Abstract
Bakgrunn
Kosthold er en viktig kilde til kadmium inntaket blant røykfrie generelle befolkningen. Nyere studier har vist at kadmium eksponering kan gi skadelige helseeffekter ved lavere eksponeringsnivåer enn tidligere spådd. Vi gjennomførte en meta-analyse for å kombinere og analysere resultatene fra tidligere studier som har undersøkt sammenhengen av kosttilskudd kadmium inntak og kreftrisiko.
Metoder
Vi søkte PubMed, EMBASE, og MEDLINE database for case-control og kohortstudier som vurderte foreningen av kosttilskudd kadmium inntak og kreftrisiko. Vi utførte en meta-analyse ved hjelp av åtte utvalgte studier for å oppsummere data og oppsummerings relativ risiko (RR) og 95% konfidensintervall (CIS) ble beregnet ved hjelp av en tilfeldig effekt-modell.
Resultater
Overall, kosttilskudd kadmium inntak viste ingen statistisk signifikant sammenheng med kreftrisiko (RR = 1,10; 95% KI: 0,99 til 1,22, for høyeste vs laveste kost kadmium gruppe). Men det var sterke bevis for heterogenitet, og subgruppeanalyser ble utført ved bruk av studiedesign, geografisk plassering, og krefttype. I subgruppeanalyser ble observert positive assosiasjoner mellom kosten kadmium inntak og kreftrisiko blant studier med vestlige populasjoner (RR = 1,15; 95% CI: 01.08 til 01.23) og studier som undersøker noen hormonrelatert kreft (prostata, bryst og livmorkreft ).
Konklusjon
Vår analyse funnet en positiv sammenheng mellom kost kadmium inntak og kreftrisiko blant studier utført i vestlige land, spesielt med hormon-relatert kreft. Andre eksperimentelle og epidemiologiske studier er nødvendig for å bekrefte våre funn
Citation. Cho YA, Kim J, Woo HD, Kang M (2013) Dietary Kadmium inntak og risiko for kreft: en meta-analyse. PLoS ONE 8 (9): e75087. doi: 10,1371 /journal.pone.0075087
Redaktør: Zhengdong Zhang, Nanjing Medical University, Kina
mottatt: 8. juni 2013, Godkjent: 08.08.2013; Publisert: 17.09.2013
Copyright: © 2013 Cho et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Denne forskningen ble støttet av en bevilgning fra Korea Food and Drug Administration (10162KFDA994). Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
Kadmium har blitt anerkjent som et kreftfremkallende for mange tiår basert på studier av yrkeseksponerte individer [1]. Funn fra tidligere studier var basert på betydelig eksponering via luftveiene og indikerte en negativ rolle kadmium i utviklingen av kreft [2]. Men resultatene fra studier som undersøker effekten av lave kadmium nivåer på menneskelige kreftutvikling er inkonsekvent. Fordi kadmium er nesten overalt tilstede i miljøet, er det økende bekymring for kronisk eksponering for lave nivåer av kadmium. Nyere studier har undersøkt effekten av kadmium eksponering i befolkningen generelt og foreslo at kadmium kan forårsake uønskede helseeffekter ved lavere eksponeringsnivåer enn tidligere antatt [3].
Kosthold er den viktigste kilden til miljø kadmium blant ikke- yrkeseksponerte ikke-røykere [3]. I tillegg drikkevann bidrar med kun en svært liten prosentandel av en person totale kadmium inntak [4]. Basert på estimater av kadmium inntak, har det blitt rapportert at mer enn 80% av mat-baserte kadmium kommer fra korn og grønnsaker [4]. Den gjennomsnittlige kadmium inntak fra mat vanligvis varierer mellom 8 og 25 ug /dag [3]. Gastrointestinal absorpsjon av kadmium er mye lavere enn den inhalering absorpsjonen av kadmium; Det er estimert til å være omtrent 5% av en inntatt mengde av kadmium, avhengig av ernæringsstatus [5]. Når absorbert, bindes kadmium til metallotionein, og lagres hovedsakelig i nyrene, leveren og andre organer. Sin lange biologisk halveringstid (10-30 år) hos mennesker kan føre til neoplastisk transformasjon gjennom flere baner [3,6,7]. Imidlertid kan mengden av eksponering varierer blant individer basert på deres bomiljø, kostvaner, og kadmium absorption rate [3]. Derfor kunne kosten kadmium inntaket være en risikofaktor for kreft blant visse befolknings undergrupper [8].
