最近的一项系统评价和荟萃分析表明，更多的氟化物暴露可能与儿童较低的智商分数有关，这增加了关于水氟化的持续争论。我们分享了11条建议，帮助记者更好地理解和解读这项荟萃分析。
（图片由Karolina Grabowska来自Pixabay）
背景介绍
这项荟萃分析发表于《JAMA Pediatrics》，涵盖了1989年至2023年间发表的74项国际研究。研究发现，总体而言，饮用水或儿童尿液中较高的氟化物水平与较低的智商分数相关联。
我们特别关注这项荟萃分析的原因有两个：
首先，它出现在对水氟化加强审查之际。自20世纪40年代以来，水氟化一直是美国预防龋齿的核心策略。罗伯特·F·肯尼迪（Robert F. Kennedy Jr.）是特朗普总统提名的卫生与公众服务部部长候选人，他正在参议院确认听证会上提出反对意见，称氟化物为“工业废物”，并指出其潜在的健康风险。
反对水氟化的组织，如氟化物行动网络（Fluoride Action Network），认为包括对智商的影响在内的新证据，应该促使重新评估氟化政策，特别是对于孕妇和幼儿等易感人群。
一些城镇和城市已经或正在讨论从供水系统中去除氟化物。
然而，支持社区水氟化的组织，如美国牙科协会（American Dental Association）和美国儿科学会（American Academy of Pediatrics），继续强调其在预防儿童龋齿方面的作用，特别是在服务不足的社区。他们还指出，在大多数美国社区供水系统中使用的当前低水平氟化物并未显示出对健康的危害。
其次，伴随该荟萃分析的两篇社论对研究结果有着截然不同的看法。这提醒记者们，即使荟萃分析位于证据金字塔的顶端，提供科学主题的概述和分析，也可能包含很多细微差别。
研究详情
大多数被分析的研究来自中国，没有一项来自美国。作者指出，他们不了解任何关于美国儿童智商受氟化物暴露影响的研究，因此他们的研究结果可能不适用于美国人口。
尽管如此，他们总结说，这些发现“可以为未来的氟化物公共卫生风险-效益评估提供参考”。
主要研究结果如下：
- 分析了59项研究，涉及20,932名儿童，结果显示，暴露于较高氟化物水平的儿童比暴露于较低氟化物水平的儿童智商分数更低，平均差异为6.75个智商点。
该评论还将研究分为三组：测量儿童暴露于水中或尿液中不超过4毫克/升（mg/L）的氟化物；不超过2 mg/L的氟化物；以及不超过1.5 mg/L的氟化物。
- 对31项研究的分析表明，水中氟化物水平不超过4 mg/L和2 mg/L与儿童较低的智商分数相关，平均下降约2.25个智商点。当水中的氟化物水平不超过1.5 mg/L时，没有这种统计关联。
- 同时，对20项研究的分析表明，当尿液中氟化物水平不超过4 mg/L、2 mg/L和1.5 mg/L时，与儿童较低的智商存在一致的联系，平均智商下降也约为2.25个点。
作者还分析了13项研究的结果，涉及4,475名儿童，这些研究测量了个体水平的尿液氟化物。
- 分析表明，尿液中每增加1 mg/L的氟化物，平均智商下降1.63个点。
没有任何研究专门评估暴露于0.7 mg/L氟化物的影响，这是美国公共卫生官员自2015年以来推荐的水平。
加劳德特大学（Gallaudet University）的统计学家和教授雷吉娜·努佐（Regina Nuzzo）表示，这项研究表明，“当氟化物水平较高时，可能会影响儿童的智商，但当氟化物水平较低时，例如在美国的0.7 mg/L，没有足够的证据表明它会影响儿童的智商，这对大多数人来说是一个安慰。”
一个有争议的话题
从《JAMA Pediatrics》随附的两篇社论可以看出，氟化物辩论几乎没有中间立场。
支持社论《再次评估全身氟化物暴露》的作者写道，这项荟萃分析是“最大且最严格的氟化物荟萃分析系列之一”。
兰费尔（Bruce P. Lanphear）、丹·贝斯特（Pamela Den Besten）和蒂尔（Christine Till）写道，研究结果“强调了重新评估氟化物在早期大脑发育中潜在风险的必要性”。
