Association between tobacco smoke exposure and risk of constipation in American adults

doi:10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2024.12.009

Abstract

Abstract:

Objective

To examine the association between self-reported smoking status and serum levels of cotinine, a nicotine metabolite commonly used as a marker of tobacco exposure, and constipation among US adults to provide a scientific basis for constipation prevention and treatment.

Methods

Data were obtained from cross-sectional studies conducted by the Centers for Disease Control and Prevention (CDC)in the U.S. Data from the National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) from 2005 to 2010 were used in this study. The t-test, Mann-Whitney U-test, and χ² test were performed using R and Windrush statistical software. Three sequential multivariate logistic regression models were used to investigate the relationship between tobacco exposure and the incidence of constipation, and dose-response curves between serum cotinine levels and the risk of constipation were assessed using restricted cubic spline (RCS) regression.Subgroup analyses were stratified according to relevant confounders such as sex, age, body mass index (BMI),and presence of diabetes.

Results

A total of 11651 participants were included in this cross-sectional study.The mean age of the study participants was 48.8 ± 17.9 years. Multivariate regression analyses showed that self-reported smoking status was not significantly associated with the risk of constipation after controlling for covariates, but continuous and categorical analyses with reference to the lowest serum cotinine level (＜0.05 ng/ml) resulted in a 36% higher prevalence of constipation among participants with a serum cotinine level of between 0.05 and 2.99 ng/ml (Model 1: odds ratio [OR]=1.45 [1.13～1.85]; Model 2: OR=1.44 [1.12～1.83];Model 3: OR=1.36 [1.06～1.74]; P＜0.05). In the non-smoking population, serum cotinine levels were linearly and positively associated with the risk of constipation (Pnonlinear＞0.05), and the relationship between smoke exposure and constipation was relatively stable in each subgroup.

Conclusion

The promotional effect of serum cotinine levels on constipation occurs in non-smokers; therefore, avoiding passive smoking as much as possible may attenuate the effect of smoke exposure on constipation and prevent and treat constipation.

Key words: Environmental tobacco smoke, Cotinine as a biomarker, Chronic constipation;NHANES, Cross-sectional study

Guoce Cui, Xia Jiao, Shaosheng Bei, Huashan Li. Association between tobacco smoke exposure and risk of constipation in American adults[J]. Chinese Journal of Clinicians(Electronic Edition), 2024, 18(12): 1132-1138.

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https://zhlcyszz.cma-cmc.com.cn/EN/Y2024/V18/I12/1132

