汞中毒论文.docx

生命中的化学元素 临床医学（8年制）陈玉芸人体可能必需的微量元素汞、汞中毒临床医学（8年制）陈玉芸摘要：汞是常温状态下唯一能呈液态的金属，对人体有毒害作用，世界各国都发生过汞中毒事件。根据中毒机理可将其分为急性汞中毒、亚急性汞中毒和慢性汞中毒。其中毒症状和治疗方法都有所差别。而在日常生活中，无论是职业与汞有关还是无关，都有一些常用的预防汞中毒的措施，本文对此作了简略概括。关键词：汞 汞中毒 水俣病 汞污染在生命学家看来，对于正常细胞来说，最危险的就是那些在周期表中靠近生命必需元素的有害元素，因为它们很可能因为有相近的性质而取代人体内必需元素而造成极大的伤害，汞就属于这类元素。汞是常温状态下唯一能呈液态的金属，由于其颜色呈银色，故俗称水银。汞在常温下又可蒸发，其蒸气和化合物均具有剧毒。人体主要通过三种途径吸收汞，即呼吸道、消化道和皮肤。汞在低含量时对人体是具有必需功能的，但是对人体也有不可减少的毒害作用。汞进入人体后，主要可与人体机能相关的各种蛋白质或酶结合，使其失去原有的功能，而对机体造成相应的伤害。研究显示，低剂量汞毒性对不同器官体系的效应包括：神经系统、运动系统、肾脏系统、心血管系统、免疫系统和生殖系统。在神经系统中，对成人可造成记忆丧失，包括早老年痴呆病样痴呆、注意力不集中、共济失调、感觉迟钝、发音障碍、亚临床手指震颤、听觉和视觉损伤、感觉紊乱、疲劳加重，对儿童、婴幼儿可造成语言和记忆能力短缺、注意力不集中、自闭症。在运动系统中，对成人可造成精细运动功能破裂、肌力降低、疲劳感增加，对儿童、婴幼儿行走能力延迟。在肾脏系统可使血浆肌酐水平增高。在心血管系统使正常心血管发生内环境平衡改变。在免疫系统可造成整个机体的免疫力降低，如自身免疫性狼疮加重、多发性硬化、自身免疫性甲状腺炎、特异性湿疹。在生殖系统造成男性和女性的生育力降低、后代畸形。汞经常被用作牙科汞合金。硫柳汞是一种可以作为乙肝病毒、白喉、百日咳、无细胞百日咳和破伤风等疫苗防腐剂的含汞化合物。疫苗中的汞引起婴儿死亡和长期效应已引起广泛关注。婴儿尿布上的苯基汞暴露及幼儿咽下含有升汞的牙粉会产生肢痛症和川畸病。来自发展中国家的皮肤美白霜和香皂可引起慢性汞中毒最近发生的一起汞中毒案例：2014年有一则新闻报道5岁男童臀部挤出水银珠，医生说：小娃娃废了。昆明5岁的男孩奇奇高烧不退，臀部也起了两个奇怪的大包。送到医院检查，奇奇体内竟然存在很多金属物质，这些都是水银！约有近百支温度计那么多。血液里汞含量超标两百多倍，尿液里汞含量超标一万多倍。 一、汞中毒事件汞中毒事件早在15世纪中叶就有记载。汞对人体的危害主要是有机汞，无机汞的毒害要小得多。无机汞溶解度很小；而有机汞是脂溶性的，毒性很大，易进入细胞和脑部。据报道，儿童接触安全水平的汞会降低运动功能和记忆能力。同样地，成年人暴露低浓度的汞也会出现注意力分散、运动功能和言语记忆功能不良。汞暴露对于牙科医生、氯碱厂工人和金矿开采工人等都是一种职业危害。研究发现，汞是各种各样机能紊乱的致病因素，包括神经、肾脏、免疫、心脏、运动、生殖，甚至遗传等方面。1、水俣病（1）日本史上最严重的汞中毒事件日本熊本县水俣湾东部有个叫水俣镇的小镇，1925年日本氮肥公司在这里建厂，又开设合成醋酸厂，工厂把没有经过任何处理的废水排放到水俣湾中。1956年，水俣湾附近发现了一种奇怪的病，这种病症最初出现在猫身上，被称为“猫舞蹈症”。病猫步态不稳，抽搐、麻痹，甚至跳海死去，被称为“自杀猫”。随后不久，此地也发现了患这种病症的人。患者由于脑中枢神经和末梢神经被侵害，轻者口齿不清、步履蹒跚、面部痴呆、手足麻痹、感觉障碍、视觉丧失、震颤、手足变形，重者神经失常，或酣睡，或兴奋，身体弯弓高叫，直至死亡。