地方病与公害病.ppt

地方病与公害病西安交通大学医学院于燕,主要内容,地球化学性疾病地方性甲状腺肿及克汀病地方性氟病地方性砷中毒克山病大骨节病土壤污染与疾病 镉污染与痛痛病水污染与疾病 水俣病室内空气污染与疾病,由于人类活动引起的环境污染和破坏造成对公众在安全、健康、生命财产和生活方面的危害。,公 害,（public nuisance）,公害病,“公害病”是由于排放的污染中含有对人体有害的物质，通过空气、饮水、食物等途径进入人体，而导致机体的损害。如：日本的“水俣病”、“痛痛病”、“伦敦烟雾事件、洛杉矶光化学烟雾事件”等，公害病完全是由于人为原因污染环境造成的。,地方病,亦称“生物地球化学疾病”：由于地壳中某些元素分布得不均衡，某些区域个别微量元素含量过多或过少，超出了机体的适应能力，导致动植物和人群发生的特有的地区性疾病，因而又称之为地方病。如：“大脖子病、氟骨症、克山病”等，主要是自然原因引起的。,6,必需微量元素和非必需微量元素的剂量反应关系,地方病和公害病的区别与联系,联系：发病的区域性发病的人群性存在剂量反应关系区别：致病原因,我国地方病的分布,据2000年统计，中国31个省、自治区、直辖市都不同程度地存在碘缺乏病、大骨节病、地方性氟中毒等地方病的流行，地方病重病区多集中在西部地区、偏远地区和贫困地区，各类病人多达5100万。,我国地方病的分布,西部地区的地方病种类较多。根据对全国 109 个最贫困县的调查，血吸虫、克山病、大骨节病、氟中毒等主要地方病存在的县有 94 个，其中多数是民族贫困县。主要分布的地区：黄土高原、秦岭大巴山区、武陵山区、乌蒙山区、十万大山区、桂西北山区、滇东南山区、横断山、青海海南与海西地区、内蒙沙漠区以及塔里木盆地西缘。,分布特点：,有明显的地区性；与某种微量元素关系密切；与该元素的总慑入量有关；有各地区的环境适宜浓度。,影响因素：,地球化学丰度；环境污染；饮食习惯、食物种类；人群营养状况。,我国地方病的特点：,种类多；分布广；危害人口多；呈灶状分布。,需重点防治的地方病：,地方性甲状腺肿与地方性克汀病；地方性氟病；克山病；大骨节病。,1.地方性甲状腺肿与地方性克汀病（Endemic Goiter and Endemic Cretinism）,大脖子病人,南岐座落在陕西、四川一带的山谷中。那里的居民很少跟山外人交往。南岐的水很甜，但是缺碘。南岐的居民没有一个脖子不大的。有一天，从山外来了一个人，这就轰动了南岐。居民们扶老携幼都来围观。他们看着看着，就对外地人的脖子议论开了：“唉他大婶，你看那个人的脖子。”“他二嫂，真怪呀，他的脖子怎么那么细那么长，难看死了！”“干干巴巴的，他的脖子准是得了什么病。”“这么细的脖子，走到大街上，该多丢丑！怎么也不用块围巾裹起来呢？”外地人听了，就笑着说：“你们的脖子才有病呢，那叫大脖子病！你们有病不治，反而来讥笑我的脖子，岂不笑死人！”南岐人说：“我们全村人都是这样的脖子，肥肥胖胖的，多好看啊！你掏钱请我们治，我们还不干呐！”,大脖子病患者,碘的生理作用,碘是人体甲状腺激素的重要原料；人体的生长发育和新陈代谢关系密切；促进蛋白质、糖、脂类的合成；调解水盐代谢；维持神经系统正常功能，特别是对大脑的发育起着决定性作用。,碘的代谢,碘 消化道 红细胞 各组织细胞间液 24h15-45%甲状腺富集 正常成人体内含碘20-50mg，20%在甲状腺肾排泄(50-100g/日，占40-80%)粪便排泄（占10%）乳汁排泌（20g/日）成人碘最低生理需要量为75g/日,碘缺乏的危害,孕妇缺碘：引起胎儿流产、早产、死产、先天畸形、先天聋哑等；胎儿期和婴幼儿期缺碘：克汀病；青少年及成人缺碘：甲状腺肿大；影响最大、后果最严重却又常常容易被人忽视的是轻微缺碘造成的大量人口智力不足和智商低下。,缺碘导致的智残患者,地方性甲状腺肿(Endemic Goiter),又称为地甲病、碘缺乏病，其主要病因是碘摄入不足而引起的一种地方病，但有部分地区却是由于碘摄入过量导致，其主要表现为甲状腺增生、肥大。甲状腺肿易转化为甲状腺肿瘤，在甲状腺肿流行地区，甲状腺癌就明显高于其他地区。