應(yīng)用砷代謝模式評(píng)價(jià)我國(guó)現(xiàn)行飲用水砷衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的研究.pdf

1、目的:
　　 砷在自然界中分布廣泛，是常見(jiàn)的環(huán)境污染物。砷中毒已成為威脅人類(lèi)健康的重大公共衛(wèi)生問(wèn)題。國(guó)際癌癥研究所（IARC）已將砷及砷化合物確定為人類(lèi)致癌物。世界范圍內(nèi)慢性砷中毒發(fā)生普遍，國(guó)外報(bào)道主要為飲水型慢性砷中毒。到目前為止，全世界已有接近2億人處在飲用高砷水的健康損害中，我國(guó)有300萬(wàn)以上人口處在飲水型高砷暴露危險(xiǎn)之中，確診病人近3萬(wàn)。因此，天然污染導(dǎo)致的飲水砷中毒正引起世界各國(guó)的廣泛重視，飲水砷最高允許濃度則成為倍受

2、關(guān)注的焦點(diǎn)。
　　 上世紀(jì)60年代WHO推薦的飲水砷最高允許濃度為50μ,g/L，各國(guó)幾乎均采用了WHO的這一推薦值作為本國(guó)的飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。1993年，WHO修改了原推薦值，將飲水砷最高允許濃度下調(diào)至10μg/L。但是，WHO新推薦值的提出，依據(jù)并不充分，世界各國(guó)對(duì)此態(tài)度不一。2007年，我國(guó)對(duì)飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，集中飲用水供水采用WHO的新推薦標(biāo)準(zhǔn)10μg/L，而農(nóng)村分散式供水標(biāo)準(zhǔn)仍維持50μg/L。
　　 通過(guò)

3、飲水?dāng)z入到體內(nèi)的砷，隨血液到達(dá)全身各處，其主要靶器官為肝臟，在此經(jīng)過(guò)一系列生物學(xué)作用，即氧化-還原和甲基化，價(jià)態(tài)和形態(tài)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，最終大部分經(jīng)腎臟隨尿液排出。研究表明，機(jī)體不同砷代謝毒性產(chǎn)物的構(gòu)成會(huì)受到其自身砷代謝模式的影響，并可能造成個(gè)體砷中毒易感性的差異。因此，尿中各種形態(tài)砷的含量及相對(duì)分布與機(jī)體砷的砷代謝情況及砷毒性的作用機(jī)制密切相關(guān)，已成為機(jī)體砷代謝水平和近期砷暴露的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。
　　 本研究通過(guò)對(duì)飲水型不同濃度慢性

4、砷暴露人群尿砷代謝產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)，從砷代謝模式的角度，對(duì)不同暴露水平，特別是飲水砷濃度低于WHO推薦標(biāo)準(zhǔn)10μg/L，和介于WHO推薦標(biāo)準(zhǔn)與我國(guó)分散式供水標(biāo)準(zhǔn)50μg/L之間的兩組人群進(jìn)行比較，探討其砷代謝模式在性別、年齡等方面是否存在差異，進(jìn)而對(duì)我國(guó)飲水砷衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，并為飲水砷安全限值的確定提供依據(jù)。
　　 方法:
　　 一、我國(guó)目前非病區(qū)地下水水砷濃度分布狀況調(diào)查
　　 收集本課題組結(jié)合國(guó)家十一五轉(zhuǎn)移

5、支付投入和聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)投入，對(duì)新疆，內(nèi)蒙，山西，陜西，吉林，江蘇，江西，四川，寧夏，安徽，山東，黑龍江，青海，甘肅及河南15個(gè)省的非砷中毒病區(qū)飲用水井的水砷濃度資料進(jìn)行分析。各省區(qū)隨機(jī)選擇非砷中毒的自然村，根據(jù)每村的飲水井?dāng)?shù)，應(yīng)用10％抽樣法，按照東西南北中區(qū)域抽取水樣，樣品由各省地病中心收集并測(cè)定水砷濃度。本課題組對(duì)這些資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
　　 二、現(xiàn)場(chǎng)流行病學(xué)調(diào)查
　　 1、調(diào)查地區(qū)
　　 根據(jù)研究計(jì)劃，

