預(yù)防醫(yī)學(xué)PBL水俁病

預(yù)防醫(yī)學(xué)PBL水俁病【資料1】

水俁灣位于日本九州島西側(cè)不知火海東岸。水俁市是以新日本氮肥廠為中心建立起來的市鎮(zhèn)，人口大約10萬。1956年4月，一名5歲11個月的女孩被送到水俁工廠附屬醫(yī)院就診，其主要癥狀為腦障礙：步態(tài)不穩(wěn)，語言不清，譫語等。在以后的五周內(nèi)，病兒的妹妹和近鄰中的四人也出現(xiàn)了同樣的癥狀。1956年5月1日，該院院長向水俁市衛(wèi)生當(dāng)局作了報(bào)告，說“發(fā)生了一種不能確診的中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的流行”。因這些人的癥狀和當(dāng)?shù)刎埌l(fā)生的“舞蹈病”癥狀相似，又因病因不明，故當(dāng)?shù)厝朔Q這為“貓舞蹈病”或“奇病”。

第2頁,共37頁，2024年2月25日，星期天經(jīng)過工廠附屬醫(yī)院、市衛(wèi)生當(dāng)局、市醫(yī)院及當(dāng)?shù)蒯t(yī)師會的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)兒童及成年人中都有病例發(fā)生，初步調(diào)查共發(fā)現(xiàn)了30例患者，其中一部分自1953年就已發(fā)病并多數(shù)住在漁村。過去對這些患者的診斷不一，有的被診斷為乙型腦炎，有的被診斷為酒精中毒、梅毒、先天性運(yùn)動失調(diào)及其它。因患者發(fā)病時期正趕上各種傳染病流行期，且呈地方性和聚集性，故判定為一種傳染病并采取了相應(yīng)的措施?！締栴}討論1】1．你認(rèn)為水俁灣附近發(fā)生的這些病例可能是什么原因引起的？為什么？2．為什么當(dāng)時會判定在人群中流行的病為傳染?。?．要找出引起本事件的原因，應(yīng)作哪些調(diào)查？請?jiān)O(shè)計(jì)一個調(diào)查方案？

第3頁,共37頁，2024年2月25日，星期天【資料2】

1956年8月熊本大學(xué)醫(yī)學(xué)部成立水俁病研究組，對流行原因進(jìn)行了調(diào)查。他們發(fā)現(xiàn)早在1950年，在這一水域就曾發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象：魚類漂浮海面，貝類經(jīng)常腐爛，一些海藻枯萎。1952年發(fā)現(xiàn)烏鴉和某些海鳥在飛翔中突然墜入海中。有時章魚和烏賊漂浮于海面，呈半死狀態(tài)，以至兒童可直接用手捕撈。到1953年，發(fā)現(xiàn)貓、豬、狗等家畜中出現(xiàn)發(fā)狂致死的現(xiàn)象。特別引人注目的是當(dāng)?shù)鼐用穹Q為“舞蹈病”的貓。即貓的步態(tài)猶如酒醉，大量流涎，突然痙攣發(fā)作或瘋狂兜圈，或東竄西跳，有時又昏倒不起。到1957~1958年，因這樣病死的貓很多，致使水俁灣附近地區(qū)的貓到了絕跡的程度。但是，水俁灣中的魚類，大部分仍能繼續(xù)生存，漁民照樣捕魚，居民仍然以魚為主要食品。

