随着塑料污染的加剧，微塑料已成为环境和公共卫生研究中备受关注的新兴污染物（Das et al., 2024）。除传统热塑性塑料外，轮胎磨损颗粒（TWP）由车辆轮胎与路面之间的机械摩擦产生（Bae et al., 2024）。这些颗粒对水生微塑料污染贡献巨大，据估计约占海洋微塑料排放量的42%（Roychand and Pramanik, 2020）。欧盟每年TWP排放量估计约为132.7万吨，美国约为112万吨（Wagner et al., 2018），随着车辆数量的增加，这些排放量预计将继续增长。积聚在道路附近的TWP可通过地表径流、废水排放和大气沉降以元素态或颗粒形态进入水生系统（Kole et al., 2017）。目前，TWP已在全球各种水生环境中被广泛检出（Sun et al., 2025）。已有报道显示TWP浓度在瑞典道路径流系统中可达17 mg/L（Molazadeh et al., 2023），在湖泊表层水中为0.09至6.3 mg/L（Redondo-Hasselerharm et al., 2018），在湖泊沉积物中为155 g/kg（Wik et al., 2008）。这些发现凸显了评估TWP对水生生态系统影响并评价其毒理学效应的紧迫性。
TWP的毒性源于其中含有有毒添加剂以及其强大的吸附外源污染物的能力，从而形成复杂的污染物混合物（Ali et al., 2025; Li et al., 2025）。此外，其较小的粒径便于水生生物摄食并随后发生生物富集，对生物体健康构成风险（Liu et al., 2025c）。因此，需要进一步研究以表征TWP浸提液在水生物种中的多种毒理学效应，特别关注肝毒性（Liu et al., 2024a）。肝脏是调节生物体各种生理过程的关键代谢器官（Zaefarian et al., 2019; Zanger and Schwab, 2013）。脂质的调控对于正常的生物学功能至关重要，而该过程的紊乱可能导致肥胖和非酒精性脂肪肝等疾病（Zhang et al., 2026a）。TWP暴露可能扰乱肝脏中的脂质代谢平衡（Qian et al., 2025），并导致成年斑马鱼中活性氧的积累（Zhang et al., 2025）。该过程促进生物膜中不饱和脂肪酸（FA）的降解并导致脂质积累（Guo et al., 2025）。此外，高浓度TWP显著上调脂质代谢相关基因的表达（Zhang et al., 2024c）。在Procambarus clarkii中也报道了类似的发现，TWP暴露改变了脂质代谢相关基因的转录并诱导肝胰腺中中性脂质的积累（Liu et al., 2025b）。然而，TWP在水生生物中诱导脂质沉积的分子过程尚不完全清楚。特别是相关代谢物的变化尚未得到表征。
作为环境健康的敏感指示物种，两栖动物是水生和陆地生态系统的重要组成部分（Zhang et al., 2024a）。作为中国的本土物种，黑斑侧褶蛙（Pelophylax nigromaculatus）广泛分布于稻田和靠近道路的农业区域，在这些环境中可能高度暴露于TWP。该物种具有以下特征：高度通透和吸收性皮肤、独特的变态生活史以及相对较低的代谢率。这些特征使得该物种对环境污染物特别敏感，因此被视为毒理学研究的理想模式生物（Ye et al., 2026）。我们此前的研究也表明，TWP浸提液暴露导致青蛙肝脏损伤（Liu et al., 2024a）。
随着代谢组学的快速发展，水生生物对环境污染物响应的机制正被越来越多地阐明。通过全面分析内源代谢物的动态变化（Patti et al., 2012），代谢组学直接连接了外部暴露与内部生理响应，从而在分子水平上揭示了毒性机制（Longnecker et al., 2015; Vinaixa et al., 2016）。目前，代谢组学已被广泛应用于研究脂质代谢紊乱（Lai et al., 2024; Liu et al., 2025a）。我们此前的研究也证明了代谢组学在Pelophylax nigromaculatus毒理学研究中的显著价值（Liu et al., 2024b）。因此，应整合代谢组学来研究环境相关浓度TWP对青蛙的影响。
为评估TWP浸提液对脂质代谢的破坏作用，将成年雄性黑斑侧褶蛙暴露于一系列TWP浸提液浓度中21天。使用油红O染色对肝脂肪滴进行可视化。测量肝脏脂质参数，包括总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C），以评估脂质积累。此外，采用非靶向代谢组学表征不同浓度TWP浸提液暴露诱导的肝脏代谢物谱变化。这些发现扩展了TWP的毒理学数据，并为其对两栖动物的效应提供了新的见解。
