1、1,生物地球化学性疾病 biogeochemical disease,劳动卫生与环境卫生学系,第七章,2,目的要求,掌握: 生物地球化学性疾病的概念、流行病学特征; 碘缺乏病、地方性氟中毒、地方性砷中毒、地方性硒中毒的概念、流行病学特征、防治措施。 熟悉: 碘缺乏病、地方性氟中毒、克山病、大骨节病的发病机制、临床表现及诊断。,3,第一节 概述,4,人类是在与其起生活存环境相互适应的条件下发展起来的,在其自身的生命过程中,不断与地球生物圈进行着以化学因素为基础的物质交换。 故人体的化学元素组成,在种类和含量上都与地壳表层的元素组成密切相关。,5,在地球地壳的演变过程中,由于各地形成土壤的母质(岩
2、石)成分、气候、地形及地貌等因素的不同,使得地球表面的化学元素分布不均,造成一些地区的水、土壤、空气中某些或某种化学元素过多或缺乏,导致生活在该地区的人发生某些特异性疾病。,6,定 义,由于地壳表面化学元素分布的不均衡,造成某些地区的水和(或)土壤中某些化学元素过多或过少,当地居民通过饮水、食物等途径摄入这些元素过多或过少,而引起某些特异性疾病,称为生物地球化学性疾病(biogeochemical disease )或称为地方病(endemic disease) 。,7,类 型,通常可将生物地球化学性疾病分为: 元素缺乏:碘缺乏病 元素过多:地方性氟中毒、地方性砷中毒,8,一、生物地球化学性疾
3、病的流行体征,(一)疾病的发生有明显的地区性; 如由于风化淋溶作用,在海拔相对较高的山区、丘陵地带,土壤、饮水、粮食、蔬菜中碘的含量较低,碘缺乏病多流行于山区、丘陵地带。 与缺硒有关的克山病和大骨节病多流行于我国东北至西南的一条宽阔的缺硒地带。 我国饮水型地方性氟中毒多流行于黄河以北干旱、半干旱地区。 慢性砷中毒多出现在一些地下水含砷量较高的地区。,9,生物地球化学性疾病的流行体征,(二)与环境中元素水平相关; 环境微量元素中有14种在生物体内是维持正常生理、生化功能、生长发育和生殖繁衍所必不可缺的元素,称为必需微量元素。 这些微量元素在环境中水平过高或过低都会对人群健康造成影响。,锌、铁、铜
4、、钼、铬、锰、钴、镍、锡、钒、碘、硒、氟、硅,10,与环境中微量元素水平密切相关,生物地球化学性疾病人群流行强度常与某种微量元素的环境水平有着明显的剂量反应关系。 此种相关性在不同的时间、地点和人群之间都表现得十分明显,且能用现代医学理论加以解释。,例如:碘缺乏病的流行强度用途水碘含量在一体定范围内呈负相关:当水氟在0.5mg/L以下时,儿童龋齿发生率较高;当水氟超过1.0mg/L时,恒牙萌发期的儿童中氟斑牙发生率升高;当水氟超过4.0mg/L时,人群中出现氟骨症病例,且随水氟浓度升高而流行强度加大。,11,二、 影响生物地球化学性疾病流行的因素,营养条件:明显影响疾病的流行强度。 在流行区,
5、人们生活条件和营养状况的改善,可减轻病情,降低流行强度。 膳食中的蛋白质、维生素和其他微量元素的均衡齐全对调节机体代谢、提高抗病能力有促进作用。 碘缺乏病、地方性氟中毒、克山病和大骨节病发生严重的地区,大多是经济落后,居民生活贫困的地区。,12,影响生物地球化学性疾病流行的因素,生活习惯 : 燃煤污染型氟中毒:贵州、四川、广西、湖南等地由于居民燃用当地含高氟煤做饭、取暖,并用煤火烘烤粮食、辣椒等污染室内空气和食品,引起的地方性氟中毒。 饮砖茶型氟中毒:西藏、内蒙、四川等少数民族地区,习惯饮奶茶,煮奶茶的茶叶主要为砖茶。茶可富集氟,砖茶含氟量很高,长期饮用含氟过高的茶叶而引起氟中毒。,13,影响
6、生物地球化学性疾病流行的因素,多种元素的联合作用:一些病区存在着两种或两种以上生物地球化学性地方病。如 在某些氟中毒的流行区,同时存在着砷中毒; 大骨节病、克山病病区往往存在碘缺乏病流行。,多种化学元素并存对生物地球化学性疾病流行强度、流行规律及健康效应的影响,是目前该研究领域的新课题。,14,三、生物地球化学性疾病的控制措施,(一)组织措施 1.建立健全专业队伍和防治网络 防治归属卫生部疾病控制司主管; 国家疾病预防控制中心设有地方病防治中心,各省市自治区均已建立了相应的管理机构。 在防治工作中,应建立健全县、乡、村三级防治队伍,并明确各级人员的职责,将地方病控制工作落到实处。,15,组织措