Figures/Tables 4

变量	总数（n=11651）	可替宁分类，%			P 值	自我报告吸烟状况，%			P 值
变量	总数（n=11651）	＜0.05 ng/ml（n=5607）	0.05～2.99 ng/ml（n=2871）	≥ 3 ng/ml（n=3173）	P 值	从不吸烟者（n=6187）	曾经吸烟者（n=2914）	现在吸烟者（n=2550）	P 值
性别[ 例（%）]					＜0.001				＜0.001
男性	5727（49.2）	2383（42.5）	1438（50.1）	1906（60.1）		2525（40.8）	1750（60.1）	1452（56.9）
女性	5924（50.8）	3224（57.5）	1433（49.9）	1267（39.9）		3662（59.2）	1164（39.9）	1098（ 43.1）
年龄（年， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	48.8±17.9	52.1±18.1	47.7±18.4	43.9±15.9	＜0.001	47.0±18.1	57.1±17.1	43.6±15.2	＜0.001
种族/ 民族[ 例（%）]					＜0.001				＜0.001
非西班牙裔白人	5933（50.9）	2858（51）	1340（46.7）	1735（54.7）		2769（44.8）	1782（61.2）	1382（54.2）
非西班牙裔黑人	2193（18.8）	720（12.8）	731（25.5）	742（23.4）		1234（19.9）	417（14.3）	542（21.3）
墨西哥裔美国人	2083（17.9）	1220（21.8）	482（16.8）	381（12）		1290（20.9）	440（15.1）	353（13.8）
其他种族	1442（12.4）	809（14.4）	318（11.1）	315（9.9）		894（14.4）	275（9.4）	273（10.7）
教育程度[ 年，（%）]					＜0.001				＜0.001
＜9	1254（10.8）	650（11.6）	315（11）	289（9.1）		678（11）	326（11.2）	250（9.8）
9～12	4602（39.5）	1681（30）	1220（42.5）	1701（53.6）		2124（34.3）	1074（36.9）	1404（55.1）
＞12	5795（49.7）	3276（58.4）	1336（46.5）	1183（37.3）		3385（54.7）	1514（52）	896（35.1）
婚姻状况[ 例（%）]					＜0.001				＜0.001
已婚并与伴侣同居	7238（62.1）	3872（69.1）	1638（57.1）	1728（54.5）		3863（62.4）	1984（68.1）	1391（54.5）
未婚或离异并独居	4413（37.9）	1735（30.9）	1233（42.9）	1445（45.5）		2324（37.6）	930（31.9）	1159（45.5）
体力活动[ 例（%）]	2736（23.5）	1360（24.3）	715（24.9）	661（20.8）	＜0.001	1693（27.4）	554（19）	489（19.2）	＜0.001
BMI（kg/m²， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	28.8±6.5	28.8±6.2	29.9±7.1	27.9±6.5	＜0.001	29.1±6.7	29.3±6.2	27.6±6.4	＜0.001
饮食因素
总能量（kcal， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	2113.4±991.5	1989.0±850.3	2103.2±935.3	2342.5±1208.9	＜0.001	2032.9±910.9	2084.7±898.4	2341.4±1220.0	＜0.001
蛋白质（gm， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	81.0±42.2	78.2±37.9	80.9±40.0	86.3±50.0	＜0.001	79.2±40.1	80.7±37.6	85.8±50.8	＜0.001
碳水化合物（gm， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	257.5±125.9	247.2±109.5	255.3±119.3	277.7±153.5	＜0.001	252.7±116.0	248.3±113.1	279.6±156.6	＜0.001
糖（gm）	101.3（63.3，150.5）	97.1（62.5，139.4）	100.6(63.1，151.1）	111.7（66.4，172.3）	＜0.001	100.8（64.1，147.2）	95.2（60.4，139.3）	112.6（66.1，175.4）	＜0.001
纤维（gm， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	16.1±9.7	17.6±9.8	15.2±8.8	14.3±9.6	＜0.001	16.4±9.5	16.9±9.6	14.3±9.8	＜0.001
咖啡因（mg）	101.0（15.0，223.0）	90.0（10.0，201.0）	87.0（10.0， 199.0）	149.0（44.0， 313.0）	＜0.001	73.0（6.0，168.0）	134.0（39.0， 251.0）	166.0（56.0， 344.8）	＜0.001
酒精（gm）	0（0，0.2）	0（0）	0（0）	0.0（0，21.2）	＜0.001	0（0）	0.0（0，11.4）	0.0（0，19.4）	＜0.001
脂肪（gm）	70.4（47.1，101.1）	67.5（44.9， 95.7）	71.1（47.8， 102.4）	76.5（51.3， 110.5）	＜0.001	67.9（45.2，96.6）	72.8（48.9， 102.2）	75.6（51.0，110.5）	＜0.001
水（gm， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	2881.9±1452.3	2737.2±1289.8	2781.6±1369.3	3228.5±1715.5	＜0.001	2733.6±1342.5	2864.2±1364.6	3262.2±1714.3	＜0.001
膳食补充剂[ 例（%）]	5740（49.3）	3311（59.1）	1336（46.5）	1093（34.4）	＜0.001	3009（48.6）	1200（41.2）	1702（66.7）	＜0.001
糖尿病[ 例（%）]	1208（10.4）	628（11.2）	320（11.1）	260（8.2）	＜0.001	605（9.8）	416（14.3）	187（7.3）	＜0.001
冠心病[ 例（%）]	462（4.0）	234（4.2）	110（3.8）	118（3.7）	0.528	163（2.6）	220（7.5）	79（3.1）	＜0.001
中风[ 例（%）]	373（3.2）	182（3.2）	92（3.2）	99（3.1）	0.949	139（2.2）	149（5.1）	85（3.3）	＜0.001
便秘[ 例（%）]	440（3.8）	162（2.9）	138（4.8）	140（4.4）	＜0.001	230（3.7）	88（3）	122（4.8）	0.003

