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1、西安交通大学医学院 易建华 ,1,(geological environment and diseases) 一、地质环境和土壤的卫生学意义 二、生物地球化学性疾病 三、土壤污染的健康危害,第二章 生活环境与健康,第三节 地质环境和土壤,西安交通大学医学院 易建华 ,2,一、地质环境和土壤的卫生学意义,常量元素 （宏量元素） （macroelement）,（一）地质环境的特征及卫生学意义 指固体地球表层地质的组成、结构和各类地质作用与现象给人类所提供的环境。 利用: 开采 污染:排放 原生地球化学背景是评价地质环境质量的标志,西安交通大学医学院 易建华 ,3,1.常量元素(宏量元素)： 有11
2、种,占体重99.95%。C, H, N, O, Na, K, Ca, Mg, Cl, P, S 2.微量元素： 不足体重的0.01%。即除11种外的元素。 (1)必需微量元素： 有14种。 铁(Fe),碘(I),铜 (Cu),锌(Zn),锰(Mn),钴(Co),钼(Mo),硒(Se),铬(Cr),氟(F),镍(Ni), 矾(V),硅(Si), 硼(B)。 (2)非必需微量元素：无明显生理功能的元素：汞、镉、铅等,西安交通大学医学院 易建华 ,4,必需元素和非必需元素剂量与效应的关系,A：必需元素不足对人体的损害 B：必需元素、非必需元素摄入过量对人体的损害 C：有害作用的阈值 D：致死剂量的界
3、限,西安交通大学医学院 易建华 ,5,（二）土壤的特征及其卫生学意义,土壤（soil）地壳表面的岩层经过长期风化和生物学作用而形成的由矿物质、有机物、水分和空气等组成的地球陆地表面的疏松部分。 1.物理学特征：土壤颗粒、空气、水分 沙土、壤土、黏土 2.土壤的化学特征： 土壤中元素的背景值： 该地区未受污染的天然土壤中各种元素的含量。 3.土壤的生物学特征： 存在大量的微生物，细菌、真菌、防线菌、原生生物 以细菌为主（每克以亿记），参与土壤中有机物和无机物的氧化、还原、分解及腐殖质的形成。,西安交通大学医学院 易建华 ,6,二、生物地球化学性疾病,由于地壳表面化学元素分布的不均一性，造成某地区
4、的土壤和水中某种（些）化学元素过多或过少或比例失常，通过食物和饮水使人体内某种（些）元素过多或过少而引起的一类疾病，称为生物地球化学性疾病（biogeochemical disease)。,西安交通大学医学院 易建华 ,7,生物地球化学性疾病可分为： 元素缺乏和元素过多两种类型： 碘缺乏病（iodine deficiency disorders,IDD ） 地方性氟中毒（endemic fluorosis） 地方性砷中毒（endemic arseniasis） 我国地方病分布广，患者多 全国地方性甲状腺肿约有700多万人，地方性克汀病25万多人，亚临床克汀病1000万人，受威胁人口4.2亿。
5、地方性氟病中氟斑牙患者4186万，氟骨症200万人，受威胁人口3.7亿。 大骨节病发生，病人约200万，受威胁人口约1亿。克山病受威胁人口8290万人，患者近年来已明显减少。,西安交通大学医学院 易建华 ,8,（一） 碘缺乏病,碘缺乏病（iodine deficiency disorders ,IDD）是指从胚胎发育至成年期由于碘摄入不足而引起的一系列病症。包括地方性甲状腺肿、地方性克汀病、地方性亚临床克汀病、流产、早产、死产、先天畸形等。,西安交通大学医学院 易建华 ,9,碘（iodine, I）在自然界的分布 空气、水、土壤、岩石以及动植物体内都含有碘，并以碘化物形式存在。 水碘含量与碘缺
6、乏病的流行有密切关系，在碘缺乏病区多在10g/L以下。 陆产食品中的碘，受土壤水溶性碘含量的影响，不同地区所产蔬菜和粮食的碘含量不同，大约为10100g/kg。在碘缺乏地区碘含量较低，一般在10g/kg以下 海产品中碘含量较高，可达到100g/kg以上，特别是海藻类碘含量更高。,西安交通大学医学院 易建华 ,10,碘在体内的代谢,人体需要的碘有80% 90%来自食物 10% 20%来自饮水 食物是人体摄入碘的主要来源，碘以消化道吸收为主，主要是在胃和小肠迅速被吸收。 食物中的无机碘溶于水形成离子碘。当空腹时，进入胃肠道的碘，1 2h可完全被吸收。胃内有食物时一般在3h内也可吸收完毕。 胃肠道内
7、的钙、氟、镁等能阻碍碘的吸收 蛋白质和热量摄入不足，影响胃肠道对碘的吸收。,西安交通大学医学院 易建华 ,11,正常人血浆中无机碘的浓度为0.8 6g/L 碘离子分布到全身组织器官，但一般仅存在于细胞间液。 甲状腺是富集碘能力最强的内分泌腺体，在24h内可富集摄入碘的15% 45%，在碘缺乏地区，机体的富集能力更强，可超过80%。碘离子被甲状腺滤泡上皮细胞捕集，用于合成甲状腺激素。,西安交通大学医学院 易建华 ,12,1.碘缺乏病的流行病学特征,（1） 发病概况： 全球碘缺乏病流行的国家110个，全球受碘缺乏威胁的人口约16亿，由于缺碘造成不同程度智力落后的人口约3亿，有5亿多人患地方性甲状腺