他们还指出，“水中氟化物不超过1.5 mg/L与儿童智商分数之间缺乏统计显著关联……并不排除氟化物在氟化社区中对较低智商分数的潜在风险。”
在一篇反对社论《谨慎解读氟化物和智商的证据基础》中，莱维（Steven M. Levy）指出了研究的几个局限性，包括所选研究的质量、研究选择的缺乏以及未讨论其他近期研究的结果，这些研究显示低氟化物水平与儿童智商之间没有关联，以及使用尿液测量氟化物暴露的有效性。
莱维写道：“公共政策不应因这项研究结果而受到影响，广泛使用氟化物进行龋齿预防应继续。”
测量尿液中的氟化物水平
测量尿液中的氟化物水平，即研究人员所说的尿液氟化物，是另一个争议点。
莱维写道，“科学共识是，几乎所有纳入研究中使用的尿液样本收集方法不是个人长期氟化物暴露的有效衡量标准，因为氟化物的半衰期短，且存在显著的日间变化。”
然而，包括2019年的一项高调研究在内的一些研究表明，母亲怀孕期间的氟化物暴露与儿童智商之间存在关联，该研究由兰费尔共同撰写，并认为尿液氟化物水平是一种可靠的方法。
在《JAMA Pediatrics》的社论中，兰费尔及其合著者写道，“区分水氟化物和尿液氟化物水平很重要，因为监管和公共卫生机构在评估风险时必须考虑总氟化物摄入量。”
他们补充说，水氟化物浓度无法捕捉到摄入水量或其他摄入氟化物来源（如牙膏、某些食物和燃煤污染）。
11条解读荟萃分析的建议
为了帮助记者更好地理解和解析荟萃分析，我们采访了努佐和《洛杉矶时报》的科学记者凯伦·卡普兰（Karen Kaplan），她最近报道了这项荟萃分析的结果。建议按复杂程度排序。
1. 查看随附的社论
在这项研究中，两篇随附的社论为主要内容提供了很好的背景。
卡普兰说：“社论通常可以简要说明研究的意义。而且，一篇研究同时附带两篇社论的情况很少见，这两篇社论观点完全相反，非常有趣。”
2. 评估研究结果对读者的价值
卡普兰通常不会写关于荟萃分析的文章，因为它们通常没有新数据。但她认为这项研究不同，因为它涉及氟化物，这是一个热门话题，而且与儿童智商有关。
她说：“我和编辑讨论过，是否应该对这项研究不予报道，还是觉得人们可能会听到关于它的消息，因为我们应该提供负责任的报道，而不是让人们在社交媒体上随意传播。”
她建议记者“进行普通读者无法进行的分析。”
3. 查看研究地点并判断结果是否适用于你的地理区域
卡普兰注意到，74项研究中没有一项是在美国进行的。其中45项在中国，12项在印度，4项在伊朗，4项在墨西哥，3项在加拿大，2项在巴基斯坦，各1项在丹麦、新西兰、西班牙和台湾。
作者明确指出，他们不知道有任何美国的研究探讨氟化物暴露对儿童智商的影响，因此他们的研究结果可能不适用于美国人口，尽管他们认为这些结果可以为未来的公共卫生评估提供参考。
在她的报道中，卡普兰重点关注了美国目前推荐的水氟化物水平0.7 mg/L。因此，她开始排除所有涉及氟化物水平超过1.5 mg/L的研究。
“这几乎没留下多少内容可言，”她说。
74项研究中有12项调查了水中或尿液中氟化物水平低于1.5 mg/L。其中7项研究涉及氟化物含量低于1.5 mg/L的水，未发现与儿童智商下降有关联。而5项研究调查了尿液中氟化物水平不超过1.5 mg/L，发现了与儿童智商下降的显著关联。
4. 查找并质疑数据来源
莱维在他的社论中提到，作者没有提及他们的研究是美国国家毒理学计划（NTP）多年研究的一部分。NTP是国立卫生研究院（National Institutes of Health）的一部分。评审始于2015年，并最终在2024年8月发布了《NTP关于氟化物暴露与神经发育和认知：系统评价的现状报告》。
这一点值得注意，原因有两个。
首先，《NTP报告》受到了非营利组织国家科学院（National Academies of Science, Engineering, and Medicine）的一个独立委员会的批评。该委员会分两次审查了《NTP报告》，每次都发现了方法上的缺陷。2020年，委员会发现了报告中的缺陷，并建议进一步分析。2021年，NASEM委员会写道，“正如本信函报告所述，委员会在跟踪报告方法的各个方面时遇到了困难，发现了一些令人担忧的不一致之处，未能找到用于荟萃分析的一些关键数据，并对某些结论的措辞表示担忧。”