7、施,2.开展经常性疾病调查监测 是一项有计划、有组织的连续性工作。 可准确了解疾病的流行强度、流行规律,为制定有效干预措施提供科学依据。,16,生物地球化学性疾病的控制措施,(二)技术措施 1.限制摄入:对环境中元素水平过高所致的中毒性疾病,其主要技术措施是减少、控制机体总摄入量。 如饮水型地方性氟中毒、地方性砷中毒病区,改用低氟、低砷的饮用水源。若该地区无适当水源,则进行水质除氟、除砷特殊处理。 在氟、砷燃煤型地区,改良炉灶降低室内空气、粮食的氟污染。,17,技术措施,2.适量补充:对于环境中元素水平过低所致的缺乏性疾病,其主要措施是采取适当补充,增加摄入量,从而满足机体生理需要。 如食盐加
8、碘防治碘缺乏病。 食盐加硒预防克山病、大骨节病。,18,第二节 碘缺乏病 iodine deficiency disorders ,IDD,19,定 义,是指从胚胎发育至成人期由于碘摄入不足而引起的一系列病症。包括 地方性甲状腺肿、 地方性克汀病、 地方性亚临床克汀病、 流产、早产、死产等。,是碘缺乏病最典型的表现。,20,一、碘在自然界中的分布,碘(iodine,I)广泛分布于自然界中,空气、水、土壤、岩石以及动植物体内都含有碘,并以碘化物形式存在。碘化物溶于水,可随水迁移。故水碘山区低于平原,平原低于沿海。 海水含碘量较高使海产品中碘含量也较高,可达到100g/kg以上,特别是海藻类碘含量
9、更高。 水碘含量与碘缺乏病的流行有密切关系,在碘缺乏病区多在10g/L以下。,21,碘在自然界的循环,22,常见食物中的平均含碘量(g/kg),23,二、碘在人体内的代谢,碘是人体必需微量元素,主要来源于食物(占所需的90%),其余来源于水和空气。 碘主要是在胃和小肠被迅速吸收。 胃肠内容物中钙、氟、镁能阻碍碘的吸收,碘缺乏时尤为明显。 蛋白质与热量不足时,胃肠道碘吸收不良。,24,碘在人体内的代谢,机体吸收的碘主要被甲状腺摄取。 甲状腺是富集碘能力最强的组织,24h内可富集摄入碘的15%45%。在碘缺乏区,其浓集能力更强,可达到80%。 碘在甲状腺合成甲状腺激素来发挥其生理作用。,25,碘在
10、人体内的代谢,碘主要通过肾脏由尿排出。 通常用尿碘排出量来估计碘的摄入量。 有代表性的尿样碘含量平均值5g/L时,该地区就有可能发生碘缺乏病。 当2g/L时,当地儿童就有患典型的先天性克汀病的危险。 生理需要量75ug/天/人 供给量150ug/天/人,26,三、碘的生理功能,碘是人体维持正常生理活动的必需元素,碘的生理作用主要是通过其在甲状腺合成甲状腺素和三碘甲腺原氨酸(T3)来实现的。,27,碘的生理功能,(一)甲状腺激素的合成 被甲状腺摄取的碘,可在腺泡上皮细胞内经过氧化物酶作用氧化成活性碘。 在碘化酶的催化下,形成T3、T4。,28,甲状腺激素的合成 I- I2 MIT(一碘酪氨酸残基
11、) + DIT (二碘酪氨酸残基) T3(T4、T3连在甲状腺球蛋白分子上,并分泌到滤泡胶质中贮存) T4在蛋白水解酶作用下T4和T3解离通过细胞基底膜释放到毛细血管进入血循环机体通过下丘脑-垂体-甲状腺轴的反馈与负反馈作用,维持正常T4和T3水平。,29,(二)甲状腺激素的生理作用 甲状腺激素是人体正常生理代谢中不可缺少的激素,碘的生理功能主要是通过甲状腺激素形式起作用。 血液中的甲状腺素:T3(2%);T4(98%)。正常情况下T4可在外周组织中脱去一个碘形成T3 , T3的生理作用是T4的35倍,但持续时间短。 T4的生理作用很可能是通过T3形式发挥的。,碘的生理作用,30,促进生长发育
12、 甲状腺激素是高等动物生长发育所必需的激素,具有促进组织分化、生长与发育成熟的作用。 人类胚胎期缺乏甲状腺激素时,神经系统发育、分化受影响,出生后往往智力低下。 儿童期缺乏甲状腺激素,体格和性器官发育受严重影响。,甲状腺激素的生理作用,31,维持正常新陈代谢 甲状腺激素是正常生理代谢中不可缺少的激素,它刺激机体细胞产生ATP酶,使ATP分解产热,使基础代谢率升高,耗氧增加。 人类甲状腺激素分泌不足时,基础代谢低,耗氧量降低,产热少,体温低,心率慢,语言、思维、行动迟缓,肌肉软弱无力。,甲状腺激素的生理作用,32,影响蛋白质、糖和脂类的代谢 适量甲状腺激素促进蛋白质合成,细胞释放氨基酸速度减慢,
