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1、铅接触及其危害 首都医科大学附属北京朝阳医院职业病与中毒医学科 郝凤桐,一、概述,早在7000年前人类就已经开始接触铅。在公元前3800年的埃及寺庙中，就曾经挖掘出来铅的制品，这表明铅在远古时代就被人类所使用。在工业上，铅的生产至少有了5000年的历史，同时就有了铅中毒的发病。,我国在殷代末年纣王时便已会炼铅,铅是我国景泰蓝生产不可或缺的重要原材料。古代的罗马人喜欢用铅作水管，而古代的荷兰人，则爱用它作屋顶。,铅中毒很久之前被作为职业性损伤所认识，希波克拉底在公元前370年就曾描述1名金属提炼工的腹绞痛病例。1767年George Baker描述了英国德文郡苹果酒生产设备中含有的铅，所导致的“
2、德文郡腹绞痛”。,当时在欧洲葡萄酒生产过程中，葡萄酒在煮沸的过程中可能被“铅化”，存放于铅器皿中得以保存其香味，而防止变质，由此导致众多铅中毒患者。,在19世纪，铅中毒在英国被归类为需要向卫生行政部门申报的职业病，但是直到20世纪后期，有关法规方确认了铅暴露的安全限值。经过国内外学者上百年的研究，到本世纪40年代，人们对铅中毒的临床和病理表现有了基本了解。,从上个世纪50年代，开始对铅中毒的发病机制进行研究，主要以卟啉代谢紊乱和贫血为突破口，人们认识到铅中毒贫血主要是铅干扰了卟啉代谢，进而影响血红素合成所致。,与此同时，人们发现，依地酸二钠钙和青霉胺的特效治疗作用，为重金属的螯合剂治疗翻开重要
3、一页。,经过长期的临床研究，人们对于铅中毒的诊断与治疗已经取得比较全面的了解。认识到慢性铅中毒主要影响神经系统、消化系统、血液系统，也有可能造成肾脏损伤。,在治疗方面，依地酸二钠钙被作为首选药物用于临床。但是在医学科学不断发展的今天，关于铅中毒依然有不少问题需要研究和探讨。,二、理化性质,铅是银白色的金属，十分柔软，用指甲便能在它的表面划出痕迹。用铅在纸上一划，会留下一条黑色痕迹。在古代，人们曾用铅作笔。“铅笔”的名字，便是由此而来。,铅是灰白色质软的重金属，原子量207.21, 一立方米的铅重达11.3吨。铅熔点很低，只有327.4，放在煤炉里，就能熔化成铅水。铅的沸点1620，加热至400
4、-500有大量铅蒸气逸出,在空气中迅速氧化和凝集为烟尘。,铅容易被氧化。铅常呈灰色，就是由于它在空气中，很容易被氧气氧化成灰黑色的氧化铅，使它银白色的光泽变得暗淡无光。不过，这层氧化铅形成一层致密的薄膜，防止内部的铅进一步被氧化。,也正因为如此，再加上铅的化学性质稳定，因此铅不易被腐蚀。在化学工业企业，常用铅来制造管道和反应罐。著名的制造硫酸的铅室法，便是因为在铅制的反应器中进行化学反应而得名。,三、接触机会,1、铅矿开采及冶炼 自然界中铅常与其他金属伴生。铅主要与锌、银和铜等金属一起冶炼和提取。最主要的铅矿石是方铅矿，其含铅量达86.6%。,从上世纪80年代开始，世界范围内铅的应用开始骤然下
5、降。其主要原因是铅的致病作用和它对环境的污染。目前汽油、染料、焊锡和自来水管一般都不再使用铅。,2、蓄电池生产及回收 金属铅的重要用途是制造蓄电池。目前，汽车正在迅速进入到家庭和工作、生活的各个领域。用来制造蓄电池的铅占有相当的比例。在蓄电池里，负极都是用金属铅生产。,一个蓄电池，需用几公斤甚至几十公斤的铅。飞机、汽车、拖拉机、坦克等交通运输工具，都是用蓄电池作为照明光源。工厂、码头、车站、机场等场所用的“电瓶车”，对于蓄电池有广泛的需求。,由于蓄电池通常只有数年的使用寿命，每年数量庞大的废旧蓄电池的回收、拆解，如果没有完善的环保、卫生防护 手段，极易造成对人体的危害，造成对环境的污染。,3、
