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一、鉛的吸收 （1） 腸道吸收 腸道是非職業性鉛暴露時鉛吸收的主要途徑。在成人，腸道對鉛的吸收率約為5%～10%。鉛通過主動轉運和被動擴散兩種方式由小腸吸收入血。鉛在腸道吸收的先決條件是在腸腔內游離成鉛離子。鉛在腸道的吸收還與膳食營養因素有關。提高膳食中鈣、鐵和鋅的含量可有效降低鉛在腸道的吸收。胃排空時鉛的吸收率要較胃充盈時增加約45%。 （2） 呼吸道吸收 多數職業性暴露情況下，呼吸道是鉛吸收的主要途徑。空氣中的鉛經呼吸道吸入肺內，成人的吸收率約是30%～50%。那些直徑在1μm以下的顆粒得以深入至肺泡而被吸收。 （3） 經皮吸收 鉛極少經皮吸收。經皮吸收率為0.06%。將鉛粉涂于皮膚表面并不影響血鉛和尿鉛的水平，但能增加非鄰近部位分泌的汗液中的鉛含量。 二、鉛在體內的分布 鉛吸收入人體后，隨血流分布到全身各器官和組織。血液和軟組織中的鉛，約占體內總鉛量的10%左右。這部分鉛絕大多數在25～35天左右轉移到骨性組織（如骨骼、牙齒等）中，后者中的鉛約占體內總鉛量的90%。 體內的鉛維持著動態平衡。如經驅鉛治療后，血鉛水平會在短期內明顯下降后出現再度上升。孕期鈣補充不足使骨質脫鈣時，可引起的血鉛上升，這是由骨組織中的鉛向血液移動造成的，有時稱這個過程為內源性鉛暴露。 （1） 血液中的鉛 參與血液循環的鉛99%以上存在于紅細胞內，僅有1%以下存在于血漿中。存在于紅細胞的鉛約為80%與紅細胞內的血紅蛋白結合，另20%存在于紅細胞膜。離子鈣能置換紅細胞膜中的鉛，從而調節紅細胞內外的鉛平衡。 （2） 骨組織中的鉛 骨組織容納了占體內總鉛量90%以上的鉛。骨鉛的積蓄始于胎兒時期，以后隨著年齡的增長而逐漸增多，骨鉛的積蓄可持續約50年。各種類型的骨組織均能成為鉛的儲存池，但致密的皮質骨含鉛較高，而疏松的小梁骨含鉛相對較少。小梁骨中所含的鉛較具游動性，直接參與血鉛的交換。骨組織中20%的鉛受到降鈣素、甲狀旁腺素、1，25-二羥維生素D3和鈣、磷的調節。 （3） 其他組織中的鉛 腦組織是鉛重要靶器官。海馬回和大腦皮層的鉛含量最高。由于海馬回是控制學習和記憶的重要中樞部位，因此鉛在腦組織中的分布特點可能能夠部分解釋鉛對兒童智能和行為的影響。 （4） 鉛在體內的半衰期 血液和組織中鉛的半衰期約25～35天。骨骼中鉛的半衰期隨年齡不同而不一。1～6歲兒童骨鉛半衰期約為1135天，8歲時骨鉛半衰期約為2560天，15～20歲時骨鉛半衰期約為3424天。 三、鉛的排泄 吸收入體內鉛約為50%左右在半衰期內排出體外，另外的25%在以后排出，25%將潴留在體內。 鉛通過三條途徑排出體外。近2/3經腎臟隨小便排出；近1/3通過膽汁分泌排入腸腔，然后隨大便排出；有8%左右（存在于頭發及指甲中的鉛）的鉛通過皮屑、頭發及指甲脫落排出體外。 第二節、鉛對人體的危害 鉛對全身各系統和器官均有毒性作用。其基本病理過程涉及神經系統、造血系統、泌尿系統、心血管系統、生殖系統、骨骼系統、內分泌系統、免疫系統、酶系統等多個方面。兒童、妊娠婦女和老年人是最易感的基本人群。 鉛在體內可與含硫、氮、氧基團（作為電子供應者）的物質相結合。至少以下基團可與鉛在體內形成較穩定的復合物：—OH，—H2PO3，—SH與—NH2。鉛與—NH2及簡單的氨基酸有高度親和力；鉛與—SH的生化關系具有重要的毒理學意義?，F已證明，鉛可與細胞膜、線粒體及線粒體膜上的蛋白質相結合，此種結合主要發生在蛋白質的—SH基位置上。受鉛干擾最甚的代謝環節是抑制呼吸色素（如血紅素和細胞色素）的生成。