Eksperimentelle studier ved hjelp av
in vitro
cellekultur og
in vivo
dyrestudier vist at kadmium eksponering resultater i celle transformasjon og induserer kreft i ulike organer [7]. Nylig har flere epidemiologiske studier undersøkte effekten av kosttilskudd kadmium på kreftrisikoen [9-16], men disse funnene er fortsatt inkonsekvent. Derfor ønsket vi å kombinere og analysere resultatene fra disse eksisterende studier.
Metoder
Study Utvalg
Vi identifiserte studier som undersøker sammenhengen mellom kosten kadmium inntak og kreftrisiko ved søke i databasen PubMed, EMBASE, og MEDLINE publisert frem til mai 2013. Vi brukte følgende vilkår: (kreft eller carcinoma) oG (kosthold eller kosttilskudd) og kadmium. Det var ingen språkrestriksjoner. Vi har også søkt referanselister de identifiserte papirer og av nyere anmeldelser for å hente ytterligere studier. I vår meta-analyse, ble følgende inklusjonskriterier brukes til å velge studier: 1) studie var enten case-control eller kohortstudier; 2) eksponering for kadmium ble målt gjennom inntak; og 3) den primære utfallet var kreftforekomst. Tverrsnittsundersøkelser, økologiske analyser, studier uten informative effektestimater, studier med kadmium biomarkører, og duplisert studier ble ekskludert fra vår meta-analyse.
Vi vurderte relevansen av studiene ved hjelp av en hierarkisk tilnærming basert på tittel , abstrakt, og full-tekst artikkelen. Studien flytdiagram som viser litteratur søk og valg er presentert i Figur 1. Bruk søkeord som er nevnt ovenfor, ble totalt 201 artikler hentet. Vi skjermet titlene på disse artiklene og ekskludert 125 artikler basert på våre inklusjons- og eksklusjonskriterier. Deretter undersøkte vi sammendragene av de siktede artikler; full-tekstene ble undersøkt om studien valgbarhet var usikker basert på sammendragene. Artiklene ble ekskludert av følgende grunner; 1) anmeldelser (n = 39); 2) studier ikke bruke kosttilskudd kadmium inntak som eksponering (n = 19); 3) den primære utfallet var ikke kreftforekomst (n = 7); 4) laboratoriestudier (n = 2); og 5) en artikkel ikke rapportere effektestimater (n = 1). I tillegg ble de relaterte referanse og oversiktsartikler søkte å identifisere andre relevante publikasjoner, men ingen flere manuskripter ble inkludert. Vår endelige meta-analyse besto av åtte artikler, bestående av to kasus-kontrollstudier og seks kohortstudier. To av forfatterne uavhengig identifisert og gjennomgått hver relevant papir, og avvik i studien berettigelse ble løst ved konsensus.