第4頁,共37頁，2024年2月25日，星期天流行病學(xué)調(diào)查后，專家們認(rèn)為該地區(qū)的疾病不是傳染性疾病，而是因長期食用水俁灣中魚貝類后引起的一種重金屬中毒，毒物可能來自化工廠排出的廢水。進(jìn)一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時工廠廢水中含有多種重金屬，如錳、鈦、砷、汞、硒、銅和鉛等。盡管研究人員在環(huán)境和尸體中檢出了大量的錳、硒、鈦，但以貓進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時卻不能引起與“奇病”相同的癥狀。雖然研究組未能找到原因物質(zhì)，但他們在1957年的研究中發(fā)現(xiàn)，由其它地區(qū)移來放到水俁灣中的魚類，很快蓄積了大量的毒物，用這些魚喂貓時，也引起了水俁病的癥狀。即受試貓每日三次，每次喂以捕自水俁灣中的小魚40條，每次總量為10克。經(jīng)過51天(平均)，全部受試貓出現(xiàn)了癥狀。由其它地區(qū)送來的貓，喂以水俁灣的魚貝類后，在32~65天內(nèi)也全部發(fā)病。第5頁,共37頁，2024年2月25日，星期天【問題討論2】4．該次中毒事件可否定為環(huán)境污染？什么是環(huán)境污染？當(dāng)時未采取任何措施會造成哪些影響？5．研究組進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究為什么能證明水俁灣水域受到了嚴(yán)重污染？要充分證實(shí)這個問題還應(yīng)作哪些研究工作？6．請從本例說明食物鏈在生物富集中的作用。第6頁,共37頁，2024年2月25日，星期天【資料3】

1958年9月，熊本大學(xué)武內(nèi)教授發(fā)現(xiàn)水俁病患者的臨床表現(xiàn)和病理表現(xiàn)與職業(yè)性甲基汞中毒的癥狀非常吻合。因此，研究組開始用甲基汞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果投給甲基汞的貓出現(xiàn)了與吃水俁灣的魚貝類后發(fā)病的貓完全相同的癥狀。與此同時，研究組進(jìn)行了第一次環(huán)境汞的調(diào)查。結(jié)果表明，水俁灣的汞污染特別嚴(yán)重，在工廠廢水排出口附近底質(zhì)中含汞量達(dá)2.010ppm，隨著與排水口距離的增加，含汞量也逐漸減少。水俁灣內(nèi)魚貝類的含汞量也很高，貝類含汞量在11.4~39.0ppm之間，牡蠣含汞量為5.61ppm，蟹為35.7ppm。當(dāng)?shù)刈匀话l(fā)生的病貓和投給甲基汞的實(shí)驗(yàn)性病貓的含汞量為：肝37~145.5ppm(對照組為0.9~3.6ppm)；腎12.2~36.1ppm(對照組0.09~0.82ppm)；腦8.05~18.6ppm(對照組0.05~0.13ppm)；毛發(fā)21.5~70ppm(對照組0.51~2.12ppm)。第7頁,共37頁，2024年2月25日，星期天23名水俁病死者臟器中含汞量也很高。1960年調(diào)查發(fā)現(xiàn)患者的發(fā)汞值高達(dá)96.8~705ppm。停止吃魚后，發(fā)汞量逐漸下降；健康者中發(fā)汞高達(dá)100~191ppm。1960年9月內(nèi)田教授從一個引起水俁病的貝類體中提取出了甲基汞?！締栴}討論3】7．研究組的環(huán)境汞調(diào)查說明了什么？水俁病的病因是什么？理由是什么？8．通過什么方法可以發(fā)現(xiàn)機(jī)體接觸了汞或甲基汞？如發(fā)現(xiàn)某地居民發(fā)汞值明顯高于正常范圍最高限值，我們要查出原因，應(yīng)進(jìn)行哪些工作？第8頁,共37頁，2024年2月25日，星期天【資料4】

