武汉大学向浩课题组揭示大气颗粒物中的重金属成分对心血管相关代谢产物的影响

发布时间：2025-03-20 16:48

导读

3月16日，环境健康领域权威期刊Journal of Hazardous Materials（《危害材料杂志》，CiteScore=13.1,IF=9.038）在线发表武汉大学健康学院向浩副教授课题组的最新研究成果，揭示大气颗粒物中的重金属成分对心血管相关代谢产物的影响。

大气颗粒物中的重金属成分引起心血管相关代谢紊乱

论文题为“Serum cardiovascular-related metabolites disturbance exposed to different heavy metal exposure scenarios”(《不同水平的重金属暴露导致心血管系统相关代谢产物紊乱》)，健康学院2018级博士研究生刘菲菲和2018级硕士研究生陈晓璐为共同第一作者，向浩和中山大学陈功博副教授为共同通讯作者。

该课题组的前期研究表明，大气颗粒物（PM10和PM2.5）污染可导致人群高血压、高血脂和糖尿病等心血管代谢疾病的发病风险升高，而大气颗粒物中的重金属可能是其发挥健康损害的关键成分，但其健康损害机制尚不明确。

该研究基于精确暴露测量的定群研究方法，采用非靶向代谢组学技术，利用线性混合效应模型，分析高低水平的重金属暴露对心血管相关代谢产物的影响。研究结果显示，长期处于低浓度暴露区域的健康人群，在短期暴露于高浓度重金属污染后，血清中鞘磷脂(d18:1/17:0)以及神经鞘磷脂（Sphingomyelin）等心血管相关代谢物水平升高，神经酰胺(d16:1/18:0)和半乳糖二糖基神经酰胺（Galabiosylceramide）等表达水平下降，同时伴有鞘磷脂代谢通路的激活，提示大气颗粒物中的重金属暴露可导致健康成人心血管相关代谢产物的表达紊乱。进一步的分析表明，大气颗粒物中的镍和镉是引起人群健康风险增加的主要重金属成分。本研究提出并验证了人群暴露于高浓度重金属可通过激活鞘脂代谢途径引起心血管相关代谢紊乱的新假说。

近年来，在国家自然科学基金、美国比尔盖茨基金以及武汉大学“珞加青年学者”等项目的资助下，向浩课题组在Environment International(IF=7.943)、Environmental Pollution(IF=5.714)和Environmental Research(IF=5.026)等环境健康领域知名杂志发表论文20多篇，详细揭示大气污染物的健康影响及作用机制，研究结果为完善大气污染的精准防控政策提供重要依据。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.125590

来源：武汉大学

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