06-金属及类金属中毒

陈海蓉南京医科大学公共卫生学院职业医学与环境卫生学[e-mail]职业中毒OccupationalPoisoning——金属与类金属中毒金属与类金属的使用与职业接触金属与类金属及其合金在工业上应用广泛–建筑业、汽车、航空航天、电子和其他制造工业以及在油漆、涂料和催化剂生产上都大量使用从矿山开采、冶炼到加工成金属以及应用这些金属时常见金属与类金属：铅（Pb）、汞（Hg）、镉（Cd）、砷（As）等其它金属与类金属：锰（Mn）、铍（Be）、铬（Cr）、镍（Ni）、锌（Zn）、铊（Tl）、锡（Sn）、锑（Sb）、磷（P）、硒（Se）、硼（B）铅（Lead，Pb）汞（Mercury，Hg）镉（Cadmium，Cd）砷（Arsenic，As）锰（Manganese，Mg）金属与类金属中毒掌握常见金属的接触机会掌握常见金属的毒理作用掌握常见金属中毒的临床表现熟悉常见金属中毒的治疗原则了解常见金属的理化特性教学目的与要求铅Lead灰白色柔软的重金属加热至400-500℃时有大量铅蒸汽逸出，在空气中氧化成氧化亚铅，并凝集为铅烟。铅氧化物多以粉末状态存在，并易溶于酸。铅的理化特性lead铅矿开采和冶炼：硫化铅、碳酸铅、硫酸铅；冶炼铅及冶炼其它金属或制造铅合金。熔铅作业：制造铅丝、铅皮、铅箔、铅管、铅槽，旧版印刷，焊锡等。铅化合物的利用：用于制造蓄电池、玻璃、景泰蓝、铅丹、铅白、油漆、颜料、釉料、防锈漆、橡胶硫化促进剂、制药、塑料稳定剂等。日常生活：含铅口红、铅壶、偏方治疗慢性病。接触机会铅冶炼作业熔铅作业铅锭铅板生产蓄电池生产铅壶历史1.用铅制容器装葡萄酒会显得特别甜，而这种甜味的主要成分为醋酸铅，长期食用造成铅中毒2.罗马因为较为进步，家庭供水有管线输送，而管线为铅管，如果管线为铜管而焊接时用铅一样会造成铅中毒古罗马帝国为何会衰败？贝多芬死于铅中毒？(1827,56岁)从其头发中的含铅量过高，推测他是使用铅制容器装葡萄酒，而造成铅中毒（1）侵入途径主要经呼吸道：以粉尘、烟、雾、蒸气形式经呼吸道进入人体，进入呼吸道后吸收快，约有40%被吸收进入血循环，其余仍随呼气排出。毒理消化道：卫生习惯不良或粘附在呼吸道的Pb经口咽下。（日常生活食物、饮料中每天摄入铅量约300mg）。☆特点：不易中毒。☆缺铁、缺钙和高脂饮食可以增加胃肠道对铅的吸收。①进入量少②消化道不易吸收，只吸收约5～10%③经肝脏解毒皮肤：金属Pb不经皮肤吸收，但有机Pb可吸收。铅呼吸道血循环肺泡弥散作用吞噬细胞的吞噬作用40%消化道肝胆汁肠粪便门静脉肠肝循环（5-10%）皮肤铅的无机化合物×四乙基铅√（2）铅的分布（Distribution）分布：90%与RBC结合10%在血浆中PbHPO4甘油磷酸铅血浆蛋白结合铅肝、肾、脾、肺等骨骼Pb3(PO4)2铅吸收人体内90-95%的铅储存于骨骼，比较稳定，半减期为5-10年铅血循环90%与红细胞结合10%血浆可溶性磷酸氢铅血浆蛋白结合铅初期软组织肝、肾、脾、肺后期不溶性磷酸铅[Pb3(PO4)2]骨（90~95%）毛发牙齿骨铅血铅[Pb3(PO4)2][PbHPO4]内环境变化缺钙、感染、饮酒、外伤、服用酸碱药物（3）排泄（Excretion）主要随尿排出。尿铅可代表铅吸收状况。小部分随粪便、胆汁、乳汁、唾液、汗液、月经排出。可通过胎盘进入胎儿体内。主要途径：肾脏20-80g/天次要途径：粪便、胆汁、乳汁、汗液、月经生物半衰期：5-10年母体胎盘胎儿乳汁婴儿（4）铅的毒作用机制铅作用于全身各系统器官，主要累及神经系统、血液系统、消化系统、肾脏等。造血系统卟啉代谢障碍：是铅中毒较为重要和早期变化之一。•尿中ALA和粪卟啉、血中FEP和ZPP可作为铅中毒的诊断指标。•血红蛋白合成障碍，铅使红细胞脆性增加，导致低色素正细胞型贫血。•骨髓内幼红细胞代偿性增生导致血中点彩、网织、碱粒红细胞增多。