6、电离辐射射线防护材料生产；金属铅能很好地阻挡X射线等电离辐射作用。在医院放射科、工业X射线探伤设备及核设施，通常使用金属铅作为防护材料。,4、军工产业，如子弹的制造；子弹的弹头常灌有铅，籍此来增加弹道的稳定性，因为弹头在前行时受风力影响会改变方向。,人类早年在火枪中使用的铅弹，生产工艺十分简单。生产者只需要爬上高处，将铅熔液倒入有固定孔的漏勺，铅液在自由落体的失重状态，由于本身的张力，冷却后会自己形成一个圆球体。,铅弹给人体造成的伤害是巨大的。由于铅比较软，因此在击中人体后往往将所有动能全部释放出来，具体表现为弹头严重发生形变乃至破裂，扩大了创面。如果弹丸的碎片没有全部从伤口取出，就有可能造成
7、铅中毒。,5、食品行业，如罐头生产中锡焊过程 松花蛋的生产及消费 传统的皮蛋生产为促使蛋白质凝固，在腌制过程中要添加氧化铅或氧化铜等重金属，近年来部分厂家对皮蛋的腌制过程改进了工艺，用硫酸铜、硫酸锌等代替氧化铅，从而生产出“无铅皮蛋”。,2008年发布的新皮蛋国家标准，严格限制皮蛋含铅量，要求铅含量低于0.5毫克/千克。无铅工艺并不能使皮蛋中含铅量为0。,6、油漆、颜料生产 铅的许多化合物，色彩缤纷，常用作颜料，如铬酸铅是黄色颜料，碘化铅是金色颜料，至于碳酸铅，早在古代就被用作白色颜料。,铅的化合物具有较好的稳定性，甚至能耐受高温的考验，色泽稳定而持久，在油漆、景泰蓝生产中应用广泛。美国文献报
8、道，相当部分血铅超标的儿童，是接触了老旧房屋中的油漆脱落斑片。,7、陶瓷生产及消费 彩瓷一般分为釉下彩和釉上彩两大类，在胎坯上先画好图案，上釉后入窑烧成的彩瓷叫釉下彩；只是上釉后入窑烧成的瓷器再彩绘，又经炉火烘烧而成的彩瓷，叫釉上彩。,如果以釉上彩的工艺方式生产陶瓷餐具，一旦彩绘颜料含有铅，长期使用会增加人体铅接触机会。,8、工艺美术行业，如特殊玻璃、景泰蓝生产等 用加颜料的玻璃原料制成的器皿或手工艺品 称之为料器。料器何时从国外流传到中国，考古界说法不一。,但是在明代万历年间，山东博山的料器制作已十分繁荣兴盛，并流传到北京。青州府志中介绍：“琉璃器，以土产马牙，紫石为主，法用黄丹、白铅、铜绿
9、，焦剪成珠、穿灯屏、棋局、帐钩、枕顶类，光莹可爱。”,9、滥用偏方；到目前为止，癫痫及银屑病患者使用偏方治疗导致的铅、汞、砷中毒时有发生。,10、环境污染，如车用含铅汽油、柴油尾气，金属冶炼造成环境污染。,四、铅的代谢,铅及其无机化合物可以经过呼吸道和消化道吸收，通常不能通过完整的皮肤吸收进入人体。在成人，铅经胃肠道吸收通常不完全，平均为摄入的10%；,而在儿童，消化道吸收可以达到50%，再加上就身体体积而言更大的空气吸入量，从环境总的铅吸收比率约比成人多3倍。空腹、铁缺乏和低饮食钙，能够促进铅吸收。,身体中铅的存积，主要由3个“池”组成。“血池”中的铅包含具有生物学活性的组分，但是只占身体铅
10、负荷的2%，其中95%的血铅与红细胞膜和血红蛋白结合，5%的血铅在血浆。,从生化角度，血铅构成了最重要的组分，其浓度反映了近期铅接触；其生物半衰期约35天。身体负荷的其余部分存在于皮肤和肌肉组成的“中介池”，以及牙齿和骨骼组成的“稳定池”。,“稳定池”中的铅包含了95%以上的身体总负荷，生物半衰期可达20-30年。铅主要经过肾脏从尿液中排泄。,尽管普遍的观点是个人卫生行为对血铅水平有重要影响，但是有证据表明基因多态性可以对机体铅负荷产生影响。,五、铅的神经毒性,在以往的临床实践中，人们已经认识到严重的慢性铅中毒可以导致中毒性脑病，以及中毒性周围神经病。以伸肌无力为主要表现的中毒性周围神经病，是
11、铅中毒特征性表现之一。,但是，涉及患者体内铅负荷水平与神经系统损伤的关系，存在不同看法。大部分的争论是围绕着低水平铅暴露对儿童的潜在影响。通常认为当血铅浓度大于20g/100ml时，会对儿童的神经心理发育产生微弱的影响。,美国的一项研究资料表明，当血铅浓度小于100g/L时，几乎不会对儿童产生影响。,在成人，症状从轻微不适、乏力到腹绞痛、贫血和严重的运动神经病，出现特征性的前臂伸肌无力。,重度铅中毒的典型表现包括双侧垂腕，组织学显示，在血铅1.9umol/L（40 ug/100ml）的铅作业工人，存在阶段性轴突脱髓鞘与变性，以及神经传导速率减慢；潜在的机制可能是钙和锌被铅在突触处置换，影响到细