Data Extraction
To forfattere uavhengig hentet data i fire kategorier fra hver kvalifisert studere som følger: 1) studie beskrivelse [kreft type; studie type; Totalt antall case og kontrollpersoner og /eller gruppestørrelse, oppfølgingsperiode, antall tilfeller]; 2) eksponering [metode for kosttilskudd vurdering, mener kadmium inntak og rekkevidde, skalaene som benyttes i analysen, kilde til kost kadmium hvis mulig]; 3) utfallet [justert odds ratio (OR), relativ risiko (RR), eller fare ratio (HR) for ekstreme sammenligningsgrupper og 95% konfidensintervall (CIS) for kreftforekomst]; og 4) kovariater som brukes i multivariat analyse
Data Analysis
Alle statistiske analyser ble utført ved hjelp av Stata (versjon 11, Stata Corporation, College Station, Texas), og tosidig
P
-verdier mindre enn 0,05 ble ansett som statistisk signifikant. Vi beregnet sammendraget sammenheng mellom kost kadmium inntak og kreftforekomst ved hjelp av en tilfeldig effekt-modell. Q-statistikken og jeg
2 statistikk ble beregnet å anslå heterogenitet. Potensielle kilder til heterogenitet ble bestemt via undergruppe eller sensitivitetsanalyser. Dataene ble fordelt etter studiedesign (case-control /kohort), geografisk plassering (Western /asiatiske), og krefttypen (prostatakreft /brystkreft /livmorkreft). Vi utførte også sensitivitetsanalyser for å fastslå effekten av enkelte studier på sammendraget estimat ved å gjenta meta-analyse. For hver subgruppeanalyser, vi brukte en fast eller tilfeldig effekt-modell basert på resultatene av Q-statistikk for å beregne sammendrags RR og 95% CI’er [17]; vi brukte en tilfeldig effekt-modell hvis
P
0,05 for heterogenitet. Vi har også gjennomført en kumulativ meta-analyse for å vurdere om utviklingen av sammendrag RR (95% CIS) endret seg over tid etter hvert som flere data ble samlet inn. Studier ble tilsatt en av gangen i henhold til publikasjonen år. Resultatene ble oppsummert som hver ny studie ble tilsatt. Publikasjonsskjevhet ble undersøkt ved hjelp av analyser beskrevet av Egger [18] og Begg [19] og en visuell inspeksjon av den resulterende trakt tomten.
Resultater
Totalt meta-analyse utført i dette manuskriptet inneholdt åtte studier, blant annet to case-kontrollstudier (746 tilfeller og 1069 kontroller) [15,16] og seks kohortstudier (309,103 deltakere og 12,859 krefttilfeller) [9-14]. Karakteristikken av inkluderte kasus-kontrollstudier og kohortstudier er oppført i tabell 1 og tabell 2, henholdsvis. Kasus-kontrollstudier ble publisert i 1991 og 2013 [16], som ble gjennomført i USA og Japan. Alle kohortstudier ble publisert etter 2008. Blant disse kohortstudier, fire ble gjennomført i Sverige [10-13], to ble gjennomført i USA [9], og en ble gjennomført i Japan [14]. De fleste studier har undersøkt rollen av kadmium i hormonrelaterte krefttyper (endometrial, ovarie, bryst og prostata cancer), mens en japansk studien undersøkte typer kreft [14]. For å beregne kost kadmium inntak, alle studiene brukte Mat Frequency Questionnaire (FFQ). Viktige kilder til kadmium er grønnsaker og korn i vestlige populasjoner, men ris var den primære kadmium kilde i den japanske studien. De fleste studier utført subgruppeanalyser basert på potensielle confounders.
Study (Land)
Studer beskrivelse
Dietary kadmium inntak (mikrogram /dag)
Utfall
Variabler brukt i multivariat modell
