2014职业卫生北医6金属与类

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劳动卫生与环境卫生学系公共卫生学院北京大学医学部金属与类金属主要内容

金属与类金属概述职业性金属与类金属中毒

常见重金属职业中毒表现

金属毒物的职业健康管理112种元素中，金属元素共90种几个基本概念元素的金属性：

是指元素的原子失电子的能力。元素的非金属性：

是指元素的原子得电子的能力。金属：

指原子结构中外层电子数较少，容易放出电子形成带正电的阳离子的一类元素。

多具有较好的导电性、传热性、延展性，有光泽，并有较高的熔点和硬度，除汞外在室温下均呈固态。轻金属：密度小于4.5g/cm3

如铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡等重金属：密度大于4.5g/cm3

如铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、铋、铊、镉、铬、汞等

类金属112种元素中，金属元素共90种类金属：

物化特性介于金属与非金属之间的元素。

如硼、硅、锗、砷、锑、碲、钋等。

类金属是一个用来分类化学元素的化学名词，并没有明确的定义，但类金属一般被认为拥有以下特性：类金属通常产生两性的氧化物类金属通常是半导体（如硼、硅和锗）至半金属（如锑）金属与类金属的应用金属与类金属在工业上应用非常广泛，如冶金业、建筑业、汽车、航空航天、电子、油漆、涂料、催化剂的生产和使用，作业人员众多生产环境和生活环境都可以接触金属和类金属清光绪帝砒霜（As2O3）金属是最古老的毒物之一炼丹术汞、砷、铅、铜等金属慢性中毒中国历史上14位皇帝因服食丹药死亡古墓防腐汞（水银）秦始皇陵地宫：“以水银为百川江河大海”汞（水银）中毒《史记》记载：

战国时已有采汞的矿业朱砂（HgS）炼汞鎏金技术：将金和水银合成金汞齐，涂在铜器表面，然后加热使水银蒸发，金就附着在器面上金属是最古老的毒物之一李时珍在《本草纲目》里记述了水银中毒北宋孔平仲的《谈苑》记载了镀金人水银中毒，表现为全身颤抖我国明朝宋应星《天工开物》已经对铅中毒症状描述公元前370年希波克拉底（Hippocrates）记载了冶炼金属的人会发生腹绞痛，提到砷和汞引起的中毒19世纪的欧洲，汞被用来将做毡帽的动物皮上的毛去掉，这在许多制帽工人中导致了脑损伤。人们经常描述一个人“象制帽匠一样疯狂”。20世纪50年代Friberg报道了镉对人体肾脏的损害作用古罗马帝国与铅中毒冶金技术较发达，尤偏爱铅金属铅广泛应用于建筑、军事、装饰、餐具、厨具或器皿、送水渡槽等罗马贵族喝葡萄汁时爱撒铅粉古罗马墓群中发现铅尸，含铅量是正常人的80倍之多古罗马特洛伊贵族35名结婚的王公有半数不育，其余人虽能生育，但所生的孩子几乎个个都是低能儿和痴呆儿。古罗马贵族的平均年龄只有25岁。铅毒使古罗马上层阶级的人数不断减少，贵族子弟的文化和身体素质也越来越差。

金属与类金属元素周期表中90种金属，至少20种对人体有毒性作用毒性与接触剂量有关：部分金属对机体健康是必需的、有益的，只有过量接触才可引起毒性作用多数金属可影响多种器官和系统，但一种金属在某一特定器官和组织中有临界作用水平一般用生物标志物测定特定器官毒性金属与类金属造成的环境污染大气、水、土壤污染金属与类金属造成的环境污染通过工业废渣、废气（烟尘）、废水的排放，造成大气、水、土壤污染主要为铅、汞、铬、镉和类金属砷等中国的重金属污染在北方只是零星分布，而在南方则比较密集金属在环境中不易降解，并具有富集性，故造成危害极大主要内容金属与类金属概述

职业性金属与类金属中毒

常见重金属职业中毒表现

金属毒物的职业健康管理职业性金属与类金属中毒1.金属与类金属毒物的职业接触机会：矿物的开采、运输、冶炼到加工以及化合物的使用，都会对车间和工作场所造成污染，给工人的健康造成潜在危害。涉及行业：冶金业、建筑业、汽车、航天航空、电子、机械和其他制造工业；油漆、涂料、催化剂的生产和使用报告职业病例数居前三位的行业职业病例数率（%）=某行业职业病报告病例数/总职业病报告病例数职业性金属与类金属中毒2.金属与类金属毒物的吸收：作业场所中金属和类金属毒物以气溶胶形式存在为主呼吸道吸入是主要途径