6、結(jié)合實(shí)際情況，選擇山西省大同市天鎮(zhèn)縣所轄6個(gè)村和朔州市應(yīng)縣作為飲水型砷暴露調(diào)查地區(qū)。該地區(qū)遠(yuǎn)離工業(yè)區(qū)，以分散式供水為主，且各村之間人口構(gòu)成、經(jīng)濟(jì)水平、自然氣候、生活習(xí)慣等因素均無(wú)明顯差異。
　　 2、調(diào)查對(duì)象
　　 通過(guò)自愿參與和入戶走訪相結(jié)合的方式，選擇當(dāng)?shù)卮迕?，居住超過(guò)5年，年齡在18歲以上的健康成人作為研究對(duì)象。尿樣采集前3天，所有研究對(duì)象未食用海產(chǎn)品。
　　 3、調(diào)查方法
　　 安排培訓(xùn)合格的調(diào)查

7、員，使用專(zhuān)用的調(diào)查信息登記表，直接詢問(wèn)調(diào)查對(duì)象，現(xiàn)場(chǎng)記錄相關(guān)信息。
　　 (1)一般狀況：年齡、性別、職業(yè)、家庭成員、文化程度等。
　　 (2)生活習(xí)慣：吸煙、飲酒、飲食特點(diǎn)、疾病史等。
　　 (3)飲水情況：現(xiàn)飲用水類(lèi)型、水砷濃度、測(cè)定時(shí)間、飲水習(xí)慣、日飲水量等。
　　 5、體格檢查和砷中毒篩查
　　 體檢由專(zhuān)業(yè)醫(yī)療人員按統(tǒng)一規(guī)范進(jìn)行操作，檢查項(xiàng)目包括體重、身高、血壓等。同時(shí)，依據(jù)《中國(guó)砷中毒診

8、斷標(biāo)準(zhǔn)》(WS/T211-2001)對(duì)所有研究對(duì)象進(jìn)行慢性砷中毒皮膚癥狀篩查。
　　 6、樣品采集
　　 現(xiàn)場(chǎng)采集人群即時(shí)尿15ml，迅速置于0-4℃冰盒中，收集當(dāng)同尿樣統(tǒng)一于-20℃制冷設(shè)備中保存。待調(diào)查結(jié)束后，將所有尿樣冷藏運(yùn)送回實(shí)驗(yàn)室，保存于-80℃直至待測(cè)。尿樣采集所用器具均在使用前置于5％硝酸中浸泡24h，并以去離子水洗凈待用。
　　 三、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)
　　 1、尿形態(tài)砷檢測(cè)
　　 冷凍尿

9、樣經(jīng)融化及消化處理后，使用冷阱捕集氫化物發(fā)生原子分光光度計(jì)測(cè)定待測(cè)樣品中的砷含量。該方法測(cè)定3種形態(tài)砷化物檢測(cè)限均為1ng，變異系數(shù)＜5％。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為日本環(huán)境研究所提供。
　　 2、尿肌酐檢測(cè)
　　 用尿肌酐測(cè)定試劑盒（苦味酸法）對(duì)尿液樣本Cr濃度進(jìn)行測(cè)定。尿液樣本用蒸餾水作1:200稀釋?zhuān)∠♂屇驑?.6ml加入苦味酸溶液0.5ml和濃度為0.75mol/L的氫氧化鈉溶液0.5ml?；靹蛏鲜龈髟噭?7℃水浴10min