其次，一位联邦地区法官引用了《NTP报告》的发现，裁定社区供水系统中的氟化物可能对人们构成不合理风险。他要求环境保护局采取监管行动。
在社论中，莱维写道，“随着环保局上诉裁决或执行法院命令的监管行动，更好地了解本文数据、分析和解释的局限性非常重要。”
5. 检查所包括研究的质量
“偏倚风险”是指研究设计、实施或分析中可能出现的系统错误或缺陷的可能性——这些因素可能导致错误的结果。研究人员使用特定计算来决定研究的偏倚风险。被认为具有高偏倚风险的研究被认为是低质量的，而低偏倚风险的研究被认为是高质量的。
在这项荟萃分析中，74项研究中有52项被认为质量较低，22项被认为质量较高，作者报告。
除了整体分析外，研究人员还根据研究质量进行了分析。
例如，当分析所有31项关于水氟化物的研究时——混合了高质量和低质量的研究——结果显示，氟化物水平不超过4 mg/L与较低智商分数有关联，但在不超过2 mg/L和1.5 mg/L时没有关联。然而，分析7项被评为高质量的水氟化物研究时，结果显示，氟化物水平不超过4 mg/L和2 mg/L与较低智商分数有关联，但在不超过1.5 mg/L时没有关联。
在分析报告了尿液中氟化物水平的20项研究中，所有三个水平（不超过4 mg/L、2 mg/L和1.5 mg/L）都与较低智商分数有关联。进一步分析10项高质量的研究也显示了类似的关联。
6. 查看子分析中的研究数量
对于所有31项涉及氟化物在水中的研究，氟化物水平不超过4 mg/L与儿童较低智商分数之间存在统计显著关联（23项研究），但在不超过2 mg/L（8项研究）和1.5 mg/L（7项研究）时没有关联。
对于7项高质量的水氟化物研究，这种负面关联仍然存在于不超过4 mg/L（7项研究）和2 mg/L（4项研究），但在不超过1.5 mg/L（3项研究）时没有关联。
对于所有20项涉及氟化物在尿液中的研究，所有三个水平都与儿童智商之间存在统计显著关联。
当缩小到10项高质量的研究时，统计显著关联仍然存在。10项研究评估了不超过4 mg/L的尿液氟化物，4项研究评估了2 mg/L，4项研究评估了不超过1.5 mg/L。
“所以我会综合考虑，”努佐说。
没有固定的数字来定义好的研究数量，努佐说。但分析中的研究越少，意味着参与的人数越少——在这种情况下是儿童的数量——这使得达到统计显著性或得出广泛结论更加困难。
7. 理解标准化均值差和标准差
标准化均值差（SMD），在整个表格和图表中使用，是量化两组之间差异的统计度量。它们通常用于荟萃分析中比较结果。
SMD是一种“创建标准单位”的方式，努佐说。“这是一种将所有东西转换为通用货币的方式，以便我们可以进行苹果与苹果的比较。”
SMD以标准差表示。数据集的标准差是一个数字，表示数据集内部的变化程度。
例如，如果SMD为零——标准差为零——这意味着被比较的两个组之间没有差异。
SMD为1表示两组之间有一个标准差的差异，而-1表示相同方向的相反情况。
例如，31项关于水氟化物的研究的计算SMD为-0.15。这意味着儿童智商下降了15%的一个标准差。
科学家喜欢使用SMD，因为标准差在自然界中遵循一定的模式，努佐解释说。此外，“你不太可能看到标准化均值差超过3。”
8. 了解智商分数以便解释数字
正如卡普兰在其报道中指出的那样，“评估儿童智商并不是一件简单的事情，因为测量结果可能会受到一系列因素的歪曲，包括社会经济状况、遗传、营养和环境。”
智商测试设计于1905年的法国。平均智商分数在85到115之间，平均值和中位数为100。
“这就是智商分数的设定方式，因为人类创造它并能够将其设为一个漂亮的数字，”努佐说。
智商的标准差为15点。如果增加或减少一个标准差，现在就是15点的增加或减少。
“如果你上升两个标准差，那么你现在上升了30点，智商为130，这是我们经常谈论的天才水平，”努佐说。“你会成为一个离群值。”
