近日，我校公共衛(wèi)生學(xué)院衛(wèi)生毒理學(xué)教研室閻小艷教授團(tuán)隊在環(huán)境毒理學(xué)Top期刊《Science of the Total Environment》（中科院期刊分區(qū)2區(qū)，影響因子：6.551）上發(fā)表了題為“Co-exposure to inorganic arsenic and fluoride prominently disrupts gut microbiota equilibrium and induces adverse cardiovascular effects in offspring rats”的科研論文，首次報道了妊娠期至青春期連續(xù)暴露砷、氟可誘導(dǎo)子代大鼠腸道菌群紊亂進(jìn)而引發(fā)心血管不良效應(yīng)(CVEs)。

飲水型地方性砷中毒和氟中毒是山西省廣泛存在的兩大類生物地球化學(xué)性疾。饕性詿笸璧、晉中盆地、運(yùn)城盆地，其中氟中毒分布于62個縣，4105個病區(qū)村；砷中毒分布于16個縣，157個病區(qū)村。多年來，閻小艷教授團(tuán)隊一直致力于研究地方性砷、氟中毒對心血管系統(tǒng)的影響，近3年累計發(fā)表相關(guān)SCI論文5篇。2021年1月該團(tuán)隊在《Toxicology mechanisms and methods》（影響因子：2.295）和《Biological trace element research》（影響因子：2.639）上發(fā)表的兩篇Meta分析，提示高劑量砷氟暴露可通過影響脂代謝和血壓對人群心血管系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。

為更深入的了解其發(fā)病機(jī)制，該團(tuán)隊建立了CVEs動物模型展開研究。一方面，評估了砷氟暴露對子代大鼠CVEs的影響。研究發(fā)現(xiàn)，砷氟聯(lián)合暴露組大鼠左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）和左室短軸縮短率（LVFS）顯著降低，且P波持續(xù)時間、PR間期、T波持續(xù)時間和QT間期明顯縮短。此外，砷氟暴露可導(dǎo)致子代大鼠心肌纖維排列紊亂，灶性溶解；線粒體體積腫脹，嵴突減少；閏盤部分?jǐn)嗔?，間隙增寬；病理改變在聯(lián)合暴露組最為顯著。

另一方面，該團(tuán)隊首次評估了砷氟暴露對子代大鼠腸道菌群的影響。采用高通量16sRNA測序發(fā)現(xiàn)，各暴露組子代大鼠腸道菌群的組成與對照組相比均發(fā)生了顯著變化，且聯(lián)合暴露組菌群變化最為明顯。

為了進(jìn)一步揭示砷氟暴露下腸道菌群的改變與CVEs之間的關(guān)系，該團(tuán)隊通過皮爾遜相關(guān)系數(shù)生成相關(guān)矩陣來探討二者之間的關(guān)聯(lián)性。結(jié)果顯示，聯(lián)合暴露組中顯著變化的9個屬與心功能變化指標(biāo)存在相關(guān)，其中有72%的相關(guān)屬于高度相關(guān)。

該研究團(tuán)隊以砷氟暴露所致CVEs模型為研究對象，以腸道菌群為研究切入點，從全新的角度探究了砷氟暴露下CVEs毒性機(jī)制，篩選有效的毒性損傷菌群標(biāo)志物，具有重要的公共衛(wèi)生意義。

（圖文/李萌、田曉琳）