盡管作了大量的調(diào)查，但由于未采取實(shí)際防治措施，病例仍不斷出現(xiàn)。另一方面，氮肥公司卻反駁說，在生產(chǎn)流程工藝中根本不使用甲基汞，只使用無機(jī)汞，所以拒絕承認(rèn)該工廠是污染來源。1962年末，熊本大學(xué)的入鹿山博士在實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)了一瓶該廠乙醛生產(chǎn)過程中形成的渣漿，并從中測出了氯化甲基汞。這個發(fā)現(xiàn)確鑿無疑地證實(shí)，用作催化劑的無機(jī)汞是在乙醛生產(chǎn)過程中轉(zhuǎn)化為甲基汞，然后排入水俁灣中。第9頁,共37頁，2024年2月25日，星期天1962年底，官方承認(rèn)的水俁病患者為121人，其中死亡46人。進(jìn)一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)，患者家屬中84%的人具有和水俁病有關(guān)的某些癥狀，55%的人在日常生活中存在著某些精神和神經(jīng)系統(tǒng)方面的障礙。對污染最嚴(yán)重的水俁地區(qū)進(jìn)行的調(diào)查結(jié)果表明：居民中28%出現(xiàn)感覺障礙；24%協(xié)調(diào)障礙；12%言語障礙；29%聽力障礙；13%視野縮??；10%有震顫以及其它神經(jīng)癥狀。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)了一些出現(xiàn)率較高過去卻不認(rèn)為是與本病有關(guān)的神經(jīng)癥狀，如肌萎縮、癲癇性發(fā)作、四肢痛等。這些被認(rèn)為是甲基汞中毒的慢性類型。截止1974年12月，已正式承認(rèn)的患者為798名，其中死亡107人，另外，還有2800人左右已提出申請，等待承認(rèn)?！締栴}討論4】9．為什么氮肥公司拒絕承認(rèn)是污染源？如何去證實(shí)？10．為什么說水俁病是歷史上發(fā)生的公害病之一？今后如何防止類似公害事件的發(fā)生？

第10頁,共37頁，2024年2月25日，星期天1．你認(rèn)為水俁灣附近發(fā)生的這些病例可能是什么原因引起的？為什么？原因不明（待查？）傳染?。ㄐ拢?？食物中毒（X）生物地球化學(xué)性疾病-----地方病（X）職業(yè)中毒（X）環(huán)境污染所致疾?。康?1頁,共37頁，2024年2月25日，星期天2．為什么當(dāng)時會判定在人群中流行的病為傳染??？因?yàn)椋壕哂袀魅静×餍胁W(xué)部分特征：表現(xiàn)出流行性（散發(fā)、流行、大流行、暴發(fā)）、地區(qū)性、季節(jié)性、周期性等特點(diǎn)。第12頁,共37頁，2024年2月25日，星期天3．要找出引起本事件的原因，應(yīng)作哪些調(diào)查？請?jiān)O(shè)計(jì)一個調(diào)查方案？臨床工作：進(jìn)一步觀察、全面性檢驗(yàn)流行病學(xué)調(diào)查：主要是疾病的分布特征（三間分布）環(huán)境流行病學(xué)分析：1.環(huán)境因素的篩選，確定危險(xiǎn)因素。2.進(jìn)行環(huán)境危險(xiǎn)因素的監(jiān)測，確定環(huán)境暴露水平。3.確定調(diào)查對象，調(diào)查與整理人群健康效應(yīng)資料。4.進(jìn)行環(huán)境暴露---健康效應(yīng)分析，找出病因。開展毒理學(xué)試驗(yàn)---證實(shí)疾病的病因。第13頁,共37頁，2024年2月25日，星期天4．該次中毒事件可否定為環(huán)境污染？什么是環(huán)境污染？當(dāng)時未采取任何措施會造成哪些影響？環(huán)境污染(environmentalpollution)：由于各種人為的或自然的原因，使環(huán)境的構(gòu)成發(fā)生重大變化，造成環(huán)境質(zhì)量惡化，破壞了生態(tài)平衡，對人類健康造成直接、間接或潛在的有害影響。公害(publicnuisance)：嚴(yán)重的環(huán)境污染公害病(publicnuisancedisease)：因嚴(yán)重的環(huán)境污染而引起的區(qū)域性疾病稱之為公害病第14頁,共37頁，2024年2月25日，星期天對健康危害1.特異性損害(1)急性作用(2)慢性作用1）慢性中毒：公害病，職業(yè)病2）致癌作用3）致畸作用(teratogenesis)4）突變作用(mutagenesis)(3)對免疫功能的影響2.非特異性損害:一般常見病、多發(fā)病的發(fā)病率增加，人體抵抗力下降，勞動能力降低第15頁,共37頁，2024年2月25日，星期天環(huán)境污染引起的疾病公害?。ㄒ姳?-7）倫敦?zé)熿F事件洛杉磯光化學(xué)煙霧事件水俁病事件職業(yè)病傳染病食物中毒第16頁,共37頁，2024年2月25日，星期天6．請從本例說明食物鏈在生物富集中的作用。生物富集作用(bioconcentration)：環(huán)境中某些污染物含量在生物體之間沿著食物鏈逐級增高，使生物體內(nèi)濃度超過環(huán)境中濃度富集系數(shù)=Cb/Ce生物富集作用危害：攝入污染物富集的生物體和人中毒，使人與環(huán)境的距離縮短第17頁,共37頁，2024年2月25日，星期天18