通過抑制線粒體的氧化磷酸化而影響能量的產生；抑制細胞膜上的Na+—K+—ATP酶；影響細胞的運輸功能。 一、神經系統 人的認知能力和心理行為建立在大腦復雜網絡架構基礎之上，突觸是神經細胞之間進行聯結和信息傳遞的特殊結構，突觸的建立和突觸的可塑性直接決定著學習和記憶的能力。中國科技大學的阮迪云教授研究證實鉛可影響突觸形成并使突觸的可塑性明顯下降。 阮迪云等在大鼠海馬的研究最早表明，鉛可使突觸在增強和減弱兩個方向的調節能力都降低，從而使突觸可塑性范圍變窄。他們發現，鉛處理后大鼠大腦海馬回突觸可塑性范圍從129%減小到44%。在對海馬神經細胞鉛暴露的培養過程中發現，鉛抑制海馬回神經細胞信息輸出突起的發生而增加信息接受突起的數目，同時使突起的形態變大變扁平。 鉛影響學習記憶的神經機制非常復雜，至今尚不完全清楚，但有幾點是肯定的：大腦的海馬回是學習記憶的關鍵部位，突觸的數量和可塑性、化學信使、受體、通道、酶、金屬離子和NO·等代謝活動是學習記憶的基礎，而鉛能減低突觸的數量和可塑性，影響受體和酶的特性，影響通道和遞質的變化，影響第二信使和NO·的代謝等。 例如，在活動狀態下，鉛可使某些神經遞質的貯存、合成、釋放和重吸收減少。鉛可使NMDA0激活的受體通道開放的次數減少，且恢復得很慢，從而導致通道電流減少，這種作用是不可逆的。鉛阻滯電壓依賴性鈣離子通道，可使神經電傳導受阻；鉛可取代鈣離子，擾亂其對蛋白激酶的正常激活，而導致神經細胞反應敏感性下降；鉛較鈣更容易與鈣調素結合，通過抑制蛋白磷酸化過程，擾亂其在學習記憶中的正常功能；鉛還可使神經細胞內鈣離子超載，這是神經細胞損傷死亡的重要原因。 學習與記憶尚受基因調控，鉛還可以影響基因表達過程。在DNA修復過程中，鉛可以發揮聚合、結扎等干擾作用，從而抑制DNA的修復作用。 鉛影響血紅素代謝可引起體內氨基酮戊酸（ALA）增多，ALA通過血腦屏障進入腦組織，由于ALA與r-氨基丁酸（GABA）化學結構相似，ALA與GABA競爭突觸后膜上的GABA受體，產生競爭性抑制作用，影響GABA的功能，引起神經行為學改變。由于血紅素是合成細胞色素的輔基，鉛干擾血紅素合成，可導致腦內細胞色素C濃度降低，影響氧化磷酸化過程，干擾神經細胞的代謝。 鉛對中樞和外圍神經系統中的多個特定神經結構有直接的毒性作用。在中樞神經系統中，大腦皮層、海馬回和小腦是鉛毒性作用的主要靶組織；而在周圍神經系統中，運動神經軸突則是鉛的主要靶組織。高水平鉛暴露下，腦組織可產生細胞水腫、出血、失去細胞內容物等病理變化。神經纖維會有脫髓鞘病變，皮層和海馬回結構萎縮、鈣化等。血腦屏障也非常容易受到鉛毒性作用的損害，導致通透性增加，引起腦水腫低水平的鉛暴露并不引起明顯的組織結構改變。一些研究提示，當鉛暴露發生在神經系統尚未發育完善的幼年期，低水平鉛暴露能使突觸形成的密度降低，突觸的可塑性下降。 鉛對神經系統的損傷在臨床上可表現在如下四個方面： （一）心理功能 成人鉛中毒后表現出憂郁、煩躁、性格改變等癥狀。兒童則表現為注意力不集中、多動，活潑的兒童鉛中毒后變得孤僻、憂郁。鉛中毒心理反應易受個體差異的影響。 （二）智力功能 大多數研究都得出同樣的結論，即血鉛水平與智商IQ呈負相關，高鉛組和低鉛組按分組標準的不同，其IQ的差別多數相差4～6分。鉛中毒對兒童學習能力的影響也十分確定，Budre D（1972）報道，血鉛平均值為59ug/dl的高鉛兒童學業不良的危險性比低鉛兒童高7倍，在讀小學時留級的可能性比普通兒童高4倍。董宣發現，即使是在鉛濃度未超過國家標準的環境下工作，鉛作業工人的記憶力也明顯下降。 （三）感覺功能 鉛中毒時會出現多種視覺功能障礙，其表現為：視網膜水腫、球后視神經炎、盲點、眼外展肌麻痹、視神萎縮、眼球運動障礙、瞳孔調節異常、弱視或視野改變。史元對上海某冶煉廠44名新招工人進行了行為功能測試，接觸鉛6個月后進行重復檢查時發現，不僅情感狀態、記憶和思維功能發生了變化，而且視記憶、眼手協調性、視敏度均顯著減退。 兒童兩耳聽閾與血鉛水平正相關。接觸鉛煙、鉛塵數年的工人，存在對高頻、中頻的聽覺障礙，氣導、骨導試驗均可見聽力明顯下降。鉛沉積在味覺感受器會使嗅覺閾提高，并出現對苦、甜等味覺障礙。 （四）神經肌肉功能 鉛對周圍神經系統的主要影響是降低運動功能和神經傳導速度，肌肉損害是嚴重鉛中毒的典型癥狀之一.。受累較多的肌肉是：腕和手指的伸肌（橈神經），足、趾的伸肌（腓深神經），三角肌、肱二頭肌、肱橈肌，手的小肌群。此外，眼外展肌也常受累。 高健測定了94名山東濟寧某蓄電池廠鉛作業工人的正中神經傳導速度，與31名非接觸者比較，接觸組腕－肘感覺傳導速度和肘－腕運動傳導速度均顯著減慢。 此外，腦血流圖分析表明，鉛作業工人植物神經功能紊亂、血管彈性減退、頸內動脈供血不足或痙攣等異常率顯著高于對照組，波幅均值顯著低于對照組，而低平波、雙側波幅不對稱檢出率由明顯高于對照組。王泓波系統地研究了安徽某機場航空汽油作業工人的植物神經功能，發現油料作業工人的神經衰弱綜合征檢出率也顯著高于非接觸者。 二、造血系統 鉛對血液系統的作用主要表現在兩個方面，一是抑制血紅蛋白的合成，二是縮短循環中的紅細胞壽命，這些影響，最終導致貧血。 卟啉是血紅蛋白合成過程的中間物，血紅蛋白合成過程中，受到一系列轉巰基酶的作用。在血紅蛋白合成過程中，鉛至少在4個環節上影響其合成。（圖2－1） 首先是鉛抑制δ－氨基－γ－酮戊酸脫氫酶（ALAD）。ALAD是血紅素合成過程中最靈敏的酶，它的被抑制使血漿和體液中的底物ALA（δ－氨基－γ－酮戊酸）過剩，最終造成尿中ALA排泄增加。 其次是鉛影響δ－氨基－γ－酮戊酸合成酶（ALAS），雖然鉛對ALAS的作用是抑制還是激活尚有爭議，但ALAS是限速酶和主要調節酶，血紅素合成降低導致其后的ALAS活性增加，凈結果是增加血和尿中的ALA濃度。 第三是鉛抑制血紅素合成酶（或稱是鐵絡合酶）。血紅素合成酶的作用是催化亞鐵摻入卟啉結構中，該酶受抑后，紅細胞中原卟啉（EP）增多，紅細胞原卟啉（EP）因不能充分摻入鐵而與紅細胞線粒體內含量豐富的鋅結合，導致鋅原卟啉（ZPP）增加。鉛抑制糞卟啉原氧化酶，阻礙糞卟啉原氧化為原卟啉，結果使血中糞卟啉增多，尿排出糞卟啉增多；所以尿中ALA、糞卟啉及血液中EP或ZPP測定都是鉛中毒的診斷指標。 第四是鉛影響珠蛋白的合成，而珠蛋白的合成后，和血紅素結合才能形成血紅蛋白。 鉛作用部位 血紅蛋白合成 代謝產物變化 甘氨酸 琥珀酸輔酶A ①ALAS——→↓ ALA --------→血和尿 ALA↑ ②ALAD—//→↓ 膽色素原 ↓ 尿卟啉原 ↓ 糞卟啉原-----→血和尿 糞卟啉（CP）↑ ↓ 原卟啉------→紅細胞Zpp↑ ③鐵絡合酶—//→↓ 血紅素 ④珠蛋白↓——→↓ 血紅蛋白-----→紅細胞Hb↓ 由于血紅蛋白合成障礙，導致骨髓內幼紅細胞代償性增生，血液中點彩、網織、堿粒紅細胞增多。此三種細胞內的嗜堿性物質都含有線粒體與微粒體碎片及核糖核酸（RNA），有人認為此三種細胞不過是由染色技術所造成的不同形態表現而已。其原因可能是鉛抑制了紅細胞嘧啶—5’—核苷酸酶，以致大量嘧啶核苷酸蓄積在細胞漿內，并妨礙微粒體RNA的降解。 （2）溶血 鉛中毒貧血不僅是由于血紅蛋白合成減少，也由于紅細胞壽命縮短。