13、过量时(甲亢)又促进蛋白质分解。 甲状腺激素能促进葡萄糖吸收和糖原分解,加速组织对糖的利用。 甲状腺激素能促进脂肪分解以产热,并能促进胆固醇利用、转化和排泄,使血胆固醇含量降低。,甲状腺激素的生理作用,33,调节水和无机盐 适量甲状腺激素可使钙盐在骨组织中沉积, 激素分泌不足时,钙盐沉积障碍,骨发育受影响。 但过量甲状腺激素又可使钙盐从骨中动员出来。 适量甲状腺激素对于维持人体正常水分,防止含透明质酸粘蛋白堆积有重要作用。甲状腺激素严重缺乏时常使细胞间水潴留。大量含透明质酸粘蛋白沉积科引起粘液性水肿。,甲状腺激素的生理作用,34,维持神经系统正常功能 甲状腺激素除为神经系统发育所必需外,对于维
14、持正常神经活动也十分重要。 当其缺乏时病人反应迟钝,智力低下。 过量时则显示过度兴奋,易激动,心率快。,甲状腺激素的生理作用,35,其他: 不足时消化功能减弱,肠蠕动变慢;影响造血功能而发生贫血;使性器官发育延迟,性功能减弱等。,甲状腺激素的生理作用,36,四、碘缺乏病的流行病学,发病概况:是一种世界性地方病。 全球碘缺乏病流行的国家118个, 全球受碘缺乏威胁的人口约16亿,占全世界总人口的28.9%,其中约6.55亿人患不同程度的甲状腺肿,3亿人有不同程度的智力落后。 每年约12万新生儿发生不同程度的智能和体能损害。 因母亲缺碘每年至少有3万个胎儿流产或死产。,37,我国曾是世界上碘缺乏病
15、流行最严重国家之一。 除上海市外,各省、自治区、直辖市都有不同程度的流行。 我国碘缺乏病区1615个县,受威胁人口4.2亿,累计查出地方性甲状腺肿3500多万人,地方性克汀病20多万人。,38,在推广实施了一体食盐加碘为主的综合防治措施后,此病的流行趋势得到了控制。 2000.6,经卫生部、教育部等联合对全国消除碘缺乏病工作考核评估后证实,中国已基本实现了消除碘缺乏病的阶段目标。,39,(一)流行特征,1.地区分布 明显的地区性是本病的主要流行特征。 主要流行在山区、丘陵及远离海洋的内陆,但平原甚至沿海也有散在的病区。,40,我国碘缺乏病主要分布于: 大小兴安岭、长白山 华北的燕山、太行山、吕
16、梁山、五台山 西北秦岭、六盘山、祁连山 天山南北 西南的云贵高原、大小凉山、喜玛拉亚山山脉 中南的伏牛山、大别山、武当山、大巴山、桐柏山 华南的十万大山等地带。,这些地区的共同特点:地形倾斜、洪水冲刷严重、降雨量集中、水土流失严重,导致土壤中碘严重丢失。,41,地区分布,除上述山区外,一些内陆丘陵、平原平原带也有不同程度的流行。 碘缺乏病地区分布总的规律是: 山区高于丘陵,丘陵高于平原,平原高于沿海。 内陆高于沿海,农村高于城市,农业地区高于牧区。,42,流行特征,2.人群分布 在流行区任何年龄都可发病。青春期生长发育旺盛,身体对甲状腺素的需要量增大,故发病高峰年龄一般在青春期。 女性早于男性
17、:女性的最高患病率多在1218岁,男性在915岁。 流行越严重的地区发病越早。 成年人患病率:女性男性。但在重病区男女患病率接近。,43,3.时间趋势 采取补碘干预后,可迅速改变碘缺乏病的流行状况。过去未进行大规模补碘干预前,我国病区人口患病率约为11%。从1980年到1988年,采取食盐加碘为主的综合性防治措施后,患病率下降到2%左右。,44,自然地理 水碘含量 协同作用 经济状况 营养不良,(二)影响碘缺乏病流行的因素,45,影响碘缺乏病流行的因素,1.自然地理 其流行与自然地理因素有着极其密切的关系,容易有造成流行的自然地理因素,包括 远离海洋、 山高坡陡、 土地贫瘠、 植被稀少、 降雨
18、集中和水土流失等。,46,影响碘缺乏病流行的因素,水碘含量 地方性甲状腺肿的发病率与饮水中碘含量关系密切。,47,水碘与发病关系,48,影响碘缺乏病流行的因素,必须指出,缺碘可以引起甲状腺肿大。摄入过量的碘,亦可发生高碘性甲状腺肿大。,49,影响碘缺乏病流行的因素,3.协同作用 环境中广泛存在的致甲状腺肿物质 (如有机硫化物:硫氰酸盐、硫葡萄糖苷等),一般情况下含量甚微,不致引起甲状腺肿的流行。 但若在环境严重缺碘的同时致甲状腺肿物质含量也很高,二者就会产生强大的协同作用,成为形成重病区的主要原因。,50,影响碘缺乏病流行的因素,经济状况 碘缺乏病主要分布在发展中国家,且越贫穷的国家流行越严重
19、。 同一病区内,乐贫穷的家庭发病越多。 病区多发生于偏僻的山区和农村,交通不便,经济落后,食用当地自产粮菜。一旦交通条件改善,物质交流频繁,生活水平提高,即使不采取食盐加碘等防治措施,流行情况也会缓解。,51,影响碘缺乏病流行的因素,营养不良膳食因素 蛋白质、热量不足和维生素缺乏会增强碘缺乏和致甲状腺肿物质的效应,促进地方性甲状腺肿的流行。 某些病区居民膳食中VitA、VitC、VitB12不足可促使甲状腺肿发生,因维生素是合成甲状腺素所需的氧化还原酶的重要组成成分,故从某种意义上讲碘缺乏病是以缺碘为主的多种营养素缺乏症。,52,(三)病区划分标准我国制定的碘缺乏病病区划分标准(GBl6006
