一、理化性质
铅为柔软略带灰白色的重金属。原子量207.20,比重11.3,熔点327℃,沸点1620℃。当加热至400~500℃时,即有大量铅蒸气逸出,在空气中氧化成氧化亚铅,并凝集为铅烟。随着熔铅温度升高,还可逐步生成氧化铅、三氧化二铅、四氧化三铅。所有铅氧化物都以烟尘的形态溢散于空气中,铅尘或铅易溶于弱酸。除金属铅外,在日常生活和工农业生产中接触较多的是铅化合物,如碱式碳酸铅、铬酸铅、醋酸铅、砷酸铅、硅酸铅等。铅的化合物多为粉末状,大多不溶于水,但可溶于酸;但醋酸铅、硝酸铅则易溶于水。铅化合物的毒性主要取决于其溶解度,一般情况下溶解度越大,毒性越大。不同价态的铅化合物,其毒性亦不相同,一般Pb
的毒性较Pb
大。
二、职业接触
铅的化合物种类多应用范围广,工业所用的铅约40%为金属铅,35%为铅化合物,25%为合金。职业接触常见于铅矿的开采、烧结和精炼,在铅冶炼时,混料、烧结、还原和精炼过程中均可接触;含铅金属和合金的熔炼,在熔炼锌、锡、锑等含铅金属和制造铅合金时,存在铅危害;制造含铅耐腐蚀化工设备、管道、构件、模具、镀料、极板涂料行业;熔制铅锭铅板作业,常用于制造铅丝、铅皮、铅箔、铅管、铅槽、铅丸等;旧印刷业的铸版、铸字,废铅回收等,均可接触铅烟、铅尘或铅蒸气;铅氧化物常用于制造蓄电池、玻璃、搪瓷、铅丹、铅白、油漆、颜料、釉料、防锈剂、橡胶硫化促进剂等;铅的其他化合物如醋酸铅用于制药、化工工业,铬酸铅用于油漆、颜料、搪瓷等工业,碱式硫酸铅、碱式亚磷酸铅、硬脂酸铅等用作塑料稳定剂,砷酸铅用作杀虫剂、除草剂等。此外,机械工业铅浴热处理;交通运输行业,如制造火车、汽车的轴承(挂瓦)、桥梁工程、船舶制造业等接触铅蒸气;电力与电子行业,如保险丝、电缆制造、电视和电话外壳、含铅焊锡、电子显像管的制造等;食品行业,如罐头生产中的焊锡过程等;金属制品加工业,如金属集装箱制造;自来水管与暖气管道的连接(铅白);制造X线和原子辐射防护材料;修、拆旧船、桥梁时的焊割等均有机会接触到铅。当前国内危害最重的行业是蓄电池制造,铅熔炼及拆旧船熔割。
三、铅中毒途径及中毒原因
铅化合物可通过呼吸道和消化道吸收。在生产过程中,铅及其化合物主要以粉尘、烟和蒸气的形式污染生产环境,所以呼吸道是主要吸入途径,其次是消化道。铅经消化道吸收,主要是由在铅作业场所进食、饮水、吸烟或摄取被铅污染的食物引起。职业性铅中毒基本上为慢性中毒,工业生产中急性铅中毒已极罕见。造成职业性铅中毒的常见原因有以下几个方面:
1.生产或使用含铅物质。
2.生产工艺落后,设备陈旧。
3.工作环境通风不良。
4.无有效的个人防护等劳动保护措施。
5.缺乏良好的个人卫生习惯。
6.个人疾病因素。
四、铅中毒临床表现
职业接触铅及其无机化合物主要引起慢性中毒。早期表现为乏力、关节肌肉酸痛、胃肠道症状等。因中毒程度不同,可有不同的临床表现,通常呈隐匿发展过程,以神经、消化和造血系统损害的临床表现为主。
(一)神经系统
1.中枢神经系统 早期症状多不明显,且无特异性。可有头痛、头昏、乏力、健忘、睡眠障碍等类神经症的表现。重症患者可发生中毒性脑病,开始先表现为反应迟钝,注意力不集中、抑郁、孤僻、少语、易激动、定向力障碍等,进而表现为剧烈头痛、恶心、呕吐、视物模糊、烦躁、谵妄、昏迷、癫痫样抽搐等症状,在职业性中毒中已极为少见。
2.周围神经系统 铅对周围神经系统的损害,以运动功能受累较著,主要表现为伸肌无力,重者出现肌肉麻痹,亦称"铅麻痹",如垂腕、垂足。有些患者可有关节肌肉疼痛,伴有肢端麻木和四肢远端呈手套袜套样浅感觉障碍。
(二)消化系统 轻者表现为一般消化道症状,重者出现腹绞痛。