鉛可抑制紅細胞膜Na+/K+—ATP酶的活性，使紅細胞內K+逸出，致細胞膜崩潰而溶血。另外，鉛與紅細胞表面的磷酸鹽結合成不溶性的磷酸鉛，使紅細胞機械脆性增加，亦為溶血的原因。急性鉛中毒時溶血作用較明顯，慢性鉛中毒時以影響卟啉代謝為主，溶血作用并不重要。 三、消化系統 鉛可抑制腸壁堿性磷酸酶和ATP酶的活性，使平滑肌痙攣，引起腹絞痛。亦有人認為鉛致太陽神經叢病變而引起腸壁平滑肌痙攣，或使小動脈壁平滑肌收縮引起腸道缺血所致。鉛絞痛發作時，由于小動脈痙攣，常伴有面色蒼白（鉛容）、暫時性血壓升高、眼底動脈痙攣與腎小球濾過率減低。 四、泌尿系統 鉛可影響腎小管上皮細胞線粒體的功能，抑制ATP酶等的活性，引起腎小管功能障礙甚至損傷。鉛對腎臟的毒性作用分為急性鉛腎病和慢性鉛腎病兩類。 鉛對腎臟的急性毒性作用部位主要是腎近曲小管，主要病理學和功能性改變為：（1）近曲小管可出現細胞腫脹、線粒體腫脹、破裂及基制內顆粒減少等，上皮細胞核內有包涵體形成；（2）腎小管上皮細胞核增大、線粒體功能和超微結構異常；（3）腎小管對葡萄糖、氨基酸和磷的主動重吸收發生障礙，排鈉和尿酸下降。一般說來，鉛的早期或急性腎毒性的表現是輕微的，局限于腎小管上皮細胞，損傷是可逆的，經驅鉛治療可排出包涵體，恢復改變的線粒體形態和功能，腎小管功能也可恢復正常。 長期接觸鉛可對腎臟功能產生慢性損傷，慢性中毒除損害腎小管外，主要表現為進行性間質纖維化，開始在腎小管周圍，逐漸向外擴展，腎小管萎縮與細胞增生同時并存。其主要病理特點為：（1）腎間質纖維化和腎小管上皮細胞萎縮；（2）近曲小管結構受傷，表現為上皮細胞變性、腫塊，進面腎小管萎縮或上皮細胞增生；（3）晚期重癥腎損傷出現腎小球和腎小管一系列病變，表現為腎小球硬化、數目減少或局部腎小球消失，球周纖維化，腎小動脈和細動脈中膜增厚，內皮細胞增生。 急性鉛腎病是由于近曲腎小管功能異常，臨床上可出現范可尼綜合征，其特征為糖尿、氨基酸尿和高尿磷。同時還易出現維生素D3合成障礙和腎素代謝異常（易引發腎性高血壓）。 慢性腎功能衰竭常常與痛風相聯系。有有人報道，住院的痛風病人中約有一半有腎臟疾病，在美國新澤西州和亞拉巴馬州的烈酒鉛中毒、德國工業來源的鉛中毒以及美國昆士蘭兒童的油漆鉛中毒事件中，已證明痛風和慢性腎功能衰竭同時存在是慢性鉛中毒的有用標記物。慢性鉛腎病還與腎臟惡性腫瘤有一定聯系。 五、心血管系統 1 鉛與心臟損害 長期以來，人們認為心臟不是鉛的靶器官，但近年來報道顯示，當血鉛上升0.6mg/L時，無論小孩或成人都可造成暫時性或永久性心血管損害和功能紊亂。臨床研究表明，心血管病死亡率與動脈中鉛過量密切相關，心血管病患者血鉛和24h尿鉛水平明顯高于非心血管病患者。 急性和慢性鉛中毒的心臟損害表現為心肌炎、心電圖異常，如左束支傳導阻滯、節律紊亂、房室傳導異常、異位房性節律，病理表現為心肌炎性及退行性變。Termya K（1991）發現，鉛負荷增高能引起心電圖P-R間期延長，兩者呈劑量-效應關系，血鉛水平高于30ug/dl者，P-R間期延長的發生率明顯高于低血鉛者。鉛作業工人心電圖可發生Q—T改變，T波倒置。Cheng Y用X-線熒光儀對775名48-93歲男性脛骨鉛含量測量表明，65歲以下男性脛鉛每上升10mg/g可使Q—T延長5.03ms；消除混雜因素后，脛骨鉛每上升10mg/g，65歲以上組發生房室內傳導阻滯危險性為2.23，發生房室傳導阻滯危險性為1.22，提示慢性鉛蓄積可抑制心肌傳導。 動物實驗證實鉛能抑制心肌興奮性，減慢心肌傳導。鉛可與ATP酶形成復合體，抑制線粒體呼吸，進行性降低ATP濃度，干擾細胞內質子梯度，影響心肌收縮。