環(huán)境微量元素與人體健康 第六講-第三章有害微量元素課件

1、第三章 有害元素 鉛 危害健康的第一殺手 汞 曾被WHO定為首位考慮的環(huán)境污染物 鎘 第三位優(yōu)先研究的食品污染物 砷、鋁有爭議的元素第一節(jié) 鉛危害健康的第一殺手一、鉛的用途蓄電池，汽油防爆劑，建筑材料，電纜外套，鉛字，油漆，焊錫，保險(xiǎn)絲二、鉛的環(huán)境分布 （一）大氣中的鉛 汽車廢氣，煤燃燒，生產(chǎn)性污染，火山爆發(fā) （二）水中的鉛 工業(yè)廢水，城市垃圾 （三）土壤中的鉛 汽車尾氣，工業(yè)污染 公路，高速公路兩側(cè)三、主要存在形態(tài)及接觸途徑（一）職業(yè)性接觸 1. 金屬鉛 烷基鉛主要用來增加汽油的辛烷值。辛烷值是用來表示點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料抗爆性能的一個(gè)約定數(shù)值，是車用汽油最重要的質(zhì)量指標(biāo)。三、主要存在形態(tài)及接觸

2、途徑（一）職業(yè)接觸 3. 烷基鉛容易鉛超標(biāo)的食物：爆米花，蜜餞，罐頭環(huán)境污染食物鉛污染植物對鉛有一定的蓄積性： 根莖果實(shí)動(dòng)物對鉛也有一定的蓄積性： 骨骼，內(nèi)臟肌肉，脂肪食物包裝，加工過程可能會(huì)引入鉛。餐具三、主要存在形態(tài)及接觸途徑（二）生活接觸 1. 食物煤的燃燒，墻壁含鉛油漆脫落，吸煙含鉛的學(xué)習(xí)，生活用具三、主要存在形態(tài)及接觸途徑（二）生活接觸4. 學(xué)習(xí)，生活用具和居住場所化妝品生產(chǎn)原料，生產(chǎn)設(shè)備，包裝容器有些化妝品中需要添加少量鉛常見超標(biāo)的化妝品：粉類，軟膏，染發(fā)劑三、主要存在形態(tài)及接觸途徑（二）生活接觸5. 化妝品6. 藥物爽身粉，痱子粉四、鉛在人體中的吸收和分布( 一)吸收, 分布1.

3、 吸收途徑 (1)呼吸道 大顆粒主要沉積在上呼吸道,通過纖毛和吞咽運(yùn)動(dòng)進(jìn)入胃腸道后吸收; 小顆粒主要沉積在下呼吸道,可很快為機(jī)體所吸收,且吸收率非常高. (2)胃腸道 其吸收作用低于呼吸道 嬰幼兒, 兒童對鉛的吸收率最高.( 一)吸收, 分布3. 鉛在人體中的分布無機(jī)鉛-骨骼,主動(dòng)脈,肝,腎,胰,氣管,喉,肺,皮膚,頭發(fā),指甲有機(jī)鉛-肝, 大腦母體血鉛與臍帶血鉛濃度接近,呈明顯的正相關(guān),胎盤對鉛幾乎不起或只起微弱的屏障作用.四、鉛在人體中的吸收和分布(二)常用接觸指標(biāo)1. 血鉛主要反映近期接觸鉛量和軟組織中鉛含量.美國疾病控制中心標(biāo)準(zhǔn): 1978年 1985年 1991年 0.3 0.25 0

4、.1 mg/L2. 發(fā)鉛 正常值 2-30 微克/克四、鉛在人體中的吸收和分布五 相關(guān)疾病與健康(一)鉛中毒鉛的吸收-蓄積-排泄平衡被打破1. 急性中毒職業(yè)中毒, 經(jīng)口大劑量攝入鉛.2. 慢性中毒兒童: 嗜睡, 運(yùn)動(dòng)失調(diào), 活動(dòng)過度 嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)記憶能力, 兒童血鉛每增加10 mg/L, 智商平均下降1-3分.3. 典型病例(1) 兒童鉛中毒(2) 2006年甘肅徽縣一鉛錠冶煉廠致800多村民鉛中毒.(3) 樂圣貝多芬死于鉛中毒(4)古羅馬亡于鉛五 相關(guān)疾病與健康4. 鉛中毒的治療排鉛藥物, 和鉛形成穩(wěn)定的配合物.但排鉛的同時(shí)會(huì)造成其他微量元素,如鋅, 銅, 錳的排泄,長期使用還可引起腎小管損