20、1995)包括: 尿碘中位数低于100ugL;水碘低于10ugL。 8-10岁儿童甲状腺肿大率大于5(触诊法)或7-14岁儿童甲状腺肿大率大于10(B超法)。,碘缺乏病的流行病学,53,碘缺乏病病区划分标准,54,五、地方性甲状腺肿,地方性甲状腺肿: 一般是指在缺碘地区长期居住发生的甲状腺肿。 发生甲状腺肿的原因是缺碘。 主要症状是甲状腺肿大。是碘缺乏病的主要表现形式之一。,55,地方性甲状腺肿,(一)发病原因 1.缺碘是引起本病流行的主要原因。,56,发病原因,2.致甲状腺肿物质: 有机硫化物:硫氰化物、硫葡萄糖苷、硫脲类,主要存在于木薯、杏仁、黄豆、芥菜卷心菜中。 有机物:生物类黄酮、酚类
21、、邻苯二甲酸酯和有机氯化合物等。 无机物:如水中的钙、氟、镁、及硝酸盐等。 致甲状腺肿物质单独致病较少见,但若在缓解严重缺碘的同时致甲状腺肿物质含量也很高,而在就会产生强大的协同作用,成为形成重病区的主要原因。,57,发病原因,3.其他原因: 长期饮用高硬度水、含氟化物或硫化物过高的水以及某些化学物质污染的水。,58,(二) 发病机制 环境缺碘机体摄入碘不足甲状腺激素合成垂体前叶分泌TSH甲状腺组织代偿性增生,肿大(初期,弥漫性甲状腺肿及时补碘可完全恢复正常。)产生异常的甲状腺球蛋白,堆积在腺体滤泡内,使滤泡肿大,胶质充盈,呈胶质性甲状腺肿。退行性变。 上述过程循环变化,最终形成大小不等、软硬
22、不一的结节,即为结节性甲状腺肿,成为不可逆的器质性病变。,59,(二) 发病机制,环境缺碘机体摄入碘不足甲状腺激素合成垂体前叶分泌TSH甲状腺组织代偿性增生,肿大(初期为弥漫性甲状腺肿及时补碘可完全恢复正常。)产生异常的甲状腺球蛋白,堆积在腺体滤泡内,使滤泡肿大,胶质充盈,呈胶质性甲状腺肿退行性变(胶质压迫滤泡上皮细胞,局部纤维化纤维化使供血不足,细胞坏死)。 上述过程循环变化,最终形成大小不等、软硬不一的结节,即为结节性甲状腺肿,成为不可逆的器质性病变。,60,地方性甲状腺肿,(三)临床表现 主要为甲状腺肿大。 早期无明显不适。 随着腺体增大,可出现周围组织的压迫症状。 如气管受压时,出现憋
23、气、呼吸不畅甚至呼吸困难等。 食管受压造成吞咽困难。 声音嘶哑为肿大的甲状腺压迫喉返神经所致。,61,地方性甲状腺肿,(四)诊断1.诊断标准 居住在地方性甲状腺肿病区; 甲状腺肿大超过本人拇指末节,或小于拇指末节而有结节; 排除甲亢、甲状腺炎、甲状腺癌等其他甲状腺疾病。 尿碘低于50ugg肌酐,甲状腺吸131I率呈“饥饿曲线”可作为参考指标。,62,地方性甲状腺肿,2.分型 :根据甲状腺肿病理改变情况分为: 弥漫型: 均匀肿大、质软,摸不到结节。 结节型: 在甲状腺上摸到一个或几个结节。 混合型: 在弥漫肿大的甲状腺上,摸到一个或几个结节。,63,正常,甲状腺看不见,摸不着。 I度,易看到不超
24、过本人1/3拳头(“看得见”)。 度,大于1/3拳头至2/3拳头(“脖根粗”)。 度,大于2/3拳头至1个拳头(“颈变形”)。 度,大于1个拳头,多带结节(大于拳) 。,3.地方性甲状腺肿的分度:国内统一的分度标准为,地方性甲状腺肿,64,地方性甲状腺肿,65,地方性甲状腺肿,66,单纯性甲状腺肿; 甲状腺功能亢进; 亚急性甲状腺炎; 甲状腺癌。 慢性淋巴性甲状腺炎; 侵袭性纤维性甲状腺炎;,(五)鉴别诊断,地方性甲状腺肿,67,原系指欧洲阿尔卑斯山区常见的一种体格发育落后、痴呆和聋哑的疾病。 这是在碘缺乏地区出现的一种比较严重的碘缺乏病的表现形式。患者生后即有不同程度的智力低下,体格矮小,听
25、力障碍,神经运动障碍和甲状腺功能低下,伴有甲状腺肿。呆、小、聋、哑、瘫,六、地方性克汀病 (endemic cretinism),68,地方性克汀病临床表现,69,地方性克汀病临床表现,70,(一)发病机制 主要是由于胚胎期及出生后两年内严重缺碘,导致甲状腺素缺乏,引起机体多方面尤其是神经系统的发育障碍,其中胚胎期严重缺碘是关键。,71,地方性克汀病,1.胚胎期 因缺I胎儿甲状腺激素供应不足生长发育障碍。特别是中枢神经系统的发育分化障碍。 由于胚胎期大脑发育分化不良,可引起耳聋、语言障碍、上运动神经元障碍和智力障碍等。(神经型),发病机制,72,地方性克汀病,2.出生后至两岁 出生后摄碘不足甲