,甲状腺素的合成与分泌：1）聚碘：滤泡上皮细胞主动摄取血中I-2）氧化：2I-+2H2O+2H+过氧化物酶系 I2+2H2O3)碘化：酪氨酸+I2 过氧化物酶系一碘酪氨酸（T1）+二碘酪氨酸(T2)4)缩合：2 T2 过氧化物酶系 T4 储存于滤泡腔内 在TSH作用下分泌 血 T1+T2 过氧化物酶系T3,发病机理 1）缺I2甲状腺素合成不足 垂体前叶促甲状腺素分泌上升 甲状腺滤泡上皮细胞增生（弥漫性肿大）增生的滤泡上皮萎缩，胶质纤维增生 甲状腺腺体结节性肿大（结节性肿大）,2）高I2催化I-和酪氨酸同时氧化的酶的活性基团被 过多的I2占据 酪氨酸被氧化 甲状腺素合成 甲状旁腺激素分泌(TSH)甲状腺滤泡上皮细胞增生 甲状腺腺体呈弥漫型、结节性肿大,3）致甲状腺肿物质 无机盐（1）钙盐：抑制I2在消化道的吸收，抑制甲状腺素合成（2）锰盐：抑制甲状腺滤泡上皮细胞聚碘（3）锂盐：抑制甲状腺素分泌,氰化物硫氰酸酶、硫氰酸盐：抑制甲状腺聚碘、加快碘化物排泄含硫酰胺类植物 抑制甲状腺活化碘和酪氨酸的碘化作用。含苯胺类植物含硫脲类植物 抑制甲状腺素的合成 抑制碘化的酪氨酸 使氧化的“活化碘”还原 缩合成甲状腺素 成I-，失去碘化作用含葡萄糖硫苷的植物(芥菜,甘兰等）友氰酸盐,4）饮食结构 植物性脂肪过多：碘与不饱合脂肪酸结合 动物蛋白不足：导致酪氨酸缺乏，影响碘的吸收和利用。,临床表现 弥漫型：均匀增大，最多见 结节型：结节性增生 混合型：两种均有（重病区多见）甲状腺肿的临床分度：0度：正常及生理性肿大，未超过本人小拇指未节1度：看得见，约为本人 1/3拳以下2度：脖根粗，约为人 1/32/3拳3度：颈部变形，为本人2/31拳4度：大于1拳,症状、体征：早期除脖子粗外，无异常症状；后期会出现心跳、气短、头痛、眩晕，劳动时病情加重。严重缺碘的孕妇会出现早产、流产、胎儿畸形、死胎等。即使能够生育，所生的下一代也会发生“呆小病”（又叫“地方性克汀病”），患儿生长迟缓，发育不全，很可能造成聋哑、呆傻、身材矮小、智力下降、学习能力低下。,地方性克汀病（Endemic Cretinism）,地方性克汀病：主要由于胚胎发育期或出生早期严重碘缺乏所致，以智力障碍为主要特征的神经-精神综合征；主要表现为：呆、小、聋、哑、瘫。常见于严重碘缺乏地区。亚克汀病：由缺碘引起的极轻型的克汀病人，常以轻度智力落后、生长发育迟滞，为主要特征而影响病区人口素质。由于发病比例远远大于地克病，因此构成了严重的公共卫生问题。,地方性克汀病发病机制,胚胎期：胎儿甲状腺素供给不足，胎儿生长发育障碍，中枢神经系统分化不良，表现出耳聋、语言障碍、上运动神经元障碍、智力低下。出生至两岁：出生后碘摄入不足，婴儿甲状腺素合成不足，影响身体发育和骨骼生长，表现出身材矮小、性发育滞后、粘液性水肿。若母乳（为母体血浆中碘浓度的20-30倍）或其自身摄食补碘，可改善部分症状。,地方性克汀病的临床表现,神经型：精神缺陷、聋哑、神经运动障碍，但无甲状腺功能障碍。粘液水肿型：甲状腺功能低下、生长迟滞、侏儒。混合型：个别病例以神经型为主，个别病例以粘液水肿型为主。,地方性克汀病的临床表现,呆：智力低下;小：生长发育落后，身材矮小、发育迟滞、克汀病面容（大头、短颈、眼距宽、塌鼻梁、鼻孔向前、唇厚、舌厚、流涎）聋；哑;瘫：下肢痉挛、瘫痪、腱反射亢进神经症状。甲状腺功能低下：主要见于粘液性水肿型地方性克汀病，主要表现为粘液性水肿，皮肤干燥，反应迟钝，表情冷漠、嗜睡。甲状腺肿：神经型克汀病患者多数有甲状腺肿。,地方性克汀病的诊断,必备条件：出生、居住在碘缺乏地区；有神经发育不全、智力障碍。辅助条件（有一项或一项以上）：神经系统症状：不同程度的听力、语言障碍及运动神经功能障碍。甲状腺功能低下症状：不同程度的身体发育障碍；克汀病征象（傻相、面宽、眼距宽、塌鼻梁、腹部隆起）；甲状腺功能低下症状（建业性水肿、皮肤、毛发干燥）；X线骨龄落后，骨骺愈合延迟；血清T4降低，TSH升高。,地方性克汀病的鉴别诊断,需鉴别的疾病有：散发性克汀病：又称呆小病是由于先天因素使甲状腺激素分泌减少，引起生长发育减慢、智力迟钝的疾病，见于非甲状腺肿流行地区。唐氏综合症：21三体综合征，又称先天愚型或Down综合症，属常染色体畸变，是小儿染色体病中最常见的一种，活婴发生率约1/(600-800)，母亲年龄愈大，本病的发病率愈高。脑瘫：是自受孕开始至婴儿期非进行性脑损伤和发育缺陷所致的综合征，主要表现为运动障碍及姿势异常。常合并智力障碍、癫痫、感知觉障碍、交流障碍、行为异常及其他异常。苯丙酮尿症：由于缺乏苯丙氨酸羟化酶不能生成酪氨酸，大量苯丙氨酸脱氨后生成苯丙酮酸，随尿排出而患病，儿童患者可出现先天性痴呆。垂体性侏儒：由于垂体前叶腺功能减退引起的异常的生长缓慢和比例正常的身材矮小。