中國網(wǎng)/中國發(fā)展門戶網(wǎng)訊 自1962年美國作家Rachel Carson所著的《寂靜的春天》（Silent Spring）出版以來，環(huán)境污染開始引起社會(huì)和公眾的廣泛關(guān)注。20世紀(jì)一系列環(huán)境健康損害事件已經(jīng)給人類社會(huì)敲響了警鐘，如英國倫敦?zé)熿F事件、美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件、日本水俁病事件和米糠油事件等。這些環(huán)境健康事件也極大推動(dòng)了環(huán)境立法的進(jìn)程及環(huán)境科學(xué)學(xué)科的發(fā)展。進(jìn)入21世紀(jì)以來，突發(fā)的、急性的環(huán)境污染所導(dǎo)致的健康損害事件有所減少，但環(huán)境污染帶來的長期的、慢性的健康危害不容忽視，且與環(huán)境污染因素相關(guān)的疾病發(fā)病率還在持續(xù)增高。

在我國，由于當(dāng)前環(huán)境污染狀況的嚴(yán)峻性和復(fù)雜性，環(huán)境污染所導(dǎo)致的健康問題已經(jīng)凸顯。環(huán)境健康問題既是關(guān)系社會(huì)安定的重要民生問題，又是環(huán)境科學(xué)基礎(chǔ)研究的前沿領(lǐng)域。環(huán)境與人體均為極端復(fù)雜的體系，這兩者之間相互作用的復(fù)雜性給環(huán)境科學(xué)研究帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。雖然目前各級政府和部門都加強(qiáng)了污染防治的工作力度，但相關(guān)領(lǐng)域基礎(chǔ)研究的相對滯后，使得防治工作缺乏基礎(chǔ)研究的理論指導(dǎo)與支撐，易陷入盲人摸象的困局。要打破環(huán)境健康研究的困局，必須從基礎(chǔ)研究著手，推動(dòng)學(xué)科交叉，從根源上厘清不同疾病與環(huán)境污染之間的因果關(guān)系，從而為健康風(fēng)險(xiǎn)控制政策的制定提供科學(xué)的依據(jù)。

環(huán)境污染是危害我國國民健康的重要因素

我國環(huán)境污染面臨的新形勢

環(huán)境暴露具有多因子復(fù)合和時(shí)空差異大的特點(diǎn)，因此揭示與外界環(huán)境暴露相關(guān)的疾病發(fā)生機(jī)制需要具備全局和系統(tǒng)的研究理念。由于人口規(guī)模大、區(qū)域差異性大、發(fā)展迅速但不平衡等特點(diǎn)，我國的環(huán)境污染也體現(xiàn)出顯著不同于發(fā)達(dá)國家的特征：①高度復(fù)合。點(diǎn)源與面源污染共存，生活污染和工業(yè)排放疊加，一次排放污染與二次污染相互復(fù)合。②高度壓縮。整個(gè)工業(yè)化過程中的污染情況在較短的時(shí)間內(nèi)集中呈現(xiàn)。這2點(diǎn)導(dǎo)致發(fā)達(dá)國家在污染治理方面的一些經(jīng)驗(yàn)無法直接照搬到我國，現(xiàn)有的知識(shí)理論框架也需要通過我國的基礎(chǔ)研究后進(jìn)行更新，如對于復(fù)合污染健康風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)。

由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡，部分欠發(fā)達(dá)地區(qū)特別是農(nóng)村地區(qū)的公共衛(wèi)生仍存在一些亟待解決的問題。例如，劣質(zhì)固體燃料燃燒所導(dǎo)致的室內(nèi)空氣污染，以及缺乏清潔用水和基本衛(wèi)生設(shè)施所引發(fā)的疾病等問題突出。一些長期存在的環(huán)境問題，如大氣污染、水體富營養(yǎng)化、工業(yè)排放污染的威脅仍然嚴(yán)峻。許多農(nóng)村地區(qū)正遭受著農(nóng)藥殘留和固體廢棄物處置不當(dāng)帶來的污染，而城鎮(zhèn)居民則暴露于高水平的室外空氣污染。此外，食品污染、飲用水污染、地下水污染、重金屬污染、抗生素濫用和密集畜牧水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來的污染都極大地加劇了我國環(huán)境污染的復(fù)雜性。