这就是日后轰动世界的“水俣病”，是最早出现的由于工业废水排放污染造成的公害病。氯乙烯和醋酸乙烯在制造过程中要使用含汞的催化剂，这使排放的废水含有大量的汞。当汞在水中被水生物食用后，会转化成甲基汞。这种剧毒物质只要有挖耳勺的一半大小就可以致人于死命，而当时由于氮的持续生产已使水俣湾的甲基汞含量达到了足以毒死全国人口两次都有余的程度。水俣湾由于常年的工业废水排放而被严重污染了，水俣湾里的鱼虾类也由此被污染了。这些被污染的鱼虾通过食物链又进入了动物和人类的体内，侵害到脑部和身体其他部分。进入脑部的甲基汞会使脑萎缩，侵害神经细胞，破坏掌握身体平衡的小脑和知觉系统。据统计，有数十万人食用了水俣湾中被甲基汞污染的鱼虾。（2）我国松花江上个世纪的五六十年代，松花江河水清澈，鱼虾丰富，但慢慢地，不断有渔民发生肌体无力、双手颤抖、关节弯曲、双眼向心性视野狭窄等症状。经医生进一步诊断，这些渔民是得了水俣病。 进入松花江的汞，不是高度集中在某个地方，而是散布在河床上，随着水的流动逐渐向下游推移，汞在水中有扩散的作用，并通过微生物的作用由无机汞变为有机汞，毒性扩大100倍；有机汞进入鱼体，人食用鱼儿产生中毒症状。当时的渔民以鱼为食，因此产生的中毒症状最为严重。在对上千名沿江渔民头发里的汞含量的检测显示，经常吃江鱼的渔民体内的汞含量比普通人高出几十倍甚至上百倍。水俣病产生原因示意图2、化妆品汞中毒事件增白化妆品中有时会使用汞，汞制剂曾是传统的化妆品原料，至今在一些化妆品中仍然使用。利用汞离子能够干扰皮肤内络氨酸变成黑色素的反应过程，使皮肤黑色素生成减少，从而使皮肤变白。常年使用这些化妆品，皮肤受到损害，引起接触性皮炎，出现红斑丘疹，愈后反而使面部色素加深，最终会使皮肤变黑变粗。而更严重的，如果化妆品中汞含量超过一定标准，是会导致人体汞中毒的。2001年福建一名年轻女教师，某段时间内常出现头晕、腰酸、记忆力衰退等现象，一星期后脸、齿、上肢、腰部等处有麻木感，且行走困难，到多家医院治疗无效，后经省职业病防治院会诊，怀疑职业汞中毒并将其收住院作进一步检查。经调查询问，病人无明显汞接触史、较严重的疾病史以及类似病证的家族病史，生活和工作环境也无工业汞污染源，仅使用了近四个月的祛斑霜，决定停用该产品。经过检测，该产品汞含量超过了国家标准。据某省卫生监督所市场科有关负责人介绍，2006年34月份，他们对西安市场上宣称具有“美白或祛斑”和“防晒”功能的化妆品进行了抽检，这次共抽检了化妆品67份，合格58份，合格率为86.56。其中，广州市馥兰诗化妆品有限公司生产的“天御竹盐露”祛斑日霜和广州美源化妆品厂生产的“采珂”祛斑霜，经检测卫生指标汞含量分别超过国家标准27倍和23倍；包装标示为“比利时欧洲化妆品公司”生产的“纯姬”，经审核其提供的进口化妆品卫生许可证是伪造；包装标示为“广州采妮化妆品厂”生产的“丹芝防晒霜”，经审查其卫生许可证系盗用。 部分不合格化妆品的清单日常生活中频频爆发的汞中毒事件，小到个人，大到整个社会群体，都严重危害了我们的身体健康。那么想要预防汞中毒，我们首先应该了解一下它的中毒机制。二、汞中毒机制及分类1、汞中毒机制（1）与体内大分子发生共价结合，使其失去活性。Hg2+由于具有高度亲电子性，故对体内含有硫、氧、氮等电子供体的基团如巯基、羰基、羧基、羟基、氨基、磷酰基等均具很强的攻击力。上述基团均是体内最重要的活性基团，与Hg2+共价结合后即失去活性，而对机体生理生化功能产生巨大影响。