经口摄入也是很重要的接触途径皮肤吸收较少，四乙基铅可经皮肤吸收职业性金属与类金属中毒3.金属与类金属毒物的分布与蓄积：不易被组织代谢降解，易在体内蓄积，导致慢性毒作用铅→骨骼（占90%-95%）、毛发、牙齿汞→肾脏（占70%-80%）、肝脏、心脏、中枢神经系统镉→肾脏（占三分之一）、肝脏职业性金属与类金属中毒4.金属与类金属毒物的排泄不同金属的排泄速率和通道有很大差异

生物半减期：汞60天、骨铅20年、镉10-20年消化道--难溶性金属粪便呼吸道--较大颗粒及难溶性颗粒痰液肾脏--血液可扩散部分进入肾脏组织蓄积或经尿排出唾液、汗液、乳汁、毛发和指甲蓄积或排出 血液、尿液和毛发中金属含量测定，常作为金属的接触水平指标5.毒性基础：金属一般与体内的巯基、配基形成稳定的化学物发挥生物学作用（蛋白质的结构改变→功能丧失），同时该特性构成了应用络合剂治疗金属中毒的基础。急性中毒：一般由食入含金属化合物的食物或吸入高浓度金属烟雾及金属气化物所致，少见；慢性中毒：低剂量长时间接触金属、类金属的烟、气、雾、尘等所致，为目前研究的重点。职业性金属与类金属中毒2012年全国职业病报告情况根据30个省、自治区、直辖市（不包括西藏）和新疆生产建设兵团职业病报告，2012年共报告职业病27420例——尘肺病：24206例，占88.3%——急性职业中毒：601例——慢性职业中毒：1040例——其他职业病：1573例职业性肿瘤：95例煤工尘肺：12405例，占51.2%矽肺：10592例，占43.8%2013-9-16职业性放射性疾病：32例职业性耳鼻喉口腔等疾病：1446例引起慢性职业中毒的化学物质主要是：——苯：329例——铅及其化合物（不包含四乙基铅）：197例——砷及其化合物：164例6.金属与类金属毒物对健康的影响毒作用表现形式多样，累及范围广可仅有局部作用，也可有全身反应，也可致敏、致畸、致癌、致突变可涉及不同水平（器官、组织、细胞、分子水平）毒作用累及面比较广泛（影响多个器官和系统）职业性金属与类金属中毒6.金属与类金属毒物对健康的影响毒性与接触剂量有关：过量接触（对机体健康必需的/有害的金属）才可以引起毒性作用对某特定器官和组织造成损伤，具有临界作用水平毒作用具有明显的剂量-效应关系职业性金属与类金属中毒6.金属与类金属毒物对健康的影响金属化合物的毒性与结构有关：有机金属化合物：神经系统损伤

四乙基铅、三乙基锡、三甲基铋、

甲基汞，透过血脑屏障长链的金属化合物比短链的金属化合物毒性小职业性金属与类金属中毒6.金属与类金属毒物对健康的影响金属毒性依赖于金属本身的氧化状态六价铬毒性高于三价铬汞蒸气主要作用于中枢神经系统，一价汞盐很难溶仅引起局部的毒性作用，二价汞盐有高度急性毒性作用职业性金属与类金属中毒6.金属与类金属毒物对健康的影响在机体不易降解，易蓄积，导致慢性中毒金属在人体内半衰期不同，差异较大同一金属在不同的组织中半减期不同职业性金属与类金属中毒金属与类金属毒物的系统毒性（一）神经系统神衰综合征：头痛、头晕、失眠、多梦、记忆力下降植物神经功能紊乱：心慌、气短、性功能紊乱（二）呼吸系统对上呼吸道刺激作用，急性或慢性支气管炎，肺炎（三）消化系统胃肠炎：恶心、呕吐、腹痛、腹泻肝损伤齿龈可见铅线或汞线→铅、汞；（四）泌尿系统肾几乎是全部金属毒物蓄积和排泄部位；汞、镉→肾病综合征、间质性肾炎、蛋白尿、急性肾功能衰竭（五）血液和造血系统铅干扰卟啉代谢→血红素合成障碍→贫血（六）免疫系统铍→肺肉芽肿；镍、铬→接触性皮炎，支气管哮喘；金属→半抗原＋蛋白质→全抗原→抗体（七）金属烟热吸入过多的新生金属氧化物烟尘而引起的一种全身性疾病，如焊接Cu、Zn等。发热38～39℃、胃寒、头痛、头晕、乏力、多汗、肌肉酸痛等（八）致癌性As—皮肤癌；Cr6+--肺癌；砷、铬、铍、镉、镍、硅7.诊断原则职业接触史现场职业卫生调查临床表现：症状和体征实验室检查排除非职业因素所致的类似疾病综合分析，做出合理的诊断职业性金属与类金属中毒职业性急性四乙基铅中毒诊断标准（GBZ36-2002）

