大气环境污染物心脏毒性研究中多模型整合研究进展

来源：环境与职业医学杂志 2025年第11期北京时间：

作者：赵腾月, 郭净净, 王冰洁, 陈子英, 金胜, 武宇明,

摘要：大气污染物心血管毒性研究亟需多模型协同创新。本文系统评述了包括流行病学模型、哺乳动物模型、斑马鱼模型、体外模型在内的四大心脏毒性研究模型的优势和局限。流行病学模型确立了PM2.5暴露与人群心血管疾病发病和死亡的显著关联，但因果推断及个体机制解析存在局限。哺乳动物模型在整体和器官水平上揭示了PM2.5致病机理，却难以克服种属差异和通量等限制。斑马鱼模型凭借其胚胎透明和发育可视化优势，为PM2.5致心脏发育毒性的高通量筛选和机制研究提供了独特窗口，而其心脏生理结构与哺乳动物存在差异，对慢性疾病如冠心病的模拟能力有限。体外模型，尤其是人源心脏类器官与芯片技术，则从细胞和分子层面深入揭示了PM2.5导致钙稳态紊乱、细胞衰老、电生理异常等直接毒性机制，其模型复杂度和成熟度问题造成了应用的局限。本文提出突破单一模型瓶颈的关键在于构建“流行病学、哺乳动物、斑马鱼、体外模型”四位一体的综合评价体系，从模型整合、技术融合和政策支持三个方面着手，协同解决多模型数据标准化、复杂暴露场景与易感生命阶段模拟、转化路径等问题，为解析大气污染物心脏毒性机制、评估环境健康效应及制定精准防控策略提供创新方法学支撑。

关键词：大气污染物, 心脏毒性, 研究模型, 环境健康效应,