身高低于第三百分位以下，生长速度在4岁以前小于每年6cm，4-8岁小于每年5cm，青春发育期前小于每年4cm。根据骨龄评价骨骼成熟度，落后实际年龄2岁以上。维生素D缺乏性佝偻病：又称骨软化症即骨矿化不足，新形成的骨基质钙化障碍。特点是新形成的类骨质钙化障碍，发生在生长发育已完成的成年人为软骨病，发生在儿童则为佝偻病。,地甲病流行病学特征地区分布：山区多于平原，内陆多于沿海、农村多于城市年龄、性别与发病的关系：青春期高发 重病区：男：女=1：1 轻病区：男：女=1：6-7水中碘含量与发病的关系 水中I2在4090ug/L，发病率最低；90ug/L，发病率均升高。,影响地甲病流行的因素,自然地理因素：山区、内陆、水土流失。水碘含量：协同作用：致甲状腺物质+碘缺乏；经济状况；营养不良：蛋白质、热能不足，维生素缺乏可强化碘缺乏、致甲状腺肿物质的效应。,地甲病病区划分标准,地甲病区划分标准病区 8-10岁儿童甲状腺 7-14岁儿童甲状腺 地方性克汀病 尿碘 肿大率(触诊法)(%)肿大率(B超法)(%)(g/l)轻病区 5-19.9 10-无 50-100中等病区 20-29.9 30-无或有 25-50重病区 30 50-有 25,我国是碘缺乏病流行最为严重的国家之一，全世界约有16亿人生活在碘严重缺乏地区，中国就有4.25亿。我国的碘缺乏特点：涉及地域广，威胁人口多，特别是对新婚育龄女、孕妇、婴幼儿的危害更为突出。,我国碘缺乏病的现状,在我国的许多山区和内陆地区，均发现患有地方性甲状腺肿（俗称大脖子病）的人。患者脖子肿大，呼吸困难，劳动或剧烈运动时，心跳快、气短等。,我国地方性甲状腺肿的现状,碘是婴幼儿大脑发育过程中不可缺少的微量元素，婴幼儿大脑发育期间如果碘缺乏，平均智力损伤将达到15-20，而且终身不能弥补。目前，我国尚有近1亿人口、每年约有200万新生儿仍然受到碘缺乏的危害。,我国碘缺乏病的现状,在我国一千多万智力残疾人中，80的人系缺碘所致；我国现有甲状腺肿病人800多万、克汀病人20多万、亚克汀病人800多万，这也是缺碘所致；7-14岁孩子甲状腺肿大率已达14。,我国碘缺乏病的现状,去年由卫生部等十部委于青海召开的消除碘缺乏病工作会上了解到，要完成国家制定的2005年底我国基本消除碘缺乏病工作目标，目前有7个省、区、市任务依然艰巨。2000年未达到阶段性消除碘缺乏病目标的有西藏、青海、新疆、四川、甘肃、海南和重庆7个省、区、市。,我国碘缺乏病的现状,西安市碘缺乏病的现状,西安市目前有单纯性甲状腺肿大（大脖子病）人数60万左右，占西安市人口总数的10弱；其中二度以上即能看到也能摸到肿块的患者就有10万人以上。患者主要分布在周围郊县，城区患者人数约有20万人左右。,预 防,现状：人们缺少对碘缺乏危害的认识及预防知识。原则：1.加强宣传教育：普及防病知识，提高自我保健意识，是当前消除碘缺乏病工作中十分紧迫的任务。2.食用加碘盐可起到补充人体必备元素和健身、防病、治病的作用。是一种最适用、最经济、最根本的办法。3.常吃海带、紫菜等含碘丰富的海产品，对于防治这种疾病也有良好的效果。,预防措施：,补碘：碘盐：1：200001：50000KI或KIO3碘油：碘化的核桃油或豆油（500mg I-/ml）。严重缺碘地区或孕妇一次注射1-2ml。口服碘化钾,地方性氟病,备受氟毒折磨的年轻患者艰难行走,氟进入机体的途径,注：摄入氟的50%在24h内即可随尿排出，故只有长期大量摄入，造成体内蓄积，长可致病。,胃肠壁 90%10%消化道 蓄积 排泄氟 呼吸道 肺泡 血 骨骼 尿、粪 皮肤 牙齿 80%皮下,地方性氟中毒的发病机制,破坏钙磷的正常代谢：氟对骨骼的影响具有双向性：骨质硬化和骨质疏松氟骨症。氟对牙齿的影响：氟斑牙抑制酶的活性：体内需钙、镁参加的酶活性被抑制,如三羧酸循环酶能量代谢障碍。氟抑制骨磷酸化酶，影响骨组织对钙盐的吸收和利用骨代谢障碍。,地方性氟中毒的发病机制,氟对神经系统毒作用氟对骨骼肌的损害氟对肾脏的损害氟对血管的影响氟对内分泌腺的影响,对其他组织的影响,对Ca、P代谢的影响：,参与钙、磷代谢调节的激素：甲状旁腺激素（PTH）：升血钙、降血磷；降钙素（CT）：降血钙、降血磷；1，25-二羟基维生素D3：升血钙、升血磷。,对骨骼的影响,CaF2大量沉积于骨 骨质硬化、骨质密度a.骨质密度改变 破骨细胞溶骨 骨质疏松、骨质密度,b.骨质结构改变：,F 羟磷灰石（构成正常针状骨盐结晶）氟磷灰石（构成病理性骨盐结晶）,c.