8、肿，约占全世界总人口的10%。由于母亲缺碘每年至少有3万个胎儿流产或死产，约有12万新生儿在出生时即有不同程度的体能和智能损害。,西安交通大学医学院 易建华 ,13,我国碘缺乏病流行广泛，发病人数多，危害严重。 我国碘缺乏病区1615个县，受威胁人口4.2亿，累计查出地方性甲状腺肿3500多万人，地方性克汀病20多万人。,西安交通大学医学院 易建华 ,14,（1） 地区分布,欧洲的阿尔卑斯山脉两侧的国家（瑞士、意大利等）、南美洲的安第斯山脉（玻利维亚、厄瓜多尔秘鲁等）、非洲的刚果河流域、亚洲的喜玛拉亚山地区（印度、尼泊尔、巴基斯坦、中国等）、大洋州（新几内亚）,西安交通大学医学院 易建华 ,1
9、5,我国碘缺乏病主要分布于： 大小兴安岭、长白山 华北的燕山、太行山、吕梁山、五台山 西北的秦岭、六盘山、祁连山和天山南北 西南的云贵高原、大小凉山、喜玛拉亚山山脉 中南的伏牛山、大别山、武当山 大巴山、桐柏山 华南的十万大山等地带。,西安交通大学医学院 易建华 ,16,这些地区的共同特点： 地形倾斜、洪水冲刷严重、降雨量集中、水土流失严重、碘元素含量极少 由于地理和地形地貌的不同，其地方性甲状腺肿和地方性克汀病的患病率也不同 一般为山区丘陵平原,西安交通大学医学院 易建华 ,17,（2）人群分布,地方性甲状腺肿可发生于任何年龄，一般随年龄增加对碘的需要量增加，发病率增高。在儿童和青少年，女性
10、的最高患病率多在1218岁，男性在915岁。 以后随年龄增长，男性至成人后甲状腺肿患病率逐渐下降；而女性由于月经、怀孕、授乳等生理因素，其甲状腺肿的患病率仍保持在较高水平。 因此，人群发病率：女性男性。 但在重病区男女患病率接近。,西安交通大学医学院 易建华 ,18,（3）病区划分标准 以乡为单位 810岁儿童肿大率大于5 714岁儿童肿大率大于10 根据屑居民尿碘水平划分病区轻重程度。以乡为单位：在健康成人中，随机抽取50例以上男女各半的尿样： 尿碘均值为500100g/g肌酐时， 轻病区； 尿碘均值为2550g/g肌酐时， 中等病区； 小于25gg肌酐时， 重病区。 在一个乡的范围内综合指
11、标属于非病区，而某村寨的甲状腺肿患病率大于10，或居民尿碘均值(几何均值或个位数)小于50g/g肌酐时，该村寨应按病区对待。,西安交通大学医学院 易建华 ,19,（5）致病因素 缺碘 人体的碘主要来自食物。其中60来自植物性食品，32来自动物性食品，4来自水，4来自空气。 水碘100g/L即可出现流行。 致甲状腺肿物质（goitrogenic substance） 1）硫氰酸盐（SCN） 杏仁、木薯、黄豆、核桃仁中含有 2）硫葡萄糖苷 多存在于芥菜、卷心菜、甘蓝等蔬菜中 3）药物 硫脲类、治疗精神病的碳酸钾、洋地黄 4）其它 水中Ca2+ ,西安交通大学医学院 易建华 ,20,高碘,甲状腺内：
12、 I - “活性碘”；甲状腺蛋白分子上的酪氨酸也要氧化；它们拥有共同的氧化酶。 过量的“I - ”占据了氧化酶上的活性基团，使后者无法氧化，导致甲状腺素合成障碍。,西安交通大学医学院 易建华 ,21,2碘缺乏病的发病机理,碘缺乏甲状腺素合成垂体促甲状腺激素甲状腺增生肿大 地方性克汀病主要是由于胚胎期及出生后两年内严重缺碘，导致甲状腺素缺乏，引起机体多方面尤其是神经系统的发育障碍，其中胚胎期严重缺碘是关键。,西安交通大学医学院 易建华 ,22,西安交通大学医学院 易建华 ,23,3.碘缺乏病的临床表现,1.地方性甲状腺肿的分度: 正常：甲状腺看不见，摸不着。 度：头部保持正常位置时，甲状腺容易看
13、到。由超过本人拇指末节大小到相当于1/3拳头大小，特点是“看得见”。甲状腺不超过本人拇指末节大小，但摸到结节时也算I度。 度，由于甲状腺肿大，脖根明显变粗，大于本人1/3个拳头到相当于2/3个拳头，特点是“脖根粗”。 度，颈部失去正常形状，甲状腺大于本人2/3个拳头，特点是“颈变形”。 度，甲状腺大于本人一个拳头，多带有结节。,西安交通大学医学院 易建华 ,24,分型 弥漫型：甲状腺均匀肿大，摸不到结节。 结节型：在甲状腺上有一个或几个结节。 混合型：在弥漫肿大的甲状腺上摸到个或几个结节,西安交通大学医学院 易建华 ,25,地方性甲状腺肿患者 弥漫型度,地方性甲状腺肿患者 弥漫型度 Degree diffuse type of endemic,西安交通大学医学院 易建华 ,26,地方性甲状腺肿患者 弥漫型度,地方性甲状腺肿患者 弥漫型度,西安交通大学医学院 易建华 ,27,地方性甲状腺肿患者 结节型度,地方性甲状腺肿患者 结节型度,西安交通大学医学院 易建华 ,28,地方性甲状腺肿患者 结节型度,地方性甲状腺肿患者混合型度,西安交通大学医学院 易建华 ,29,地方性甲状腺肿患者混合型度,地方性甲状腺肿患者混合型度,西安交通大学医学院 易建华 ,30,地方性甲状