变量	总数（n=11651）	可替宁分类，%			P 值	自我报告吸烟状况，%			P 值
变量	总数（n=11651）	＜0.05 ng/ml（n=5607）	0.05～2.99 ng/ml（n=2871）	≥ 3 ng/ml（n=3173）	P 值	从不吸烟者（n=6187）	曾经吸烟者（n=2914）	现在吸烟者（n=2550）	P 值
性别[ 例（%）]					＜0.001				＜0.001
男性	5727（49.2）	2383（42.5）	1438（50.1）	1906（60.1）		2525（40.8）	1750（60.1）	1452（56.9）
女性	5924（50.8）	3224（57.5）	1433（49.9）	1267（39.9）		3662（59.2）	1164（39.9）	1098（ 43.1）
年龄（年， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	48.8±17.9	52.1±18.1	47.7±18.4	43.9±15.9	＜0.001	47.0±18.1	57.1±17.1	43.6±15.2	＜0.001
种族/ 民族[ 例（%）]					＜0.001				＜0.001
非西班牙裔白人	5933（50.9）	2858（51）	1340（46.7）	1735（54.7）		2769（44.8）	1782（61.2）	1382（54.2）
非西班牙裔黑人	2193（18.8）	720（12.8）	731（25.5）	742（23.4）		1234（19.9）	417（14.3）	542（21.3）
墨西哥裔美国人	2083（17.9）	1220（21.8）	482（16.8）	381（12）		1290（20.9）	440（15.1）	353（13.8）
其他种族	1442（12.4）	809（14.4）	318（11.1）	315（9.9）		894（14.4）	275（9.4）	273（10.7）
教育程度[ 年，（%）]					＜0.001				＜0.001
＜9	1254（10.8）	650（11.6）	315（11）	289（9.1）		678（11）	326（11.2）	250（9.8）
9～12	4602（39.5）	1681（30）	1220（42.5）	1701（53.6）		2124（34.3）	1074（36.9）	1404（55.1）
＞12	5795（49.7）	3276（58.4）	1336（46.5）	1183（37.3）		3385（54.7）	1514（52）	896（35.1）
婚姻状况[ 例（%）]					＜0.001				＜0.001
已婚并与伴侣同居	7238（62.1）	3872（69.1）	1638（57.1）	1728（54.5）		3863（62.4）	1984（68.1）	1391（54.5）
未婚或离异并独居	4413（37.9）	1735（30.9）	1233（42.9）	1445（45.5）		2324（37.6）	930（31.9）	1159（45.5）
体力活动[ 例（%）]	2736（23.5）	1360（24.3）	715（24.9）	661（20.8）	＜0.001	1693（27.4）	554（19）	489（19.2）	＜0.001
BMI（kg/m²， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	28.8±6.5	28.8±6.2	29.9±7.1	27.9±6.5	＜0.001	29.1±6.7	29.3±6.2	27.6±6.4	＜0.001
饮食因素
总能量（kcal， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	2113.4±991.5	1989.0±850.3	2103.2±935.3	2342.5±1208.9	＜0.001	2032.9±910.9	2084.7±898.4	2341.4±1220.0	＜0.001
蛋白质（gm， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	81.0±42.2	78.2±37.9	80.9±40.0	86.3±50.0	＜0.001	79.2±40.1	80.7±37.6	85.8±50.8	＜0.001
碳水化合物（gm， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	257.5±125.9	247.2±109.5	255.3±119.3	277.7±153.5	＜0.001	252.7±116.0	248.3±113.1	279.6±156.6	＜0.001
糖（gm）	101.3（63.3，150.5）	97.1（62.5，139.4）	100.6(63.1，151.1）	111.7（66.4，172.3）	＜0.001	100.8（64.1，147.2）	95.2（60.4，139.3）	112.6（66.1，175.4）	＜0.001
纤维（gm， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	16.1±9.7	17.6±9.8	15.2±8.8	14.3±9.6	＜0.001	16.4±9.5	16.9±9.6	14.3±9.8	＜0.001
咖啡因（mg）	101.0（15.0，223.0）	90.0（10.0，201.0）	87.0（10.0， 199.0）	149.0（44.0， 313.0）	＜0.001	73.0（6.0，168.0）	134.0（39.0， 251.0）	166.0（56.0， 344.8）	＜0.001
酒精（gm）	0（0，0.2）	0（0）	0（0）	0.0（0，21.2）	＜0.001	0（0）	0.0（0，11.4）	0.0（0，19.4）	＜0.001
脂肪（gm）	70.4（47.1，101.1）	67.5（44.9， 95.7）	71.1（47.8， 102.4）	76.5（51.3， 110.5）	＜0.001	67.9（45.2，96.6）	72.8（48.9， 102.2）	75.6（51.0，110.5）	＜0.001
水（gm， $\overset{ˉ}{x}$ ±s）	2881.9±1452.3	2737.2±1289.8	2781.6±1369.3	3228.5±1715.5	＜0.001	2733.6±1342.5	2864.2±1364.6	3262.2±1714.3	＜0.001
膳食补充剂[ 例（%）]	5740（49.3）	3311（59.1）	1336（46.5）	1093（34.4）	＜0.001	3009（48.6）	1200（41.2）	1702（66.7）	＜0.001
糖尿病[ 例（%）]	1208（10.4）	628（11.2）	320（11.1）	260（8.2）	＜0.001	605（9.8）	416（14.3）	187（7.3）	＜0.001
冠心病[ 例（%）]	462（4.0）	234（4.2）	110（3.8）	118（3.7）	0.528	163（2.6）	220（7.5）	79（3.1）	＜0.001
中风[ 例（%）]	373（3.2）	182（3.2）	92（3.2）	99（3.1）	0.949	139（2.2）	149（5.1）	85（3.3）	＜0.001
便秘[ 例（%）]	440（3.8）	162（2.9）	138（4.8）	140（4.4）	＜0.001	230（3.7）	88（3）	122（4.8）	0.003