形成病理性新骨骨疣：成骨细胞 F 骨膜、骨内膜 形成外生骨疣破骨细胞 骨皮质肥厚、硬化、骨髓腔变窄,对牙齿的影响：,造釉细胞 F 牙釉质缺损缺损型分泌釉质基质 F 着色着色型 釉 柱 F 白垩状白恶型钙 化造釉细胞退化、消失 F 不再形成斑釉齿,对某些酶的抑制作用 F与Ca、Mg、Mn结合，使参与构成酶的活性中心的离子形成难溶物，酶活性抑制。对其他系统的影响 中枢神经系统 应激性下降，记忆力减退，易疲劳、精神不振 肾脏 肾小管Ca、P重吸收下降,临床表现,1）,2)牙齿表现a.氟斑牙 白垩型：牙釉质混浊，呈白垩状、云雾 状白垩纹分型 着色型：受损牙釉质部分有黄褐色色素 沉着、呈斑纹、横带状 缺损型：牙釉质发生实质性缺损，表面 呈孔状、浅窝状,氟斑牙,b.氟骨症：诊断标准：.生活在高氟区.患有氟斑牙（外来户成人可无氟斑牙）.骨关节痛、功能障碍.X线有氟骨症征象.尿氟高于正常,脊柱和四肢变形,双手关节僵硬,氟骨症临床分度 度：有临床症状而无明显体征 度：有骨关节疼痛，功能障碍，但尚能自理生活 度：丧失劳动能力,氟骨症X线征象a.硬化型：骨密度上升，骨小梁增粗、融合、骨质皮增厚、骨髓腔变窄或消失、骨间膜及骨周韧带钙化。b.疏松型：骨密度下降，骨小梁稀疏、骨质有不同程度的吸收、脱钙、骨骼变形，骨间膜及骨周韧带钙化。c.混合型：兼有上两型特点骨松质呈网状、囊状、骨皮质结构松散，单位面积骨小梁数目明显减少。,4.流行病学特征 1）发病呈地区性 2）病因多样：饮水型、煤烟型、饮食型、工业污染型 3）疾病特点 病变程度与摄氟量呈正相关，且随年龄增加，发病率上升，病情加重，女重于男。氟量与氟斑牙 a.0.51.0PPM，可在牙釉质表面形成坚硬的氟磷灰石保护层，有防龋齿作用。b.1.0PPM，则出现氟斑牙。c.恒牙萌生后进入高氟区，仅表现为氟骨症，而无氟斑牙出现。4）营养不良：Ca、VA、VC、VD、摄入不足，促进氟骨症发生。,影响流行的主要因素,氟的摄入量：与居住年限有关，在病区居住越长，患病率越高，病情越重；且氟中毒呈“欺生”现象。营养状况：蛋白质、钙、维生素类有抗氟中毒作用。饮水中的化学成分：钙离子低、水硬度小、pH值大，均可促进氟的吸收。地理条件：地势低、不易排水、饮水氟含量高、高寒山区、气候寒冷潮湿、燃煤量多。,5.预防：饮水型 1）换用低氟水源（换水）2）饮水除氟（改水）燃煤型 3）改进炉灶，加强排烟 4）使用除氟器 食物型 5）推广地膜育种,3.地方性砷中毒(Endemic Arseniasis),定义：由于长期饮用含砷量过高的水而引起的一种慢性全身中毒性疾病。,流行病学特征：1）地区分布：含砷矿区附近、沿海地区、温泉、地热水。沿海地区，地层含砷量高达2.61PPM 温泉、地热中含砷量高达8.5PPM2）病因分型：饮水型、煤烟型3)疾病特点：呈散发性，易被忽视。饮水型地方性砷中毒多见于15岁以上年龄组。,砷在体内的代谢,砷的吸收As3+IP 呼吸道As3+、As5+消化道As 皮肤 角蛋白中沉积砷的转运：As 血 珠蛋白 肝、肾、脾、肺、皮肤、骨骼有机As 肝脏（甲基化）,砷在体内的代谢,砷的蓄积As3+极易与巯基结合，吸收24小时内蓄积于含巯基丰富的组织（肝、肾、脑）As3+易与角蛋白结合蓄积于含角蛋白丰富的皮肤、毛发As5+以砷盐形式取代骨组织中羟磷灰石,砷在体内的代谢,砷的排泄1.肾 尿砷可灵敏的反应机体砷负荷2.消化道 门静脉 肝脏 甲基化 胆汁 肝肠循环 肠道 粪便 3.皮肤、汗腺、唾液、乳汁、指甲、毛发。,发病机理1）砷具有较强蓄积性：长期低剂量摄入，主要蓄积于肝、肾、肺、骨骼、皮肤、毛发、指甲等，特别是表皮组织角蛋白(因其含有丰富的巯基，易与砷牢固结合，并长期蓄积）使表皮色素沉着、角化层肥厚，最终可致皮肤癌。2）砷可抑制多种酶的活性 砷及其化合物 氧苯砷 酶中巯基结合酶失活或活性抑制,转化,砷中毒发病机理,3）诱发脂质过氧化：甲基化：砷 二甲基胂 分子氧失电子 超氧自由基 DNA损伤。激活肺泡巨噬细胞 大量活性氧生成。抑制机体抗氧化酶活性：As2O3 抑制 GSH-PX、SOD 脂质过氧化损伤。金属硫蛋白诱导能力降低：金属硫蛋白中巯基+活性氧自由基 电子反应,4）作用于神经系统砷及其化合物作用于植物神经 植物神经功能障碍5）损害毛细血管壁 砷血管壁通透性增强细胞代谢障碍 细胞损伤6）致突变、致癌作用：无机砷皮肤癌、肺癌,临床表现1）躯干：四肢皮肤色素沉着和脱色斑点饮水中含砷，饮用2年即可出现。