点彩红细胞琥酰辅酶A+甘氨酸ALAALASALAD卟胆原粪卟啉原Ⅲ尿卟啉原Ⅲ尿卟啉原合成酶尿卟啉原脱羧酶粪卟啉原氧化酶原卟啉Ⅸ血红素血红素合成酶（亚铁螯合酶Fe2+）血红蛋白珠蛋白PbPb胞质内线粒体PbPb铅中毒病人出现的异常血红素前体ALA升高（血、尿）卟胆原升高（尿）尿卟啉升高（尿）粪卟啉升高（尿）FEP升高、ZPP升高（红细胞）造血系统溶血•铅可抑制红细胞膜Na+,K+-ATP酶的活性，使红细胞内K+逸出，致细胞膜崩溃而溶血；•铅与红细胞表面的磷酸盐结合成不溶性的磷酸铅，使红细胞脆性增加。消化系统可致肠壁和小动脉壁平滑肌痉挛，引起腹绞痛，常伴有暂时性的高血压、铅面容、眼底动脉痉挛与肾小球滤过率减低。直接损害肝细胞，并使肝内小动脉痉挛引起局部缺血，发生急性铅中毒性肝病。lead神经系统使大脑皮层兴奋和抑制过程失调：ALA与--氨基丁酸（GABA）竞争结合突触后膜上的GABA受体，抑制GABA功能；影响脑内儿茶酚胺代谢；影响神经细胞钙代谢，导致一系列神经系统功能障碍。对神经鞘细胞的直接作用，引起神经纤维阶段性脱髓鞘。最终导致垂腕。神经纤维节段性脱髓鞘改变肾脏严重铅中毒可引起肾功能异常：影响肾小管上皮细胞线粒体功能，抑制ATP酶活性，引起肾小管功能障碍。急性铅中毒主要临床表现较少见，多因消化道吸收引起。口内金属味，恶心、呕吐、腹胀、阵发性腹部剧烈绞痛（铅绞痛）、便秘或腹泻、头痛、血压升高、出汗多、尿少、苍白面容（铅容）。严重者发生中毒性脑病（多见于儿童），出现痉挛、抽搐，甚至谵妄、高热、昏迷和循环衰竭。可有中毒性肝病、中毒性肾病及贫血等。慢性铅中毒主要临床表现（1）神经系统（NervousSystem）早期：神衰症候群（中毒性类神经症状）头痛、头昏、乏力、失眠、多梦、健忘等表现；儿童对铅特别敏感，接触后可发生脑功能轻微障碍综合征（MBD）,表现以多动为主，学习成绩较差。发展：可出现周围神经炎症状（感觉、运动、混合型）严重：中毒性脑病（leadencephalopathy）职业性铅中毒性脑病目前很少见。腕下垂（2）消化系统（GastrointestinalSystem）食欲不振、腹胀、便秘与腹泻交替出现齿龈“铅线”(leadline)，口腔金属味口腔内食物残渣腐败后产生的硫化氢于唾液腺分泌的铅形成黑色的硫化铅沉着在齿龈粘膜下形成（PbHPO4+H2SPbS+H3PO4）。腹绞痛齿龈铅线腹绞痛齿龈铅线（3）血液系统（HaematopoieticSystem）（4）其他低色素正常细胞型贫血（多属于轻度）肾脏损害、女性月经的影响、对子代的影响。职业性慢性铅中毒诊断标准DiagnosticCriteriaofOccupationalChronicLeadPoisoningGBZ37-2002诊断原则•确切的职业史•临床表现：以神经、消化、造血系统为主。•实验室检查：铅接触性指标：尿铅、血铅铅效应性指标：尿中ALA、粪卟啉、FEP和ZPP•作业环境调查进行综合分析，排除其它原因引起的类似疾病，方可诊断。观察对象(LeadAbsorption铅吸收)有密切铅接触史，无铅中毒的临床表现，具有下列表现之一者：a)尿铅≥0.34mol/Lb)血铅≥1.9mol/Lc)诊断性驱铅试验后尿铅≥1.45mol/L而＜3.86mol/L者轻度中毒(MildPoisoning)•血铅≥2.9μmol/L或尿铅≥0.58μmol/L,且具有下列一项表现者，可诊断为轻度中毒：a)尿δ-氨基-r-酮戊酸(ALA)≥61.0μmol/Lb)血红细胞游离原卟啉(FEP)≥3.56μmol/Lc)红细胞锌原卟啉(ZPP)≥2.91μmol/Ld)有腹部隐痛、腹胀、便秘等症状•诊断性驱铅试验:尿铅≥3.86μmol/L，可诊断为轻度中毒中度中毒(Moderatepoisoning)在轻度中毒的基础上，具有下列一项表现者：a)腹绞痛b)贫血c)轻度中毒性周围神经病重度中毒(SeverePoisoning)具有下列一项表现者：a)铅麻痹b)中毒性脑病观察对象可继续原工作，3～6个月复查一次或进行驱铅试验明确是否为轻度铅中毒轻度、中度中毒治愈后可恢复原工作，不必调离铅作业重度中毒必须调离铅作业，并根据病情给予治疗和休息。