經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展也帶來了一些新的健康風(fēng)險(xiǎn)。例如，以鹵代阻燃劑、全氟化合物等高產(chǎn)量化學(xué)品為代表的新污染物、電子垃圾、納米材料、微塑料污染等。而對于大氣污染，隨著大氣細(xì)顆粒物（PM2.5）的下降，控制難度更大的臭氧（O₃）污染問題日益凸顯。如何從眾多風(fēng)險(xiǎn)因素中準(zhǔn)確辨識(shí)出關(guān)鍵致病環(huán)境因素，對環(huán)境健康研究是個(gè)極大的挑戰(zhàn)。

與環(huán)境污染相關(guān)的區(qū)域性高發(fā)疾病及應(yīng)對措施

研究表明，人類70%—90%的疾病是遺傳因素和環(huán)境暴露等多種因素共同作用的結(jié)果。例如，心血管疾病、免疫系統(tǒng)疾病、神經(jīng)退行性疾病、不良妊娠、癌癥等均已被證明與環(huán)境暴露密切相關(guān)。以癌癥為例，據(jù)國家癌癥中心于2020年12月發(fā)布的“2015中國癌癥發(fā)病與死亡統(tǒng)計(jì)”數(shù)據(jù)，2015年全國惡性腫瘤估計(jì)新發(fā)病例數(shù)為392.9萬例，平均每天超過1萬人被確診為癌癥，發(fā)病率與死亡率呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。不同區(qū)域之間的發(fā)病率存在明顯差異，這些差異可能主要?dú)w因于生活方式、衛(wèi)生條件和環(huán)境污染。癌癥發(fā)病率城市高于農(nóng)村，而死亡率農(nóng)村高于城市。肺癌仍是我國死亡率最高的癌癥，而大氣PM2.5污染在中國的肺癌死因中占到23.9%，遠(yuǎn)高于全球平均水平（16.5%）。

空氣污染帶來的健康風(fēng)險(xiǎn)負(fù)擔(dān)逐漸加重。2017年，《柳葉刀》（The Lancet）發(fā)表的2015年全球疾病負(fù)擔(dān)相關(guān)研究表明，大氣PM2.5污染導(dǎo)致全球每年420萬人死亡，占到全死因的7.6%，在所有的健康風(fēng)險(xiǎn)因素中排名第5（前4名分別為高血壓、吸煙、高血糖和高血脂）；而中國是受空氣污染健康危害最嚴(yán)重的國家之一，每年大氣PM2.5污染導(dǎo)致110萬人死亡，相比1990年增加了17.5%。2019年，《柳葉刀》發(fā)表的2017年中國疾病負(fù)擔(dān)相關(guān)研究表明，空氣污染為我國排名第4的健康風(fēng)險(xiǎn)因素（前3名分別為高血壓、吸煙和高鈉飲食）。

制定強(qiáng)有力的空氣污染控制政策是降低全國疾病負(fù)擔(dān)的有效的方式。2013年，中國政府發(fā)布了《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，這一政策的實(shí)施顯著降低了與環(huán)境空氣污染有關(guān)的死亡率。《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中明確提出，要深入打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)，包括：強(qiáng)化多污染物協(xié)同控制和區(qū)域協(xié)同治理；加強(qiáng)城市大氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)管理，推進(jìn)PM2.5和O₃協(xié)同控制，基本消除重污染天氣；加快揮發(fā)性有機(jī)物排放綜合整治；基本消除劣V類國控?cái)嗝婧统鞘泻诔羲w；重視新污染物治理等。