Hg2+尤对巯基有高度亲合力，这也是汞的毒性机制的核心，因巯基不仅是氧化还原酶类、转移酶类最重要的功能基团，也是膜结构蛋白中最主要基团，是许多受体结构的重要成分，且处于膜结构的最表层，最易受到攻击。Hg2+除与酶、结构蛋白等大分子物质发生共价结合，造成功能和结构损伤外，它的亲电子性还决定它对DNA也有明显攻击性，可造成DNA单链断裂，其效差颇似X线照射，此可能与其能在体内产生超氧阴离子自由基有关，但尚无证据表明汞具有致突变性及致癌性。 （2）引起细胞“钙超载”，导致细胞损伤。研究表明，Hg2+可导致细胞外液Ca2+大量进入细胞，引起“钙超载”，后者已被大量实验证明为细胞损伤的重要分子机制。因细胞内高浓度钙可直接激活胞浆内的磷脂酶A2，从而造成生物膜的磷脂分解，并生成大量花生四烯酸类产物，如血栓素等，引起局部微血管强烈收缩、组织细胞严重缺血缺氧。细胞钙超载还会使黄嘌呤脱氢酶变构为黄嘌呤氧化酶，使嘌呤核苷酸代谢为尿酸过程中产生大量超氧阴离子自由基，损伤细胞。还有研究表明，Hg2+尚可激活Ca2+的反应位点，直接诱发Ca2+介导的各种反应，导致细胞损伤。 （3）免疫损伤作用。临床上早就发现长期接触汞蒸气可引起蛋白尿，甚至肾病综合征。肾脏活检可见肾小球基膜增厚，基膜与上皮间出现沉积物等改变。现代肾脏病学的进展表明，外源性物质“植入”肾小球结构可使其具有“自身抗原”性质，从而诱使机体产生抗体，并在局部生成“原位性免疫复合物”。如不少阳离子蛋白（阳离子化铁蛋白、阳离子化小牛血清白蛋白等）即可进入系膜区、内皮下甚至抵达上皮下，导致该部出现免疫沉积物。可见单凭沉积物的位置判断究属“抗肾小球基膜型”或“免疫复合型”肾小球肾炎并不可靠。国内研究亦发现，Hg2+与白蛋白结合后可经由肾小球滤出，而大量出现于尿中，提示此种阳离子蛋白“植入”肾小球任何一部位均有可能，其原因可能与Hg2+降低了白蛋白的负电性而使其较易透过肾小球滤膜的“静电屏阻”之故。电镜亦可见肾小球系膜区及内皮层充斥大量蛋白沉积物，故认为Hg2+蛋白复合物对肾小球滤膜的通透性增高可能是早期白蛋白尿或嗣后的肾小球免疫性损伤的生化基础。但也有研究认为，由于Hg2+是强烈的肾小管毒物，而肾小管抗原在肾小球免疫疾患中的作用已得到证实，故不能排除肾小管损伤后释出的抗原是引起肾小球免疫损伤的主要病因。2、汞中毒分类（1）急性汞中毒多为职业性中毒，因短期内吸入高浓度汞蒸气所致。常见于通风不良、温度较高、汞蒸气积聚的环境工作时。也可因发生汞蒸气意外泄漏事故或大量水银洒落等意外情况，导致意外中毒发生。 急性汞中毒的症状为：短时间吸入大量高浓度汞蒸气 会出现气管炎、肺炎等。很快发生咳嗽、多痰、紫绀、呼吸困难，可伴有发热、寒颤、胸痛、头痛、视力障碍、全身乏力等症状。 急性口服大量汞盐 可发生溃疡性胃肠炎，口中有金属味、咽喉肿痛、流涎、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、便血等，严重者可导致胃肠穿孔、伤及心肌及肾脏。 （2）亚急性汞中毒临床表现与急性汞中毒相似，程度较轻。但可见脱发、失眠、多梦、三颤（眼睑、舌、指）等表现。一般脱离接触及治疗数周后可治愈。（3）（亚）急性汞中毒治疗日常生活中，制订安全操作法，加强个体防护。应配备有效的个人使用的防护用品如工作帽、工作服和口罩等，养成良好卫生习惯。禁止在工作场合吸烟、饮食、休息、娱乐。班后应要换下工作服，漱口、淋浴。工作衣帽由厂方定期换洗。养成良好的饮食习惯和保持合理的营养。 立即脱离染毒环境，并换去污染的衣物，卧床休息，给氧吸入。吸人中毒者立即移离中毒环境，吸氧及对症治疗。口服中毒者可用2碳酸氢钠或温水洗胃(忌用生理盐水，因其可增加毒物的吸收)。并注入牛奶、豆浆或鸡蛋清，以保护胃黏膜。