5、傷.維生素C有排鉛作用, 維生素B1 可預(yù)防鉛蓄積.碘化鉀具有驅(qū)鉛, 降血糖, 恢復(fù)腎小球?yàn)V過功能等作用, 海帶,昆布具有驅(qū)鉛作用,可能與其含碘有關(guān).五 相關(guān)疾病與健康(二)鉛中毒機(jī)制與相關(guān)疾病1. 貧血和溶血小紅細(xì)胞, 血紅蛋白過少性貧血及輕度溶血性貧血是慢性鉛中毒最早出現(xiàn)的癥狀之一. 五 相關(guān)疾病與健康五 相關(guān)疾病與健康(二)鉛中毒機(jī)制與相關(guān)疾病2. 腎病和高血壓進(jìn)入人體的鉛大部分經(jīng)腎臟排泄.腎內(nèi)的鉛濃縮沉積,可干擾腎細(xì)胞的代謝，引起腎細(xì)胞結(jié)構(gòu)和機(jī)能的改變.鉛性腎病引起的慢性腎衰是鉛作業(yè)工人的主要死因.血鉛小于0.61mg/L不會(huì)產(chǎn)生腎臟損害, 超過0.70mg/L則可能引起腎臟損害, 其

6、損害程度隨血鉛濃度增高而增大.3. 鉛性腦病和周圍神經(jīng)病鉛通過血腦屏障, 影響腦中與神經(jīng)遞質(zhì), 神經(jīng)傳導(dǎo)有關(guān)的酶的活性, 引發(fā)鉛性腦病和周圍神經(jīng)病.4. 其它(1) 影響兒童智力發(fā)育(總智商, 操作智商, 語言智商等)(2) 影響生殖功能五 相關(guān)疾病與健康第二節(jié) 汞曾被WHO定為首位考慮的環(huán)境污染物一 汞的用途俗稱工業(yè): 電氣儀表, 油漆, 塑料工業(yè), 燃料生產(chǎn), 貴金屬冶煉, 干電池, 涂料農(nóng)業(yè): 植物殺蟲劑, 土壤殺蟲劑, 種子消毒劑軍事: 起爆劑日常生活: 溫度計(jì), 水銀燈, 血壓計(jì)等(三) 土壤中的汞污水灌溉, 污泥施肥, 大氣汞沉降我國汞污染嚴(yán)重: 實(shí)驗(yàn)室的廢棄化學(xué)品, 蓄電池, 破

7、碎溫度計(jì), 殺菌劑三 汞的接觸途徑(一) 汞在食物鏈中的傳遞和轉(zhuǎn)化工業(yè)生產(chǎn)，燃煤大氣農(nóng)業(yè)藥品，化妝品水人魚家畜土壤谷物浮游生物汞在食物鏈中的傳遞(二)汞在食物中的分布特征和存在狀態(tài)水生動(dòng)物, 植物對水中的汞有富集作用, 這種富集作用隨食物鏈而逐級放大. 水產(chǎn)品中汞的危害比奶類/蔬菜/肉類中汞的危害大得多.野生植物更易吸收汞.(三) 化妝品與藥物中的汞疫苗,化妝品中防腐劑(柳硫汞)的應(yīng)用長期使用汞含量超標(biāo)的低劣化妝品治療皮膚病, 瘡, 關(guān)節(jié)炎, 盆腔炎等病的口服,外用,熏吸中藥中通常含汞.四 汞在人體中的吸收和分布(一)汞的吸收人體吸收汞的途徑: 消化道, 呼吸道, 皮膚。人體汞的主要來源: 污

8、染的魚及貝類食品。甲基汞-和血漿蛋白, 血紅蛋白結(jié)合,形成結(jié)合型甲基汞; -和低分子化合物如半胱氨酸等結(jié)合,形成可擴(kuò)散甲基汞 汞的吸收與動(dòng)物年齡有關(guān)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明, 汞的吸收與動(dòng)物年齡有關(guān). 推測嬰幼兒對汞的毒性更敏感。(二) 分布和排泄不同汞化合物在體內(nèi)的分布差異很大. 有機(jī)汞比無機(jī)汞更容易進(jìn)入血液, 侵入大腦. 有機(jī)汞在血液,肝臟中含量最高, 以后逐漸向腦遷移. 無機(jī)汞主要分布在腎, 肝臟.汞主要通過腎臟隨尿排出, 也可經(jīng)肝臟由膽汁排出. (三) 人體汞含量的正常值WHO-正常人全血總汞平均為5-10 微克/升 發(fā)汞 1-2 微克/千克 尿汞 4微克/升日本-正常人血液汞總含量為50 微克

9、/升以下 尿汞 25微克/升以下中國-正常人尿汞 10微克/升以下 發(fā)汞 4 微克/升以下五 汞的毒性（一）甲基汞的毒性1. 首先達(dá)到毒作用的器官腦組織成人：主要侵害大腦皮層的運(yùn)動(dòng)區(qū)，感覺區(qū)，視覺聽覺區(qū)，同時(shí)侵害小腦。胎兒：全腦普遍受到侵害。（一）甲基汞的毒性2. 對生殖系統(tǒng)的影響甲基汞可損傷雄性動(dòng)物的生精過程，使成熟精子數(shù)量減少，精子畸形率增高，導(dǎo)致男性生育能力下降。甲基汞可破壞卵巢細(xì)胞線粒體功能，造成能量代謝異常，影響卵巢細(xì)胞周期，改變卵巢細(xì)胞功能，引起不孕，流產(chǎn)，死產(chǎn)等。五 汞的毒性五 汞的毒性（一）甲基汞的毒性3. 對肝，腎的影響腎功能障礙腎組織壞死，尿毒癥肝臟脂肪變性，空胞變性，萎縮

