摘要: 目的 探讨环境铅暴露对机体钙、锌水平的影响。 方法 （1）大鼠自由饮用醋酸铅（400mg/L Pb 2+ 计），建立铅暴露动物模型，连续染毒4周，原子荧光光度法测定眼球血、肝脏、骨骼、尿液、粪便中铅、钙、锌水平。（2）采用人红细胞培养及红细胞加铅培养2h（每毫升血加铅5μg），原子荧光光度计测定染铅前后细胞铅、钙、锌水平。 结果 铅暴露4周后，体内器官铅浓度为肝脏>血液>骨骼;骨骼铅浓度上升最快，与对照组比较，增加倍数7倍以上。尿中钙、锌排出增加，肝中钙、锌水平下降。人红细胞染铅后，细胞内钙、锌水平显著降低。 结论 大鼠铅暴露可导致铅在骨骼和肝脏的蓄积，并引起机体钙、锌的丢失，降低机体钙、锌水平。
关键词: 铅中毒;铅;钙;锌;荧光光度测定法
WANG Zhang-jing，CHEN-Huan，LI Feng-ping
School of Public Health，Fujian Medical University，Fuzhou350004，China
ABSTRACT: Objective To discuss the effects of lead-exposed on the levels of calcium and zinc in some organs of rat. Methods In vivo test:the model of lead-exposed experimental animal was estabished，lead ac-etate liquor（with400mg/L Pb 2+ ）for the rats to drink freely. After having been continuously contaminated for four weeks，the blood of eyeball，liver，skeleton，urine and stool of the rats were collected respectively. The level of lead，calcium and zinc were analyzed by atomic fluoirescence luxmeter. In vitro test:red cells were cultured for two hours，atomic fluorescence luxmeter was used to measure the levels of cell's lead，calcium and zinc before and after contamination. Results After the rats were contaminated for four weeks，the lead was excreted mainly through stool and urine. In the organs of experimental animals，lead concentration in the liver was higher than in the blood，and that in the skeleton was the lowest. Compared with those in the con-trol group，lead concentration in the skeleton increase the fastest，which was eight times more. In the urine，calcium and zinc elements excreted increased，but in liver，those two elements'levels declined. Calcium and zinc levels in the red cells decreased significantly as well. Conclusion Organs exposed in the condition con-taminated by lead，along with the lead accumulated in the skeleton and liver，led the calcium and zinc lose. The result was identical in vivo test and in vitro. The finding suggests that lead contamination can affect the levels of calcium and zinc in the body.
KEY WORDS: lead poisoning;lead;calcium;zinc;fluorescence luxmeter