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第20頁,共37頁，2024年2月25日，星期天7．研究組的環(huán)境汞調(diào)查說明了什么？水俁病的病因是什么？理由是什么？說明：水俁灣汞污染特別嚴(yán)重，水俁病發(fā)生與汞污染有密切關(guān)系。病因：甲基汞中毒。理由：生物監(jiān)測發(fā)現(xiàn)：水俁灣內(nèi)魚貝類的含汞量很高，23名水俁病死者臟器中含汞量也很高，停止吃魚后，發(fā)汞量逐漸下降；患者及健康者中發(fā)汞高，1960年9月內(nèi)田教授從一個引起水俁病的貝類體中提取出了甲基汞；實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)：投給甲基汞的貓出現(xiàn)了與吃水俁灣的魚貝類后發(fā)病的貓完全相同的癥狀。第21頁,共37頁，2024年2月25日，星期天8．通過什么方法可以發(fā)現(xiàn)機(jī)體接觸了汞或甲基汞？如發(fā)現(xiàn)某地居民發(fā)汞值明顯高于正常范圍最高限值，我們要查出原因，應(yīng)進(jìn)行哪些工作？

發(fā)現(xiàn)機(jī)體接觸了汞或甲基汞的方法：1.進(jìn)行生物材料（血液、尿液、頭發(fā)等樣品）檢測2.監(jiān)測當(dāng)?shù)鼐用竦慕佑|的土壤、大氣、水體以及飲用水、各種食物的汞含量，作出人體汞攝入量評價(jià)。發(fā)現(xiàn)某地居民發(fā)汞值高時，應(yīng)進(jìn)行以下工作：從汞進(jìn)入機(jī)體的途徑著手，監(jiān)測當(dāng)?shù)鼐用竦慕佑|的土壤、大氣、水體以及飲用水、各種食物的汞含量，作出人體汞攝入量評價(jià)，并算出各種途徑的貢獻(xiàn)率，找出機(jī)體中汞的主要來源。第22頁,共37頁，2024年2月25日，星期天9．為什么氮肥公司拒絕承認(rèn)是污染源？如何去證實(shí)？

取上游、當(dāng)?shù)氐孛嫠?、下游水做水中汞測定取自來水、氮肥公司工業(yè)用水及其排放的污水做水中汞測定對氮肥公司所用原材料---化工原料進(jìn)行汞測定及用量估計(jì)。

