目的 探索SMAD4/PI3K/AKT/GSK-3β通路在叶酸预防砷诱导胎鼠先天性心脏病中的可能作用机制。方法 选取30只Sprague-Dawley大鼠随机分为：对照组、砷暴露Oncologic emergency组和叶酸+砷干预组。收集胎鼠心脏，H-E染色观察胎鼠心脏病理改变。TUNEL试剂和ki67免疫组织化学染色检测胎鼠心肌细胞凋亡/增殖状态。RT-PCR及WB测定胎鼠心脏组织中Smad4、Gata4、Nkx2.5及PI3K/AKT/GSK-3β通路的表达水平。CO-IP探索SMAD4和NKX2.5的相互作用关系。结果 砷暴露组胎鼠先天性心脏病的发病率为13.3%，对照组和叶酸+砷干预组均为0%。砷暴露组的凋亡心肌细胞较对照组和叶酸+砷干预组显著增加，而增殖心肌细胞明显减少（P<0.05）。砷暴露组胎鼠心脏组织中Smad4、Gata4、Nkx2.5mRNA和蛋白水平相较于对照组和叶酸+砷干预组明显下调（P<0.05）。SMAD4和NKX2.5存在相互作用。砷暴露组胎鼠心脏组织的总PI3K、总Aselleckchem ErdafitinibKT、总GSK-3β的蛋白表达水平相较于对照组和叶酸+砷干预组均无显著性差异（P>0.05），但p-PI3K、p-AKT、p-GSK-3β的蛋白表达水平比对照组和叶酸+砷干预组均显著性下调（P<0.05）。结论 围孕期补充叶酸可缓解寻找更多母鼠砷暴露引起的胎鼠心肌细胞增殖减少，凋亡增加，逆转砷暴露引起的Smad4的表达下调，修复砷导致的PI3K/AKT/GSK-3β通路损伤，减少砷诱导先天性心脏病的发生。