一项近期研究揭示，环境污染中的金属暴露与冠状动脉中的钙沉积增加有关，这与吸烟和糖尿病等传统风险因素相当。该研究今天发表在美国心脏病学会的领先期刊《美国心脏病学会杂志》（JACC）上，表明金属在体内的积累有助于动脉斑块的形成，并可能为动脉粥样硬化的预防和管理开辟新的途径。
“我们的研究结果强调了识别金属暴露作为动脉粥样硬化和心血管疾病（CVD）主要风险因素的重要性，”研究的主要作者、哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院的博士后研究科学家Katlyn E. McGraw博士表示。“这可能促使我们开发创新的预防和治疗方法，重点减少金属暴露。”
动脉粥样硬化以动脉变厚和变硬为特征，因斑块积累导致血流受限和血栓风险增加。它是心脏病发作、中风和外周动脉病（PAD）的主要原因，这些都是最常见的心血管疾病类型。这种状况导致冠状动脉钙化（CAC），这是一个可以非侵入性测量的标记，预测未来的心脏事件。
“这项开创性的研究突显了环境污染中金属暴露与心血管健康之间的重要联系，”耶鲁大学Harold H. Hines, Jr.教授和《美国心脏病学会杂志》主编Harlan M. Krumholz评论道。“它挑战了我们对心血管疾病预防的理解，敦促我们考虑超出通常风险因素的其他因素，倡导更严格的环境法规，并强调在这一重要领域持续研究的必要性。”
尽管环境金属暴露被新确定为CVD的一项风险因素，但其与CAC之间的关系研究仍然有限。研究人员旨在探讨尿液中的金属水平作为暴露和体内金属存在的指标，与CAC之间的相关性。
研究利用了动脉粥样硬化的多民族研究（MESA）数据，该研究追踪了6,418名年龄在45至84岁之间、来自不同种族背景且没有临床CVD的男性和女性，研究的开始是在2000年至2002年。研究人员关注了非必需金属（镉、钨、铀）和必需金属（钴、铜、锌），这些金属在美国人群中常见且与CVD相关。镉、钨、铀、钴、铜和锌的污染来源于农业和工业活动，如肥料、电池、石油生产和煤矿开采，烟草烟雾是镉暴露的主要来源。
结果表明，金属暴露与十年来血管钙化水平增加之间可能存在关联。
在比较尿镉的最高四分位数和最低四分位数时，CAC水平在开始时发现高51%，而在十年研究期间高75%。对于尿钨、铀和钴，分别发现CAC水平在同一期间高出45%、39%和47%。在调整临床因素后，铜和锌的水平估计分别从55%降至33%和从85%降至57%。
尿金属水平也根据人口统计学因素表现出变异。较年长的参与者、自我认定为华裔的参与者以及教育水平较低的个体往往具有较高的尿金属水平。洛杉矶的参与者有显著增加的尿钨和铀水平，同时镉、钴和铜的水平也增加。
研究分析还考虑了与CVD相关的传统风险因素，如吸烟、糖尿病和LDL胆固醇。金属暴露与CAC进展之间的关系与传统风险因素之间的关系相似。
“污染对心血管健康构成了最大的环境威胁，”McGraw表示。“由于工业和农业活动导致这些金属普遍存在，这项研究强调了提高意识和采取监管行动以减少暴露、保障心血管健康的紧迫性。”
该研究的一些局限性包括MESA中缺乏关于斑块转化测量的数据、暴露源的变异影响了某些金属的测量，以及可能存在未知的混杂因素影响结果。
在一篇相关社论中，休斯顿卫理公会德贝基心脏与血管中心心血管预防与健康副主任Sadeer Al-Kindi博士指出，这项研究的证据对公共健康、健康公平和临床实践具有重要影响。
“这项研究展示了环保心血管医学这一新兴领域。解决环境风险因素如金属暴露，具有显著减轻全球心血管疾病负担和解决持续健康差异的潜力，”Al-Kindi表示。
