重金屬的毒理作用1課件

重金屬的毒理4/18/20231重金屬指比重大于5的金屬（一般指密度大于4.5克每立方厘米的金屬）。約有45種，一般都是屬于過渡元素。如銅、鉛、鋅、鐵、鈷、鎳、錳、鎘、汞、鎢、鉬、金、銀等。盡管錳、銅、鋅等重金屬是生命活動所需要的微量元素，但是大部分重金屬如汞、鉛、鎘等并非生命活動所必須，而且所有重金屬超過一定濃度都對人體有毒。

4/18/202321、汞2、鉛3、鎘4/18/20233機理：主要是由于二價汞離子與蛋白質(zhì)和酶中的巰基(一SH)反應(yīng)形成牢固的巰汞鍵(一SHg一)，改變了蛋白質(zhì)，尤其是兩者的結(jié)構(gòu)與功能，使細胞代謝紊亂，導致組織器官病變。一般短期的二價汞離子的毒害是可逆的，停止接觸，中毒癥狀可逐漸消失。4/18/20235有機汞甲基汞化合物主要侵犯中樞神經(jīng)系統(tǒng)。其慢性中毒的主要癥狀有感覺異常(如口唇和手足末端麻木、刺痛及感覺障礙等)、語言障礙(如說話不清楚、緩慢、不連貫等)、運動失調(diào)(如手的動作緩慢、步態(tài)不穩(wěn)、協(xié)調(diào)運動障礙及意向性展顫等)、向心性視野縮小，重者可呈管狀視野、聽力障礙(如中樞性聽覺障礙，聽不見或聽不清)等。上述中毒癥狀出現(xiàn)順序：感覺障礙一運動失調(diào)一語言障礙—視野縮小一聽力障礙。此外，甲基汞還可隨血流通過胎盤進入胎兒，具有致畸作用。孕婦攝入甲基汞可危及胎兒健康，重者可造成流產(chǎn)或死胎，輕者使嬰兒成為甲基汞中毒病兒。主要表現(xiàn)為嚴重的精神遲鈍、原始反射(口腔反射、握物反射等)差、協(xié)調(diào)運動障礙(如共濟失調(diào)、運動失調(diào)等)、生長發(fā)育不良、肢體變形、斜視、精神運動性發(fā)作等。4/18/20236機理甲基汞對神經(jīng)系統(tǒng)損害作用的機制之一是影響乙醇膽堿的合成，抑制神經(jīng)興奮傳導。8—氨基—7—酮戊酸脫水酶參與乙?；x，甲基汞可與該酶的巰基結(jié)合，從而影響乙酰膽堿的合成。此外，甲基汞的親脂性強，易集中于細胞膜，對神經(jīng)系統(tǒng)細胞膜產(chǎn)生溶解作用。甲基汞還能與大量存在于腦組織中的縮醛磷脂結(jié)合，這也可能是引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害的原因4/18/20237鉛急性中毒：貧血是主要癥狀之一；患者口內(nèi)常有金屬味、流涎、惡心、嘔吐、便秘或腹瀉，并有陣發(fā)性腹絞痛；神經(jīng)系統(tǒng)受鉛損傷可出現(xiàn)中毒性腦病(如狂躁、狂妄、視力減退以至失明、失語、麻痹、幻覺、神志模糊以及劇烈頭痛、噴射狀嘔吐、驚厥等腦水腫癥狀)；腎受害的中毒性腎病，可見近端腎小管功能異常，尿中出現(xiàn)氨基酸、葡萄糖等；肝損傷可引起中毒性肝炎等。此外，個別患者可發(fā)生麻痹性腸梗阻，消化道出血等。4/18/20238生殖毒性與致畸作用對大鼠的研究表明小劑量(0．002一0．2mg／kg)鉛和短時間(10d中作用6次)作用，未見一般狀態(tài)、血液及神經(jīng)系統(tǒng)的改變，但可引起大鼠的睪丸和前列腺增重，前列腺肥大，精子生成受到破壞，有絲分裂異常，精于異常，精液流動性下降，性細胞中RNA合成和分解降低。