26、状腺激素合成不足甲状腺激素缺乏明显影响身体和骨骼的生长,表现出体格矮小、性发育落后、粘液性水肿及其他甲状腺功能低下等症状。(粘液水肿型),发病机制,73,1.智力低下:智力低下是地方性克汀病的主要症状,其程度可轻重不一。 2.聋哑:多为感觉神经性耳聋,同时伴有语言障碍。,(二)临床表现,地方性克汀病,74,3.生长发育落后 主要表现为: 体格矮小:缺碘愈严重,体格短小愈明显。 其中黏肿型克汀病更明显,许多病人成年后也只有1.21.4m高。 神经型患者多呈发育迟缓,但最终可能或接近正常。 体格矮小以长骨发育障碍为特征,故病人下肢相对较短,保持婴幼儿期的不均匀性矮小。 黏肿型病人四肢短,颈短,手指
27、、足趾短更明显。,(二)临床表现,地方性克汀病,75,生长发育落后,婴幼儿时期生长发育迟滞: 前囟闭合晚; 出牙迟,牙质不良; 开始坐、站、走的时间明显晚于同龄儿童; 骨X线检查发现骨龄落后。,76,生长发育落后,克汀病面容:由于甲减,面部五官发育落后,严重者呈胚胎期样面容。典型的面容包括有: 头大、额短、脸方; 眼裂呈水平状,眼距宽; 塌鼻梁、鼻翼肥厚、鼻孔朝前; 唇厚舌方,常呈张口伸舌状,流涎; 耳大,耳壳特别软,鼻软骨亦软; 头发稀疏、皮肤干燥无光泽; 表情呆滞,或呈傻像或傻笑。,77,生长发育落后,性发育落后: 神经型患者较轻,表现为外生殖器及第二性征发育迟缓,月经初潮晚,但以后性发育
28、仍能接近成熟,多数可结婚生育。只要碘缺乏得以纠正,所生子女可以完全正常。黏肿型克汀病性发育落后十分显著,第二性征发育很差。男性无胡须、无阴毛、腋毛,男性体征不突出;女性乳房发育差,无阴毛和腋毛。生殖器多呈儿童型,男性睾丸小、隐睾;女性常表现原发性闭经,即使有月经也不规则,量少。黏肿型病人多不能生育。,78,4.神经系统症状:运动功能障碍是由于神经系统受损所造成的,神经型的神经损伤和运动障碍比黏肿型更突出、更明显。以下肢表现最为突出,肌张力增强,腱反射亢进,出现病理反射严重者下肢呈痉挛性瘫痪 。,临床表现,79,5.甲状腺功能低下症状 主要见于黏肿型病人,神经型则不明显,主要表现为: 黏液性水肿
29、,皮肤松弛、弹性差。 肌肉发育差、松弛、无力,常伴有脐疝、腹壁疝或腹股沟疝。皮肤粗糙、干燥、指甲薄而软;汗少,皮脂腺分泌物少。 严重者体温低、怕冷,血压、脉搏、呼吸均低于正常。 精神萎靡,动作迟钝,无表情或表情淡漠。,80,6.甲状腺肿 多见于神经型克汀病,甲状腺肿的患病率为12%66%,多为轻度肿大; 黏肿型克汀病很少有甲状腺肿,甲状腺大多萎缩或很小,有的完全萎缩,这种病人往往需甲状腺素替代治疗。,临床表现,81,1.必备条件 出生、居住在碘缺乏地区。 精神发育不全,主要表现在不同程度的智力障碍。 2.辅助条件 神经系统症状:不同程度的听力障碍、语言障碍和运动神经障碍。 甲状腺功能低下症状:
30、克汀病形象 (傻相、傻笑、眼距宽、鼻梁塌、耳软、腹膨隆、脐疝等)。,地方性克汀病,(三)诊断标准,有上述的必备条件,再具有辅助条件中神经系统症状或甲状腺功能低下症状任何一项或一项以上,即可诊断为地方性克汀病。,82,地方性克汀病,(四)临床分型 神经型的特点为精神缺陷、聋哑、神经运动障碍,没有甲状腺功能低下的症状。 粘液水肿型的特点为严重的现症甲状腺功能低下、生长迟滞和侏儒。 混合型兼有上述两型的特点,有的以神经型为主,有的以粘液水肿型为主。,83,七、碘缺乏病的预防措施与治疗原则,84,1.碘盐 食盐加碘是预防碘缺乏病的首选方法。实践证明,食盐加碘是最易坚持的有效措施,其简便、经济、安全可靠
31、是其他方法无法替代的。,(一)预防措施 补碘,85,碘盐是把微量碘化物(碘化钾或碘酸钾)与大量的食盐混匀后供食用的盐。 WHO推荐碘和盐的比例为1/10万。 我国规定为1/2万到1/5万。 每人每天盐摄入量10克计算,即相当摄入碘255-380ug。 食用碘盐可满足碘的生理需要。,86,碘缺乏病的预防措施与治疗原则,2.碘油 碘油是以植物油,如核桃油或豆油为原料加碘化合物制成的。 碘油分肌肉注射和口服两种。 3.其他 口服碘化钾;碘化面包、碘化饮水;多食富含碘的海带、海鱼等。,在推行全民补碘时要注意高碘区的特殊性:供应无碘盐。用碘盐和碘油应适量,若用量过多,可引发碘中毒或高碘性甲状腺肿。,87
