近日，内蒙古师范大学环境健康研究院作为联合通讯署名单位在环境领域权威期刊Environmental Science & Technology刊物上发表以“Air Toxicity Surveillance across Thirteen Cities Using Rats”为题的研究论文（https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.est.5c01250）。论文的第一作者为北京大学环境科学与工程学院博士生朱晨宇，北京大学教授，内师大环境健康研究院院长要茂盛为通讯作者，内师大环境健康研究院为联合署名单位。

研究团队创新研发了空气毒性活体监测系统（Air Toxicity in vivo Monitoring System, ATMS），实现了对空气污染健康效应的原位、实时、在线监测。通过分析暴露于不同城市环境的大鼠呼出气中8种标志物（VOCs、CO2、CO、NO、H2S、H2O2、O2、NH3），结合机器学习构建空气毒性指数ATI，揭示北京、太原、呼和浩特、西安、浙江等13城空气毒性的时空差异特征。研究发现不同城市相同质量浓度的PM2.5-10、PM2.5、O3对大鼠呼出气中炎症和氧化应激标志物的影响存在明显差异，提示了来源、季节对颗粒物健康效应的重要影响，以及真实环境中颗粒物与臭氧间的协同健康效应。

图1 不同城市颗粒物和臭氧对大鼠呼出气中关键标志物的影响差异

本研究在国内外首次实现利用活体大鼠实时在线监测大气污染健康效应，为研究空气污染健康效应开启了新范式。 该研究不仅建立了空气污染健康效应实时监测的新方法，更在多个污染水平不同的城市开展了大规模应用，揭示了不同城市空气毒性的时空差异特征。该技术体系有望为优化空气污染控制策略和公众健康防护提供重要技术支撑，可推广用于大范围常监测，弥补现有监测体系对健康效应关注的不足。内蒙古师范大学环境健康研究院作为合作参与单位，未来将依托该创新方法体系深化区域环境健康研究，推动生物动态响应与环境毒性评估协同解析的监测技术向更多北疆复杂生态环境区域延伸应用。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.est.5c01250