无腹泻者以硫酸镁或硫酸钠导泻。洗胃时应动作轻巧，以免引起被腐蚀的胃壁穿孔。驱汞治疗：可用5%二巯基丙磺酸钠23ml肌肉注射，首日每8h一次，以后每日12次，用药35d，间歇23d，也可用二巯基丁二酸钠1g溶于葡萄糖注射液或生理盐水中缓慢静脉注射，首日2次，以后每日1次，连用35d。有肾功能损害时，以上药物须慎用。若病情严重，可根据排尿量酌情增加疗程。如无上述药物也可用10硫代硫酸钠20mL静注，每日1次。1周为1疗程。本药解毒效力较差，少用。采用大剂量维生素C及细胞色素C、三磷酸腺苷、辅酶A等药物加入葡萄糖液中静脉滴注，每日12次，并给维生素B1、B6等口服，以保护神经及心、肝、肾功能。有少尿、尿闭者应及早作人工肾肾透析或腹膜透析，同时可作肾区热敷，给血管扩张剂及渗透性利尿剂甘露醇静脉注射或口服，以促进少尿期早日度过。对汞性口腔炎者可给0.1%0.2%雷佛奴尔溶液含漱。皮肤有斑丘疹或有水泡、渗出糜烂者，可用3%5%硫代硫酸钠液湿敷，或用2%3%二巯基丙醇软膏外涂。腿部污染者，可用2%硼酸液冲洗。对症治疗：维持水、电解质及酸碱平衡，积极治疗休克。选择有效维生素治疗肺部感染；适当使用止痛剂、镇静安眠剂，补充各种维生素。（4）慢性汞中毒最先出现的是神经系统症状，如轻度头痛、乏力、健忘、记忆力减退等，症状相对隐匿，难以诊断。随着病情的发展，可以出现典型表现：易兴奋症，即精神症状，如失眠、孤僻、紧张、急躁、多疑、噩梦、嗜睡、情绪抑郁等。而意向性震颤，肌肉震颤是汞中毒的特征性症状，初期手指震颤最为突出；加重时发生抖动式震颤；震颤伴随着你的动作开始，过程中逐渐加重，随着你的动作完成而结束。同时会出现口腔炎症。此外还可出现语音不清、步态不稳、恶心呕吐等。当然，当人皮肤接触汞后也会导致出现相应的皮疹等。（5）慢性汞中毒治疗驱汞治疗：二巯基丙磺酸钠，以小剂量（0.125g/d）间歇用药为好，隔日用药不良反应少，用药3次为一个疗程。用药日尿汞量为正常值3倍时可停药。二巯基丁二酸钠，尿汞量高者用0.51g/d，尿汞量较低者用0.250.5g/d，用药12d停药12d为一疗程。本品不宜静脉滴注和肌肉注射，因静脉滴注药液接触空气易被氧化变质，肌肉注射可引起无菌脓疡，故采用缓慢静脉注射（510min）。在临用前给予生理盐水或于10%葡萄糖注射液中使用。对症治疗：驱汞后可出现明显四肢酸痛、纳减、乏力，针对人体必需元素丢失情况，可酌情给予补充，可给施尔康，每日23粒；针对出现神经衰弱综合征和植物神经紊乱，给予镇静安眠剂和调整植物神经功能的药物；汞毒性脑病者采用改善脑组织代谢、促进神经细胞恢复药物，可用胞二磷胆碱、乙酰谷酰胺、三磷酸腺苷、细胞色素C、辅酶A等或其他对症治疗。三、汞含量检测主要有原子荧光光谱分析法和冷原子吸收法。1、原子荧光光谱分析法首先将要检测的试样消解，进行标准系列配置后，测定所需要的数据，再根据公式计算：2、冷原子吸收法首先将试样进行预处理，然后消解压力，在进行数据测定，将所得数据代入公式即可。四、预防汞中毒的途径1、汞中毒来源在人们的日常生活中，金属汞、无机汞盐和有机汞化合物对人体健康的影响主要通过三个途径。首先是使用或者接近汞盐的人，如金矿开采者、氯碱厂工人、牙科医务工作者等。其次，汞的危害还来自汞蒸气、烟雾和粉尘等被污染的空气以及被含汞废物污染的水。如充汞式温度计、电池、照明用灯、皮肤美白产品、化妆品、药物和电子表等。第三，通过食物链进入人体。汞及其化合物进入人体的一大重要途径是通过饮水或者吃了含汞的鱼类、贝类以及含汞较多的植物等。2、日常生活针对这些可接触来源，我们要从源头上预防汞中毒。