新冠疫情的爆發和蔓延，讓人類愈發認識到生態健康的重要性。習近平總書記指出“小康全面不全面，生態環境質量很關鍵”，將實現全面小康建設和生態健康的重要標志—生態環境質量緊密聯系起來（方世南，2020）。
生態健康是人類自然環境、生產環境和生活環境及其賴以生存的生命支持系統的代謝過程和服務功能完好程度的系統指標。包括人居物理環境、生物環境和代謝環境的生態健康，人體和人群的生理和心理的生態健康，產業系統和城市系統代謝過程的生態健康；景觀、區域系統格局和服務功能的生態健康等（蔣正華，2005）。因此，生態健康與人類的生存和生活質量息息相關。
作為生態健康領域的先行者，北京易科泰生態技術有限公司率先提出了“生態-農業-健康”的發展理念和戰略方向并為之實踐。憑借近20年科研設備引進和研發的豐厚經驗，北京易科泰向廣大科研單位、醫藥公司、檢測機構提供完備成熟的技術方案和服務，包括動物能量代謝測量（包括斑馬魚、大小鼠等各類實驗動物）、生物醫學成像、食品藥品檢測和藥用植物表型測量和中藥材鑒定等。
環境污染一直是生態健康領域關注的重點和著力解決的問題。環境污染物會對生物及生態系統產生損害，包括不同的層次：分子水平、亞細胞水平、細胞水平、組織水平、器官水平、個體水平、種群水平、群落水平、生態系統（孟紫強，2009）。動物能量代謝測量能夠評估動物個體水平的正常的生理范圍和對環境污染物的響應，具備毒性反應快速和低劑量敏感的特點，對于監測波動的污染物暴露、充當急性環境污染事件早期預警系統意義重大（Handy
and Depledge, 1999）。
本文摘選了易科泰動物能量代謝測量技術在環境污染對動物影響的研究案例，囊括了昆蟲、鳥類、嚙齒類、水生無脊椎動物、魚類等動物。希望能為生態毒理學、環境科學等領域的科研工作者提供些許借鑒。
新煙堿（殺蟲劑）-蜜蜂
類尼古丁（Neonicotinoid），又稱“新煙堿”，是一類和尼古丁相關的神經毒性殺蟲劑的總稱。作為昆蟲煙酰乙酰膽堿受體（nAChRs）的激動劑，不可逆轉地與受體結合，導致昆蟲無法控制的肌肉活動、癱瘓，并最終死亡。使用新煙堿殺蟲劑現在無處不在，由于其具備廣譜性、高殘留特點，導致非目標節肢動物暴露在其殘留藥物中，如蜜蜂種群大量消亡。
據報道，地球上約有8成開花植物需要蜜蜂幫忙授粉，蜜蜂存亡與糧食生產和生物多樣性高度相關，但很少有研究探討亞致命性接觸新煙堿類農藥如何影響蜜蜂代謝生理學，包括營養和能量平衡，這兩種平衡對維持蜂群健康都很重要。
美國農業部-ARS蜜蜂研究實驗室科學家對蜜蜂長期口服接觸噻蟲胺和吡蟲啉兩種亞致死濃度新煙堿藥物進行實驗，利用SSI昆蟲呼吸代謝測量系統測量蜜蜂在33℃下的二氧化碳排放情況，系統以150毫升/分鐘的干燥、無CO2的新鮮空氣通入RM8連接的8個呼吸室內，每個呼吸室記錄10分鐘，高氯酸鎂去除昆蟲產生的水汽后進入CA-10分析儀進行CO2排放測量分析。下圖展示了不同處理的代謝率測量結果，其中CLLO、CLHI代表低劑量和高劑量的噻蟲胺處理，IMLO、IMHI代表低劑量和高劑量的吡蟲啉。研究結果顯示，新煙堿藥物以復合和劑量依賴的方式改變了蜜蜂營養和代謝生理學，兩種化合物在低劑量減少蜜蜂的體重。低劑量噻蟲胺接觸導致蜜蜂的蛋白質、脂質、碳水化合物和糖原水平與新出現蜜蜂相似，高劑量噻蟲胺接觸降低了蜜蜂的脂質和糖原含量；高劑量的吡蟲啉暴露導致蜜蜂的代謝率下降，低劑量的吡蟲啉接觸導致蜜蜂分別攝入低水平的蛋白質和高水平碳水化合物的食物。結果表明，新煙堿干擾蜜蜂內分泌神經生理途徑。復合效應和劑量依賴效應可能代表決定觀測效應的化學結構差異，以及對蜜蜂生理學的復合效應閾值（Cook S, 2019）。
磷酸三苯（增塑劑）-鵪鶉
磷酸三苯（TPHP）是一種常用的增塑劑和阻燃劑，并已被鑒定為加拿大聯邦化學公司的潛在高風險化學品管理計劃（加拿大環境部，2016年）。TPHP可以通過家庭和工業活動進入環境。因為TPHP是一種添加阻燃劑，它很容易被釋放到空氣、土壤以及廢水中。現有文獻表明TPHP暴露可以導致魚類代謝和內分泌紊亂。TPHP在魚類和哺乳動物中是一種潛在的內分泌和代謝干擾物，但對鳥類研究較少。
本研究評估了TPHP對日本鵪鶉孵化參數的影響，包括畸形發生率、甲狀腺功能、生長和代謝。實驗通過卵母細胞注射暴露，孵化成功后連續5天每天口頭接觸紅花油 （對照） 或溶解于載劑的TPHP低（5 ng TPHP/g）、中（50 ng TPHP/g）、或高 （100 ng TPHP/g） 劑量。低TPHP劑量代表野生鳥蛋中的濃度；中高劑量為低劑量濃度的10倍和20倍，代表未來環境TPHP濃度的潛在增加。盡管對甲狀腺相關基因的mRNA表達沒有影響，TPHP暴露增強了高TPHP雄性的甲狀腺結構，但在雌性中抑制甲狀腺結構和活性（所有TPHP雌性），以及循環游離三碘甲狀腺素（僅高TPHP雌性）。與甲狀腺變化一致，與對照組相比，中高TPHP小鵪鶉的休息代謝率（≤13%，下右圖）和生長（≤53%）顯著降低；中TPHP雄性和高TPHP雌性明顯個頭較小。觀察到的甲狀腺效應和抑制的幼鳥的生長和代謝率表明，TPHP可能對野生鳥類的健康產生不利影響。實驗中采用FMS便攜式呼吸代謝系統測量個體的代謝率（M.F.Guiguenoet al., 2019）。
