地方性氟中毒 是由于一定地区环境中氟元素含量过多,而致生活在该环境中的居民饮水、食物、空气等途径长期摄入氟所引起的,以氟骨症和氟斑牙为主要特征的一种慢性全身性疾病。
地方性氟中毒是一种古老的疾病,是以牙和骨损害为主的全身性病变。1916年Mckay认为氟斑牙流行与饮水有关。1931年Churchill证实氟斑牙是由于饮用水中含氟量较高所致。1946年Lyth报道贵州省威宁县4例氟骨症患者和134例儿童的氟斑牙,也认为是饮水所致。因此,长期以来形成了饮水是导致该病的唯一介质。1976年由贵阳医学院、省环境卫生监测站、毕节县卫生局等单位组成协作组,开展了地氟病调查,结果水氟含量最高不超过0.5mg/L,明显低于国家卫生标准(1.0mg/L),平均含氟量为。18mg/L。
卫生标准 我国现行饮水、空气、粮食和蔬菜等氟化物卫生标准如下:饮水不超过1.0mg/L;大气一次最高容许浓度为0.02mg/m3,日平均最高容许浓度为0.007 mg/m3;大米、面粉、豆类、蔬菜、蛋类小于或等于1.0mg/kg;水果小于或等于0.5mg/kg。肉类小于或等于2.0mg/kg。
Problem 由于从患者的临床表现和骨骼X光片分析不能排除氟中毒的可能,现场找不到某种毒物的过量存在,不能诊断为该毒物中毒。在水氟不高的情况下,病区表现为骨关节活动障碍的患者是氟中毒病人吗?如果氟来源不是水,那又是什么?
氟的理化性质 1.化学性质活泼,一般以化合状态存在 2.成矿能力强(岩石平均550mg/Kg) 3.含氟量(粮食>瓜果、动物>植物、海产>陆生)
吸收和代谢 1.主要依赖消化道、其次是呼吸道 2.影响吸收的因素(氟的性质、携带介质、食物成分、个体差异等)
吸收与代谢 3.吸收后进入血液: 75%与血浆蛋白结合 75%血浆 25%游离 25%与血细胞结合
吸收与代谢 4.分布于全身各器官组织,主要是硬组织(如骨骼、牙齿) 5.大多通过尿液、粪便、汗液等途径排出,以肾脏排氟途径最为重要
生理作用 1.是构成骨骼和牙齿的重要成分(羟基磷灰石) 2.促进生长发育和生殖功能 3.对神经肌肉的作用(胆碱酯酶)
构成骨骼的重要成分 人体骨骼60﹪为骨盐,其主要成分为羟磷灰石,氟能与骨盐形成氟磷灰石而成为骨盐的主要组成部分,骨盐中氟多时,骨质坚硬。
构成牙齿的重要成分 氟是人体的必需微量元素。适量的氟(0.5~1.0 mg/L)可取代牙釉质中的羟磷灰石的羟根而形成氟磷灰石,它是牙齿的基本成分,可使牙质光滑坚硬、耐酸耐磨并具有抗酸作用,也可抑制口腔中的乳酸杆菌,降低碳水化合物分解产生的酸度,从而具有预防龋齿作用。
促进生长发育和生殖功能 适量的氟有利于钙磷的利用及其在骨骼中沉积,加速与促进骨骼生长,并维持骨的健康。 每日最高摄人量为4~5mg,如果超过6mg/日,就可能引起氟中毒。
对神经肌肉的作用 抑制胆碱酯酶活性,从而使乙酰胆碱的分解减慢,提高神经传导效果 抑制三磷酸腺苷酶,使其分解减少,有利于提高肌肉对乙酰胆碱的敏感性和肌肉本身的供能效果 对造血有一定刺激作用
流行病学特征 地方性氟病是地球上分布最广的地方病之一。世界五大洲的50多个国家都有本病的存在,我国除上海市外全国各省、市、自治区都有不同程度的流行。我国的长白山以西、长江以北广大区域为浅层高氟地下水病区;渤海湾滨海平原和河北泥州等地为深层高氟地下水病区;北京小汤山、广东丰顺、福建龙溪等地是高氟泉水病区;河南的方城、云南的昆明、贵州的贵阳、新疆的温宿等地区为高氟岩矿病区;另外四川、广西、湖南及湖北等12个省150个县中的病区主要为生活燃煤污染型病区,其中湖北省的鄂西自治州、四川的彭水、陕西的安康等地区病情较为严重。我国病区人口约3.3亿,氟斑牙现患4000万,氟骨症现患260万。