10、五 汞的毒性（一）甲基汞的毒性4. 對胎兒的影響腦組織廣泛受損，大腦癱瘓五 汞的毒性（二）無機(jī)汞的毒性首先受損部位是腎臟。腎小管壞死，混濁，腫脹，致上皮細(xì)胞退行性病變五 汞的毒性（三）汞中毒的機(jī)理與臨床表現(xiàn)1. 急性汞中毒頭痛，頭暈，乏力，低熱幾天后，口腔炎，牙齒松動(dòng)，口干等2. 慢性汞中毒易激動(dòng)，愛熱鬧，苦笑異常，書寫時(shí)手發(fā)抖，字跡不規(guī)律，難以辨認(rèn)；口中有金屬味五 汞的毒性（四）汞中毒的治療1. 急性吸氧排汞，活性碳洗胃雞蛋清，牛奶保護(hù)胃黏膜2. 慢性藥物驅(qū)汞治療六 汞中毒的預(yù)防（一）控制環(huán)境污染限制含汞廢水，廢氣和廢渣的排放（二）注意生活細(xì)節(jié)，減少汞的接觸機(jī)會(huì)增白美容品海產(chǎn)品含汞藥品危險(xiǎn)品

11、安全教育六 汞中毒的預(yù)防（三）加強(qiáng)職業(yè)健康教育，改善作業(yè)環(huán)境，避免職業(yè)性中毒改善工藝條件，進(jìn)行設(shè)備更新嚴(yán)格操作規(guī)范加強(qiáng)個(gè)人防護(hù)未婚女工以不接觸汞為宜第三節(jié) 鎘第三位優(yōu)先研究的食品污染物一 鎘的用途電鍍，制造工業(yè)原料，塑料穩(wěn)定劑，鎳鎘電池，光電池及半導(dǎo)體元件，顏料，殺蟲劑是化妝品、食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的常規(guī)衛(wèi)生檢測指標(biāo)二 鎘在環(huán)境中的分布（一）大氣中的鎘背景值：0.02-1.6 ng/m3污染源：冶煉廠廢氣，廢棄塑料制品等的焚燒，煤的燃燒（二）水中的鎘背景值：0.01-1 ug/L污染源：工業(yè)廢水二 鎘在環(huán)境中的分布（三）土壤中的鎘背景值：0.01-2 mg/kg污染源：含鎘磷肥，污水灌溉，工業(yè)廢水的擴(kuò)

12、散沉積植物對鎘的選擇性吸收：水稻，向日葵，蕨類植物，煙草大氣污染沉降 “三廢”排放 肥料的施用及垃圾填埋污水灌溉我國有2480萬公頃農(nóng)田受到重金屬污染，占耕地總面積的20%，其中受Cd污染農(nóng)田達(dá)13萬公頃。我國每年大約有14.6萬噸農(nóng)產(chǎn)品受到Cd污染。三 鎘的接觸途徑（一）職業(yè)性接觸鎘金屬的冶煉，回收電鍍工業(yè)，制造工業(yè)，鎳鎘電池制造等（二）食物中鎘的分布水果，谷物，蔬菜植物2. 飲水中的砷 砷中毒的地方病3. 燃煤 燃煤型地方性砷中毒4. 工業(yè)污染 開采，冶煉含砷礦石，生產(chǎn)含砷產(chǎn)品過程中產(chǎn)生的廢水，廢氣和廢渣一、砷（二）砷在人體中的吸收與分布砷在人體內(nèi)的含量居微量元素含量的第12位，生物體內(nèi)幾

13、乎都含有砷。砷吸收進(jìn)入血液后，80-95的砷與紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白中的珠蛋白結(jié)合，迅速分布到全身各組織器官。一、砷（二）砷的毒性砷可干擾能量代謝，主要涉及皮膚，神經(jīng)系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)，具有致癌，致畸作用。砷對皮膚的損害主要表現(xiàn)為皮膚色素異常和角化過度。砷具有神經(jīng)毒性，可引起多發(fā)性周圍神經(jīng)病。砷是一種強(qiáng)染色體畸變劑，可造成染色體斷裂，基因重排，激活癌基因而致癌。國際癌癥研究中心確認(rèn)砷可導(dǎo)致皮膚癌和肺癌。砷中毒主要由砷化合物引起，其中以毒性較大的三氧化二砷為多，口服1 mg即發(fā)生中毒。二、鋁地殼中含量最多的金屬元素之一。傳統(tǒng)看法：安全無害的元素，食品添加劑，水處理劑，容器，餐具等現(xiàn)在認(rèn)為：鋁屬于非必需元素，具有弱神經(jīng)毒性，攝入過多容易造成慢性中毒。 毒性涉及神經(jīng)系統(tǒng)，骨骼，造血系統(tǒng)，可引起骨質(zhì)疏松，老年性癡呆癥等多種疾病。二、鋁（一）鋁的接觸途徑1. 食物中的鋁 含鋁膨松劑或成形劑如明礬等 油條，蛋糕，粉絲，糕點(diǎn)，餅干，面包 茶葉中鋁含量極高2. 飲水