铅是一种全身性毒物，不仅造成血液、神经、行为、消化等系统的改变，还可以影响机体微量元素的代谢，根据22个省市儿童血铅水平的调查，我国儿童铅中毒率超过38.8%［以“1991年美国国家疾病控制中心制定的儿童血铅中毒诊断标准为血铅水平≥100μg/L（1μg/L=0.00483μmol/L）”为标准参考值］。儿童铅中毒主要来源为室内装修的各种装饰材料（如油漆、涂料），父母职业铅污染带回家庭，儿童接触含铅玩具和学习用品、刻画墙壁、用手抠油漆家具和玩具或吃东西前不洗手等 ［1-4］ 。儿童铅暴露主要是通过消化道吸收。笔者通过体内外实验，探讨铅暴露对机体钙、锌水平的影响，为儿童铅中毒的治疗与预防措施提供线索。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 对象 健康清洁级SD大鼠20只，雌雄各半，体质量（165±10.3）g，由福建医科大学实验动物中心提供（中科动管SCXK沪2003-0003号）。健康成人2名系志愿者。
1.1.2 动物分组及处理 大鼠随机分2组，各10只。对照组饮用自来水，铅暴露组饮含醋酸铅400mg/L（按Pb 2+ 计）水，自由饮用，每周染毒5d，4周后处死，取眼球血、肝脏、骨骼，收集24h尿液和粪便，分别测定铅、钙、锌。
1.1.3 细胞学实验 健康人餐后抽静脉血1mL（加肝素抗凝），加铅5μg（按Pb 2+ 计），浓缩后取红细胞20μL培养2h后，测铅、钙、锌含量，同时作不加铅血培养对照。
1.1.4 仪器 原子荧光光度计（AFS-820型，北京吉大小天鹅仪器有限公司），原子吸收分光光度（WFX-1F2B，北京第二光学仪器厂），高性能空心阴极灯（北京有色金属研究总院），控温消化炉。
1.1.5 试剂盐酸、高氯酸、硝酸等均为GR级。铅、钙、锌标准储备液含量均为1000μg/mL（国家钢铁材料测试中心，冶金部钢铁研究总院制）。
1.2 方法 精确称取各脏器（全血0.20mL，其他约0.5～2g），加入浓硝酸6mL和高氯酸1.5mL，在控温消化炉上消解，同时作空白管消化对照。钙、锌元素以原子吸收分光光度计测定，铅元素以原子荧光光度计测定。
1.3 统计学处理 数据经SPSS10.0软件包统计分析，对照组和铅暴露组间差异行t检验。铅、锌元素以原子吸收分光光度计测定，铅元素的原子荧光光度计测定。
2 结 果
2.1 铅暴露后脏器铅含量（表1） 体内各器官铅含量均明显升高，肝脏>血液>骨骼，铅增加倍数为骨骼（7.41）>肝脏（2.55）>血液（1.06）。
表1 对照组与铅暴露组器官铅含量 略
2.2 铅暴露后铅、钙、锌排泄变化 大鼠摄入铅后，粪便铅排出增高近15倍。染毒后钙和锌元素从尿中排出明显增加，特别是锌的排出（表2）。
2.3 铅暴露后器官中钙、锌含量变化 肝脏钙、锌含量降低，但无统计学意义，骨骼钙呈减少现象（表3）。
表2 对照组与铅暴露组铅、钙、锌排泄量 略
表3 对照组与铅暴露组器官钙、锌含量 略
2.4 红细胞体外染铅前后铅、钙、锌含量 染铅后红细胞铅含量剧增127.92倍，而细胞钙和锌明显减少（表4）。
表4 对照组与铅暴露组红细胞铅、钙、锌含量 略
3 讨 论
铅暴露组大鼠机体血、肝脏和骨骼中铅含量明显增高，虽然骨骼是铅的主要蓄积器官，骨铅含量上升了7.41倍，但是铅在体内近期蓄积器官主要是肝脏，肝脏铅浓度高达（1170±320）μg/kg，明显高于血液和骨骼，与冯福建等报告的结果相似 ［5］ 。铅暴露是否对肝细胞产生损害，值得进一步研究。随着铅的蓄积，肝脏钙、锌及骨骼钙水平出现下降趋势，尿钙、锌排出增加，提示机体铅暴露可增加体内钙、锌元素的丢失，降低机体钙、锌水平。此外，铅在肾 脏排出时也可能抑制了肾小管对钙和锌元素的重吸收，使钙、锌经尿液丢失。体外细胞培养也发现，血细胞染铅2h，细胞铅显著升高，而钙、锌显著下降。有研究表明，体内锌浓度降低，可影响钙的吸收及骨骼的正常钙化，减缓骨骼的生长发育 ［6］ 。人体铅暴露是否与动物试验结果相似，有待进一步探讨。
铅被认为是人类文明史中最严重的环境污染物之一，铅在工农业生产中应用非常广泛，其废气和烟尘首先进入环境污染大气层，而后沉积在土壤、尘埃、可食农作物、水和食品中。消化道和呼吸道是儿童污染铅的主要途径。特别是儿童对铅的毒性作用比成人更敏感，成人摄入铅在胃肠道吸收率仅8%～10%，但儿童铅吸收要比成人高出近十倍。婴幼儿胃肠道吸收率可高达40%～80%（3～8岁儿童胃肠道吸收率可高达53%） ［7］ ，说明铅对儿童的危害要比成年人更严重。本文表明铅暴露不仅使体内铅负荷增高，还使体内钙、锌水平降低。钙是构成骨组织的主要成分，机体缺钙可导致佝偻病、骨质疏松、骨软化等。锌是体内近百种酶的组成成分或激活因子，能直接参与脑中核酸和蛋白质的合成，并对脑中某些酶的生成及传递起重要作用。当体内缺锌时，可造成DNA、RNA蛋白质合成受阻，影响脑细胞分裂和脑细胞体积及髓鞘的形成，使脑发育不全，从而导致儿童智力发育障碍 ［8］ 。
参考文献:
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作者单位: 福建医科大学公共卫生学院基础实验室，福州 350004