如需劳动能力鉴定者按GB/T16180处理处理原则治疗原则驱铅疗法：常用金属络合剂驱铅。首选依地酸二钠钙；也可以用二巯基丁二酸钠和二巯基丁二酸。对症疗法：有类神经征者给以镇静剂；腹绞痛发作时可静脉注射葡萄糖酸钙或皮下注射阿托品。一般治疗：适当休息，合理营养，补充维生素等。合理营养•蛋白质要充足，应占总热量的14-15%，优质蛋白质占1/2。•脂肪应适量限制，因高脂膳食会增加铅的吸收。•充足的维生素：VitC,B族维生素，VitA,叶酸。•无机盐和微量元素:铁、铜充足可减少铅的吸收，可预防铅引起的贫血。•应少饮酒或不饮酒铅中毒肆虐浙江中部祸首原是蓬勃地下箔坊20世纪戒烟，21世纪戒铅近年来，浙江省人民医院儿科收治了2000多名多动症患者，血铅检查的结果，发现70%以上的孩子体内铅含量明显超标，属于铅中毒这些孩子大多来自“浙江中部”，追溯到他们的父母，很多人从事铅行业(冶金、蓄电池、含铅锡箔业等)锡箔：作为殡葬文化的重要附件，市场广阔当地：鼓捣锡箔已是千家万户的寻常事工人：一天可以抹3000张的姑娘去年得贫血症不在了作坊：工棚旁边的大树也熏死了好几棵恶疮：事实上是铅中毒的铁证疾控中心：血铅检测费用巨大真的很难专家：“铅毒猛于虎”但也不必产生“铅恐慌”铅中毒案例东岭集团是宝鸡市东岭村村办集体企业发展起来的一家以物流贸易、金属冶炼为主业的公司，是陕西省最大规模民营企业。东岭集团2003年起在凤翔县长青镇投资办厂，于2006年建成了年产10万吨铅锌冶炼项目和年产70万吨的焦化项目，成为凤翔县境内的大型工业企业之一马道口村、孙家南头村与东岭集团冶炼公司紧邻，部分群众住房与公司相隔只有百米左右，高咀头村与这家公司距离稍远一些血铅普查结果表明，接受检测的当地713名儿童中有615名儿童血铅超标，其中163人中度铅中毒，3人重度中毒凤翔县长青镇马道口村的雷鑫悦的血铅含量为506µg/L，是本次检测发现血铅含量最高的儿童。与此同时，马道口村12岁的女孩马月月、7岁男孩马东升的血铅含量分别是480µg/L、499µg/L凤翔县已经表示，搬迁工作有了最新进展，新址已经选定，村民新居在8月底将开工建设。政府承诺两年内全部完成搬迁，但是搬迁和新村建设费用将是一笔不小的开支，这笔费用该由谁来承担，是造成污染的企业，还是当初有过承诺的当地政府？问题还有待进一步解决低浓度铅影响儿童的智力，血铅从2.4升到30µg/dL，IQ则下降6.9点Environmentalhealthperspectives2005;113:894-899Currentopinioninpediatrics2008;20:172-177低铅暴露除了影响儿童的智力发育外，还可导致各种行为问题，例如阅读障碍、厌学及少年犯罪汞Mercury汞中毒世界有名的公害事件之一——日本水俣病事件自1950年，海面不时泛起一片片白肚子死鱼有海鸥坠落水中镇上的猫跳海自杀1953年，出现患怪病的人感觉障碍共济失调、视野缩小、听力障碍、语言障碍全身瘫痪、精神错乱死亡Hunter-Russel综合征：水俣病特异体征末梢感觉减退向心性视野缩小共济运动失调听力与语言障碍银白色液态金属比重13.59，熔点低-38.9℃，常温下可蒸发汞蒸汽比重为6.9，容易沉积在空气的下方汞蒸汽可被不光滑的物质表面吸附，形成二次污染表面张力大，洒落易形成许多小汞珠，不易清除，同时增加了汞的蒸发表面积不溶于水和有机溶剂，可溶于稀硝酸和类脂质可与金银等金属生成汞合金—汞齐理化性质汞矿的开采与冶炼含汞仪器、仪表和电气器材的制造和维修化工中用汞作阴极生产烧碱和氯气塑料、染料工业用汞作催化剂