有人用30μmol/L鉛液灌注鼠心臟，發現鉛可致冠狀動脈收縮，導致冠狀動脈血流灌注量下降。低劑量的鉛即能增強心肌對去甲腎上腺素的收縮反應，增加心肌負荷。 W Joel Schwartz對NHANES Ⅱ資料分析發現，低劑量鉛暴露尚能引起左室肥大，左室肥大與血鉛水平明顯相關。Huetal以脛骨鉛水平作為低劑量鉛暴露的生物標志物也證實，鉛蓄積與左室肥大有關，左室肥大較心肌梗塞更能反應鉛對心臟的損害及其與高血壓的關系。鄒和建（1997年）用多普勒超聲診斷儀觀察到，從事鉛作業的治煉廠工人表征心臟收縮功能的心搏量（CO）、心臟指數（CI）顯著高于對照組，而表征心臟舒張功能的E/A比值也發生了變化。 此外，鉛對心臟自主神經功能也有不同程度的影響。 2 鉛與脂質代謝 血脂及脂蛋白水平與心血管疾病的關系已得到廣泛的證實，動物實驗顯示鉛能致心肌脂肪退行性變及小動脈尤其是腎、腦和心冠狀動脈硬化。鉛能使脂質過氧化增加，使SOD和·NO下降。對鉛作業的工人研究發現，與正常人相比，鉛能增加總膽固醇，且兩者之間有劑量反應關系。血鉛與高密度脂蛋白（HDL）之間亦有相關性，研究顯示HDL隨血鉛濃度上升而增加。由此可知，鉛對脂質代謝及脂質過氧化物的形成有一定影響。 3 鉛與血壓升高和高血壓 鉛接觸及長期環境鉛暴露，可引起血壓升高或高血壓。其中急性鉛中毒（大劑量、快速進入體內）引起暫時性高血壓；長期慢性鉛暴露如接觸含鉛油漆、陶瓷，飲酒、水、空氣、食物鉛污染等可引起智力下降、高血壓、腎臟損害及精神癥狀。 在人類職業性鉛暴露中觀察到,低劑量鉛攝入可使血壓上升，大劑量鉛攝入反而不引起血壓上升。Hetal用骨鉛作為鉛暴露的生物標志物，采用活體X-線熒光技術對臏骨和脛骨鉛含量與高血壓關系的研究表明：脛骨鉛貯存可作為鉛長期吸收及在皮質骨吸收的標志，當百分位數從10%到90%，骨鉛含量由不到8μg/g上升到37μg/g，患高血壓的增危險性加1.5倍。Houston DK用血鉛與骨鉛同時作標志物，發現當臏骨鉛由10%上升到90%位數時患高血壓的危險性上升1.86。Korrick S A發現非職業暴露女性臏骨鉛蓄積量高于脛骨，分別是17.3±11.1和13.3±9.0μg/g,當骨鉛由10%上升90%位數時臏骨鉛達25μg/g，消除混雜因素后，患高血壓的危險性上升2倍。有人對13次一般人群和10次鉛作業人群調查資料進行分析，結果顯示消除混雜因素后，血鉛與血壓在男女性都有相關性，當血鉛上升1倍時收縮壓上升1mmHg,舒張壓上升0.6mmHg。 目前，傳統意義上的“鉛中毒”概念已發生變化。由于鉛對人體影響并無臨界劑量，任何劑量的鉛對人體都有害，微量鉛與高血壓的關系更受關注。 鉛與高血壓病的關系 作者（年） 對象 結果 Morean T(1982) 職業工人 血鉛與收縮壓和舒張壓正相關 Orssand G(1985) 職業工人 血鉛與血壓正相關 Krombom D(1988) 老年人 血鉛與血壓正相關 Pocock SJ(1988) 成年男子 血鉛與收縮壓和舒張壓正相關 Elwood PC(1988) 血鉛與血壓正相關 Sharp DS(1988) 司機 血鉛與舒張壓正相關 Rabinowitz MB(1986) 妊娠婦女 臍血鉛與妊娠期高血壓有與分娩時血壓呈正相關 Pirkle JL(1985) 血鉛與收縮壓、舒張壓正相關 Hu (1991) 鉛中毒兒童 成年后高血壓的風險性增加7倍 Schwartz(1991) 成人 血鉛下降10—5μg/dl，舒張壓下降 男性0.13Kpa；女性0.08 Kpa Selbst (1993) 兒童 血鉛與舒張壓正相關 Schwartz研究表明，如果全美兒童血鉛均值下降1μg/dl，則每年能減少63.3萬例高血壓、3200例心肌梗塞和1300例中風新發病。 