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摘要目的:<br>　　子痫前期（Preeclampsia,PE）是孕产妇发病率和死亡率的首要因素。目前没有很好的预测方法。微量元素检测在孕期简单易行，本研究通过检测中国佛山孕妇妊娠20周前血清中微量元素水平，探讨微量元素水平与PE的潜在相关性，并联合孕妇临床特征构建PE预测模型。<br>　　方法:<br>　　回顾性分析2020年6月至2022年6月在广东省佛山市妇幼保健院产检并分娩的23055例孕妇的临床资料。其中PE人数为480人，非PE人数为22575人。从医院信息系统获取研究人群的人口学资料（包括年龄、居住地、身高、孕前体重、职业和婚姻状况）、临床资料（包括孕产史、个人史、家族史、妊娠合并症和孕周）、实验室检测数据（妊娠20周前检测血清钙、镁、铅、铜、锌、铁、锰浓度和检测时间），采用logistic回归、加权组合分位数（Weighted quantile sum,WQS）回归分析微量元素水平与PE的关联性。然后以7∶3将数据集随机分组，前者基于logistic回归、XGBoost、随机森林、决策树和支持向量机算法(Support Vector Machine,SVM)构建预测模型，后者用于验证。通过模型的受试者工作特征曲线下面积(Area under the curve，AUC)和F1分数评价各模型的预测效能，绘制校准曲线和临床决策曲线，使用SHAP对最佳预测模型进行解释。<br>　　结果:<br>　　(1)单一血清微量元素水平与PE的关联性。与非PE相比，PE组妊娠20周前血清铁和锰浓度较低(17.52mmol/L vs.20.85mmol/L 和 0.847umol/L vs.0.848umol/L)，血清镁和血清铜浓度较高(1.35mmol/L vs.1.32mmol/L和20.70umol/L vs 20.20umol/L)。二元logistic回归分析结果显示与低浓度相比，中浓度的钙水平能降低PE的患病风险(OR=0.61，95％CI:0.12～0.73)，高浓度的镁水平能增加PE的患病风险(OR=1.26，95％CI:1.01～1.57)，高浓度的铜水平可增加PE的患病风险(OR=1.28,95％CI:1.02～1.61)，高浓度的锰水平能降低PE的患病风险(OR=0.26,95％CI:0.12～0.60)。在校正协变量和其他微量元素后，高浓度的锌水平能增加PE的患病风险(OR=1.03，95％CI:1.01～1.32)，高浓度的铁水平能降低PE的患病风险(OR=0.26，95％CI:0.12～0.60)。<br>　　(2)微量元素联合暴露与PE的关联性。WQS回归模型分析结果显示，通过微量元素联合暴露的负向WQS指数与PE患病风险相关(OR=0.36,95％CI:0.25～0.63,P＜0.001)。在负向关联模型中锰(0.498)的权重最大，铁(0.260)和钙(0.196)次之，表明锰在WQS与PE负向关联中具有较高贡献，在正向关联模型中，微量元素联合暴露的WQS指数与PE患病风险无相关性(OR=1.12,95％CI:0.94～1.35,P=0.184)。<br>　　(3)本研究构建了 logistic回归、XGBoost、随机森林、决策树和SVM模型，AUC 分别为 0.789、0.988、0.976、0.968 和 0.954,F1 分数分别为 0.503、0.968、0.963、0.966和0.034。XGBoost模型在训练集和验证集中AUC和F1分数最佳，血清铁、锰、锌、钙浓度及年龄是五个主要预测因素。<br>　　结论:<br>　　本研究提示妊娠20周前血清中高浓度的血清钙、铁、锰水平是PE的保护因素，高浓度锌水平是PE的危险因素，血清铅水平与PE无关。微量元素混合物浓度增加是PE的保护因素。本研究开发并验证了一个XGBoost模型，该模型对PE具有良好的预测效能。