環(huán)境污染與疾病的內(nèi)在關(guān)聯(lián)不易辨析

環(huán)境健康問題的4種模式

根據(jù)環(huán)境污染導(dǎo)致疾病的方式不同，我國目前的公眾環(huán)境健康問題大體上可以分為4類。

（1）病因明確的小范圍高發(fā)疾病。如：某些由明確污染源導(dǎo)致的“癌癥村”，以及由工業(yè)排放水體污染導(dǎo)致的下游高發(fā)疾病等。此類環(huán)境健康問題，因污染源明確，制定控制政策比較容易，而控制阻力往往來自執(zhí)行過程。

（2）污染導(dǎo)致的大范圍高發(fā)疾病。如：由空氣污染導(dǎo)致的上呼吸道感染、慢性阻塞性肺病、心血管疾病高發(fā)，以及由高砷地下水導(dǎo)致的地方性砷中毒等。此類環(huán)境健康問題影響面極廣，但由于污染來源和成因復(fù)雜，治理難度大，需科學(xué)揭示關(guān)鍵致病組分和來源，從不同層面上制定綜合的控制政策。

（3）病因不明的區(qū)域性高發(fā)疾病。如：太行山地區(qū)的食管癌高發(fā)，以及云南宣威地區(qū)的肺癌高發(fā)等。此類環(huán)境健康問題對基礎(chǔ)研究挑戰(zhàn)最大，需通過研究范式的創(chuàng)新，綜合考慮多種環(huán)境暴露和遺傳因素，才能辨析出真正的致病因素，從而為健康風(fēng)險(xiǎn)控制提供科學(xué)依據(jù)。

（4）有空間局限性的小范圍高發(fā)疾病。研究表明，居住場所越靠近城市主干道，心血管疾病和神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病率越高。此類問題由于混雜因素較多，雖然風(fēng)險(xiǎn)易于規(guī)避，但內(nèi)在科學(xué)證據(jù)仍然不足。

高發(fā)疾病的環(huán)境誘因難以辨析

很多區(qū)域性高發(fā)疾病的環(huán)境污染誘因仍不明確。大氣PM2.5污染是我國目前面臨的最為緊迫的環(huán)境問題。現(xiàn)有研究表明，大氣PM2.5污染與心血管疾病、呼吸道疾病、腫瘤等多種疾病都有密切關(guān)系。但是，由于PM2.5組分和來源極其復(fù)雜，其誘發(fā)疾病的關(guān)鍵毒性組分及致病機(jī)制仍不清楚。此外，一般認(rèn)為癌癥發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因素可分為內(nèi)因（如遺傳因素、DNA復(fù)制隨機(jī)錯(cuò)誤）和外因（即環(huán)境因素，如吸煙、酒精、紫外輻射、空氣污染、致癌化學(xué)品、環(huán)境毒素等），而癌癥是在內(nèi)因和外因的共同作用下的結(jié)果。但是，內(nèi)因和外因在癌癥發(fā)生中哪個(gè)起到更重要的作用，目前仍極具爭議。例如，Tomasetti等通過研究美國癌癥登記資料庫及423個(gè)國際癌癥數(shù)據(jù)庫，發(fā)現(xiàn)不同器官組織的癌癥風(fēng)險(xiǎn)與其干細(xì)胞分裂總數(shù)具有強(qiáng)相關(guān)性；因此，認(rèn)為癌癥主要?dú)w因于健康細(xì)胞的DNA在復(fù)制過程中發(fā)生的隨機(jī)錯(cuò)誤（即“Bad luck”假說），而環(huán)境和遺傳因素只占癌癥風(fēng)險(xiǎn)的1/3。然而，Wu等認(rèn)為超過70%的癌癥風(fēng)險(xiǎn)來自外部環(huán)境因素。

我國很多區(qū)域性癌癥高發(fā)的病因仍不明確。例如，《2012中國腫瘤登記年報(bào)》數(shù)據(jù)顯示云南宣威肺癌發(fā)病率高達(dá)93人/10萬人，位居全國第一。對宣威肺癌的研究從20世紀(jì)70年代開始至今已有數(shù)十年之久，有研究認(rèn)為室內(nèi)燃煤空氣污染是宣威肺癌高發(fā)的主要危險(xiǎn)因素，其中多環(huán)芳烴（PAHs）、石英、氡等被猜測與肺癌高發(fā)有關(guān)，但其病因仍有爭議。又如，太行山地區(qū)中的某些區(qū)域記錄著世界最高的食管癌發(fā)病率（100人/10萬人）。盡管已有數(shù)十年的研究和干預(yù)，但這些區(qū)域的致癌因素仍未能得到廣泛接受的科學(xué)解釋。

