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铅毒性(lead toxicity)?

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简介:
铅(Lead, Pb),对身体机能会产生各种影响,对许多器官与组织,包含了心脏、骨骼、肠、肾以及生殖和神经系统是有毒害的。尤其会干扰神经系统的发展,造成潜在的学习与行为障碍,以此对儿童的影响特别大。症状包含了腹痛、混乱、头痛、贫血、烦躁不安,严重的情况下,抽搐、昏迷、并死亡。

铅中毒的途径包含了暴露于铅汙染的空气、水和土壤以及含铅产品,例如油漆涂料,含铅汽油。铅中毒的诊断是由测量血液或尿液中的铅含量。美国的疾病预防控制中心(The Centers for Disease Control)建立了血液中含铅的标準,成人为25 μg/dl,而儿童为10 μg/dl。而铅汙染的主要治疗方式是去除铅的来源以及螯合疗法(使药剂与铅螯合,再使其排出体外)。

症状:
铅的毒性并没有已知的安全标準,就算是血液中含量低于10 μg/dL,也是有可能会对人体造成慢性的伤害。现在的有机铅中毒已经是很罕见的了,因为世界上大部分国家都淘汰了有机铅化物做为汽油添加剂。有机铅因为脂溶性高,其毒性比无机铅强,主要的中毒症状是中枢神经系统受损。其症状产生可以是几个星期到几个月的少量慢性累积而成,也可以是短时间内高浓度的接触,而产生的急性症状。

急性铅中毒主要的症状是疼痛,肌肉无力,噁心,呕吐,腹泻和便秘,在短时间内吸收大量的铅会引发休克,急性肾衰竭与溶血(红血球的破裂)。而从急性铅中毒康复的病患,经常会有持续的慢性中毒症状。

慢性铅中毒主要影响胃肠道,神经肌肉和神经系统。症状包含丧失短期记忆,噁心,腹痛,四肢麻木和刺痛,睡眠问题,贫血,神经脑部病变以及牙齿产生伯顿线(Burton line)。

详细影响:
有机铅,如四乙基铅,主要由皮肤与呼吸道进入人体。而无机铅主要经由消化道及呼吸道吸收。主要储存在血液,器官和骨头内。其中约有94%沉积在骨头,牙齿与毛髮中。在骨头中的铅的半衰期为20至30年,而在血液中为约40天。而其他器官的铅的半衰期则很久不易排除。

铅会产生活性自由基,会破坏DNA和细胞膜,也会干扰DNA转录与破坏免疫系统以及干扰粒腺体,抑制细胞能量产生。当红血球的细胞膜受到破坏,就会产生贫血。同时铅也会干扰取代细胞中正常金属的代谢与干扰多种酵素。也会干扰神经递质的释放,使大脑受损。

治疗:
去除人体内的铅,通常使用螯合疗法以及减少在铅下的暴露。螯合剂是一种分子中具有至少两个带负电荷的基团,其能够与金属离子产生螯合,接着在排出人体内,这种方法是自然排出的50倍。常用的螯合剂有CaNa2EDTA(乙二胺四乙酸二钠钙)和BAL(二巯基丙醇)。通常只适用于急性铅中毒,对慢性铅中毒的治疗能力较低,因为慢性铅中毒会持续从骨头中释放出铅,因此停止施打螯合剂后,血液中的铅浓度又会上升。

图、EDTA与金属螯合示意图

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参考资料

  1. http://en.wikipedia.org/wiki/Lead_poisoning
  2. http://www.who.int/ceh/publications/leadguidance.pdf
  3. http://kidshealth.org/parent/medical/brain/lead_poisoning.html
  4. http://emedicine.medscape.com/article/1174752-overview
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