W Joel Schumar對NHANES Ⅱ資料分析發現，血鉛下降50%可使男性血壓平均下降2mmHg,女性下降1mmHg以上，根據Framingharm研究預測這種改變在美國每年可減少24000人患心肌梗塞，100000人患心血管疾病。 4 鉛致高血壓的機理 鉛誘發的高血壓表現為血管對生理性刺激的反應異常，即動脈收縮性增強或自發性收縮。 首先，鉛可導致細胞內鈣離子積聚，增加血管平滑肌緊張性。用去氧胺或去甲腎上腺素處理鉛暴露鼠尾動脈螺旋條發現收縮力加強。 其次，鉛通過作用于中樞和外周交感神經連接處，增加交感神經的興奮性。還可增加α2受體對刺激的反應性，以及心臟和血管β腎上腺素和多巴胺受體對刺激的反應性。 第三，鉛可抑制Na+-K+-ATP酶活性，與利鈉素產生協同作用，引起鈉水潴留。鉛抑制Na+-K+-ATP酶活性，增加胞內Ca2+濃度，從而增加血管對如去甲腎上腺素和血管緊張素Ⅱ等收縮性激素的反應性。驅鉛劑DMSA能降低Na+-K+-ATP酶抑制，中止內皮素引起的靜脈收縮和醛固酮釋放，緩解鉛誘導的血壓升高。 第四，鉛可使腎素-血管緊張素II-醛固酮系統活力增加，血壓上升。Cormignani等發現非職業人群環境鉛暴露（即低劑量）可增強血管緊張素活化酶的活性，使血管緊張素Ⅱ增加。鉛干擾腎擴管性前列腺素合成及離子轉移亦與血壓升高有關。在鉛誘發高血壓和腎損害中，高血壓不是腎臟損害的病因，而是腎臟損害的結果，鉛在一定程度上是兩者的病因。 第五，鉛誘導高血壓與活性氧族鏈（reactive oxygen species chains ROS）有關。正常情況下，機體以L-精氨酸為底物，在NOS作用下生成內源性舒張因子NO·，NO·激活鳥苷酸環化酶，使cAMP增加，平滑肌舒張。ROS是由一系列活性氧基團H2O2·、OH·等組成。低劑量鉛暴露可使ROS增加，使內皮素-3、垂體血管收縮素上升，血管收縮，血壓升高。NO·是ROS清除劑，給予NO·前體（L-精氨酸）可使ROS鏈中某些成分下降（可能是·OH），血壓隨之下降。驅鉛藥DMSA能降低反應氧濃度，尤其是超氧離子，使血壓下降。半胱氨酸或大劑量維生素E能清除ROS，改善血壓，但不能排鉛，這證明ROS在組織損傷和鉛致高血壓中起重要作用。 5 其他因素對心血管的影響 肥胖是心血管疾病的危險因素，慢性鉛暴露可引起肥胖，而且兒童期鉛暴露所致肥胖可持續至成人期。 六、生殖系統 鉛不僅對生殖過程的各個環節產生直接毒害作用，而且還影響性激素的合成及下丘腦-垂體-性腺軸的調節功能。 （一）男性生殖功能 鉛對男性生殖功能的影響主要表現在損害或干擾精子的正常產生過程、性功能減退、不育齡、子代發育異常或先天性疾患等方面。據報道，隨著血鉛水平的升高，鉛作業工人的精液量、精子密度、精子總數、活精子數、精子活力和精液中鋅、磷酸和檸檬酸含量逐漸減少，精子形態畸變增多（Telisman S，1990）。這些結果提示，鉛對性腺睪丸具有直接毒作用。此外，還發現鉛作業男工血鉛、精液鉛和黃體生成素（LH）水平顯著增高，血清卵泡刺激素（FSH）和血漿睪丸酮（T）水平顯著降低，說明鉛暴露可改變男性生殖內分泌激素水平。 鉛的男性生殖毒作用機制是多方面的，其中包括：（1）直接損害生殖細胞，導致精子異常；（2）引起睪丸和附睪的組織病理學改變，妨礙生精功能；（3）作用于丘腦-重體-性腺軸，使用反饋功能發生障礙，引起內分泌失調；（4）鉛作為一種誘變劑，致男性生殖細胞染色體畸變，并引起遺傳效應。 （二）女性生殖功能 鉛對女性生殖功能的影響涉及到性腺發育、性行為、月經、受精、著床、胚胎發育、分娩、哺乳和嬰幼兒出生后發育等一系列過程。隨著鉛作業環境的改善和衛生水平的提高，不育、死產和新生兒死亡已屬少見，但鉛作業女工月經周期紊亂和流產的現象仍然存在。汪世強報道，廣西某冶煉廠鉛作業女工月經期生殖激素紊亂。王廷海報道，鉛作業女工月經病患病率增加（P<0.01），經期異常（包括周期、經期、經量）增加（P<0.01），經前緊張癥和自然流產率增多（P<0.01）。同時，還發現夫妻雙方都接觸鉛對自然流產率產生協同作用。 妊娠期鉛暴露對嬰兒出生體重、身長和頭圍也有一定的影響。Bellinger D(1991)對4354名無職業性鉛接觸史城市婦女的研究結果表明，臍血鉛水平 ≥ 15.0ug/dl高鉛組，嬰兒的平均出生體重比低鉛組低80～100g，臍血鉛水平每升高1ug/dl，出生體重將降低3g。美國辛辛那提的研究認為，臍血鉛水平每上升10ug/dl，嬰兒出生體重將下降300g，身高下降2.5cm。 七、骨骼系統 骨骼是鉛毒性的重要靶器官系統。已經發現，鉛中毒對骨骼可產生許多有害的影響。由于骨在鉛的毒理動力學中具有重要作用，以及骨是鉛毒作用的靶組織，鉛被認為是骨質疏松的潛在危險因子。在妊娠和授乳期骨鉛可被動員出來，這使相當量的鉛從骨中轉移到血中。蓄積在骨骼中的鉛可以成為胎兒鉛暴露的另外來源，即內源性鉛暴露。 人類先天性鉛中毒具有明顯的骨骼毒性，其證據包括嬰兒顱內出現稠密穹窿和出生時骨骼及乳齒發育遲緩。Schwartz J(1986)對NHANES II數據庫進行詳細分析時發現，7歲以下兒童的血鉛水平與身高和胸圍呈現反比關系，這一發現已被其他回顧性研究和前瞻性研究所證實。許多報告記錄了在留有子彈碎片的人體部位出現的局部性鉛毒性，這些研究證實，鉛中毒可引起破骨細胞死亡，核和胞漿含鉛包體的形成，含鉛線粒體沉積物的產生以及骨吸收與骨形成缺陷。 鉛中毒可通過下列途徑改變骨細胞功能：1、鉛通過改變循環激素水平，特別是1，25-二羥維生素D3水平，間接變更骨細胞功能；2、鉛通過干擾骨細胞對激素的調節能力直接變更骨細胞功能，例如，低水平鉛抑制1，25-二羥維生素D3刺激骨鈣素的合成；3、鉛損傷細胞合成或分泌骨基質其他成分（例如，膠原和骨唾蛋白質）的能力；4、鉛直接影響或替代鈣信使系統活性部位中的鈣，導致生理調節功能損傷。 可見，鉛對骨骼的毒性作用帥兩個基本過程產生的，一是通過損傷內分泌器官而間接影響激素合成或對骨功能和骨礦物代謝的調節能力；二是通過毒化細胞、干擾基本細胞過程和酶功能、改變成骨細胞—破骨細胞耦聯關系和影響鈣信使系統而直接干擾骨細胞的功能。 八、內分泌系統 體內鉛負荷增高可對某些激素的產生及其代謝產生影響。 （一）甲狀腺激素 鉛致甲狀腺功能下降的機制可能是鉛損傷了甲狀腺腺泡，使其分泌功能受損，也可能是鉛抑制了攝碘硫基酶的活性，使甲狀腺攝碘能力下降。 （二）腎上腺皮質激素 醋酸鉛對豚鼠的整體染毒實驗顯示，鉛可引起腎上腺皮質脂質減少和細胞變性。人群流調發現，鉛可引起皮質醇合成水平降低。有人發現，蓄電池廠鉛作業工人皮質醇（F）含量顯著低于對照組，且與其尿鉛、尿δ-ALA含量呈顯著負相關。這提示腎上腺皮質對鉛亦較敏感。 （三）腺垂體激素 腺垂體是體內最重要的內分泌腺，它分泌生長激素（GH）、促甲狀腺素（TSH）、促卵泡素（FSH）、黃體生成素（LH）等激素。低水平鉛接觸可使這些激素水平發生異常。Huseman曾研究發現血鉛水平為41-72ug/dl患兒生長激素分泌反應明顯低于正常人群，胰島素樣生長因子I也與血鉛水平呈負相關。