32、,1.地方性甲状腺肿:在碘缺乏病区,度、度坚持补碘,可逐渐好转,无需治疗。 甲状腺激素疗法:补碘疗效不佳,怀疑有致甲状腺肿物质或高碘性甲状腺肿者。可采用干甲状腺制剂、L-T3(甲碘安)等治疗。 外科疗法:有压迫症状或怀疑有癌变者可行外科手术,切除肿大的甲状腺组织。,(二)治疗原则,88,2.地方性克汀病 粘液水肿型克汀病治疗越早越好,适时适量补充甲状腺激素,及时采用“替代疗法”可迅速收到理想的治疗效果。 辅助药物:维生素、微量元素、动物脑组织制剂、灵芝、中药。 加强营养、加强智力、生活训练和教育。,碘缺乏病的预防措施与治疗原则,89,第三节 地方性氟中毒,endemic fluorosis,9
33、0,案例 河北省石家庄市怀来县八营村200多位村民中绝大多数人都得了一种怪病,上至七八十岁老人,下至十来岁的儿童,几乎人人腰酸背痛、四肢疼痛。蹲不能久蹲、坐不能久坐、站不能久站 每个人的牙齿褐黄、焦黑,一块一块地脱落,有几个十几岁的孩子竟成了“没牙虎”。由于牙病严重,不少青壮年都镶上了“大金牙”。,91,地方性氟中毒是由于一定地区的环境中氟元素过多,而致生活在该环境中的居民经饮水、食物和空气等途径长期摄入过量氟所引起的以氟骨症(skeletal fluorosis)和氟斑牙(dental fluorosis)为主要特征的一种慢性全身性疾病,又称地方性氟病。,定 义,92,氟(fluorine,
34、F)在自然界中分布广泛,是化学性质最活泼的一种非金属元素,几乎与所有的元素都能发生作用。一般以化合物形式存在。,一、氟在自然界中的分布,93,氟的成矿能力很强,地壳中含氟的矿物近百种,其中最重要的有氟磷灰石 含氟量占4.2%、萤石占48.7%、冰晶石占54.3%、氟铝石占56.25%、磷灰石占0.1%-6%等。 各种岩石都含有一定量的氟,平均为550mg/kg。,94,煤的含氟量 :随煤种类和地区而异 如内蒙古赤峰市煤中氟含量为0.012%-0.275%、 贵州织金县煤中为0.16645%-0.2755%、 湖北省宜昌市烟煤含氟量0.345%。 燃烧高氟煤取暖、做饭和烘烤粮食可引起室内空气和粮
35、食氟的污染。,95,人体氟主要来源于饮水及食物,少量来源于空气。 氟主要经消化道,其次是经呼吸道吸收,皮肤可吸收少量的氟。 氟在体内主要分布在硬组织如骨骼和牙齿等。 氟通过尿液、粪便和汗液等途径排出体外。,二、氟在体内的代谢,96,1.构成骨骼和牙齿的重要成分 与骨骼和牙齿中的羟基磷灰石结合形成氟磷灰石增强机械强度和抗酸能力;增强钙、磷在骨骼和牙齿中的稳定性; 牙釉质中适量氟使其抗酸蚀能力增强 从而在一定程度上提高抗龋能力。 参与钙磷代谢酶的活性。,三、氟的生理作用,97,氟的生理作用,动物实验中,缺氟可使其生长发育减慢,且使其繁殖能力下降。,2.促进生长发育和生殖功能,98,氟的生理作用,3
36、.对神经肌肉的作用 氟能抑制胆碱酯酶活性,使乙酰胆碱的分解减慢,乙酰胆碱是神经传导介质,因而提高了神经传导效果。 氟能抑制三磷酸腺苷酶,使三磷酸腺苷分解减少,有利于提高肌肉对乙酰胆碱的敏感性及肌肉本身的功能效果。,99,世界上分布很广,五大洲的50多个国家都有发生。 我国:除上海市外,全国各省市区均有不同程度的地方性氟中毒的流行。据2005年资料,全国有病区县1308个、氟斑牙病人3950万,氟骨症病人87万,病区影响人口1.1亿。 长期摄入过量氟是发生此病的主要原因,按氟来源分为饮水型、燃煤污染型和饮茶型氟中毒病区。,四、地方性氟中毒的流行病学特征,100,(一)病区类型和分布1.饮水型病区
37、:由于饮用高氟水而引起的氟中毒的病区,是最主要的病区类型,国外多为此型病区。据高氟水的成因分为: 浅层地下水病区:特点是气候干旱,降水少,蒸发量大,强烈的蒸发浓缩造成地表水和浅层地下水富氟。,地方性氟中毒的流行病学特征,101,深层地下水病区:流经高氟矿床或高氟基岩时,使地下水含氟量升高。 泉水和地热水病区:若用含氟较高的泉水作饮用水可引起发病。,饮水型病区,饮水型病区分布最广,其特点是饮水中氟含量高于国家饮用水标准1.0mg/L,最高甚至可达17mg/L。氟中毒患病率与饮水氟含量呈明显正相关。,102,2.燃煤污染型病区 由于居民燃用当地含高氟煤做饭、取暖,并用煤火烘烤粮食、辣椒等污染室内空