12、胞内信使的正常生理作用。,六、对血液系统的影响,铅中毒造成血红蛋白的合成障碍。这是铅中毒贫血的原因之一, 铅还可抑制红细胞膜上的Na+ 、K+ ATP酶的活性, 红细胞内K+ 逸出, 使细胞膜破损而贫血。由于贫血可造成铅中毒面容。,七、 对消化系统的影响,铅中毒患者常出现食欲不振、恶心、便秘等消化道症状，铅中毒达到一定程度可以引起腹绞痛。患者可以合并血清ALT活性增高等肝脏损害的表现。,八、铅的肾脏毒性,1863年Lancereaux 发表了第一例描写与慢性铅接触有关的肾病的文章，即一个习惯性地将画笔含在嘴中的画家的铅性肾病，在文章中他描述肾脏皮质的明显萎缩和肾小管的纤维化。,在美国南部的州政
13、府曾经有过与喝私酿酒有关的铅中毒暴发的报道，时至今日这仍然是一个连续不断的铅中毒的来源。,在这种私酿酒过程中，需要在用铅焊条焊接的蒸馏器中发酵，病人肾活检呈现出急性或慢性损害表现，包括肾间质纤维化、肾小管退化和肾近基细胞核内包涵体。,Alison认为铅中毒能导致肾脏损害，与任何络合剂治疗无关。,而王世俊则提出依地酸二钠钙的主要毒副作用是肾损害，多在用药量过大(3g/d)，时间过长的患者中发生；大量依地酸二钠钙通过远端肾小管可引起损伤，但肾损伤早期在治疗停止后尿异常可迅速消失。,九、铅中毒的诊断,1、观察对象 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0.07mg/L或0
14、.1mg/24h； b)血铅0.4mg/L； c)诊断性驱铅后尿铅0.3mg/L而0.8mg/L者。,2、轻度中毒 血铅0.6mg/L或尿铅 0.12mg/L；且具有下列一项表现者，可诊断为轻度中毒：a)尿-氨基乙酰丙酸8mg/L者； b)血红细胞游离原卟啉2mg/L； c)红细胞锌原卟啉13g/gHb； d)有腹部隐痛、腹胀、便秘等症状。,诊断性驱铅，尿铅0.8mg/L或1mg/24h者，可诊断为轻度铅中毒。,3、中度中毒 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。,4、重度中毒 具有下列一项表现者： a)铅麻痹； b)中毒性脑病。,5、儿
15、童铅中毒诊断与分级 儿童高铅血症和铅中毒要依据儿童静脉血铅水平进行诊断。,高铅血症：连续两次静脉血铅水平为100-199g/L； 铅中毒：连续两次静脉血铅水平等于或高于200g/L ；并依据血铅水平分为轻、中、重度铅中毒。,轻度铅中毒：血铅水平为200-249g/L； 中度铅中毒：血铅水平为250-449g/L； 重度铅中毒：血铅水平等于或高于450g/L；,十、关于儿童铅中毒诊断 的思考,儿童铅中毒的根本病因是环境污染。我国是一个发展中国家，诸多地区在权衡经济发展与环境保护的均衡尺度上，尤其侧重于经济增长方面的考虑，其中既有保民生的良好夙愿，也能看到领导干部追求政绩的大致轮廓。,不幸的是，近
16、年发生儿童铅中毒的地方，许多并不是经济欠发达地区，那么诸多相对贫困地区在招商引资不具优势时，高耗能、高污染企业顺利落户不是个别现象。已经发生的事情应当让人们警醒，牺牲环境发展经济无疑于饮鸩止渴。,人们判断成人铅中毒，首先需要确认是否存在神经系统、消化系统及血液系统的损害，在临床病症的基础上，结合血铅、尿铅超标情况综合判定。其中血铅的判定经常以400微克/升作为起点，判断阈值明显高出儿童铅中毒的基准。,而目前对儿童铅中毒的判定，基本不考虑是否存在神经系统、消化系统及血液系统损害的阳性体征，仅仅以血铅作为诊断的“金标准”。,由此带来一个值得关注的问题，进行儿童血铅检测的医疗机构，必须确认其仪器设备配置、检测方法选择和人员技术水平达到相应的质量管理要求，因为你提供的是儿童铅中毒诊断“金标准”。,美国是较早研究儿童铅中毒的国家，1991年美国CDC将儿童铅中毒的标准规定为血铅水平100g/L。在如何理解儿童铅中毒内涵方面，需要看到中美两国文化理念方面的差异。,在我国，中毒意味着严重的临床危害状况，通常需要及时的临床救治。而美国