國際相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀

歐美等發(fā)達(dá)國家數(shù)十年前即在國家層面部署了環(huán)境污染毒理評價(jià)與健康影響戰(zhàn)略研究計(jì)劃，并投入大量資金支持相應(yīng)的基礎(chǔ)研究。

（1）歐洲。歐盟通過政策性導(dǎo)向支持歐盟第六和第七框架計(jì)劃相關(guān)項(xiàng)目研究，并與經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）合作建立“評估方法”。《歐洲環(huán)境與衛(wèi)生行動(dòng)計(jì)劃2004—2010》（The European Environment & Health Action Plan 2004-2010）已經(jīng)順利實(shí)施。英國、法國、挪威、希臘、立陶宛6個(gè)國家13家合作機(jī)構(gòu)基于6個(gè)母嬰隊(duì)列聯(lián)合開展了人類生命早期暴露組（HELIX）研究，期望獲取歐洲人群的早期暴露和兒童時(shí)期健康的關(guān)系。該機(jī)構(gòu)測量了32000多對母嬰的環(huán)境暴露特征及其對兒童成長、發(fā)育、健康的影響，在1301個(gè)血液和尿液樣本中共檢出45種外源污染物或其代謝物。已有10個(gè)歐洲出生隊(duì)列——BAMSE（瑞典）、GASPII（意大利）、GINIplus與LISAplus（德國）、MAAS（英國）、PIAMA（荷蘭）和4個(gè)INMA隊(duì)列（西班牙），涉及空氣污染與肺炎、哮喘、中耳炎等疾病之間的相關(guān)性。比利時(shí)于2017年啟動(dòng)了“EXPOsOMICS”計(jì)劃，試圖通過對空氣污染和水污染健康效應(yīng)的研究將外暴露和內(nèi)暴露整合起來，以建立暴露組學(xué)研究方法。

（2）美國。美國啟動(dòng)了“Tox21”計(jì)劃，通過科學(xué)導(dǎo)向，自上而下地開展系統(tǒng)的“毒性通路”研究，以發(fā)現(xiàn)新的分子生物學(xué)靶點(diǎn)，揭示毒性作用模式。美國國立環(huán)境健康科學(xué)研究所（NIEHS）的“環(huán)境與健康新戰(zhàn)略計(jì)劃（2012—2017）”則充分關(guān)注了低劑量暴露、暴露組學(xué)、表觀遺傳改變、靶點(diǎn)與通路等問題。為了推動(dòng)全環(huán)境關(guān)聯(lián)研究及人類暴露組計(jì)劃，美國發(fā)起成立了暴露組聯(lián)盟。2012年，美國政府發(fā)布《生物監(jiān)測國家戰(zhàn)略》，開展國家生物監(jiān)測項(xiàng)目（NBP）研究，旨在評估人群營養(yǎng)狀態(tài)及美國人群對環(huán)境化學(xué)品和有毒有害物質(zhì)的暴露水平。2013年，美國成立了HERCULES暴露組研究中心，該中心致力于提供新的暴露組學(xué)研究方法。

（3）日本。日本于2011年啟動(dòng)了全國范圍的出生隊(duì)列研究“環(huán)境和兒童研究”（The Japan Environment and Children’s Study），擬評估一系列環(huán)境因素對兒童健康和發(fā)育的影響。

