2. 贵州省疾病预防控制中心;
3. 湖南省疾病预防控制中心
砷在地壳中含量并不多,主要是以硫化物矿的形式存在于各类矿石中。贵州省赫章县有色金属矿资源丰富,铅、锌矿位居贵州之首,赫章县铅锌矿的开采和冶炼具有数百年的历史,长期开采残留的矿山废渣造成了当地农田土壤环境中砷背景值增高,也会影响人群机体砷水平。尿砷作为砷暴露的生物监测指标,可用来反映人体砷暴露状况〔1, 2, 3〕。2010年6月结合在贵州进行的其他重金属元素污染的健康调查工作,对该地区人群尿砷进行了检测,为各类砷中毒的鉴别诊断提供参考数据。
1 对象与方法 1.1 调查区域与对象根据当地环保局的监测数据,赫章县27个乡(镇) 中重金属污染最严重为妈姑镇(作为污染区) ,而在赫章县境内找不到无污染的地区,为此,选择在距离妈姑镇约30 km 且生活习性相似的毕节市撒拉溪镇作为非污染区。在两地区按照整群随机抽样原则及性别、年龄均匀分布的要求,随机选择在当地长期居住的45 ~ 75岁的农村居民作为检测对象,共收集到1 328份尿样,其中妈姑镇男性422人,女性503人,撒拉溪镇男性201人,女性202人。
1.2 样品采集与测定采集一次性中段尿装于聚乙烯塑料瓶中,在室温下快速运送至实验室。苦味酸不除蛋白法测定尿肌酐,余用HNO3 调节尿pH 值至2左右,混匀后- 20 ℃保存并运输,现场结束后室温条件下解冻充分摇匀,定量取样2 mL,以1%的硝酸超纯水溶液消化稀释5倍定容,混匀后进样上机测定。
1.3 仪器与试剂肌酐试剂盒- CRE(北京北化康泰临床试剂有限公司,批次编号为001034) 。721分光光度计(上海菁华科技仪器有限公司) 。X-7型电感耦合等离子体质谱仪 (inductively coupled plasma mass ,ICP-MS) (美国热电公司) ,元素标物(美国SPEX Certiprep 公司) ; 硝酸(优级纯,苏州晶瑞公司) 。
1.4 质量控制所有采样,储存、运输容器均预先经过1: 1硝酸浸泡处理,去离子水冲洗,自然风干,并检测空白合格后使用。所有检测样品均由湖南省疾病预防控制中心统一盲样检测,严格按照检测单位计量认证质量控制手册进行质控,标准物质真值与检测值的误差< 5%、样品平行检测值< 5%。 尿砷测定方法的回归曲线为Y = 7194x + 27,相关系数为0.999 9,回收率为96.3%,相对标准偏差为2.3%,检出限达到0.01 ~ 0.5 μg /L。
1.5 统计分析采用SPSS 11.5进行统计分析。肌肝校正后尿砷含量(μg /gCr) 数据采用算术均数、中位数和百份位数等描述,2样本均值检验采用非参数的Mann-Whitney U 秩和检验。2样本率/构成比的检验采用χ2 检验。
2 结果 2.1 基本分布特征两地男女性别构成差异无统计学意义 (P > 0.05) ,说明性别构成一致。妈姑镇男女平均年龄分别为59.2岁和58.6岁,撒拉溪镇男女平均年龄分别为60.6岁和59.6岁,同一地区男女平均年龄经t 检验差异均无统计学意义。
2.2 两地区人群尿砷含量分析 2.2.1 不同性别村民尿砷含量比较(表 1)| 表 1 两地区不同性别尿砷含量比较(μg /gCr) |
由表 1可见,妈姑镇男性和女性尿砷含量均分别高于撒拉溪镇的男性和女性尿砷含量。两地区男性尿砷均值秩和检验结果Z 值为- 2.455,P < 0.05,差异有统计学意义。两地区女性尿砷均值差异无统计学意义。妈姑镇男女尿砷均值秩和检验结果Z 值为 - 2.102,P < 0.05,撒拉溪镇男女尿砷均值秩和检验结果Z 值为- 3.241,P < 0.05,以上结果说明两地区尿砷性别差异均有统计学意义。整体上重金属污染区妈姑镇尿砷含量水平高于撒拉溪镇,两镇均表现为女性尿砷含量高于男性。