驅鉛治療后血鉛水平下降到33.0ug/dl以下，生長速度從5.8cm/年上升到11.0cm/年。 （四）1，25-二羥維生素D3 1，25-二羥維生素D3的主要功能是促進小腸上皮細胞對鈣的吸收，對骨鈣動員和骨鹽沉積有重要作用，目前已將其作為激素看待。幾項研究發現，鉛對維生素D3有著重要影響，Rosen觀察到，在12～120ug/dl范圍內，兒童血鉛水平與1，25-二羥維生素D3循環水平呈強烈負相關。鉛對該激素代謝的影響可能在30ug/dl水平以下就已存在，因為此時鉛中毒兒童的血漿1，25-二羥維生素D3水平已降低到接近代謝性骨病、尿毒癥和甲狀旁腺功能低下患者的水平。在采用驅鉛治療后，血漿1，25-二羥維生素D3水平可回到正常。 九、免疫系統 （一）細胞免疫 研究發現，鉛抑制小鼠遲發型超敏反應，使機體對某些慢性感染的易感性增高；鉛能明顯降低IL-2活力，使其對輔助性T細胞、抑制性T細胞、細胞毒性T細胞和NK細胞的免疫調控力大大下降。這是鉛免疫毒性的重要機制之一。同樣，鉛作業工人即使無任何臨床毒性表現，其淋巴細胞亞組OKT3、OKT4、T4/T8值都比對照組顯著降低，鉛中毒組最為明顯。 （二）體液免疫 長期接觸低劑量鉛可使血清免疫球蛋白的含量明顯降低，而且與尿中δ-ALA呈顯著負相關。動物實驗表明：鉛可使小鼠脾淋巴細胞的數量明顯減少，抗體合成減少；使免疫細胞記憶功能明顯減弱，甚至消失；能使淋巴細胞表面受體減少。將小鼠暴露在高鉛環境中一個月，小鼠對腦膜炎球菌的敏感性增加兩倍，對細菌內毒素的敏感性增加1000倍。 （三）紅細胞免疫 血液中的鉛90%以上存在紅細胞中，鉛可使紅細胞K+外漏、，N+-K+-ATP酶受抑和脂質過氧化，從而導致紅細胞血液流變學發生變化。高國望的研究表明，鉛中毒患者紅細胞膜上的C3b受體遭到破壞，紅細胞受體RBC-C3b花環率和紅細胞免疫復合物RBC-IC花環率比正常人顯著降低，治療后顯著升高，但仍低于正常人，說明鉛中毒患者紅細胞免疫功能降低是原發性的。 （四）巨噬細胞功能 研究認為，鉛主要抑制巨噬細胞提呈抗原的能力。 十、酶系統 眾所周知，鉛可抑制體內血紅素合成過程中的許多酶，如ALAD、ALAS、血紅素合成酶等。鉛可取代鈣離子或干擾細胞質膜上的ATP酶和腺嘌呤環化酶，導致線粒體能量代謝下降。鉛還可干擾第二信使物質磷酸化過程，改變神經遞質方式和調節機制。 研究發現，隨著男性鉛作業工人血鉛水平的升高，血液中鈣素水平逐漸降低，兩者之間存在負相關關系，血鉛濃度40ug/dl可能是引起血液中鈣素活性降低的生物閾值（徐國剛，1995）。不少研究者還發現，鉛作業工人或鉛污染區兒童血漿超氧化物歧化酶（SOD）活性隨血鉛增加而降低，脂質過氧化產物丙二醛（MDA）則隨血鉛升高而升高。蘇雅對沈陽某蓄電池廠所做的調查表明，鉛作業工人紅細胞SOD活性與對照組有顯著差異，SOD活性與尿鉛有良好的劑量-效應關系，紅細胞SOD活性似可作為評價鉛作業工人的生物學監測指標。Lin Te Hsien等在研究中國臺南鉛作業工人的指質過氧化時發現，當血鉛水平≤35ug/dl時，MDA與血鉛呈弱相關關系（r=0.361），但當血鉛水平>35ug/dl時，MDA與血鉛則呈強相關關系（r=0.848），特別是當血鉛>40ug/dl時，兩者的關聯程度更高（r=0.879）。作者認為，當血鉛高于40ug/dl時，可以把血漿丙二醛水平作為鉛暴露所致脂質過氧化的指標。 |
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