホート研究は、飲料水中の硝酸塩が早産リスクの増加と関連していることを示した（1 mg/L NO3-N増加のオッズ比（OR1）= 1.01、95% CI 1.00、1.01、I2 = 23.9%、参加者5,014,487人。プールされた硝酸塩暴露群の最高対最低の比較 OR (ORp) = 1.05、95% CI 1.01、1.10、I2 = 0%、参加者 4,152,348 人)。 症例対照研究では、飲料水中の硝酸塩が神経管欠損のリスク増加と関連している可能性があることが示されました。OR1 = 1.06、95% CI 1.02、1.10。 2件の研究、2196人の参加者。 I2 = 0%; ORp = 1.51、95% CI 1.12、2.05。 3件の研究、1501人の参加者。 I2 = 0%)。 飲料水中の硝酸塩と、在胎週数の乳児、先天性欠損症、または先天性心疾患のリスクとの関連性を示す証拠は一貫していなかった。 飲料水中の硝酸塩の増加は、早産や特定の先天異常のリスク増加と関連している可能性があります。 これらの調査結果は、新しい証拠が入手可能になったときに定期的に検討する必要があります。
硝酸塩は、化学式 NO3- で表される窒素と酸素から構成される水溶性イオンです。 これは、大気、陸地、生物間の窒素交換に関わる窒素循環の一部である自然発生イオンです1。 人間の場合、硝酸塩の主な摂取は食物からです。 野菜は硝酸塩消費量の少なくとも 85% を占めます2。 消費習慣に基づくと、飲料水は通常、総硝酸塩摂取量のほんのわずかな割合しか寄与しません。 たとえば、ニュージーランドでは、硝酸塩の総摂取量のうち飲料水からの摂取は 10% 未満で、残りのほとんどは食事から摂取されています3。 ただし、飲料水中の硝酸塩濃度が高い場合、総硝酸塩摂取量に占める割合がはるかに大きくなる可能性があります。
窒素は植物の栄養と成長にとって非常に重要であり、植物によってアミノ酸合成に組み込まれるため、無機肥料に一般的に使用されます。 しかし、硝酸塩は水溶性が高いため、特に大雨の後に土壌を通って地下水に非常に容易に浸出します。 世界の淡水の約 80 ～ 90% は地下水から来ており 4、総人口の 50% は毎日の飲料水として地下水に依存しています 5。 人工肥料の使用量の増加、特に畜産業からの廃棄物の処理、土地利用の変化が、地下水供給における硝酸塩レベルの漸進的な増加に大きく寄与しています1。
飲料水中の硝酸塩に関する現在の世界保健機関 (WHO) ガイドライン値は、硝酸塩 (NO3-) として 50 mg/L、または硝酸態窒素 (NO3-N) として 11.3 mg/L (NO3- mg/L に 0.2259 を掛けます) です。 1. この濃度は、公共飲料水供給における硝酸塩の現在の米国連邦最大汚染物質レベル (MCL) である NO3-N として 10 mg/L とほぼ同等です。 この制限は、高硝酸塩曝露による健康への影響として最も広く認識されている乳児のメトヘモグロビン血症、またはブルーベイビー症候群を防ぐために設定されました6。
飲料水中の硝酸塩が結腸直腸がんと関連しているという証拠はいくつかありますが7、8、9、10、11、低レベルの硝酸塩への慢性曝露による生殖への悪影響の可能性も最近提起されています12、13、14、15。 動物実験では、母親からの硝酸塩が胎盤を通過し、子宮内の胎児に影響を与え、中絶、先天異常、胃分裂、小眼球症、無眼球症、頭蓋顔面低形成などの有害転帰を増加させる可能性があることが示されています16、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>
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