职业性慢性铅中毒诊断标准（GBZ37-2002）职业性汞中毒诊断标准（GBZ89-2007）职业性镉中毒诊断标准（GBZ17-2002）职业性铬鼻病诊断标准（GBZ12-2002）职业性急性砷化氢中毒诊断标准（GBZ44-2002）职业性慢性砷中毒诊断标准（GBZ83-2002）8.金属与类金属中毒的治疗常用络合剂治疗金属中毒：1）氨羧络合剂：依地酸二钠钙、促排灵2）巯基络合剂：二巯基丙磺酸钠、二巯基丁二酸钠、二巯丁二酸

职业性金属与类金属中毒主要内容金属与类金属概述职业性金属与类金属中毒

常见金属与类金属职业中毒表现

金属毒物的职业健康管理重金属：铅中毒铅中毒理化特性熔点327℃,加热至400-500℃即有大量铅蒸气逸出,在空气中迅速氧化成各种铅氧化物,并凝集成铅烟（Pb2O、PbO、Pb2O3、Pb3O4）接触机会铅矿开采及冶炼熔铅作业铅化合物：铅氧化物（蓄电池、玻璃、搪瓷、景泰蓝、油漆、颜料等）、醋酸铅（制药、化工等）、铬酸铅（油漆、颜料、搪瓷等）、含铅汽油生活接触：含铅药物、铅器皿、铅污染食物铅中毒毒理呼吸道是主要途径，其次是消化道但四乙基铅可经皮肤和粘膜吸收血循环中铅早期主要分布于肝、肾、脑、皮肤和骨骼肌中，数周后，由软组织转移于骨人体内90%-95%的铅储存于骨内（[Pb3(PO4)2]，稳定）主要通过肾脏排出：体内铅排出缓慢，半减期5-10年铅作业工人接触指标：血铅、尿铅血铅水平用于职业性铅中毒诊断依据铅中毒毒理铅作用于全身各器官和系统，主要累及造血系统、神经系统、消化系统、血管及肾脏铅中毒机制：某些方面尚待研究卟啉代谢紊乱影响血红蛋白合成生物效应指标生物效应指标铅中毒毒理血铅可通过胎盘进入胎儿体内影响子代乳汁内铅可影响婴儿儿童铅代谢特点：吸收多、排泄少、骨铅易向血液和软组织流动正在发育的儿童神经系统对铅很敏感,伴随血铅升高,影响儿童的认知和其他神经行为功能需特别关注[儿童铅中毒]陕西凤翔615名河南济源3108名湖南武冈1354名30起

12000人职业铅中毒是影响国计民生的重大社会问题甘肃徽县149名河南卢氏437名福建莆田200名江苏大丰51名浙江长兴500名福建龙岩200名昆明东川200名广东清远44名福建上杭121名四川隆昌94名云南鹤庆84名湖南嘉禾250名安徽怀宁100名我国职业铅中毒事件频发铅中毒临床表现急性中毒：经口摄入大剂量铅，多表现胃肠道症状，恶心，呕吐，腹绞痛等，工业生产中急性中毒少见。慢性中毒：是职业性铅中毒的主要临床类型

慢性铅中毒临床表现1.神经系统：类神经症:头昏、头痛、乏力、失眠、多梦、记忆力减退等周围神经病:感觉型（肢端麻木）、运动型（铅麻痹、垂腕、垂足）混合型严重者出现中毒性脑病2.消化系统：食欲不振、恶心、腹胀、便秘/腹泻、严重者腹绞痛，在脐周部位，一般镇痛药无效。3.血液及造血系统：贫血,点彩和网织红细胞增多。4.其他：齿龈蓝黑色“铅线”；肾脏损害；女工不孕、畸胎等

铅为可疑人类致癌物诊断观察对象：有铅接触史，无铅中毒临床表现，

血铅≥0.4mg/L或尿铅≥0.07mg/L轻度中毒：血铅≥0.6mg/L或尿铅≥0.12mg/L，且尿ALA≥8mg/L或血EP≥2mg/L或ZPP≥2.91μmol/L或有腹部隐痛、腹胀、便秘等症状中度中毒：轻度中毒基础上，具有腹绞痛或贫血或轻度中毒性周围神经病重度中毒：具有铅麻痹或中毒性脑病表现者铅中毒职业性慢性铅中毒诊断标准（GBZ37-2002）职业性慢性铅中毒诊断标准（GBZ37-2002）铅中毒中国城乡企业卫生，2012,5,101-103.年份人数血铅（µg/ml）血铅>400