38、气和食品,引起的地方性氟中毒的病区。,103,燃煤污染型病区 是我国20世纪70年代后确认的一类病区。这类病区多为山区,气候寒冷、潮湿。 主要分布在长江两岸及其以南的边远山区,北方也有散在发生。重病区主要集中在云南、贵州、四川3省交界的山区和重庆、湖北2省交界的部分社区。,104,燃煤污染型病区 我国燃煤污染型氟中毒区煤氟含量大多超过80mg/L以上,最高达2500mg/kg。 燃煤过程中大部分氟释放到空气中,使室内空气中氟含量超过空气日平均最高容许浓度0.007mg/m3几十倍甚至上百倍,且污染室内的粮食和食物。 监测资料显示,使用高氟煤火烘烤玉米及辣椒(干重)中氟含量分别高达38.29mg
39、/kg和179.02mg/kg。,105,3.饮茶型病区 由于长期饮用含氟过高的砖茶而引起氟中毒的病区。 是近年来在我国发现的,当地饮水和食物中氟含量不高,居民有饮奶茶习惯,而煮奶茶的茶叶主要为砖茶。 调查发现病区砖茶氟含量范围261.7875.7mg/kg,病区居民成人每日摄氟量在10.43mg/kg以上,90%来自砖茶及食物,在我国形成了世界上其他国家所没有的饮砖茶型氟中毒病区。,106,饮茶型病区 主要分布在内蒙古、西藏、四川、青海、甘肃和新疆等习惯饮砖茶的少数民族地区,如藏族、哈萨克族、蒙古族聚居区,砖茶是这些游牧民族的生活必需品。 据推算,全国饮砖茶人口大约1000万。,107,北方
40、以饮水型为主:黑龙江的三肇、吉林的白城、内蒙古的赤峰、河北怀来、山西大同、陕西榆林等地区为浅层高氟地下水病区;辽宁盘锦、天津塘沽、河北沧州等地为深层高氟地下水病区 南方以燃煤污染型为主:分布于四川、贵州、广西、湖北、湖南等12个省150个县; 饮茶型主要在中西部和内蒙古等习惯饮茶民族聚居区。,我国氟中毒病区分布特点,108,年龄 氟斑牙主要发生在正在生长发育中的恒牙,乳牙一般不发生。恒牙形成后再迁入高氟区一般不患氟斑牙。 氟骨症发病主要在成年人,发生率随着年龄增长而升高,且病情严重。,(二)人群分布,地方性氟中毒的流行病学特征,109,性别 地方性氟中毒的发生一般无明显性别差异。 但因生育、哺
41、乳等因素影响,女性的病情往往较重,特别易发生骨质疏松软化,而男性则以骨质硬化为主。,人群分布,110,居住时间 在病区居住年限越长,氟骨症患病率越高,病情越重。 恒牙萌出后迁入者一般不会再发生氟斑牙,但氟骨症发病较当地居民更敏感。 非病区迁入者发病时间一般较病区居民短,迁入重病区者,可在12年内发病,且病情严重。,地方性氟中毒的流行病学特征,111,其他影响因素 主要为饮食营养因素:蛋白质、维生素类、钙、硒和抗氧化物具有拮抗氟毒性作用。 其次是水中钙离子浓度低、硬度小、pH值高等可促进氟吸收。 个体差异:同一病区,甚至同一家人存在发病与不发病或病情程度上的差异。 生活习惯:燃煤型:农民摄氟高于
42、干部和工人(吃商品粮);饮水型:饮砖茶多者发病多于饮茶少者,当地汉族几乎不发病。,地方性氟中毒的流行病学特征,112,病区判定 当地出生的8-15岁儿童恒牙氟斑牙检出率大于30。 饮水型地方性氟中毒病区,饮水含氟量大于1.0mg/L;燃煤污染型地方性氟中毒病区,由于燃煤污染总摄氟量大于3.5mg。,(三)病区确定与划分,地方性氟中毒的流行病学特征,113,病区划分,114,(一)发病原因长期摄入过量氟是发生本病的根本原因,人体摄入总氟量超过4mgd时即可引起慢性氟中毒。我国北方病区主要为饮水所致,西南病区为燃煤污染。,五、地方性氟中毒的发病原因和机制,115,1.对骨组织和钙磷代谢的影响 双向
43、作用 Ca2+ F+CaF2:主要沉积于骨、软骨、关节面、韧带和肌腱附着点等部位,造成骨质硬化、骨密度增加,并可使骨膜、韧带、肌腱等部位发生硬化。 过量的氟可消耗大量的钙,使血钙水平下降,刺激甲状旁腺分泌激素增多,抑制肾小管对磷的重吸收,使磷排出增多,继而导致了磷代谢的紊乱。 血钙减少和甲状旁腺激素的增加反过来又刺激钙从骨组织中不断释放入血,造成骨质脱钙或溶骨,临床上可表现为骨质疏松及骨软化甚至骨骼变形。,(二)发病机制,116,2.对牙齿的影响 氟化钙沉积,致使牙釉质产生不规则的球形结构,局部呈粗糙、白垩状斑点、条纹或斑块。 影响釉质正常的矿化过程,牙齿硬度减弱,质脆易碎,常发生早期脱落。
44、釉质异常处逐渐发生色素沉着,成棕色或棕黑色。,地方性氟中毒的发病原因和机制,117,饮水氟含量与氟斑牙的关系,118,3.对其他组织的影响 损伤神经受体,使神经纤维脱髓鞘,影响神经信号传导,抑制乙酰胆碱酯酶活性等。 作用于骨骼肌使肌纤维萎缩,肌原纤维和肌丝变性,导致肌原性损害。 损伤肾小管使之发生退行性变影响肾功能。 使血管壁钙化、硬化;抑制垂体前叶生长激素和催乳素的分泌;破坏睾丸细胞结构,导致生殖功能下降。,地方性氟中毒的发病原因和机制,119,4.抑制酶的活性 氟通过与酶结构中的金属离子或赖氨酸和精氨酸基团、亲氟的不稳定成分相结合,改变酶结构,抑制酶的活性。抑制细胞色素氧化酶等,使得三羧酸