2）皮肤过度角化：常发生于掌、遮、或指、肘、膝关节的皮肤角化、变厚、干燥、晖裂，指甲失去光泽、脆薄并出现白色横纹。饮水中含砷，饮用4年即可出现。3）未梢神经炎：早期有蚁行感，进而四肢呈对称性向心性感觉障碍，甚至四肢无力，行动困难。,4）黑脚病砷 机体 四肢血管神经紊乱（以下肢为重）肢体血管狭窄、阻塞 早期表现为间歇性脚趾发冷、苍白、脉博微弱、疼痛、跛行 数月或数年后可出现肢端坏死（一般从大拇指首先发病，呈向心性发展 皮肤变黑、坏死，最后甚至自行脱落）,5）神经衰弱、胸痛、鼻衄等6）肌肉萎缩：细胞含巯基酶被抑制 糖、蛋白、脂肪代谢障碍 氧化磷酸化过程受阻 肌肉无力、萎缩,地方性砷中毒的多系统多脏器损害,砷对肝脏的损害：肝功异常（谷丙转氨酶、碱性磷酸酶升高）；砷对神经系统的损害：末梢神经炎；砷对肾脏的损害：甲基胂、二甲基胂 As3+As5+砷对血液系统的损害：血细胞减少性贫血、低血红蛋白性贫血。砷对雄性生殖系统的损害：少精、死精症。砷对血液系统的损害：巨大心。,砷的致癌、致畸、致突变作用,WHO20世纪80年代已确定为致癌物：皮肤癌、肾癌、肝癌。砷酸钠、亚砷酸钠：致畸敏感期一次染毒45mg/kg 多形态畸形20 mg/kg 神经系统畸形 As2O3、亲代染毒（1/10LD50）透过胎盘屏障 F1、F2代胚胎毒性。,预防措施：1）改换低砷水源。2）饮水除砷：混凝沉淀加过滤。As3+氧化为As5+加石灰沉淀 As2 O3+3CaOCa3(As3O2)2 过滤3）改进炉灶，加强排烟。,我国地方性砷中毒现状,地方性砷中毒是我国80年代新发现的一种严重危害人体健康的地方病。1992年才正式纳入地方病管理。1993年开展了全国性的地方性砷中毒普查，现已发现有地方性砷中毒病区的省份有：新疆、内蒙古、山西、宁夏、吉林、台湾、贵州。贵州为燃煤污染型砷中毒，其余省份为饮水型砷中毒。,饮水型砷中毒,全国饮水型病区平均患病率（检出率）约为30。据1997年统计，我国内陆饮水型病区现有地方性砷中毒病人约7 879人。砷中毒所致皮肤癌的患病率约为病人的5，估计现有砷致皮肤癌病人约400人。,燃煤污染型砷中毒,是我国特有的一种类型的砷中毒。在贵州省现已查明的病区有兴仁、兴义、安龙、开阳、织金等县（市），病区人口约227万人。我国南方敞烧煤，用煤烘烤粮食的地区甚多，有些地区与贵州相似，但由于缺乏调查，这些省区未见报道。燃煤污染型砷病区平均砷中毒检出率约为40。据1997年统计，贵州省约有病人2 700人，砷皮肤癌病人约135人。,地方性砷中毒患者,4.克山病(Keshan Disease),定义：病因不明，以心肌损伤、坏死为主要表现的一种地方性流行病，早期在黑龙江省克山县发现故称之克山病。病因：缺硒可能是主要原因之一；膳食、饮水中钙、锰、钾、钠等元素不足，也是其可能原因。,克山病的流行病学特征,特定区域：年度多发：1959年为60.18/10万 1964年为41.73/10万 1970年为40.42/10万季节多发：北方地区11月至2月，发病人数占全年90%以上，以急型、亚急型克山病多见。人群多发：农业人口为主，育龄妇女、儿童多见。家庭多发：生活条件差、子女多的贫困家庭、外来人口、民族混合居住区。,克山病的病理改变,心脏外观改变：心脏扩大、重量增加，慢型克山病的巨大心可达正常人的2-3倍，而引起胸廓变形、心前区蓬出。心肌病理改变：早期心室壁出现多发性坏死灶，后期坏灶纤维化，呈片状、树枝状瘢痕。心肌超微结构改变：心肌纤维肿胀，水泡样变性、脂肪变性；后期可见凝固性肌溶解坏死。,克山病的临床表现,急型克山病：心源性休克、急性左心衰竭、严重心律失常。多见于成人及大龄儿童，多在冬季发病，过劳、感冒刺激感染为主要诱因。亚急型克山病：心脏扩大、水肿，引发心力衰竭，合并心源性休克。2-6岁小儿多发，治疗不及时可转变为慢型克山病。慢型克山病：慢性心功能不全为主要表现，面型乏氧面容，血压偏低、体循环障碍。,克山病的预防,建立健全三级预防网络：早发现、早诊断、早治疗。治理生态环境：提高环境硒水平，保证饮水安全、改善居 住环境，减少感染机会。消除诱发因素：注意防寒保暖，避免过度疲劳，减少心 理、生理刺激，积极防治感染。提倡合理营养：增加蛋白质摄入量。科学补硒：硒盐：15g亚硒酸钠/吨食盐 亚硒酸钠片：高发季节前1-2个月开始服用，5岁以下0.5mg，5-10岁1.0mg，10岁以上2.0mg每周一次。硒粮：小麦、水稻抽穗期亩亚硒酸钠喷灌。