由上可見，在環(huán)境健康研究方面，發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體早已提前出發(fā)。然而，上述大科學(xué)計(jì)劃或工程多針對已知的特定污染物，對污染物的非靶向全局分析較少，系統(tǒng)方法學(xué)還不完善；雖然深化了對污染物在人體內(nèi)賦存水平的認(rèn)識(shí)，但在探明疾病和污染的因果關(guān)系方面的進(jìn)展不突出。此外，由于不同地區(qū)污染特征的巨大差異，歐美等發(fā)達(dá)國家的研究結(jié)論和控制策略不能直接推廣到我國。

我國環(huán)境健康基礎(chǔ)研究中的薄弱環(huán)節(jié)

解決當(dāng)今世界環(huán)境健康問題的“瓶頸”仍然在于基礎(chǔ)研究。環(huán)境中的污染物數(shù)目極其龐大，其理化性質(zhì)、賦存水平、時(shí)空分布、毒性效應(yīng)等差異巨大。從中厘清其與人體疾病發(fā)生發(fā)展的關(guān)系，需借助環(huán)境科學(xué)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、生命科學(xué)、地球科學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等多方工具，其中存在4個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。

（1）研究方法學(xué)不完善，缺乏暴露標(biāo)志物。厘清環(huán)境暴露與疾病發(fā)生的關(guān)系，需將外部暴露和內(nèi)源生化響應(yīng)有效整合起來，建立“污染過程—人體暴露—人體響應(yīng)—疾病發(fā)生”的全局研究路線。特別是在人體暴露的環(huán)節(jié)，需將環(huán)境外暴露和人體內(nèi)暴露進(jìn)行有效的結(jié)合，才能找到與疾病相關(guān)的真正影響因素。然而，由于個(gè)體差異和人口流動(dòng)性，使得建立與外暴露響應(yīng)的人群內(nèi)暴露評價(jià)模型極為困難，導(dǎo)致環(huán)境外暴露和人體內(nèi)暴露研究仍處于脫鉤狀態(tài)。這一環(huán)節(jié)依賴于可靠的暴露標(biāo)志物，包括可直接測量的化學(xué)物質(zhì)（如血液中的外源污染物）或是通過生理機(jī)制以各種方式修飾過并仍能識(shí)別的化合物（如代謝產(chǎn)物或加合物）。暴露標(biāo)志物的研究應(yīng)貫穿疾病的“上游”（疾病病因）及“下游”（預(yù)測與診斷）研究。然而，目前可靠的暴露標(biāo)志物數(shù)量極其有限，研究手段也多局限在對現(xiàn)有生物標(biāo)志物的濃度檢測方面，能夠獲取的信息有限，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確辨析疾病發(fā)生中的各類復(fù)雜因素。

（2）難以獲得疾病與污染之間因果關(guān)系的科學(xué)證據(jù)。目前的研究結(jié)果大多是通過流行病學(xué)研究獲得，通常采用問卷調(diào)查的方式獲取輻射、氣候、環(huán)境污染等外暴露信息，但人體內(nèi)暴露化學(xué)物質(zhì)的種類和水平無法通過問卷調(diào)查和地理氣象資料查詢獲得。目前的研究大多關(guān)注的是疾病與單一或幾種環(huán)境因素的關(guān)聯(lián)關(guān)系；但面對混雜多因素時(shí)，關(guān)聯(lián)性分析很難辨析出風(fēng)險(xiǎn)因素與疾病的因果關(guān)系，絕大多數(shù)關(guān)聯(lián)關(guān)系的內(nèi)在科學(xué)證據(jù)仍然不足。這導(dǎo)致很多疾病的環(huán)境誘因及致病機(jī)制仍無法明確。

（3）基于人群獲得的方法和結(jié)論無法用于個(gè)體風(fēng)險(xiǎn)評估。目前，病因?qū)W研究多基于大范圍的人群調(diào)查。但是，由于個(gè)體之間的疾病易感性及生活環(huán)境差異巨大，基于人群大數(shù)據(jù)獲得的方法和結(jié)論不能直接用于個(gè)體風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)。同樣，由于暴露標(biāo)志物的缺乏，對個(gè)體的風(fēng)險(xiǎn)評估仍然極為困難。

