污染物暴露及其效应是环境健康研究的核心,也是健康风险评估的重要基础.近年某些方法新颖、憧憬恢弘的大规模人群研究未达设计初衷,而毒理学研究证实基于动物实验的高剂量向低剂量暴露的人群外推错在的局限,促使科学界反思问题的根源.在此背景下,美国国家研究委员会(National Research Council,NRC)回顾审视了暴露评价的方法与技术和现有毒理学评价程序与策略,基于新技术发展和研究理念的转变,针对暴露提出了系统科学的暴露评价方法,21世纪暴露科学：远景与战略,即Exposure Science in the 21 st Century：A Vision and a Strategy；针对毒性测试提出了具有划时代意义的21世纪毒性测试远景和战略,即Toxicity Testing in the 21 st Century：A Vision and a Strategy.这些新颖、富于远见、充满里程碑的理念与变革,挑战了传统的暴露与效应的评价方法,推动了有害因素对健康影响,使环境健康研究迈向崭新阶段,也将催生对化学品、食品与药品安全性评价及其与监管策略.暴露科学全方位阐释了对不同介质中的多种因素的暴露方式、水平、时间、阶段和尺度,而基于毒性通路、人源性细胞系、高通量的体外毒性测试能准确认识有害因素暴露对人类健康的影响,规避种属差异等风险评估的不确定性.因此,回顾综述了近期基于暴露组的暴露科学评价方法和基于毒性通路的毒性测试战略的发展与应用,并探索尝试整合暴露组与毒性通路理念与技术应用于环境健康研究.研究策略的调整和计算毒理学、多种组学技术、生物信息和地理信息系统的综合运用,无疑将为准确揭示复杂环境背景下环境污染对健康的影响提供方法学工具.