1.消化不良 铅易引起消化系统分泌和运动功能异常,出现消化功能障碍。可有口内金属味、食欲减退、腹胀、腹部隐痛、便秘等。
2.腹绞痛 为铅中毒特征性临床表现。发作前常有腹胀或顽固性便秘。腹绞痛为突然发作,部位多在脐周,疼痛呈持续性伴阵发性加重,每次发作约持续数分钟至数小时。因疼痛剧烈,患者面色苍白、焦虑、急躁不安、出冷汗,并常弯腰屈膝,手按腹部以减轻疼痛。检查时,腹部平坦柔软,轻度压痛但无固定点,肠鸣音多减弱,常伴有暂时性血压升高和眼底动脉痉挛。腹绞痛是慢性铅中毒急性发作的典型症状。
(三)造血系统 铅可影响血红蛋白的合成,在铅中毒早期可见到因卟啉代谢障碍引起的尿δ-氨基-γ-酮戊酸(δ-ALA)排出增多、血红细胞游离原卟啉(EP)或红细胞锌原卟啉(ZPP)增高。中度铅中毒患者可出现贫血,多为低色素性正常细胞型贫血,亦有呈小细胞型者。铅中毒性贫血多属轻度,白细胞与血小板一般无明显异常。
(四)其他 口腔卫生不好者,在齿龈与牙齿交界边缘上可出现由硫化铅颗粒沉淀形成的暗蓝色线,即"铅线"。少数慢性铅中毒者尚可出现肾损害。早期主要表现为近端肾小管的功能异常,出现氨基酸尿、糖尿、低分子蛋白尿等。如尿β
微球蛋白排出量增高,以后可见肾小球滤过率及内生肌酐清除率降低,个别较重者后期可能导致肾功能不全。此外,铅可使男工精子数目减少,活动力减弱和畸形率增加;还可导致女性月经失调、流产、早产、不育等。
五、实验室检查
铅中毒常用的实验室检查指标可分为两类。一是直接反映机体接触量和(或)贮存在体内软组织中的量,例如,血铅(PbB)、尿铅(PbU)和应用络合剂后的尿铅排泄量等;二是反映接触铅后引起的早期生物学反应,例如,红细胞EP和ZPP、红细胞δ-氨基-γ-酮戊酸脱水酶(ALAD)、尿δ-ALA等。
(一)血铅 血铅为接触铅首选的检测指标,主要反映近期接铅量和软组织中的铅含量,铅引起的生物效应与血铅浓度有较密切的关系。血铅浓度在职业接触铅后很快升高,在接触数周至数月后逐渐达到并保持一定水平。我国20世纪90年代对12个城市非职业接触成人的调研结果,血铅范围为0.05~1.61μmol/L(10~322μg/L)、几何均值为0.405μmol/L(81μg/L),95%上限为0.935μmol/L(187μg/L)。
(二)尿铅 尿铅为反映近期铅吸收量的指标。因受液体摄入量和肾功能等因素的影响,尿铅浓度比血铅波动范围要大。我国1991~1993年对不同地区非职业接触铅劳动者1588名调研结果,尿铅范围为12.5~314nmol/L(2.5~62.8μg/L),几何均值45.5nmol/L(9.1μg/L),95%容许上限为160nmol/L(32μg/L)。
(三)驱铅试验 驱铅试验在一定程度上反映体内可络合的前负荷量。一般在怀疑存在铅中毒而不能确诊时进行。对已脱离铅作业或近期接铅量减少的工人而言,驱铅试验往往较其他检查指标更有诊断价值。根据2002年颁布的GB237《职业性慢性铅中毒诊断标准》,接触铅工人驱铅试验的尿铅≥3.86μmol/L或4.82μmol/24h者,可诊断为轻度铅中毒。
(四)血液中EP和ZPP 血液中EP和ZPP与体内铅负荷量的关系比血铅及尿铅密切,两者均可反映过去一段时间接触铅的水平。在职业和环境医学中主要用作筛检指标。非职业接触血EP和ZPP上限值多在0.72~1.42μmol/L(400~800μg/L)和0.72~1.60μmol/L(450~1000μg/L)之间。值得注意的是,轻度的缺铁性贫血、遗传性红细胞生成性原卟啉症也可使EP和ZPP增高,在评价时要加以鉴别。