10、，取出后流水冷卻，1cm光徑，510nm波長(zhǎng)，空白管調(diào)零，測(cè)定各管吸光度值。
　　 四、統(tǒng)計(jì)分析
　　 采用SPSS16.0軟件，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。通過(guò)對(duì)尿砷原始數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)化，使尿砷數(shù)據(jù)服從或近似服從正態(tài)分布，并進(jìn)行相應(yīng)統(tǒng)計(jì)，分析結(jié)果以幾何均數(shù)(geometric mean，GM)表示。采用卡方檢驗(yàn)比較3組不同飲水砷砷暴露水平人群性別、生活習(xí)慣分布。采用單因素方差分析，比較3組不同砷暴露人群之間連續(xù)變量的差異，兩兩

11、比較采用LSD法。相同砷暴露水平人群，男性與女性間連續(xù)變量比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。以P＜0.05為統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著。
　　 結(jié)果:
　　 本研究共348名研究對(duì)象，均為慢性飲水型砷暴露，采用WHO最新推薦的10μg/L飲水砷衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)分散式供水采用的50μg/L飲水砷衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)作為劃分界限，根據(jù)研究對(duì)象飲水砷濃度，將其分為3組，即：A組(飲水砷濃度＜10μg/L)70人，B組(10μg/L≤飲水砷濃度＜50μg/L)1

12、54人，C組(飲水砷濃度≥50μg/L)124人，所有研究對(duì)象經(jīng)體檢，均未發(fā)現(xiàn)砷中毒癥狀，亦無(wú)腎臟疾病。3組不同砷暴露水平人群在年齡、性別、吸煙及飲酒構(gòu)成上具有均衡性，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 1、我國(guó)目前非病區(qū)地下水水砷濃度分布的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析
　　 所調(diào)查的15省區(qū)中，各省水砷濃度超過(guò)10μg/L的水井比例從1.51％到34.22％不等，平均為13.56％。其中超過(guò)13.56％的省份有6個(gè)，占調(diào)查省份總數(shù)的40％。如果以5

13、0μ,g/L為標(biāo)準(zhǔn)，超過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)的水井?dāng)?shù)仍然占調(diào)查總數(shù)的約2％。
　　 2、不同飲水砷暴露人群尿砷含量與砷代謝模式比較
　　 隨著飲水砷暴露水平的升高，尿中各種形態(tài)砷代謝產(chǎn)物以及總砷含量也逐漸增高。C組人群尿中iAs、MMA、DMA和TAs含量均顯著高于A組和B組人群(P＜0.05)。A組人群尿iAs％顯著高于B組和C組（P＜0.05），而DMA％顯著低于B組和C組(P＜0.05)。A組和B組人群MMA％無(wú)顯著差異。A組F

14、MR顯著低于C組(P＜0.05)，且SMR顯著低于B組(P＜0.05)。
　　 3、相同飲水砷暴露不同性別人群砷代謝模式比較
　　 C組中男性MMA％顯著高于女性，DMA％顯著低于女性（P＜0.05）。C組中女性SMR顯著高于男性(P＜0.05)。A組和B組FMR、SMR男女間均無(wú)顯著差異。
　　 4、相同飲水砷暴露不同年齡人群砷代謝模式比較
　　 C組中，18～39歲人群和40～49歲人群iAs％顯著高

15、于60～歲人群，且FMR顯著低于60～歲人群（P＜0.05）。A組和B組不同年齡人群FMR、SMR均無(wú)顯著差異。
　　 結(jié)論:
　　 1、我國(guó)地下水砷溶出基礎(chǔ)值較高，分布面積較廣。在15省抽樣調(diào)查的分析表明，水砷濃度超過(guò)10μg/L的水井?dāng)?shù)接近14％。超過(guò)50μg/L水井?dāng)?shù)仍然占調(diào)查總數(shù)的約2％。
　　 2、飲水砷濃度低于50μg/L的暴露水平，機(jī)體砷甲基化能力未受影響。
　　 3、飲水砷濃度低于50μg