West et al. (1991) USAProstate kreft; 358 tilfeller /679 kontroller for alle fag; populasjonsbasert kontroll matchet etter alder og fylke residenceFFQ; Q1 ( 36), Q2 (36-48), Q3 (49-61), Q4 ( 61) [Q4 vs Q1] OR = 1,35 (0,94 til 1,96) for alle fag; OR = 1,12 (0,66 til 1,89) for menn i alderen 45-67yr; OR = 1.82 (01.07 til 03.10) for menn i alderen 68-74yrNoneItoh et al. (2013) JapanBreast kreft, 390 tilfeller /390 kontroller; frisk kontrollgruppe matchet etter alder og bolig area.FFQ; 136-element semi-kvantitativ FFQ; Tertile median kadmium inntak, T1 (21,4), T2 (26,2), T3 (31,5); middelverdien beregnet energijustert kadmium inntak = 26,4 mikrogram /dag [T3 vs T1] OR = 1,23 (0,76, 2,00) for alle fag; OR = 1,94 (1,04 til 3,63) for postmenopausale kvinner med ER + svulst; OR = 0,31 (0,13, 0,72) for BMI 21kg /m
2; OR = 2,30 (1,17, 4,52) for BMI 21- 25kg /m
2; OR = 2,42 (0,86, 6,82) for BMI ≥25kg /m
2; Subgruppeanalyser av overgangsalderen og røykestatus ble ikke significant.Matched for alder og boligområde; fysisk aktivitet, røyking, familiehistorie med brystkreft, antall fødsler, isoflavon inntak, grønnsaksinntak, totalt energiinntak; menopausal status hvis applicable.Table 1. Kjennetegn på publiserte kasus-kontrollstudier på sammenhengen mellom kosten kadmium inntak og kreftrisiko i denne meta-analysen
ER, østrogen reseptor.; FFQ, mat-frekvens spørreskjema; F /U, oppfølging; Q, kvartil; T, tertile; OR, odds ratio; RR, hastighet ratio; HR, hazard ratio CSV ned CSV Study (Land)
Studer beskrivelse
Dietary kadmium inntak (mikrogram /dag)
Utfall
Variabler brukt i multivariat modell
Åkesson et al. (2008) SwedenEndometrial kreft; den svenske Mammografi Cohort, 30,210 postmenopausale kvinner; 16 år F /U, 378 casesFFQ; 67-element, 96-element FFQ; Den gjennomsnittlige beregnede kosten kadmium inntak = 15 mg /dag (80% fra korn og grønnsaker); T1 ( 13,7), T2 (13,7 til 16), T3 (≥16) [T3 vs T1] RR = 1,39 (1,04 til 1,86) for alle kvinner; RR = 1,86 (01.13 til 03.08) for ikke-røyker BMI 27 kg /m
2; RR = 2,42 (01.12 til 05.21) for ikke-røyker, BMI 27 kg /m
2 og nonusers av postmenopausal hormonesAge, utdanning, paritet, alder menarche, alder menopause, fritid fysisk inaktivitet, BMI, postmenopausal hormoner bruke og røyke status.Julin et al. (2011) SwedenOvarian kreft; den svenske Mammografi Cohort; 60889; kvinner; 18.9yr F /U; 409 casesFFQ; 67-element, 96-element FFQ; T1 ( 14), T2 (14-16), T2 ( 16) [T3 vs T1] RR = 0,89 (0,70 til 1,14) for alle fag; Ingen av subgruppeanalyser var signifikante (BMI, røyking, postmenopausal hormonbruk, oral contraceptive bruk) Alder, BMI, utdanning, alder menarche, bruk av p-piller, alder menopause, postmenopausal hormonbruk, paritet og alder ved første fødsel. Admas et al. (2012) USABreast kreft; 30, 543 postmenopausale kvinner; 7.5yr F /U 1,026 tilfeller; Vitaminer og Lifestyle (VITAL) cohortFFQ; 120-element FFQ; kost kadmium inntak = 10,9 ug /dag (44% vegetabilsk, korn 22%); Q1 ( 7,48), Q2 (7,48 til 10,05), Q3 (10,06 til 13,30), Q4 ( 13,30) [Q4 vs Q1] HR = 1,00 (0,72 til 1,41) for alle fag; Ingen av undergruppen analysene var signifikante (røyking, HRT bruk, BMI, paritet, grønnsaker forbruk, multivitamin bruk, sink, jern, kalsium, ER status) Alder, totale energiinntak, utdannelse, rase, HRT bruk, røyking, grønnsaker forbruk, BMI, fysisk aktivitet, alkoholforbruk, alder ved første fødsel, multivitamin bruk, og mammographyJulin et al. (2012a) SwedenProstate kreft; kohorten av svenske menn, 41,089 menn, 45-79yr; 10.8yr F /U; 3,085 casesFFQ; 96-element FFQ; Den gjennomsnittlig estimert energijustert kadmium inntak = 19 mikrogram /dag (33% brød, 18% poteter 15% annet korn enn brød); T1 ( 17), T2 (17-20), T3 ( 20) [T3 vs T1] RR = 1,13 (01.03 til 01.24) for totalt; RR = 1,29 (1,08 til 1,53) for alle lokalisert prostatakreft; RR = 1,55 (01.16 til 02.08) eller RR = 1,45 (1,15 til 1,83) for