可以将水银温度计换成酒精温度计；不使用含汞化妆品和药物；对家里家具等进行相关检测，防止其吸收汞；有过接触史的人可以平常多服用茶叶、无花果、胡萝卜，有利于降低血液中汞离子的浓度，加速体内汞离子的排除；并定期对身体进行健康检查，对自己负责。从源头上解决汞中毒的问题。具体措施有：用无毒或低毒原料代替汞，如用电子仪表代替汞仪表，用酒精温度计代替金属汞温度计。冶炼或灌注汞时应设有排气罩或密闭装置以免汞蒸气逸出，定期测定车间空气中汞浓度。汞作业车间的墙壁、地面和操作台的表面应光滑无裂隙，便于清扫除毒。车间温度不宜超过1516。车间空气中汞最高容许浓度订为0.001mg/m3。汞作业工人应每年体格检查一次，及时发现汞吸收和早期汞中毒患者，以便及早治疗，含汞废气、废水、废渣要处理后排放。家庭汞泄露时的处理办法是：如果还有液体的话,应该将硫粉撒在上面，让其反应；如果已经挥发，注意室内通风，不能用手直接接触汞，以免发生皮肤过敏。减少汞污染。为了控制汞污染对居民健康的危害，国家规定工厂排放的废水中汞的含量不得超过0.05mg/L，世界卫生组织规定鱼体汞含量不得超过0.4ppm（总汞）和0.3ppm（甲基汞）。工厂应该改革工业生产技术，减少汞排放，从源头上控制。对含汞废水、废气、废渣应回收处理，然后才能排放。而对于我们普通居民，最简便的一种方法是可以种植能大量吸收汞的植物来减少汞污染。4、关于汞的两个常识小误区（1）体温计在口腔中内破碎是否会汞中毒？记得多年前上小学时，语文课本中有一篇课文，讲述地主为了给死去的父母以童男童女殉葬，逼迫男孩、女孩喝下水银，孩子死后容颜不改、栩栩如生。童年的记忆一直深深留在我的脑海里，那就是水银剧毒，吃了可以毙命。我相信绝大多数人对此依然深信不疑，你如果告诉他水银吞进肚里不会中毒，往往会招致一片哗然：“你说什么？吃了水银不会有事？不能吧！”医生说，孩子误吞水银的情况时有发生，但这种误食并不像家长所想象的那样可怕。汞中毒确实可能导致生命危险，但一般致命剂量的水银只在工业生产中存在。日常生活中人们接触到的水银如体温计等，剂量非常低，孩子误食以后24小时内会自然排出，不会对身体造成太大损害。遇到这类情况，家长可以不要惊慌，先清理孩子嘴里的玻璃碎片，然后用牛奶或者蛋清、豆浆给孩子服食，起到保护胃肠黏膜的作用，观察一段时间后，如果孩子出现不良反应再送医。（2）水银温度计碎了就碎了，只要不碰到皮肤就没事？武汉王女士不慎把水银体温计摔碎，只用拖把拖了拖，当晚，三口人开始头痛肚子痛，医生发现是汞中毒！水银在常温下即能蒸发，气温越高，蒸发越快。有专家测试，在一间卧室里打破两支水银温度计后，马上进行空气中汞浓度检测，结果显示此时室内汞浓度比室外大气中汞浓度高出1000倍！那么水银体温计摔破了怎么办？首先可用湿润的棉棒（医用棉签即可）或胶带纸将洒落在地上的水银粘集起来，放进可以封口的小瓶中，如饮料瓶等塑料瓶，并在瓶中加入少量水，水可以防止水银蒸发。要特别注意的是，收集过程中，动作要快，而且要将窗户打开，保持良好的通风，手尽量不要与水银接触。收集好的水银千万不要倒入下水道，如果水银渗入地下水，人们饮用了含有重金属的水，就会危害人体健康，建议将收集好的废弃水银，送交环保部门。对掉在地上不能完全收集起来的水银，可撒些硫磺粉，以降低水银毒性。同时将窗户保持长时间的通风，由于汞蒸气密度很大，可利用风扇、换气扇等排风装置，加快将空气中的水银蒸汽排除。对于被汞污染的房间，可用碘加酒精点燃熏蒸使碘与空气中的汞生成不易挥发的碘化汞，可以降低空气中汞蒸气的浓度。还可用10%漂白粉液体冲洗被汞污染的地面，也有一定的处汞效果。虽然汞中毒的危威力可怕，对人体的伤害很严重，但是低剂量对人体危害并不