富硒食品：海产品、动物肝脏、肾、鸡蛋、硒强化食品。,大骨节病,定义：以四肢关节软骨和骺板软骨营养不良性变性、坏死及儿增生、修复为主要病理改变，以骨关节增粗、畸形、强直、肌肉萎缩、运动障碍为主要表现的一种地方性骨关节病。,大骨节病的病因学说,生物地化学说：认为本病是由于环境中某些元素缺少、过多或比例失调所致（环境低硒），近年来倾向于认为低硒环境是大骨节病的病因。食物性真菌毒素中毒学说：摄入谷物含治病霉菌（尖孢镰刀菌）有机物中毒学说：病区饮水被腐殖质污染。有机污染物有：含多个碳碳双键的直链烷烃和环状烷烃、饱和或不饱和烷基酸及酯类、结构中带有羧基、羟基、甲基的芳香烃及其衍生物。经动物试验发现使用疫区水粮饲养的动物骨骼所发生的病理变化与大骨节病相似。,大骨节病的病因学说,生物地化学说、有机物中毒学说、食物性真菌毒素中毒学说，都不能完全解释大骨节病的发生和流行的原因。因此有人提出了综合效应学说，既认为本病是多种因素共同作用的结果。,大骨节病的流行病学特征,地区分布：主要分布于山区、半山区、丘陵地带。人群分布：以8-15岁学玲儿童为高发人群，16岁以上男性略高于女性，外来人群发病高于本地人群，农业人群高发，且有家庭倾向性。时间分布：温带地区：多发生于春季（3-4月）暖带地区：多发生于冬春之间（2-3月）寒带地区：多发生于春夏之交（4-5月）。,大骨节病的病理改变,关节软骨：可见大范围软骨坏死病灶，坏死灶周围软骨细胞增生，形成软骨细胞团。骺板软骨：四肢骺板软骨细胞柱排列紊乱、短小、稀疏；骺板和关节软骨内基质、纤维增生；骺板下骨小梁稀少、排列紊乱。可见软骨内成骨、骨膜内成骨。,大骨节病的临床表现,早期手指、脚趾、肘、踝关节增粗、弯曲、变形。手指末端粗大如鹅头，并向掌侧弯曲。四肢关节晨起时僵硬、疼痛（负重关节为重），疼痛多为对称性、固定性、针刺样疼痛，劳累或天气变化时加重。指间关节增粗厚，外观如“算盘珠”状，触诊可摸到“赫伯登结节”。持重骨可呈“X”或“O”型弯曲，踝关节增粗，活动受限。重症晚期病人可出现短肢、短指畸形，身材矮小，四肢不均衡短缩，步态不稳。关节增粗部位触诊时呈骨样感觉，关节增粗变形、活动范围受限，导致肌肉废用性萎缩。,大骨节病的临床表现特点,发病的顺序：踝、手指关节、膝、肘、腕、足趾关节和髋。主要变化：骨骺早期骨化、发育障碍、体形矮小、特别是手指和肘部骨化最早。由于骨骺发育障碍，干骺端变形、骨小梁萎缩、关节出现肿大、侏儒形，受累关节为多发对称性增粗，首发于2、3、4指的近指间关节，伴有运动受限和疼痛，与劳累和天气变化有关。晨僵、休息后疼痛明显。,大骨节病的临床表现特点,两下肢出现膝内翻或膝外翻畸形；髋内翻、下蹲困难、步幅小、手指短小粗小。发病年龄越小畸形越严重。由于关节不平，关节内有摩擦音。关节软骨剥脱碎片呈游离体，可有绞锁。手小形方，短指（趾）畸形、身体矮小、躯干接近正常人、短肢畸形，似侏儒症体态。,大骨节病的手指,大骨节病双手呈短指畸形,大骨节病关节软骨深层的带状坏死,大骨节病肱骨桡骨,大骨节病患者,大骨节病患者,大骨节病的发现,1849年土地测量员Yurenski首先发现此病，以后Kashin及Beck进行了流行病学调查，1906年发表文章，故亦称为Kashin-Bech病。我国最早有张凤书在东北发现，患者基本在农村，病人约有170万。,大骨节病概况,大骨节病是一种地方性变形性骨关节病，国内又叫矮人病、算盘珠病等，国际医学界称本病为KaschinBeck病。,大骨节病的分布,在国外主要分布于西伯利亚东部和朝鲜北部。前苏联、朝鲜、日本及瑞典亦有本病发生。,大骨节病的分布,在我国分布于由东北斜向西南的宽带状地域内，包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山西、河北、北京、河南、山东、陕西、甘肃、青海、四川、西藏共14个省、市、区的302个县。病区人口约3 000万，现患200多万。,大骨节病发病特点,我国大骨节病病区，其位置大体相当于东南温暖湿润地带与西北寒冷干旱地带之间的过渡地区。一般以山区、半山区、丘陵地多见。在山谷、河谷、甸子等低洼潮湿地区发病尤重。在西北高原，以沟壑地带发病较多。本病病区大至与土壤低硒地带一致，与克山病（一种地方性心肌病）病区大部分重叠。,大骨节病的预防措施,补硒1.硒盐：亚西酸钠按1/60000制成硒盐，如摄入15g硒盐,可摄取130g硒，加之膳食中硒的摄入（20g），每日可摄入硒总量为150 g（此量即可满足生理需要，又不至于引起硒中毒）。