lokalisert prostatakreft med en liten livvidde ( 94 cm) eller røyking, respectivelyAge, familiehistorie med prostatakreft, utdanning, BMI, livvidde, fysisk aktivitet, røyking, totalt energiinntak, alkoholforbruk, selen, lykopen og calcium.Julin et al. (2012b) SwedenBreast kreft; 55,987 postmenopausale kvinner; 12.2yr F /U; 2.112 tilfeller (1626 ER + og 290 ER-); Svenske Mammografi cohortFFQ; 67-element FFQ; middelverdien beregnet energijustert kadmium inntak = 15 mikrogram /dag (hele korn 31%, raffinert korn 20%, poteter 18%, grønnsaker, 12%); T1 ( 13), T2 ( 13-16), T3 ( 16) [T3 vs.T1] • Blant alle postmenopausale kvinner: RR = 1,21 (1,07 til 1,36) for alle invasive svulster; RR = 1,19 (1,03 til 1,36) for ER + svulst; RR = 1,33 (0,95 til 1,87) for ER- svulster, • Blant mager og normal vekt (BMI, 18.5-25 kg /m
2): RR = 1,25 (1,05 til 1,49) for alle invasive svulster; RR = 1,25 (1,03 til 1,52) for ER + svulster; RR = 1,22 (0,76 til 1,93) for ER-tumorsAge, høyde, BMI, utdanning, bruk av p-piller, bruk av postmenopausale hormoner, alder menarche, alder menopause, paritet, alder ved første fødsel, alkoholforbruk, glykemisk belastning, totale energiinntaket, og inntak av fullkorn og vegetables.Sawada et al. (2012) JapanAll typer kreft; Japan Public Health Center-baserte Prospective Study, 2 kohorter, kohort I, kohort II; 90,383 japanske menn og kvinner, 45-74yr; 5 år F /U, 5,849 krefttilfeller; 3586 i menFFQ; 138-element; ris 56%, hvete 11%, soyabønner 13%, grønnsaker 20%; den gjennomsnittlige beregnede energijustert kadmium inntak 26,5 mikrogram /dag; menn Q1 (18,4), Q2 (24,3), Q3 (29,3), Q4 (37,5); kvinner Q1 (18,1), Q2 (22,9), Q3 (27,1), Q4 (33,9) [Q4 vs Q1] HR = 0,94 (0,82 til 1,08) for menn, HR = 0,96 (0,81 til 1,15) for kvinner; ingen stedsspesifikke krefttilfeller ble assosiert med kadmium inntak hos menn eller womenAge, område, BMI, røyking, hyppighet av alkoholinntak, fritiden fysisk aktivitet, og inntak av kjøtt, soya, grønnsaker og frukt. Videre justert for menopausal status og bruk av eksogene kvinnelige hormoner i women.Table 2. Kjennetegn på publiserte kohortstudier på sammenhengen mellom kosten kadmium inntak og kreftrisiko i denne meta-analysen
ER, østrogen reseptor.; FFQ, mat-frekvens spørreskjema; F /U, oppfølging; Q, kvartil; T, tertile; OR, odds ratio; RR, hastighet ratio; HR, hazard ratio. CSV Last ned CSV
Figur 2 oppsummerer assosiasjoner mellom kosten kadmium inntak og risikoen for å utvikle kreft i de åtte studiene. I meta-analyse inkludert alle åtte studier, observerte vi en betydelig heterogenitet (
P
= 0,020, jeg
2 = 58%). Derfor har vi beregnet sammendraget anslaget ved hjelp av en tilfeldig effekt-modell. Overall, kosttilskudd kadmium inntak viste ingen statistisk signifikant sammenheng med kreftrisiko (RR = 1,10; 95% KI: 0,99 til 1,22, for høyeste vs laveste kost kadmium gruppe). For å identifisere kilden til heterogenitet, gjennomførte vi subgruppeanalyser basert på studiedesign, geografisk plassering og kreft type (Tabell 3). I subgruppeanalyser, samlet vi data ved hjelp av en fast effekt modell hvis heterogenitet for hver type kreft var ikke signifikant. I subgruppeanalyser av geografisk plassering, observerte vi en positiv sammenheng mellom kost kadmium inntak og kreftrisiko blant studier utført i vestlige land (RR = 1,15; 95% KI: 01.08 til 01.23). Vi fant en økt risiko for prostatakreft (RR = 1,14; 95% CI: 01.04 til 01.24), bryst (RR = 1,15; 95% KI: 01.04 til 01.28), og livmorkreft (RR = 1,40; 95% CI: 1.06- 1,84) i høyeste kosten kadmium-gruppen sammenlignet med den laveste kosten kadmium gruppe.