雌性大鼠的動情朗紊亂，卵巢皮質(zhì)層萎縮，卵細胞異常。交尾前或孕期給大鼠注入鉛，往往引起流產(chǎn)或死胎，或胎鼠發(fā)育不全。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，鉛作業(yè)女工中發(fā)生死胎、流產(chǎn)、畸形及早產(chǎn)者較多。4/18/202310致癌作用流行病學調(diào)查表明，英國鉛管工人支氣管肺癌校正死亡率較高，鉛對BaP誘發(fā)工人肺癌可能有協(xié)同作用。大鼠的研究表明口服或皮下注射鉛鹽，可引起腎腫瘤；氧化鉛和BaP對倉鼠有協(xié)同致癌作用；四乙基鉛可使小鼠發(fā)生肝病。4/18/202311鎘急性中毒：鎘對胃腸黏膜有刺激作用，故口服鎘化合物可引起嘔吐，并可引起腹瀉、休克和腎功能障礙。人在生產(chǎn)環(huán)境中大量吸人鎬煙塵和蒸氣也可引起急性鎘中毒，口有金屬味，出現(xiàn)頭暈、頭痛、咳嗽、呼吸困難、惡寒、嘔吐、腹瀉等，并產(chǎn)生肺炎和肺水腫。此外，還引起腎功能不良。4/18/202313慢性中毒大鼠研究表明慢性吸人氧化鎘時，可見血紅蛋白和紅細胞數(shù)減少，白細胞數(shù)增加，血清蛋白下降，硫腦索代謝障礙，間質(zhì)性肺炎和局灶性肺氣腫。家兔慢性喂飼試驗，可見生長遲緩、低血色素性貧血，中性粒細胞增加，血漿白蛋白降低，血漿球蛋白增高。尿中有蛋白和管型。病理解剖發(fā)現(xiàn)腎間質(zhì)纖維化伴有腎小球纖維化和腎皮質(zhì)凝固性壞死、肝壞死及炎癥細胞浸潤、脾腫大、肺氣腫、心臟肥大等。人長期吸人鎘塵或鎘煙可損害腎或肺。主要癥狀為肺氣腫，嗅覺減退或喪失，牙釉黃色環(huán)，腎小管功能障礙，蛋白尿，體力減退等。此外，有人報告，尚有骨軟化癥、輕度貧血、高血壓等。骨痛癥的主體是骨軟化癥的一系列病理變化。由于鎘慢性中毒首先引起腎臟與肝臟受損害，然后引起骨質(zhì)軟化，若此時又有妊娠、分撓、授乳、內(nèi)分泌失調(diào)、衰老、營養(yǎng)不良、鈣不足等誘導或促進因素，便會出現(xiàn)骨痛病。和慢性鎘中毒疫樣，骨痛病也是以腎小管損害和骨質(zhì)軟化為主要癥侯，可見糖尿和低分子蛋白尿。4/18/202314其它損害高血壓睪丸損害致癌作用致畸形作用4/18/202315重金屬的聯(lián)合作用把兩種或兩種以上重金屬共同作用所產(chǎn)生的綜合生物學效應(yīng)稱為聯(lián)合作用。4/18/202317重金屬元素之間的相互作用是錯綜復雜的。其主要作用機制：①發(fā)生化學反應(yīng)，相互作用形成不溶性鹽或相對穩(wěn)定的復合物或水溶性化合物；②競爭生物膜上的載體蛋白，從而影響彼此的吸收和轉(zhuǎn)運；③代謝系統(tǒng)中競爭酶的活性中心，以一種金屬代替另一種金屬，使酶活性降低甚至喪失，從而影響細胞生理功能；④誘導合成金屬疏蛋白或置換金屬蛋白中的金屬成分。通過上述機制，不同金屬之間影響彼此的吸收、轉(zhuǎn)運、分布、排泄、生物轉(zhuǎn)化和毒性。4/18/202318重金屬之間的拮抗作用，其主要機制：①影響吸收和轉(zhuǎn)運，或