（4）外源污染因素誘導(dǎo)疾病發(fā)生的機(jī)制不明。由于疾病發(fā)生往往是多因素共同作用下的復(fù)雜過程，對其發(fā)生機(jī)制的研究高度依賴于識(shí)別、檢測和追蹤等化學(xué)工具。但是，由于相關(guān)研究手段和標(biāo)志物的缺乏，很多外源因素誘發(fā)疾病的機(jī)制和關(guān)鍵生理過程并不明確，因而造成預(yù)防和診療的靶點(diǎn)無法定位。因此，環(huán)境健康研究急需新的思路、新的途徑和新的手段，以厘清不同因素在疾病發(fā)生發(fā)展中的作用與機(jī)制。

面對新需求的基礎(chǔ)研究學(xué)科建設(shè)

當(dāng)前，為了積極應(yīng)對氣候變化，2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和已成為我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要目標(biāo)，且必將深刻影響我國能源結(jié)構(gòu)和環(huán)境污染形勢。由于環(huán)境健康問題既涉及不同學(xué)科領(lǐng)域，也涉及從微觀到宏觀不同的研究層面，學(xué)科交叉創(chuàng)新無疑是解決環(huán)境健康問題的必經(jīng)之途，這也給相關(guān)基礎(chǔ)研究提出了新的要求。考慮到現(xiàn)有研究鏈條的薄弱環(huán)節(jié)，亟待加強(qiáng)以下領(lǐng)域的研究力量和投入。

（1）暴露組學(xué)。“暴露組學(xué)”（exposomics）是隨著環(huán)境健康科學(xué)發(fā)展而產(chǎn)生的新的研究領(lǐng)域；其與基因組學(xué)（genomics）的概念相匹配，凸顯了環(huán)境對健康的影響。基因組學(xué)在近幾十年發(fā)展突飛猛進(jìn)，全基因組關(guān)聯(lián)分析被廣泛應(yīng)用于解釋人類的疾病病因。但事實(shí)上，基因組只能解釋10%的慢性疾病病因，還有90%的病因與環(huán)境暴露因素有關(guān)。為此，Wild于2005年首次提出暴露組的概念——指研究對象從胚胎到死亡所受到的所有環(huán)境暴露的總和。與傳統(tǒng)的暴露科學(xué)相比，暴露組學(xué)更關(guān)注環(huán)境與機(jī)體的動(dòng)態(tài)作用，因此在方法學(xué)上面臨巨大的挑戰(zhàn)。暴露組學(xué)可分為外暴露和內(nèi)暴露，前者通過測量外環(huán)境中的各種暴露因素來篩查健康風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)，而后者關(guān)注人體內(nèi)環(huán)境中與暴露相關(guān)的所有因素，因此對于厘清環(huán)境暴露與疾病的關(guān)系能提供更為直接的證據(jù)。雖然目前尚無成熟的暴露組學(xué)研究方法，但近年來該領(lǐng)域發(fā)展十分迅速。在2015年啟動(dòng)的國家自然科學(xué)基金“大氣細(xì)顆粒物的毒理與健康效應(yīng)”重大研究計(jì)劃中，已經(jīng)布局了關(guān)于暴露組學(xué)的研究內(nèi)容。未來這個(gè)領(lǐng)域的研究還需進(jìn)一步加強(qiáng)。

（2）超痕量測量、表征與溯源方法學(xué)。環(huán)境健康研究建立在對環(huán)境和人體中污染物及生物標(biāo)志物精確測量的基礎(chǔ)上，而環(huán)境和人體中的污染物普遍具有濃度極低和基質(zhì)復(fù)雜2個(gè)特點(diǎn)。例如，外源性污染物在人體內(nèi)的賦存濃度比藥物或內(nèi)源性物質(zhì)一般要低4個(gè)數(shù)量級以上，這給測量和表征都帶來了極大的困難，而復(fù)雜基質(zhì)的干擾使測量難度進(jìn)一步加劇。此外，由于暴露組全局分析和動(dòng)態(tài)的特點(diǎn)，急需完善和應(yīng)用非靶向分析（non-target analysis）和效應(yīng)導(dǎo)向分析（effect-directed analysis）方法，而對疾病病因的辨識(shí)則需要結(jié)合化學(xué)溯源工具來追蹤暴露標(biāo)志物的來源。通過對人體內(nèi)外源污染物的識(shí)別、表征和來源解析，才能闡明污染物在人群和個(gè)體中的真實(shí)賦存狀態(tài)和跨生物屏障轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制，建立內(nèi)暴露和外暴露的關(guān)系，以及揭示污染物在人體內(nèi)的生命周期和致病機(jī)制。