(五)尿δ-ALA 尿δ-ALA排出量增加是铅抑制ALAD后,造成过多的δ-ALA在组织蓄积的结果。其也反映铅对血红素合成的干扰。系铅引起的生物效应指标之一。尿δ-ALA的特异性较尿粪卟啉高,但敏感性低于EP及ZPP。国内外报道的尿δ-ALA参考值上限多在22.9~45.8μmol/L(3~6mg/L)。
(六)其他指标 尿粪卟啉敏感性和特异性较差,用作早期诊断不够理想。血ALAD因太敏感,不适合作为个体诊断指标,可作为环境评价和上岗检查指标。
六、诊断原则
职业性慢性铅中毒是由于接触铅烟或铅尘所致的以神经、消化、造血系统阻碍为主的全身性疾病。
根据确切的职业史及以神经、消化、造血系统为主的临床表现与有关实验室检查,参考作业环境调查,进行综合分析,排除其他原因引起的类似疾病,方可诊断。
七、观察对象
有密切铅接触史,无铅中毒的临床表现,具有下列表现之一者:
1.尿铅≥0.34μmol/L(0.07mg/L、70μg/L)或0.48μmol/24h(0.1mg/24h、100μg/24h)。
2.血铅≥1.9μmol/L(0.4mg/L、400μg/L)。
3.诊断性驱铅试验后尿铅≥1.45μmol/L(0.3mg/L、300μg/L)而<3.86μmol/L(0.8mg/L、800μg/L)。
观察对象不属于慢性铅中毒范畴,但应3~6个月复查一次,并可酌情进行驱铅治疗。
八、诊断及分级标准
(一)轻度中毒
1.血铅≥2.9μmol/L(0.6mg/L、600μg/L)或尿铅≥0.58μmol/L(0.12mg/L,120μg/L);且具有下列一项表现者,可诊断为轻度中毒:
(1)尿δ-氨基-γ-酮戊酸(δ-ALA)≥61.0μmol/L(8mg/L、8000μg/L)。
(2)血红细胞游离原卟啉(EP)≥3.56μmol/L(2mg/L、2000μg/L)。
(3)红细胞锌原卟啉(ZPP)≥2.91μmol/L(13.0μg/L)。
(4)有腹部隐痛、腹胀、便秘等症状。
2.诊断性驱铅试验,尿铅≥3.86μmol/L(0.8mg/L、800μg/L)或4.82μmol/24h(1mg/24h、1000μg/24h)者,可诊断为轻度铅中毒。
(二)中度中毒 在轻度中毒的基础上,具有下列一项表现者:
1.腹绞痛;
2.贫血;
3.轻度中毒性周围神经病。
(三)重度中毒 具有下列一项表现者:
1.铅麻痹;
2.中毒性脑病。
九、鉴别诊断
1.铅中毒性腹绞痛者应与阑尾炎、胆道蛔虫症、胆石症、胃穿孔、肠梗阻、输尿管结石、血卟啉病等相鉴别。
2.铅引起的贫血应与缺铁性贫血和溶血性贫血相鉴别。
3.铅性脑病应与脑炎、脑肿瘤和其他化学物引起的中毒性脑病相鉴别。
4.铅引起的周围神经病要除外药物性、其他化学物中毒及糖尿病、感染性多发性神经炎等疾病。
详细询问铅化合物的接触史,结合临床表现和血铅、尿铅等生物标志物的测定结果有助于明确诊断。
十、病史采集要点
(一)职业史 应详细询问患者的职业史及既往工作经历,按时间顺序记录以往全部职业史,包括工作起止的时间、工种、岗位、接触职业病危害因素的种类及接触工龄、卫生防护措施等。
(二)铅接触史 应详细了解铅接触情况及防护条件。了解生产工艺流程、操作方法、每日接触铅的时间、车间通风、个人防护措施等,以便判断铅的接触机会和强度。
(三)现病史 患者症状出现时间、地点、病情经过、患病人数、现场处理情况。
(四)既往史 患者有无血液系统疾病如贫血、卟啉病;有无多发性周围神经病。
十一、病例分析及初步诊断
根据病史采集资料、现场调查与检测、临床表现及实验室检验结果作出初步判断,并提出依据。如:有确切的铅接触史;工作环境中通风不良、个人防护差;以神经、消化、造血系统为主的临床表现符合铅的慢性毒性作用;同工作者有相似疾病发生。