undergruppe
No. Studie
P
for heterogenitet
RR (95% CI)
en
All80.0431.10 (0,99 til 1,22) Studiedesign Case-control20.7641.31 (0,97 til 1,75) Cohort60.0221.09 (0,97 til 1,22) Geographic locationWestern60.1751.15 (01.08 til 01.23) Asian20.2950.96 (0,84 til 1,10) Kreft typeProstate cancer30.6231.14 (01.04 til 01.24) Bryst cancer40.2771.15 (01.04 til 01.28) Endometrisk cancer20.8811. % 2 (1,06 til 1,84) Tabell 3. Undergruppe analyse av sammenhengen mellom kadmium inntak og kreftrisiko.
CSV ned CSV
Vi har også gjennomført en kumulativ meta-analyse basert på årstall. Sammenhengen mellom kosten kadmium inntak og kreftrisiko ikke endres vesentlig som mer data ble samlet (figur 3). I tillegg var det ingen påvirkning av publikasjonsskjevhet i vår studie (
P
= 0,902 for Begg test;
P
= 0,713 for Egger test). Trakten tomt på studier ble vist i figur 4.
Diskusjoner
Kosthold er den viktigste kilden til kadmium for generelle populasjoner som ikke er utsatt for kadmium yrkes og ikke bor i kadmium forurenset områder. Vi identifiserte åtte studier som undersøkte rollen av kosttilskudd kadmium inntak, men resultatene av disse studiene er inkonsekvent. Flere studier har undersøkt hvilken rolle kadmium i kreftutvikling i kvinnelige kjønnsorganer [9-12]. I en prospektiv kohort av 55,987 postmenopausale svenske kvinner har studier rapportert betydelige positive assosiasjoner mellom kosttilskudd kadmium og risiko for brystkreft [12]. Det ble imidlertid ikke assosiasjoner funnet i en kohort studie av 30,543 postmenopausale kvinner i USA [9] og en case-control studie i Japan [16]. Andre svenske prospektive studier funnet en positiv sammenheng av kadmium og livmorkreft [10], men fant ingen sammenheng med eggstokkreft [11]. Noen studier har undersøkt hvilken rolle kosttilskudd kadmium i prostatakreft [13,15]. En prospektiv studie av 41,089 svenske menn fant en økt risiko for prostatakreft blant de høyeste kadmiumeksponering gruppe [13]. Men en annen populasjonsbasert case-control studie i USA rapporterte ingen sammenheng [15]. I en japansk kohort studie av 90,383 personer, Sawada et al. undersøkt rollen som kosttilskudd kadmium i ulike typer kreft, men fant ingen assosiasjoner [14]. I denne meta-analysen, fant vi en positiv sammenheng mellom kost kadmium inntak og kreftrisiko bare blant studier fra vestlige land. Sammenlignet internasjonalt, kost kadmium inntak av befolkningen var høyere i Japan (26 mikrogram /dag) [20] enn for befolkningen generelt i andre land (10-19 mikrogram /dag) [10,21]. Disse resultatene tyder på at spekteret av eksponerings påvirker avvik av resultatene [14,20]; Når to japanske studier ble ekskludert, forsvant betydelig studie heterogenitet. I tillegg er våre resultater presentert en mulig sammenheng mellom kost kadmium inntak og hormonrelaterte kreftrisiko. Det er sannsynlig at eksponering for kadmium og andre metaller i løpet av de siste tiårene kan delvis forklare den økte utbredelsen av disse kreftformene i utviklede land [6].
