Nghiên cứu metallomics sử dụng phân tích khoáng chất trong tóc và phân tích hồi quy logistic đa biến: mối quan hệ giữa ung thư và khoáng chất

Environmental Health and Preventive Medicine - Tập 14 - Trang 261-266 - 2009
Hiroshi Yasuda1, Kazuya Yoshida1, Mitsuru Segawa1, Ryoichi Tokuda1, Toyoharu Tsutsui1, Yuichi Yasuda2, Shunichi Magara3
1Research Laboratory, La Belle Vie Inc., Tokyo, Japan
2Health Science Laboratory, Nishitokyo, Japan
3Somon-Hachioji Clinic, Hachioji, Japan

Tóm tắt

Mục tiêu của nghiên cứu metallomics này là điều tra một cách toàn diện một số mối quan hệ giữa nguy cơ ung thư và khoáng chất, bao gồm các kim loại thiết yếu và độc hại. Hai mươi bốn khoáng chất, bao gồm các kim loại thiết yếu và độc hại, trong mẫu tóc từ 124 bệnh nhân ung thư rắn và 86 đối chứng đã được đo bằng phân tích khối phổ cảm ứng plasma (ICP-MS), và mối liên hệ giữa ung thư với khoáng chất đã được phân tích thống kê bằng phân tích hồi quy logistic đa biến. Phân tích hồi quy logistic đa biến cho thấy một số khoáng chất có mối tương quan đáng kể với ung thư, tích cực hoặc tiêu cực. Khoáng chất có mối tương quan với ung thư cao nhất là iod (I) với hệ số tương quan cao nhất là r = 0.301, tiếp theo là asen (As; r = 0.267), kẽm (Zn; r = 0.261) và natri (Na; r = 0.190), với p < 0.01 cho chaque trường hợp. Ngược lại, selen (Se) có mối tương quan ngược với ung thư (r = −0.161, p < 0.05), tiếp theo là vanadi (V) (r = −0.128). Giá trị hồi quy tuyến tính đa biến có mối tương quan rất đáng kể với xác suất mắc ung thư (R² = 0.437, p < 0.0001), và diện tích dưới đường cong đặc trưng cho kích hoạt (ROC) được tính toán là 0.918. Ngoài ra, sử dụng phân tích bảng sự phân bố và kiểm tra chi bình phương, độ chính xác của việc phân biệt ung thư được ước tính là 0.871 (chi bình phương = 99.1, p < 0.0001). Những phát hiện này gợi ý rằng một số khoáng chất như asen, selen và có lẽ iod, kẽm, natri và vanadi góp phần vào việc điều chỉnh ung thư và cũng cho thấy rằng nghiên cứu metallomics sử dụng phân tích hồi quy logistic đa biến là một công cụ hữu ích để ước tính nguy cơ ung thư.

Từ khóa

#ung thư #khoáng chất #phân tích khối phổ #hồi quy logistic đa biến #nguy cơ ung thư

Tài liệu tham khảo

Parkin DM, Bray F, Ferlay J, Pisani P. Global cancer statistics, 2002. CA Cancer J Clin. 2005;55:74–108.

Silvera SAN, Rohan TE. Trace elements and cancer risk: a review of the epidemiologic evidence. Cancer Causes Control. 2007;18:7–27.

Drasch G, Schopfer J, Schrauzer GN. Selenium/cadmium ratios in human prostates: Indicators of prostate cancer risk of smokers and nonsmokers, and relevance to the cancer protective effects of selenium. Biol Trace Elem Res. 2005;103:103–7.

Cantor KP, Lubin JH. Arsenic, internal cancers, and issues in inference from studies of low-level exposures in human populations. Toxicol Appl Pharmacol. 2007;222:252–7.

Boffetta P. Carcinogenicity of trace elements with reference to evaluations made by the International Agency for Research on Cancer. Scand J Work Environ Health. 1993;19(Suppl 1):67–70.

Yasuda H, Yonashiro T, Yoshida K, Ishii T, Tsutsui T. High toxic metal levels in scalp hairs of infants and children. Biomed Res Trace Elem. 2005;16:39–45.

Yasuda H, Yonashiro T, Yoshida K, Ishii T, Tsutsui T. Mineral imbalance in children with autistic disorders. Biomed Res Trace Elem. 2005;16:285–91.

Yasuda H, Yonashiro T, Yoshida K, Ishii T, Tsutsui T. Relationship between body mass index and minerals in male Japanese adults. Biomed Res Trace Elem. 2006;17:316–21.