µg/ml范围x±s例数检出率(%)2009年10248.0~1230.0500.47±227.084342.162010年4948.042011年6765.69中国城乡企业卫生，2012,5,101-103.2011年血铅超标率：炉前>铸铁>辅助工种该炼铁厂用的铁矿石含一定的铅，在高炉冶炼过程中炉内的温度高达1480~1520℃（铅的熔点327.4℃），随着炉温的升高铅蒸气会逸出，导致该炼铁厂生产工人血铅超标。该厂以前主要采用澳矿、印度矿，夹杂一些本地矿石，本地矿石含铅量多，进口矿石含铅少，近两年来由于进口矿石涨价，使用含铅量高的本地矿多，且近年炼铁厂的产量逐年增加。工人的铅吸收量也自然逐年增多，所以检出率逐年增高而炉前工和铸铁工因工作岗位靠近炼铁高炉口和出铁口，此处空气中铅浓度在抽查检测时超标，所以发生血铅超标概率高。中国城乡企业卫生，2012,5,101-103.职业与健康，2012,28(6):665-667生产工艺落后；工作场所通风防尘设施设计、安装不合理，效果差

职业与健康，2012,28(6):665-667该厂接触铅作业人数237人，但工人流动性很大2011年5月份共检查了202人：出现头晕、记忆力下降症状69人，占34.2%腹部隐痛6人，占3.0%血铅高于1.9μmol/L的有29人，占14.4%血铅高于2.9μmol/L的有10人，疑似职业性慢性轻度铅中毒的6人，占受检人数的3.0%慢性汞中毒接触机会汞矿开采及冶炼、冶金工业用汞齐法提取金属电工器材、仪器仪表：温度计、血压计、气压计、荧光灯、石英灯、电子管等化工行业、有机合成工业、国防工业、口腔医学生活接触：含汞药物、化妆品、环境污染临床表现1.易兴奋征：精神异常是慢性汞中毒的重要特征之一2.震颤：手指、眼睑、唇、舌及四肢等意向性震颤3.口腔-牙龈炎：流涎多、牙龈肿胀、易出血、牙齿松动甚至脱落、有的齿龈“汞线”.4.少数患者肾损伤日本水俣病事件慢性镉中毒临床表现1.最常见的是肾损害：肾小管功能障碍蛋白尿（低分子蛋白↑）、氨基酸尿、糖尿、高磷酸尿2.因饮食摄入过量镉：骨痛、骨质疏松

日本富山县神通川河流域痛痛病接触机会1.职业接触：电镀、工业颜料、电池、金属冶炼等镉工业2.非职业接触:吸入含镉废气、食入含镉食物

类金属：砷中毒砷中毒理化特性元素砷属类金属，为银灰色晶体，不溶于水，其氧化物较易溶于水；砷的其他化合物也有一定水溶性；常温下可缓慢氧化，加热时可迅速氧化为As2O3。三氧化二砷（As2O3），俗称砒霜接触机会砷矿冶炼、含砷农药或药物制造制造合金、半导体、染料地质构造异常（内蒙、台湾地区水砷含量>0.1mg/L；贵州、云南、湖南、湖北、捷克等地产高砷煤）；环境污染砷中毒急性中毒：少见口服砷化物中毒：急性胃肠炎（数分钟内）

恶心、呕吐、腹痛及血样腹泻，

严重者脱水、休克、循环衰竭慢性中毒：职业性慢性中毒主要由呼吸道吸入所致类神经症：头痛、头晕、乏力等皮肤粘膜病变：皮肤色素沉着，伴色素脱失、角化过度、疣状增生多发性神经炎：末梢神经感觉异常和麻木消化不良、肝脾肿大、骨髓抑制等

砷为致癌物：长期接触者皮肤癌、肺癌发病率↑。主要内容金属与类金属概述职业性金属与类金属中毒

常见重金属职业中毒表现

金属毒物的职业健康管理金属毒物的职业健康管理1.从生产工艺中消除有毒物质：用无毒或低毒物质代替有毒物质

如：用酒精替代水银制作温度计

用激光代替铅字排版等重点是预防金属中毒→需采取综合治理的措施金属毒物的职业健康管理2.降低工作场所的金