Mange studier har undersøkt hvilken rolle kadmium i hormon-relatert kreft (f.eks, bryst og prostata kreft) i ikke-yrkeseksponerte populasjoner ved hjelp av biomarkører [22-30] (tabell S1 og tabell S2). Kost kadmium inntak var knyttet til biomarkører for både langsiktig (f.eks urin) og siste (for eksempel blod) eksponeringer til kadmium [31]. Diet kan være den viktigste kilden til kadmiuminntaket i disse studiene, og dermed sammenhengen mellom biomarkører av kadmium og kreftrisiko kan indirekte indikere rollen som kosttilskudd kadmium. Nyere studier ved hjelp av biomarkører har støttet konsekvent rolle lav kadmium eksponering i risiko for brystkreft [22-25]. I studier utført i USA, Gallagher et al. [22] og McElroy et al. [23] har foreslått at en øket risiko for brystkreft er assosiert med forhøyede nivåer av urin kadmium. Et annet case-control studie kvinner litauiske rapporterte at gjennomsnittskadmiumnivåer i brystsvulstvevet og urin var signifikant høyere hos brystkreftpasienter [25]. Flere nylig, en case-control studie i Japan fant også at en høyere risiko for brystkreft var assosiert med høyere kadmiumnivået i urinen (OR = 6,5; 95% KI: 2,91 til 12,62) [24]. Flere studier har undersøkt sammenhengen mellom påvisning av kadmium biomarkører og prostata kreftrisiko, men motstridende funn [26-30]. I en italiensk sykehusbasert case-control studie Vincenti et al. [28] observerte en sterk positiv sammenheng mellom økt risiko for prostatakreft hos personer i de høyeste kvartil av tånegl kadmium konsentrasjon sammenlignet med personer i den nederste kvartil (OR = 4,7; 95% KI: 1,3 til 17,5). Imidlertid ble ingen sammenheng observert i en taiwansk sykehusbasert case-control studie med urin kadmium [30] eller i en amerikansk nested case-control studie vurdere nivåer av tånegl kadmium [27].
Det har blitt foreslått at kadmium kan fremkalle kreft gjennom flere reaksjonsveier, for eksempel via avvikende genekspresjon, hemming av oksidativt stress, hemming av DNA-skade reparasjon, eller inhibering av apoptose [7]. Nylige studier har antydet at kadmiumetterligner funksjon av steroidhormoner, slik som østrogen og androgen, ved å binde og aktivere steroidreseptorer [6,32]. Basert på det stor rolle av disse hormonene i karsinogenese i reproduksjonssystemet, støtter dette funn den potensielle rolle av kadmium i utviklingen av hormonrelaterte krefttyper [6], som også er observert i denne studien. Studier ved hjelp av enten
in vitro
cellekultur eller
in vivo
dyremodeller gi bevis av østrogen eller androgene effekter av kadmium på cellevekst og genekspresjon [33-35]. Videre er det flere undersøkelser som inngår i denne meta-analyse indikerer at rollen av kadmium i utviklingen av forskjellige kreftformer kan være forbundet med sine hormon ligne egenskapene [14]. Til å begynne med, kost kadmium inntak var bare forbundet med faren for en østrogen-reseptor-positive (ER
+) brysttumor, men ikke en østrogenreseptor negative (ER
-) brysttumor i en kohort av postmenopausale kvinner [12]. Flere studier funnet at sterkere assosiasjoner mellom kadmium og kreftrisiko ble observert blant personer med lav biotilgjengelig østrogen som lav kroppsmasseindeks (BMI) [10,12,13] eller nonusers av postmenopausale hormoner [10]. Imidlertid kan kadmium indusere hormonrelaterte krefttyper uavhengig av dets steroid-ligne effekter. Kadmium kan lette andre kreftfremkallende stoffer for å indusere kreft til betydelig lavere nivåer enn hva som ville være normalt kreves [7]. Ytterligere eksperimentelle og epidemiologiske studier er nødvendig for å bekrefte den mekanisme som ligger under involvering av kadmium i den kausale vei av hormonrelaterte krefttyper [6].
