Objective To evaluate the association between arsenic exposure and mortality from cardiovascular disease and to assess whether cigarette smoking influences the association. Design Prospective cohort study with arsenic exposure measured in drinking water from wells and urine. Setting General population in Araihazar, Bangladesh. Participants 11 746 men and women who provided urine samples in 2000 and were followed up for an average of 6.6 years. Main outcome measure Death from cardiovascular disease. Results 198 people died from diseases of circulatory system, accounting for 43% of total mortality in the population. The mortality rate for cardiovascular disease was 214.3 per 100 000 person years in people drinking water containing <12.0 µg/L arsenic, compared with 271.1 per 100 000 person years in people drinking water with ≥12.0 µg/L arsenic. There was a dose-response relation between exposure to arsenic in well water assessed at baseline and mortality from ischaemic heart disease and other heart disease; the hazard ratios in increasing quarters of arsenic concentration in well water (0.1-12.0, 12.1-62.0, 62.1-148.0, and 148.1-864.0 µg/L) were 1.00 (reference), 1.22 (0.65 to 2.32), 1.35 (0.71 to 2.57), and 1.92 (1.07 to 3.43) (P=0.0019 for trend), respectively, after adjustment for potential confounders including age, sex, smoking status, educational attainment, body mass index (BMI), and changes in urinary arsenic concentration since baseline. Similar associations were observed when baseline total urinary arsenic was used as the exposure variable and for mortality from ischaemic heart disease specifically. The data indicate a significant synergistic interaction between arsenic exposure and cigarette smoking in mortality from ischaemic heart disease and other heart disease. In particular, the hazard ratio for the joint effect of a moderate level of arsenic exposure (middle third of well arsenic concentration 25.3-114.0 µg/L, mean 63.5 µg/L) and cigarette smoking on mortality from heart disease was greater than the sum of the hazard ratios associated with their individual effect (relative excess risk for interaction 1.56, 0.05 to 3.14; P=0.010). Conclusions Exposure to arsenic in drinking water is adversely associated with mortality from heart disease, especially among smokers.

BackgroundWe recently reported results of a cross-sectional investigation of intellectual function in 10-year-olds in Bangladesh, who had been exposed to arsenic from drinking water in their home wells.ObjectivesWe present results of a similar investigation of 301 randomly selected 6-year-olds whose parents participated in our ongoing prospective study of the health effects of As exposure in 12,000 residents of Araihazar, Bangladesh.MethodsWater As and manganese concentrations of tube wells at each home were obtained by surveying all study region wells. Children and mothers were first visited at home, where the quality of home stimulation was measured, and then seen in our field clinic, where children received a medical examination wherein weight, height, and head circumference were assessed. We assessed children’s intellectual function using subtests drawn from the Wechsler Preschool and Primary Scale of Intelligence, version III, by summing weighted items across domains to create Verbal, Performance, Processing Speed, and Full-Scale raw scores. Children provided urine specimens for measuring urinary As and were asked to provide blood samples for blood lead measurements.ResultsExposure to As from drinking water was associated with reduced intellectual function before and after adjusting for water Mn, for blood lead levels, and for sociodemographic features known to contribute to intellectual function. With covariate adjustment, water As remained significantly negatively associated with both Performance and Processing Speed raw scores; associations were less strong than in our previously studied 10-year-olds.ConclusionThis second cross-sectional study of As exposure expands our concerns about As neurotoxicity to a younger age group.

Arsenic concentrations measured by graphite furnace atomic absorption range from < 5 to 900 μg/L in groundwater pumped from 6000 wells within a 25 km 2 area of Bangladesh. The proportion of wells that exceed the Bangladesh standard for drinking water of 50 μg/L arsenic increases with depth from 25% between 8 and 10 m to 75% between 15 and 30 m, then declines gradually to less than 10% at 90 m. Some villages within the study area do not have a single well that meets the standard, while others have wells that are nearly all acceptable. In contrast to the distribution of arsenic in the 8–30 m depth range which does not follow any obvious geological feature, the arsenic content of groundwater associated with relatively oxic Pleistocene sand deposits appears to be consistently low. The depth of drilling necessary to reach these low‐As aquifers ranges from 30 to 120 m depth within the study area.

The contamination of groundwater by arsenic in Bangladesh is a major public health concern affecting 35-75 million people. Although it is evident that high levels (>300 microg/L) of arsenic exposure from drinking water are related to adverse health outcomes, health effects of arsenic exposure at low-to-moderate levels (10-300 microg/L) are not well understood. We established the Health Effects of Arsenic Longitudinal Study (HEALS) with more than 20,000 men and women in Araihazar, Bangladesh, to prospectively investigate the health effects of arsenic predominantly at low-to-moderate levels (0.1 to 864 microg/L, mean 99 microg/L) of arsenic exposure. Findings to date suggest adverse effects of low-to-moderate levels of arsenic exposure on the risk of pre-malignant skin lesions, high blood pressure, neurological dysfunctions, and all-cause and chronic disease mortality. In addition, the data also indicate that the risk of skin lesion due to arsenic exposure is modifiable by nutritional factors, such as folate and selenium status, lifestyle factors, including cigarette smoking and body mass index, and genetic polymorphisms in genes related to arsenic metabolism. The analyses of biomarkers for respiratory and cardiovascular functions support that there may be adverse effects of arsenic on these outcomes and call for confirmation in large studies. A unique strength of the HEALS is the availability of outcome data collected prospectively and data on detailed individual-level arsenic exposure estimated using water, blood and repeated urine samples. Future prospective analyses of clinical endpoints and related host susceptibility will enhance our knowledge on the health effects of low-to-moderate levels of arsenic exposure, elucidate disease mechanisms, and give directions for prevention.