Cranton EM, Bland JS, Chatt A, Krakovitz R, Wright JV. Standardization and interpretation of human hair for elemental concentrations. J Holistic Med. 1982;4:10–20.

Yasuda H, Yoshida K, Fukuchi K, Tokuda R, Tsutsui T, Yonei Y. Association between aging and minerals in male Japanese adults. Anti Aging Med. 2007;4:38–42.

Yoshinaga J, Morita M, Okamoto K. New human hair certified reference material for methylmercury and trace elements. Fresenius J Anal Chem. 1997;357:279–83.

Batzevich VA. Hair trace element analysis in human ecology studies. Sci Total Environ. 1995;164:89–98.

Chlopicka J, Zachwieja Z, Zagrodzki P, Frydrych J, Slota P, Krosniak M. Lead and cadmium in the hair and blood of children from a highly industrial area in Poland. Biol Trace Elem Res. 1998;62:229–34.

Samanta G, Sharma R, Roychowdhury T, Chakraborti D. Arsenic and other elements in hair, nails, and skin-scales of arsenic victims in West Bengal, India. Sci Total Environ. 2004;326:33–47.

Wang CT, Chang WT, Zeng WF, Lin CH. Concentrations of calcium, copper, iron, magnesium, potassium, sodium, and zinc in adult female hair with different body mass indexes in Taiwan. Clin Chem Lab Med. 2005;43:389–93.

Seidel S, Kreutzer R, Smith D, McNeel S, Gilliss D. Assessment of commercial laboratories performing hair mineral analysis. J Am Med Assoc. 2001;285:67–72.

Yasuda H, Yoshida K, Segawa M, Tokuda R, Yasuda Y, Tsutsui T. High accumulation of aluminum in hairs of infants and children. Biomed Res Trace Elem. 2008;19:57–62.

Bates MN, Smith AH, Hopenhayn-Rich C. Arsenic ingestion and internal cancers: a review. Am J Epidemiol. 1992;135:462–76.

Hayes RB. The carcinogenicity of metals in humans. Cancer Causes Control. 1997;8:371–85.

Chen CJ, Chuang YC, You SL, Lin HY. A retrospective study on malignant neoplasms of bladder, lung and liver in black foot disease endemic area in Taiwan. Br J Cancer. 1986;53:399–405.

Chiou HY, Hsueh YM, Liaw KF, Horng SF, Chiang MH, Pu YS, et al. Incidence of internal cancers and ingested inorganic arsenic: a seven-year follow-up study in Taiwan. Cancer Res. 1995;55:1296–300.

Ferreccio C, Gonzalez PC, Milosavjlevic SV, Marshall GG, Sancha AM, Smith AH. Lung cancer and arsenic concentrations in drinking water in Chile. Epidemiology. 2000;11:673–9.

Chen Y, Ahsan H. Cancer burden from arsenic in drinking water in Bangladesh. Am J Public Health. 2004;94:741–4.

Prasad AS. Zinc: mechanisms of host defense. J Nutr. 2007;137:1345–9.

Yan M, Song Y, Wong CP, Hardin K, Ho E. Zinc deficiency alters DNA damage response genes in normal human prostate epithelial cells. J Nutr. 2008;138:667–73.

Memon AU, Kazi TG, Afridi HI, Jamali MK, Arain MB, Jalbani N, et al. Evaluation of zinc status in whole blood and scalp hair of female cancer patients. Clin Chim Acta. 2007;379:66–70.

Christian WJ, Hopenhayn C, Centeno JA, Todorov T. Distribution of urinary selenium and arsenic among pregnant women exposed to arsenic in drinking water. Environ Res. 2006;100:115–22.

Chen Y, Hall M, Graziano JH, Slavkovich V, Geen A, Parvez F, et al. A prospective study of blood selenium levels and the risk of arsenic-related premalignant skin lesions. Cancer Epidemiol Biomark Prev. 2007;16:207–13.

Reid ME, Duffield-Lillico AJ, Garland L, Turnbull BW, Clark LC, Marshall JR. Selenium supplementation and lung cancer incidence: an update of the nutritional prevention of cancer trial. Cancer Epidemiol Biomark Prev. 2002;11:1285–91.

Duffield-Lillico AJ, Dalkin BL, Reid ME, Turnbull BW, Slate FH, Jacobs ET, et al. Selenium supplementation, baseline plasma selenium status and incidence of prostate cancer: an analysis of the complete treatment period of the Nutritional Prevention of Cancer Trial. Br J Urol Int. 2003;91:608–12.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Environmental Health and Preventive Medicine

Tập 14

261-266

Thông tin tác giả