因此，根据研究结果，-0.15的智商下降等于15%的一个标准差。一个标准差是15点。如果你将-0.15乘以15个智商点，你将得到2.25个智商点的下降。
“这意味着高氟化物地区和低氟化物地区儿童平均智商之间的差异是2.25个智商点，”努佐说。
在他们的社论中，兰费尔及其合著者也解释了这一点，但用的是更技术性的语言。
“对于标准化智商测试，平均值（标准差）为100（15），SMD为0.5相当于7.5个智商点；SMD为-0.19相当于2.8个智商点的下降，”他们写道。
更多例子：对于暴露于水中氟化物水平不超过4 mg/L的儿童，标准差变化为-0.22，即一个标准差的22%。这相当于3.3个智商点的下降，根据研究。
对于尿液中氟化物水平不超过1.5 mg/L的儿童，智商差异为1.2个点，研究发现。
在另一项亚分析中，作者发现，在个体水平上，尿液氟化物每增加1 mg/L，智商下降1.63个点。
兰费尔及其合著者写道，1.63个智商点的下降看似很小，但根据铅等其他神经毒素的研究，微小的智商变化可能会影响人群中智商分布的高低范围。
但也需要注意，一些研究人员，包括莱维，并不同意这一观点。
“尽管有一些证据表明水中高氟化物水平与智商之间可能存在关联，但在社区水氟化系统中常用的较低水平氟化物中没有证据表明有不良影响，”莱维在他的社论中写道。
9. 查看置信区间（通常在括号中标注）
置信区间显示的是如果重复多次研究，预期结果将落在哪个范围内。它们显示了最有可能的结果范围，努佐解释说。置信区间越小，报告的数字就越可靠。
在学术研究中，置信区间通常出现在括号中，紧邻报告的数字。
例如，水中氟化物研究中智商下降-0.15的报告置信区间为-0.20至-0.11。这个范围是负数，这意味着氟化物似乎并没有提高智商分数。
但对于三项高质量的研究，当水氟化水平不超过1.5 mg/L时，报告的置信区间范围为-0.91至0.26。（负数表示对智商的负面影响，正数表示对智商的正面影响。）
“它覆盖了零，这告诉我们这里的信息还不够充分，”努佐说。
此外，当置信区间从负数变为正数时，统计显著性（即p值）大于0.05，这意味着没有统计显著性。
“遗憾的是，统计学家把置信区间放在括号里，这让它们看起来像是可以忽略的东西，”努佐说。
10. 查看森林图
森林图是一种图形，研究人员在同一个轴上绘制并比较多个单独研究的结果。
图表中有一条垂直线落在水平（x）轴上的零点。
另一条垂直线，由x轴上的菱形标记，显示所有研究的汇总结果，在本研究中，汇总标准化均值差为-0.45，落在零的左侧（平均智商下降6.75）。
然后绘制单个研究的结果，并与汇总结果进行比较。
在这项荟萃分析的一个森林图中，你可以快速发现一个异常值，2015年Khan等人的一篇论文，其SMD为-5.3。
“这告诉我们高氟化物地区和低氟化物地区之间的智商差异是80个智商点，”努佐说。“对不起，不可能。”
有时研究人员会按时间顺序堆叠森林图中的研究，这有助于显示随时间的趋势。
“作为一名统计学家，我观察结果在零线周围波动的程度，”努佐说。排除2015年的研究，我认为这里的大部分结果相当一致，虽然大多数都很小，但略偏向零的左侧，这指向了智商分数与氟化物水平之间的负面关联。
11. 查找其他系统评价和荟萃分析
例如，2023年4月发表在《公共健康》杂志上的28项国际研究荟萃分析发现，暴露于水中氟化物水平不超过1.5 mg/L与较低的智商分数之间没有关联。然而，“在高氟化物水平的流行地区观察到的报告关联仍需进一步调查，”作者写道。
另一项发表于2023年1月的《环境研究》杂志上的33项国际研究系统评价和荟萃分析发现，总体而言，更多的氟化物暴露可能会对儿童的认知发展产生负面影响，即使氟化物水平相对较低。但是，作者指出，大多数研究都有局限性，这增加了对因果关系的不确定性和确定氟化物在水中可能产生负面影响的确切阈值的不确定性。
与许多关于氟化的研究一样，作者呼吁进行更多高质量的长期研究。
(全文结束)