2.2.2 不同年龄段村民尿砷含量比较(表 2)| 表 2 不同年龄段村民尿砷含量比较(μg /gCr) |
结果表明,妈姑镇男性各年龄段尿砷均值检验结果显示χ2 = 6.949,P < 0.05,妈姑镇女性各年龄段尿砷均值检验结果χ2 = 10.080,P < 0.05,即妈姑镇女性和男性尿砷年龄差异均有统计学意义,撒拉溪镇男性和女性尿砷年龄差异无统计学意义。对同一年龄段进行不同地区比较发现,两地区仅在≥65岁男性出现地区差异,χ2 =-2.605,P < 0.05。
2.3 人群尿砷水平判定(表 3)| 表 3 两地区村民尿砷水平分级比较 |
由表 3可见,两地多数(> 90 %) 村民尿砷< 100 μg /gCr,尿砷浓度越大,人群中出现高浓度尿砷的比例越小。妈姑镇男女高尿砷比例均分别大于撒拉溪镇,但妈姑镇和撒拉溪镇同一地区不同性别及同一性别不同地区之间尿砷分级构成之间差异均无统计学意义(P > 0.05) 。另外,两地区均出现了极端值,其中妈姑镇有7例尿砷 > 500 μg /gCr,分别为534.173 μg /gCr(男性) 、603.94 μg /gCr (男性) 、567.646 μg /gCr (女性) 、678.217 μg /gCr (女性) 、 747.336 μg /gCr (女性) 、787.704 μg /gCr (女性) 和1542.145 μg /gCr(女性) ,撒拉溪镇仅有1例尿砷> 500 μg /gCr,具体数值为726.96 μg /gCr(女性) ,妈姑镇极端值的例数亦多于撒拉溪镇。
3 讨论砷是世界卫生组织和联合国环境规划暑等机构联合界定的毒性极高的环境污染物。砷可引起人体多脏器和多功能的损害,严重可引发癌症〔4, 5〕。砷中毒主要表现为消化系统、神经系统和皮肤的症状〔6, 7〕,尿砷对于砷中毒鉴别诊断和及时诊治非常重要,由于受到膳食结构、生活环境、生活方式及环境污染方式等多种因素影响,人群尿砷存在地区差异[1,8 - 10]。 因此判断是否砷中毒还应结合当地人群砷本底水平状况。
本次调查数据来自> 45岁人群,不代表低于此年龄段人群的尿砷水平。妈姑镇人群尿砷含量高于撒拉溪镇,这种机体尿砷含量差异从某种程度上反映了环境重金属污染对暴露人群的影响。妈姑镇男女尿砷的95% 上限值分别为99.40 μg /gCr、141.92 μg /gCr,拉溪镇男女尿砷的95% 上限值分别为65.70 μg /gCr 和78.06 μg /gCr。我国现有报道尿砷正常参考值〔1, 10〕低值为0.003 ~ 0.076 mg /L(新疆) 、0.056 mg /L(河南) 、< 0.088mg /L(北京) 和< 0.104 mg /L(沈阳) ,高值为0.2 mg /L(湖南) 和0.5 ~ 0.87 mg /L(山东) ,根据正常成人平均每天大约排出1.5 g 肌酐(Cr) ,而平均尿量约为1.5 L,故上述参考值可表示为mg /gCr。本次调查人群尿砷在0.07 ~ 0.165 mg /gCr 范围内,处于中等水平。另外,本研究地区人群尿砷存在性别差异,而有些研究则认为尿砷无性别差异[1,9 - 10],这可能与地区、研究对象的年龄范围、样本含量、砷暴露方式、尿砷的测定形态不同等有关。
妈姑镇和撒拉溪镇人群高尿砷比例较小,总体来看,两地95% 的村民尿砷< 100 μg /gCr,有8例尿砷> 500 μg /gCr,这8例极端值村民应继续关注。
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2012, Vol. 28




