长期饮用水中的砷暴露：对心脏健康的隐秘威胁

在他们的研究中，科学家调查了不同持续时间的砷接触，发现较大的风险来自于饮用水中砷水平在心血管疾病事件发生前十年的暴露。研究结果已发表于期刊Environmental Health Perspectives.

来自哥伦比亚梅尔曼学院环境健康科学系的博士研究员丹妮尔·梅杰西（Danielle Medgyesi）指出：“我们的研究突出了与心脏病相关的砷暴露关键时间框架，并指导美国环境保护局正在进行的砷风险评估。它强调了关注癌症以外结果的必要性，尤其是心血管疾病，这在美国和全球是主要死因。这项研究有力支持了更新法规标准以更好保护健康的需求，并呼吁降低当前的接触限制以减轻重大风险。”

包括美国心脏协会在内的众多健康机构发现了显著证据，表明砷接触与心血管疾病风险增加相关。这个风险在饮用水中高砷水平（>100µg/L）时尤其明显。2006年，美国环保局将社区供水系统（CWS）中砷的最大污染物水平（MCL）从50µg/L降低到10µg/L。然而，饮用水仍然是CWS用户的重要砷接触来源。地下水中砷的存在在新英格兰、上中西部和包括加利福尼亚州在内的西部部分地区较为常见。

为了探究CWS中长期暴露于砷与心血管疾病之间的关联，研究人员分析了加州教师研究队列的医疗保健和死亡数据，自1995年开始直至2018年，确立了缺血性心脏病和心血管疾病的致死和非致死实例。与加州环境健康危害评估办公室（OEHHA）合作，他们收集了跨越三十年的CWS水砷数据（1990-2020）。

研究回顾了98250名参与者的数据，确定了6119例缺血性心脏病和9936例心血管疾病。在入组时，85岁及以上的个体和患有既往心血管疾病的个体未被纳入研究。与绝大多数依赖CWS的加州人口（超过90%）一样，92%的参与者居住在由CWS供水的地区。研究人员比较了从相对短期（3年）到长期（10年或更长）不同的接触持续时间。他们发现，心血管事件前十年内的接触与最高风险相关，这与智利的一项研究相呼应，该研究观察到在显著砷接触后约十年，急性心肌梗死的最高死亡率。这为缺血性心脏病的发展提供了重要的暴露窗口。

近一半（48%）的参与者的平均砷暴露水平低于加利福尼亚州的非癌症公共健康目标<1 µg/L。与这一低接触组相比，1至<5 µg/L接触者的缺血性心脏病风险略微上升5%至6%。而暴露在5至<10 µg/L（约为当前法规限制的一半或以下）的人群中，风险升至20%，甚至在接触水平在当前EPA限制的≥10µg/L及以上的人群中风险更是提高到42%。与心血管疾病整体相比，缺血性心脏病的关联性始终更强，而未发现中风风险，这与早期发现和当前EPA风险评估一致。

这些发现强调了当社区供水系统未能达到当前EPA标准，甚至低于这些标准时，严重健康后果的严重性。该研究发现，砷暴露在5至<10 µg/L之间存在显著的20%风险，影响约3.2%的参与者，表明更严格的法规可能极大地有利于公共健康。与先前的研究一致，这项研究还表明，较高的砷水平，特别是超过现有标准的水平，会对西班牙裔和拉丁裔人群及低社会经济背景的居民产生不成比例的影响。

“我们的发现具有创新性，呼吁重新审视当前政策和法规标准，”哥伦比亚梅尔曼的高级作者蒂凡尼·桑切斯（Tiffany Sanchez）评论道。“然而，这突显了进一步研究的必要性，以全面了解CWS用户面临的砷水平的风险。我们相信，这项研究中开发的数据和方法可以帮助未来的研究计划，并可以适应评估其他饮用水接触和健康结果。”

本研究的共同作者包括来自加利福尼亚州奥克兰环境健康危害评估办公室的科马尔·班吉亚（Komal Bangia）；来自加州教师研究所的詹姆斯·V·莱西（James V. Lacey Jr）和艾玛·S·斯皮尔费戈尔（Emma S. Spielfogel）；以及来自美国国家癌症研究所癌症流行病学和遗传学部的贾里德·A·费舍尔（Jared A Fisher）、杰西卡·M·马德里加尔（Jessica M. Madrigal）、瑞娜·R·琼斯（Rena R. Jones）和玛丽·H·沃德（Mary H. Ward）。

本研究的资助来自国家癌症研究所通过多项资助（U01-CA199277、P30-CA033572、P30-CA023100、UM1-CA164917和R01-CA077398），以及超级基金有害物质研究与培训项目（P42ES033719）、NIH国家环境健康科学研究所（P30环境健康与正义中心P30ES9089）、NIH基尔施坦国家研究服务奖学金机构研究培训资助（T32ES007322）、NIH博士前个人奖学金（F31ES035306）和NCI内部研究项目（Z-CP010125-28）的支持。