Flere faktorer kan påvirke rolle kost kadmium i kreftutvikling. Derfor er det viktig å identifisere høy-risiko populasjon for kadmium-indusert karsinogenese-en populasjon som er definert av en økt eksponering av kadmium eller en høyere absorbert dose av kadmium. For det første kostvaner påvirke nivået av kadmium eksponering. Personer som regelmessig spiser krepsdyr, bløtdyr og blekkspruter eller konsumerer store mengder av hele korn og grønnsaker som har høyest eksponering mot kosttilskudd kadmium [3]. Selv om hele korn og grønnsaker er godt kjent for sine anti-kreftfremkallende effekter [12], har noen studier rapportert at disse matvarene har motstridende roller i kreftutvikling [36,37]. Helsepersonell oppfølgingsstudie rapporterte at kosttilskudd fullkorn inntak var positivt assosiert med prostatakreft risiko [36]. Tilstedeværelsen av kadmium i hele korn og grønnsaker kan motvirke deres anti-kreftfremkallende virkninger og forklare fraværet av en beskyttende assosiasjon mellom grønnsaker forbruk og forekomsten av noen hormonrelaterte krefttyper. For det andre kan raten av intestinal absorpsjon av kadmium bli påvirket av et individs ernæringsstatus, som frekvensen av kadmium absorpsjon blir øket hvis en kalsium, jern eller sink mangel er til stede [38]. Jo høyere prevalens av jern uttømming blant kvinner sammenlignet med menn er trolig en viktig årsak for en høyere kropps byrden av kadmium blant kvinner [4,39]. Videre kan røyking øke mengden av kadmium eksponering og således påvirke den rolle av kadmium i karsinogenese [10]. Som et resultat, røykere, kvinner med lave jernnivåer, og folk vanligvis spiser mat rik på kadmium er på høyeste risiko for kadmium eksponering og bør være klar over sin økt risiko for å ha høye kadmiumnivåer.
Til Så langt vi kjenner til, er dette den første meta-analyse som kombinerer resultatene fra eksisterende studier som har undersøkt effekten av kosttilskudd kadmium på kreftrisiko. De fleste er populasjonsbaserte kohortstudier som kan eliminere tilbakekalling og utvalgsskjevheter. Men vi erkjenner flere begrensninger i å tolke resultatene. Den viktigste begrensningen er gyldigheten av de estimerte kadmium inntaksverdier. Beregninger av kosttilskudd kadmium inntak kan variere mye mellom de undersøkte gruppene basert på metoden for diett vurdering og kadmium database som brukes [9]. FFQ bør ikke nødvendigvis matinntak [40] og den faktiske absorbert dose av kadmium, som absorpsjon av kadmium fra inntatt mat kan variere mellom individer på grunn av individuelle forskjeller i ernæringsstatus og biotilgjengeligheten av kadmium i ulike matvarer [38]. Imidlertid Julin et al. [41] validert estimert kost kadmium eksponering i forhold til biomarkører (dvs. kadmium i urin eller blod). De fleste av de inkluderte studiene er prospektive; Derfor feilklassifisering i vårt studium er mest sannsynlig ikke-differensial, som kan føre til svekking av den sanne krets. I tillegg konfunderende faktorer som co-eksponering for andre giftige kjemikalier og livsstilsfaktorer (f.eks røyking) kan påvirke resultatet. Til slutt, det lille antallet undersøkelser som inngår i meta-analyse begrenser muligheten til å trekke en vesentlig konklusjon, særlig i undergruppe analyser. De fleste studier estimering kost kadmium eksponering i forhold til kreftrisiko har kun blitt utført i løpet av de siste årene, som gjør rekke studier tilgjengelig for denne analysen begrenset.
Konklusjoner
Vår meta analysen støtter funnene i eksisterende studier om rollen som kosttilskudd kadmium inntak i hormonrelaterte kreftrisiko i vestlige land. Vi foreslår forsiktig at kronisk eksponering for kadmium og andre metalloestrogens kan delvis forklare risikoen for å utvikle hormon-relatert kreft, særlig i vestlige populasjoner. For å redusere kadmium-indusert kreftrisiko, er det viktig å identifisere høyrisikogruppen (f.eks, vegetarianere, Fe-, Ca-, Zn-mangelfulle individer, røykere) og for å gi en hensiktsmessig medisinsk intervensjon. Selv om denne meta-analyse av epidemiologiske studier antyder en sammenheng mellom kadmium og hormon-relatert kreft, er mer eksperimentelle og epidemiologiske studier med forskjellige befolknings nødvendig for å etablere en årsakssammenheng, samt å verifisere de underliggende mekanismene.
støtte Informasjon
Tabell S1.
Sammenhengen mellom miljø kadmium eksponering og risiko for brystkreft i studier med biomarkører.
doi: 10,1371 /journal.pone.0075087.s001 plakater (docx)
Tabell S2.
Sammenhengen mellom miljø kadmium eksponering og prostata kreftrisiko i studier med biomarkører.
doi: 10,1371 /journal.pone.0075087.s002 plakater (docx)