2.亚硒酸钠片：1-5随0.5mg，6-10岁1.0mg，10岁以上及成人2.0mg，每周一次，7-10次后，两周服一次。3.富硒酵母：5岁以下25g，6-10岁50g，10岁以上75g，每日一次。4.富硒食物：富硒鸡蛋、富硒蒜、富硒蘑菇。5.田间作物施硒：喷洒、富硒肥料。,大骨节病的预防措施,水质改善：水源选择、水质净化。农作物改良：在以玉米、小麦为主食的病区扩大水稻种植面积。病区改自产粮为供应粮。防止粮食霉变。膳食结构多样化：增加大豆、小米摄入量。定期进行人群筛查：病区儿童断乳后，每年进行一次右手X线拍片，发现指间关节骺端、骨端异常，或主诉关节疼痛，发现其关节活动受限、手指向掌侧弯曲、手指末节向掌侧下垂，均按大骨节病治疗。,低硒环境对健康地损害,克山病大骨节病对生育结局的影响对生殖功能的影响,低硒动物模型大鼠附睾组织病理形态学结果显示：对照组曲细精管充盈，管腔内均见充满大量精子。低硒组均可见曲细精管管径萎缩，管腔内精子数明显减少，并出现空腔。对照组 低硒组,低碘组 低硒低碘组,低硒模型大鼠睾丸组织病理形态学结果显示：对照组动物睾丸曲细精管基底膜完整，可见处于不同时期各级生精细胞及精子细胞；低硒组各级生精上皮细胞排列尚好；低碘组动物睾丸各级生精细胞变薄，数量减少，结构紊乱，生精过程受到轻度抑制；低硒低碘组睾丸各级生精细胞变薄、脱落，数量减少，结构紊乱。,低碘组 低硒低碘组,对照组 低硒组,低硒低碘动物模型大鼠附睾电镜结果 对照组附睾管壁的上皮细胞呈柱状，细胞质均匀，细胞间连接紧密，基底膜结构清晰。腔面可见到大量的精子尾部，其横断面上2+9结构清晰，精子头部为椭圆形，膜结构完整，染色质均匀、致密。,附睾壁上皮细胞,精子尾,精子头,对照组,低硒低碘动物模型大鼠附睾电镜结果：低硒低碘组附睾管壁上皮细胞呈立方形，细胞质内出现大量空泡，细胞间连接增宽。腔面可见到结构异常的精子，其头部形状不规则，膜结构不完整，染色质不均匀，精子尾部的2+9结构减少，出现0+9、2+8或2+7结构，且排列紊乱。,附睾壁上皮细胞,精子头,精子尾,低硒低碘组,电镜结果提示：低硒低碘组附睾管壁的上皮细胞结构改变，细胞间连接增宽，可造成物质传导障碍，引起细胞增殖异常，精原细胞和初级精母细胞分化受阻，可导致精子数目减少。精子头、尾超微结构均发生改变，使精子正常功能受损，从而导致畸形精子的数目增加。,地方性硒中毒,硒在自然界的分布,地壳中的硒：一般岩石中硒含量10-50g/kg，火山喷发时形成的页岩硒含量可达0.5-28000g/kg。土壤中的硒：农作物中的硒：地表水和地下水中的硒：硒的环境污染源：,硒的毒作用机制,自由基形成学说：亚硒酸盐+谷胱甘肽 形成H2Se+O2 超氧阴离子 红细胞膜损伤 硒对酶活性的抑制：过量硒 取代巯基 琥珀酸脱氢酶 丙酮酸脱氢酶 活性中心构像改变 细胞色素氧化酶 蛋氨酸腺苷转移酶 生物氧化、蛋白质、脂肪合成受阻 S腺苷蛋氨酸提供甲基 无机硒解毒 S腺苷蛋氨酸耗竭,地方性硒中毒的临床表现,消化道：早期病人表现为食欲不振、腹胀、恶心，呼出气中有大蒜臭味。毛发：毛发逐渐脱落，可再生，担心长出毛发干枯、发黄、无光泽。指甲：甲床、甲沟红肿、化脓不愈，随后病甲脱落；部分甲床不发炎，新生指甲将病甲由甲床推出（干脱）。皮肤：皮肤充血、起泡、溃烂，湿疹样变。神经系统：多发性神经炎、感觉迟钝，四肢肌肉无力、麻木，腱反射亢进，进而运动障碍。,地方性硒中毒的防治,加强检测：土壤、地下水、粮食、蔬菜、牲畜饲料的硒含量及人群硒暴露水平。定期进行人群健康监护：了解机体硒负荷，早发现、早治疗硒中毒。改变膳食结构：增加优质蛋白、必需脂肪酸、维生素的摄入量，以拮抗硒毒性作用。改变种植结构：少种粮食，改种经济作物。服用药物：硫代硫酸钠、维生素E、维生素C，加强硒的排泄，拮抗硒的毒作用。,痛痛病（itai-itai disease）是由于长期食用含镉稻米及蔬菜而引起的以骨骼、肾脏损伤为主要表现的慢性中毒性疾病。是公害病的一种，患者以全身性疼痛为主要特征，故名痛痛病。,1.疾病的发现过程：,40年代初，神冈铅锌矿采矿、洗矿废水神通河富山（长泽）生活用水水源1946年8月，第一例痛痛病病例报告1955年提出矿毒学说1960年证实病因镉中毒1968年，厚生省将痛痛病正式列入公害病（日本第一号公害病）,2.镉（Cd）进入人体的途径：含镉废水 神通河 河水灌溉 土壤镉沉积 食物（水稻、蔬菜）中Cd含量升高 镉污染土壤的特点：1.