用事實(shí)來說話第23頁,共37頁，2024年2月25日，星期天10．為什么說水俁病是歷史上發(fā)生的公害病之一？今后如何防止類似公害事件的發(fā)生？公害?。菏黔h(huán)境污染引起，由政府認(rèn)定的地區(qū)性環(huán)境污染性疾病，公害病不僅是一個醫(yī)學(xué)概念，而且具有法律意義，須經(jīng)嚴(yán)格鑒定和國家法律正式認(rèn)可。水俁病符合公害病的特征：①它是由人類活動造成的環(huán)境污染所引起的疾患。②損害健康的環(huán)境污染因素是很復(fù)雜的，有一次污染物和二次污染物；有單因素作用或多因素的聯(lián)合作用；污染源往往同時存在多個，污染源的數(shù)量及其排放污染物的性質(zhì)和濃度同對人體的損害程度之間一般具有相關(guān)關(guān)系，確鑿的因果關(guān)系則往往不易證實(shí)。③公害病的流行，一般具有長期(十?dāng)?shù)年或數(shù)十年)陸續(xù)發(fā)病的特征，還可能累及胎兒,危害后代;也可能出現(xiàn)急性暴發(fā)型的疾病，使大量人群在短時期內(nèi)發(fā)病。④公害病在疾病譜中是新病種，有些發(fā)病機(jī)制至今還不清楚，因而也缺乏特效療法。第24頁,共37頁，2024年2月25日，星期天要防止類似公害事件的發(fā)生需要做到以下幾點(diǎn)：大力防污治污，嚴(yán)格處理工業(yè)廢水。政府加強(qiáng)監(jiān)督，加強(qiáng)宣傳增強(qiáng)人們的意識。相關(guān)部門加強(qiáng)執(zhí)法立法效力。增強(qiáng)居民的維權(quán)意識。第25頁,共37頁，2024年2月25日，星期天汞

mercury第26頁,共37頁，2024年2月25日，星期天汞的理化性質(zhì)

常溫下為液體(溶點(diǎn)-38.7℃)，且易蒸發(fā)成汞蒸汽——易通過呼吸道中毒比重大，表面張力大——易形成小汞珠到處流竄，污染環(huán)境后不易清除可與烷基等生成脂溶性強(qiáng)的有機(jī)汞化合物——易于進(jìn)入人體，并通過血腦和血胎屏障。如甲基汞、二甲基汞。第27頁,共37頁，2024年2月25日，星期天環(huán)境中汞污染主要來源工業(yè)用汞：工業(yè)用途在3000種以上(工業(yè)含汞廢水的排放是環(huán)境中汞污染主要來源)。采礦業(yè)：汞礦的開采和冶煉；化工業(yè)：作為催化劑用于有機(jī)物聚合、氫化、脫氫、氧化、氯化等；電子工業(yè)：用汞聯(lián)接電路，制造開關(guān)和電池；儀表制造業(yè)：溫度計(jì)、壓力計(jì)、比重計(jì)等；冶金工業(yè)：汞齊法攝取貴金屬。農(nóng)業(yè)用汞

用作殺蟲劑、殺菌劑、防霉劑和選種劑等。醫(yī)院汞污染口腔科用汞合金補(bǔ)牙；升汞作用消毒劑；破碎的溫度計(jì)、壓力計(jì)等。第28頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

汞在人體內(nèi)代謝

金屬汞——呼吸道——血液——分布以腎、肝為主無機(jī)汞——消化道（吸收率僅15%）——血液——分布在腎、肝、脾——腎臟排出、膽汁、汗腺有機(jī)汞——皮膚、消化道（吸收率大于90%）——血液——腦（透過血腦屏障）、肝、腎、胎兒（透過血胎屏障）及全身各組織——膽汁排出為主（其中50%可被重吸收）——易于蓄積第29頁,共37頁，2024年2月25日，星期天汞對健康的危害金屬汞及無機(jī)汞中毒工廠環(huán)境；事故排放；故意大量攝入。有機(jī)汞——主為慢性甲基汞中毒（水俁病，minamatadisease)

1925年，日本熊本縣水俁灣漁村修建氮肥廠，生產(chǎn)氮肥及醋酸乙烯1945年，瘋貓及自殺貓出現(xiàn)1950年，怪病病人出現(xiàn)：開始口齒不清、步態(tài)不穩(wěn)，發(fā)展到耳聾眼瞎、全身麻木、神經(jīng)失常，最后高叫著死去19