（3）分子流行病學(xué)。分子流行病學(xué)是傳統(tǒng)流行病學(xué)與先進(jìn)測量科學(xué)、分子生物學(xué)、毒理學(xué)等交叉的學(xué)科；其將流行病學(xué)現(xiàn)場研究和實(shí)驗(yàn)室化學(xué)測量結(jié)合起來，以闡明疾病的病因和分子機(jī)制。分子流行病學(xué)特別關(guān)注疾病發(fā)生的不同生物學(xué)階段的生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)，并探討其與外暴露和健康結(jié)局之間的關(guān)聯(lián)。這對于從復(fù)雜因素中辨識(shí)關(guān)鍵致病誘因并深入闡明其基因-環(huán)境交互作用機(jī)制至關(guān)重要。分子流行病學(xué)也關(guān)注建立和發(fā)展預(yù)防導(dǎo)向的生物標(biāo)志物，以提高健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的精度。

（4）環(huán)境大數(shù)據(jù)。測量技術(shù)和組學(xué)的快速發(fā)展催生了海量環(huán)境數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，從這些海量數(shù)據(jù)中獲取有效信息需要環(huán)境科學(xué)、信息學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等多學(xué)科工具。通過計(jì)算毒理學(xué)和組學(xué)分析等手段，結(jié)合人群、隊(duì)列及暴露組分析得到的大數(shù)據(jù)，能夠揭示與外源污染物毒性作用的關(guān)鍵分子起始反應(yīng)，以及污染物與體內(nèi)生物分子的相互作用過程，進(jìn)而闡明污染物生物感知與識(shí)別、基因網(wǎng)絡(luò)調(diào)控機(jī)制，建立污染物毒性預(yù)測和評價(jià)模型。

（5）人工智能。人工智能尤其是機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展為環(huán)境健康問題的解決提供了前所未有的契機(jī)。目前，機(jī)器學(xué)習(xí)已經(jīng)在環(huán)境健康研究中嶄露頭角，在大氣污染控制、污染溯源、化合物毒性評價(jià)與預(yù)測、疾病診斷等方面都表現(xiàn)出強(qiáng)大的應(yīng)用潛力，未來也必將成為解決環(huán)境健康問題的有力工具。

（6）健康導(dǎo)向的精準(zhǔn)污染防控技術(shù)。辨識(shí)區(qū)域高發(fā)疾病中的環(huán)境污染誘因的最終目的是控制污染的健康危害并提供相應(yīng)的政策建議。環(huán)境致病因素的精準(zhǔn)辨析給污染防控工作提供了科學(xué)依據(jù)。未來，需要結(jié)合關(guān)鍵致病污染物及其來源，開發(fā)個(gè)體污染防護(hù)器件，從而將個(gè)體防護(hù)和人群防護(hù)相結(jié)合，改變以往“一刀切”的粗放式污染控制方式，實(shí)現(xiàn)健康導(dǎo)向、有的放矢的精準(zhǔn)污染控制；通過針對高健康風(fēng)險(xiǎn)污染物進(jìn)行精準(zhǔn)定點(diǎn)打擊，在污染防控和經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間取得更好的平衡。

（作者：劉倩，中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境化學(xué)與生態(tài)毒理學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；曲廣波，中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境化學(xué)與生態(tài)毒理學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；陸達(dá)偉，中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境化學(xué)與生態(tài)毒理學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。《中國科學(xué)院院刊》供稿）