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患有糖尿病和心血管疾病的年轻人仅在暴露于地下水中常见的低至中等水平的砷中仅五年后就出现了心脏损害。这是周二发表在《循环:心血管成像》(美国心脏协会杂志)上的一项研究的发现。

该研究的主要作者格诺特·皮赫勒博士(Gernot Pichler)在电子邮件中写道:“低水平的砷暴露与心脏的过度生长有关,而不受高血压和其他传统危险因素的影响。”

奥地利维也纳Hietzing /心脏中心诊所弗洛里兹多夫医院的医学专家Pichler说:“饮用水中的砷含量越高,对心脏的损害越大。”
长期接触无机砷是一种天然存在于地壳中的人为毒物,与多种癌症,肾脏损害,高血压,心血管疾病和糖尿病有关。如海鲜中发现的有机砷,对人体无毒。
尽管在空气和土壤中都可以发现砷,但世界卫生组织表示,全球范围内对公共健康的最大威胁来自地下水,因为地下水流经含有砷的岩石和矿物时受到污染。
在美国,生活在农村和某些郊区的人们可以通过使用私人井暴露于未经处理的地下水中。
皮希勒说:“让公众意识到砷可能是心血管疾病的危险因素,这一点很重要。” “私人井目前不受管制,使用私人井的人,包括儿童和年轻人,都不受保护。”
砷与心脏病
研究表明,砷含量低至中等水平与糖尿病,高血压和心血管疾病之间存在关联,但目前尚不清楚如何发生。
这项新研究分析了“强心家庭研究”的数据,该研究是一项纵向研究,研究了传统上依靠俄克拉荷马州,亚利桑那州,北达科他州和南达科他州生活的井水的美洲印第安人中的心血管危险因素。
从平均年龄为30.7岁的1,337名成年人中收集尿液样本,并进行砷含量测试。他们的心脏的大小,形状和功能也通过超声评估。
在研究开始时,没有参与者患有糖尿病或心脏病。
研究人员 发现,当尿液中砷的含量增加一倍时,发生左心室肥大的机会(心脏主泵室壁增厚)会上升到47%。
随着心肌壁增厚,心脏必须越来越努力地将血液泵送到全身。根据美国心脏协会的说法,该病与心脏骤停,中风和心力衰竭密切相关。
患有高血压或已有高血压的研究参与者 发生壁增厚的风险增加58%。
皮克勒说:“与高血压患者的联系更紧密,表明临床前心脏病患者可能更容易受到砷对心脏的毒害作用。”
据皮克勒说,虽然这项研究是在部落人群中进行的,但这项研究的结果可适用于生活在地下水中砷含量低或中等的农村地区的任何人。
砷和地下水
剑桥大学的拉吉夫·乔杜里(Rajiv Chowdhury)和金·达伦(Kim Daalen)在该研究随附的社论中写道,砷是“世界上最丰富的环境金属之一”,仅通过饮用水,砷就影响70多个国家的“超过2亿人口”。
在美国,最高浓度往往是在被砷污染的地区进入地下的私人井中发现的。
美国地质调查局新英格兰水科学中心的水文学家约瑟夫·阿约特说:“公共供应商提供的水必须符合美国环境保护署的标准,砷的含量应低于每升10微克或十亿分之十。”
阿约特说:“这是一个非常小的数量,但有证据表明浓度远低于可能引起人类健康问题的浓度。”此外,一些州正在考虑将其限量降低至每升5微克。
根据美国地质调查局和由Ayotte领导的疾病控制与预防中心的2017年研究,美国大陆约有4400万人使用私人井水。其中,估计有200万人从砷含量高的井中饮用。
这张地图显示了美国地区砷水含量至少为10微克或更高的井水。然而,在某些地区,私人井中的水可能会超过“每升1000微克”。
地下水中砷含量高的州包括华盛顿,俄勒冈州,内华达州,加利福尼亚州,亚利桑那州,新墨西哥州,缅因州,马萨诸塞州,新罕布什尔州,新泽西州,马里兰州,密歇根州,威斯康星州,威斯康星州,伊利诺伊州俄亥俄州,印第安纳州,佛罗里达州,弗吉尼亚州,北部卡罗来纳州和南卡罗来纳州。
任何关心井水中砷污染的人都应立即对其进行测试。
“从您所在州的州,公共卫生和环境组织开始,”阿约特说。“没有一种解决方案适合任何地方,因此它们是最好的建议。”
他说,潜在的解决方案包括在水离开井时向其添加处理系统,在无污染的地区钻新井并依靠瓶装水。
需要更多研究
Chowdhury和Daalen在其社论中写道,这项新研究有几个局限性,例如使用尿液检查只能测量最近的暴露,而不能使用趾甲试验来显示长期的暴露。此外,地下水可能包含许多其他有毒的环境金属,例如铅。

他们写道:“这些研究很重要,因为心血管疾病仍然是全球成人过早死亡的唯一主要原因,全球数百万人暴露于砷和其他金属污染物。”
根据Pichler的说法,下一步研究应着眼于如果减少暴露量,心脏的变化是否可逆。
他说:“研究社区的水源发生了一些变化,导致砷暴露减少。” “重要的是要检查这些变化对健康的潜在影响。”
他说,另一个重要的研究领域将是研究怀孕期间过去砷暴露的影响,因为越来越多的证据表明,子宫内砷暴露可以产生长期影响。