血清可替宁水平	例数/ 参与者	未调整模型		模型1		模型2		模型3
血清可替宁水平	例数/ 参与者	OR 值（95% CI）	P 值	OR 值（95% CI）	P 值	OR 值（95% CI）	P 值	OR 值（95% CI）	P 值
Log2-transformedcotinine, ng/ml	440/11651	1.03（1.02～1.05）	＜0.001	1.02（1.00～1.03）	0.106	1.01（1.00～1.03）	0.15	1.01（0.99～1.03）	0.412
＜0.05 ng/ml	162/5607	1.00（reference）		1.00（reference）		1.00（reference）		1.00（reference）
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≥ 3 ng/ml	140/3173	1.55（1.23～1.95）	＜0.001	1.24（0.96～1.60）	0.101	1.21（0.94～1.57）	0.139	1.13（0.86～1.48）	0.379
趋势性检验			＜0.001		0.077		0.109		0.301
从不吸烟者	230/6187	1.00（reference）		1.00（reference）		1.00（reference）		1.00（reference）
曾经吸烟者	88/2914	0.81（0.63～1.04）	0.091	1.18（0.91～1.53）	0.223	1.16（0.89～1.51）	0.268	1.19（0.91～1.55）	0.201
现在吸烟者	122/2550	1.3（1.04～1.63）	0.021	1.19（0.93～1.51）	0.16	1.16（0.91～1.48）	0.218	1.13（0.87～1.46）	0.356
趋势性检验			＜0.078		0.127		0.179		0.272

血清可替宁水平	例数/ 参与者	未调整模型		模型1		模型2		模型3
血清可替宁水平	例数/ 参与者	OR 值（95% CI）	P 值	OR 值（95% CI）	P 值	OR 值（95% CI）	P 值	OR 值（95% CI）	P 值
＜0.05 ng/ml	90/2819	1.00（reference）		1.00（reference）		1.00（reference）		1.00（reference）
0.05～2.99 ng/ml	135/2819	1.53（1.16～2.00）	＜0.001	1.41（1.03～1.79）	0.03	1.39（1.01～1.77）	0.037	1.47（1.05～1.82）	0.002

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