45、循环障碍,能量代谢异常。 氟与钙、镁结合成难溶的氟化钙或氟化镁,使需要钙、镁参加的酶的活性被抑制。抑制骨磷酸化酶,骨对钙盐的吸收和利用障碍 慢性中毒时自由基增多,氧化应激增强,导致氧化损伤。,地方性氟中毒的发病原因和机制,120,六、临床表现,氟斑牙( dental fluorosis ) 氟骨症 (skeletal fluorosis ) 硬化型 混合型,121,(一)氟斑牙1.釉面光泽度改变 釉面失去光泽,不透明,可见白垩样线条、斑点、斑块,布满整个牙面。2.釉面着色 釉面出现不同程度的颜色改变,浅黄、黄褐乃至深褐色或黑色。3.釉面缺损 可表现釉面凹痕,小的如针尖或鸟啄样,乃至深层釉质较大
46、面积的剥脱。,临床表现,122,氟斑牙的Dean分度标准 分度(记分) 标 准 正常(0) 釉质半透明,表面光滑有光泽,通常呈 浅乳白色 可疑(O.5) 釉质半透明度有轻度改变,可见少数白斑纹或偶见白色斑点。临床不能诊断为很轻型,而又不完全正常的情况 很轻(1) 小的似纸一样白色的不透明区(白垩改变)不规则地分布在牙齿上,但不超过牙面的25 轻度(2) 釉质表面失去光泽,明显的白垩改变, 但不超过牙面的50,123,中度(3) 除白垩改变外,多个牙齿釉面有明显磨损,并呈棕黄色 重度(4) 釉面严重损害,同一牙齿有几个缺损或磨损 区可影响牙齿整体外型。着色广泛,呈棕黑 或黑色 注:氟斑牙指数(P
47、CI),本指标可用于判断一个地区氟斑牙流行的强度 氟斑牙指数=(O.5可疑人数+1很轻人数+2轻度人数+3中度人数+4重度人数)受检人数 氟斑牙指数0.4以下为氟斑牙阴性区,0.4-0.6为边缘线,0.6以上为氟斑牙流行区,124,(二)氟骨症1.症状 疼痛:由腰背部开始,逐渐累及四肢大关节一直到足跟。呈持续性,多为酸痛。 神经症状:神经根受压或营养障碍:肢体麻木、蚁走感、知觉减退。 肢体变形:关节功能障碍及肢体变形:脊柱生理弯曲消失,活动范围受限。 其他:头痛、头昏、心悸乏力。,125,2.体征 硬化型:以骨质硬化为主(挺直如棍) 混合型:骨质疏松和骨质硬化并存(弯曲如弓),氟骨症,126,
48、3.X线表现 骨结构改变: 密度增高, 密度减低, 混合型骨周改变: 软组织钙化,有骨棘形成,骨膜钙化关节改变 关节软骨退变坏死,关节面增生,间隙变窄,临床表现,127,4.临床分度 轻度:有持续性腰腿痛及其他关节疼痛的症状 中度:兼有躯干和四肢大关节运动功能受限 重度:一个或多个大关节屈曲、强直、肌肉挛缩或出现废用性肌萎缩。脊柱、骨盆关节发生骨性粘连。,临床表现,128,(三)非骨相氟中毒 神经系统损害 特点是沿受损神经根走行方向的放射性疼痛,咳嗽、打喷嚏、用力排便等可使疼痛加剧,神经根痛区皮肤常可查出痛觉过敏或痛觉减退。 骨骼肌损害 常见手部肌肉或下肢肌肉萎缩, 肾脏及其他损害 表现为肾功
49、能不全继发性甲状旁腺功能亢进,临床表现,129,诊断 出生或幼年在氟中毒病区生活,或幼年有长期摄氟过量者,牙齿釉质出现不同程度的白垩样变,伴不同程度缺损和棕黄、棕黑色色素沉着,排除其他非氟性改变者即可诊断为氟斑牙。 鉴别诊断,七、地方性氟中毒的诊断和鉴别诊断,(一)氟斑牙,130,诊断和鉴别诊断,1.诊断 生活在高氟地区,并有饮高氟水,食用被氟污染的粮食或吸入被氟污染的空气者。 临床表现有氟斑牙(成年后迁入病区者可无氟斑牙),同时伴有骨关节痛,肢体或躯干运动障碍即变形者。 X线表现,骨及骨周软组织具有氟骨症X线表现者。 实验室资料,尿氟含量多超过正常值。,(二)氟骨症,131,2.氟骨症的X线诊断标准3.鉴别诊断,诊断和鉴别诊断,132,(一)预防措施 减少氟的摄入量,八、地方性氟中毒的预防措施与治疗原则,133,预防措施,(1)改换水源: 打低氟深井水:深层地下水氟含量低,适于饮用,符合防病要求。 引用低氟地面水:将病区附近低氟的江、河、湖和泉水等地面水引入病区作为水源。 收集降水:在缺水地区修建小型水库或水窖,蓄积天然降水。 (2)饮水除氟:适用于无低氟水源可供利用的病区。采用理化方法降氟,目前多采用活性氧化铝法。,