与其他金属相比Cd的土壤污染容量最小，土壤中Cd稍有增加，就会引起作物中Cd含量的迅速升高。2.土壤中的Cd极易发生植物迁移镉米。,土壤对重金属的容纳量：土壤未受重金属污染的含量与对农作物能产生有害影响时的土壤重金属含量之间的差值。表示土壤对重金属污染的缓冲能力。自然本底值 对 污染容纳量 农 作 物 的 影 响 程 度 土壤中的重金属浓度 土壤中重金属污染物在土壤中的降解曲线,3.Cd中毒机理：呼吸道摄入Cd（低分子硫蛋白）血 肝损伤直 消化道 Cd-S蛋白接 与Ca2+竞争结合位点 肾损伤 影 小肠细胞对Ca2+吸收 维生素D3羟化障碍响 肾小球受损 肾小管变性 骨 血Ca2+胶 原尿中糖、蛋白质 重吸收功能 维生素D3失活原 PTH 尿 Ca2+、蛋白尿、糖尿代谢 破骨细胞溶骨作用 补充 加重血Ca2+血钙骨质疏松、软化，骨形成障碍 多发性骨折 骨变形 压迫神经根 全身刺痛,骨变形 压迫神经根 全身刺痛,联络神经元,(脊神经)后根,背根神经节,感觉感受器,传入神经元,传出神经元,脊神经,骨骼肌,前根,4.症状、体征、及理化检验：1）全身刺痛；2）肢体萎缩、变形；3）鸭步（步态蹒跚）；4）全身多发性骨折；5）门齿、犬齿颈部出现镉环；6）尿量增加、尿糖、尿蛋白、尿钙阳性。,5.临床分期：潜伏期：过度劳累后肢体疼痛，但休息即可恢复；警戒期：肢体持续疼痛，牙齿颈部出现镉环；疼痛期：全身疼痛明显，骨盆、耻骨尤重，步态蹒跚；骨骼变形期：疼痛遍及全身，骨骼软化、变形、萎缩；骨折期：骨骼脱钙严重、高度萎缩，随时可能发生自然 骨折。,6.镉与其他疾病：1）贫血：镉抑制铁的吸收；镉的肾损伤使铁大量丢失；镉的肠道损伤，导致营养不良。2）高血压：镉的肾损伤使肾动脉收缩。3）致畸：仅有动物实验，尚无人群资料。4）对后代性别的影响：慢性镉中毒导致的“女儿村”。,汞污染与水俣病,1汞污染的来源：2无机汞甲基化：Hg0 Hg2+Hg2 生物转化（微生物体内）CH3Hg+(CH3)2Hg 浮游生物 食物链生物富集 鱼 人、猫、食鱼类水鸟,特点：经底泥中微生物生物转化后，甲基汞挥发性比金属汞大5倍。甲基汞溶于水，可从底泥中迁移回水体。金属汞、无机汞不溶于水，不宜发生食物链 富集。在食物链中浓集，大鱼体内甲基汞浓度比海 水中高5万倍生物富集。食物链：海水 浮游生物 小鱼 大鱼甲基汞浓度:0.0001 0.0002 0.5 5PPM,危害：,1)无机汞：Hg0在消化道吸收率约为5-10%，可诱发腹泻。Hg0 皮肤、呼吸道 肺泡 血 脑 动作协调 障碍、震颤 肝、肾排泄,2)有机汞：甲基汞被消化道吸收率近100%（其他烷基汞也极易吸收）可经肝、肾蓄积甲基汞 可通过血脑屏障 可通过胎盘屏障 甲基汞主要从肠道排泄，排泄速度比无机汞缓慢，蓄积强。,（二）水俣病（Minamata Disease）,1.发现过程：“乌鸦投海，猫跳河”。1950年在水俣湾附近渔村中，发现一些猫步态不稳，抽筋麻痹，最后跳入水中溺死，当地人谓之“自杀猫”。,水俣病的故事,1953年水俣镇发现一个生怪病的5岁女孩，开始只是口齿不清，步态不稳，面部痴呆，近而耳聋眼瞎，全身麻木，最后神经失常，一会酣睡，一会兴奋异常，身体弯弓，高叫而死。1956年在这个地区又发现五十多人患有同样症状的病。因病因不清，以当地地名命名为“水俣病）经过对病的调查和研究，在1962年才确定水俣病的发生是由于汞的环境污染，特别是常期食用被污染的鱼和贝类引起的甲基汞慢性中毒。,Minimata Disease,Minimata Disease,the place name is Minimata,More than 100 the exits of industrial waste water near the Yatsushiro channel.These factory drained the mercury into it.,Minimata Disease,Mercury drained into river/lake sunk into mud(hardly soluble)Biotransformation Microbe methyl-mercury(easy soluble)re-dissolved sea water absorbed small aquatic creature eaten small fish Bio-enrichment food chain e