病因 饮水型(北方) 燃煤污染型(南方) 饮砖茶型(中西部和内蒙)
饮水型(主要) 以地下水氟含量过高为特征,形成东起山东半岛、西至新疆南天山山脉病区 温泉含氟量较高,病区主要散在于北方
燃煤污染型 主要分布于陕西、四川、湖北、贵州、云南、湖南和江西等地,以西南地区为主 与饮水区交界大致在长江以北、秦岭淮河以南
饮砖茶型 主要分布在内蒙古、西藏、四川、青海、甘肃和新疆等地
人群分布 受年龄、性别、居住时间、及其他饮食营养等个人因素的影响
人群分布特征 高氟地区幼儿乳牙发生氟斑牙的机会很少,氟斑牙主要发生在正在生长发育中的恒牙,恒牙形成后迁入高氟地区一般不患氟斑牙;氟骨症多侵犯成年人尤其是青壮年,并随着年龄增加患病人数增多,病情亦加重。女性较男性严重、且易出现骨质疏松
病区确定原则 当地出生成长的8-12周儿童氟斑牙患病率>30% 饮水型地方氟中毒病区,饮水含氟量>1.0mg/L
病区 按照病区确定原则将病区分为轻中重三类
发病机制 对骨骼的损害 过量氟进入机体后与钙结合成氟化钙,主要沉积于骨组织中,少量沉积于软骨中,便骨质硬化,甚至可使骨膜韧带及肌健等硬化。因大量的钙与氟结合,导致血钙浓度下降,当血钙浓度降至6~7mg/L时,可出现缺钙综合征。由于血钙浓度下降,血磷和尿磷增高,从而诱发副甲状腺功能亢进;引起骨骼脱钙,骨质疏松及骨膜外成骨现象。因此氟骨症早期可出现脊柱关节持续疼痛,进而关节活动障碍,肌肉萎缩,肢体麻木,僵直变形,甚至瘫痪。
发病机制 对牙齿的损伤 氟斑牙(dental fluorosis) 是地方性氟中毒最早出现的体征,出生在高氟地区者几乎均可患氟斑牙。当体内进人过量氟时,大量的氟沉积于牙组织中,可致牙釉质不能形成正常的棱晶结构而形成不规则的球状结构,产生斑点,在此不规则的缺陷处色素沉着,呈现黄色、褐色或黑色,同时牙的硬度减弱,质脆易碎裂脱落。
发病机制 对其他组织的影响 除对骨骼牙齿的伤害外,对神经系统(损伤受体、影响传递等)、肌肉(肌纤维萎缩、变性)、肾脏(肾小管退行性病变)、血管(管壁钙化硬化)、内分泌(抑制催乳素和生长激素的分泌)均有毒性作用,可能与氟对细胞原生质和多系统酶活性有广泛的不良影响有关
发病机制 抑制酶的活性 氟可与某些酶结构中的金属离子形成复合物,或与其中带正电的赖氨酸和精氨酸基团、磷蛋白以及一些亲氟的不稳定成分相结合,改变酶结构、抑制酶活性。由于氟与钙、镁结合成难溶的氟化钙及氟化镁,体内需要钙、镁参与的酶活性受到抑制
临床表现 氟斑牙 氟骨症 非骨相氟中毒(神经系统、骨骼肌损害、肾脏及其他系统损害)
诊断 接触史 实验室检查 X线 鉴别诊断
预防措施 控制氟源,减少摄氟量 1.饮水型:改用低氟水源、饮水除氟 2.燃煤污染型:改良炉灶、减少事物氟污染、不用或少用高氟劣质煤 3.饮茶型
治疗原则 主要是减少氟的摄入和吸收,促进氟的排泄,拮抗氟的毒性,增强机体抵抗力及适当的对症处理
治疗 1.合理调整饮食和推广平衡膳食 2.药物治疗(钙剂、VC/VD、蛇纹石等) 3.氟斑牙治疗(涂抹覆盖法、药物脱色法等) 4.其他