應(yīng)用砷代謝模式評價我國現(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，是常見的環(huán)境污染物。砷中毒已成為威脅人類健康的重大公共衛(wèi)生問題。國際癌癥研究所（IARC）已將砷及砷化合物確定為人類致癌物。世界范圍內(nèi)慢性砷中毒發(fā)生普遍，國外報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，我國有300萬以上人口處在飲水型高砷暴露危險之中，確診病人近3萬。因此，天然污染導(dǎo)致的飲水砷中毒正引起世界各國的廣泛重視，飲水砷最高允許濃度則成為倍受

2、關(guān)注的焦點。
　　 上世紀(jì)60年代WHO推薦的飲水砷最高允許濃度為50μ,g/L，各國幾乎均采用了WHO的這一推薦值作為本國的飲用水衛(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，世界各國對此態(tài)度不一。2007年，我國對飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)進行修訂，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

3、飲水?dāng)z入到體內(nèi)的砷，隨血液到達全身各處，其主要靶器官為肝臟，在此經(jīng)過一系列生物學(xué)作用，即氧化-還原和甲基化，價態(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，機體不同砷代謝毒性產(chǎn)物的構(gòu)成會受到其自身砷代謝模式的影響，并可能造成個體砷中毒易感性的差異。因此，尿中各種形態(tài)砷的含量及相對分布與機體砷的砷代謝情況及砷毒性的作用機制密切相關(guān)，已成為機體砷代謝水平和近期砷暴露的重要評價指標(biāo)。
　　 本研究通過對飲水型不同濃度慢性

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

5、支付投入和聯(lián)合國兒童基金會投入，對新疆，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個省的非砷中毒病區(qū)飲用水井的水砷濃度資料進行分析。各省區(qū)隨機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定水砷濃度。本課題組對這些資料進行統(tǒng)計分析。
　　 二、現(xiàn)場流行病學(xué)調(diào)查
　　 1、調(diào)查地區(qū)
　　 根據(jù)研究計劃，

6、結(jié)合實際情況，選擇山西省大同市天鎮(zhèn)縣所轄6個村和朔州市應(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)濟水平、自然氣候、生活習(xí)慣等因素均無明顯差異。
　　 2、調(diào)查對象
　　 通過自愿參與和入戶走訪相結(jié)合的方式，選擇當(dāng)?shù)卮迕瘢幼〕^5年，年齡在18歲以上的健康成人作為研究對象。尿樣采集前3天，所有研究對象未食用海產(chǎn)品。
　　 3、調(diào)查方法
　　 安排培訓(xùn)合格的調(diào)查

7、員，使用專用的調(diào)查信息登記表，直接詢問調(diào)查對象，現(xiàn)場記錄相關(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、疾病史等。
　　 (3)飲水情況：現(xiàn)飲用水類型、水砷濃度、測定時間、飲水習(xí)慣、日飲水量等。
　　 5、體格檢查和砷中毒篩查
　　 體檢由專業(yè)醫(yī)療人員按統(tǒng)一規(guī)范進行操作，檢查項目包括體重、身高、血壓等。同時，依據(jù)《中國砷中毒診

8、斷標(biāo)準(zhǔn)》(WS/T211-2001)對所有研究對象進行慢性砷中毒皮膚癥狀篩查。
　　 6、樣品采集
　　 現(xiàn)場采集人群即時尿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，將所有尿樣冷藏運送回實驗室，保存于-80℃直至待測。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、實驗室檢測
　　 1、尿形態(tài)砷檢測
　　 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)生原子分光光度計測定待測樣品中的砷含量。該方法測定3種形態(tài)砷化物檢測限均為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
　　 用尿肌酐測定試劑盒（苦味酸法）對尿液樣本Cr濃度進行測定。尿液樣本用蒸餾水作1:200稀釋，取稀釋尿樣1.6ml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?，37℃水浴10min

10、，取出后流水冷卻，1cm光徑，510nm波長，空白管調(diào)零，測定各管吸光度值。
　　 四、統(tǒng)計分析
　　 采用SPSS16.0軟件，對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。通過對尿砷原始數(shù)據(jù)進行對數(shù)轉(zhuǎn)化，使尿砷數(shù)據(jù)服從或近似服從正態(tài)分布，并進行相應(yīng)統(tǒng)計，分析結(jié)果以幾何均數(shù)(geometric mean，GM)表示。采用卡方檢驗比較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)變量比較采用兩獨立樣本t檢驗。以P＜0.05為統(tǒng)計學(xué)差異顯著。
　　 結(jié)果:
　　 本研究共348名研究對象，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，所有研究對象經(jīng)體檢，均未發(fā)現(xiàn)砷中毒癥狀，亦無腎臟疾病。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，無統(tǒng)計學(xué)差異。
　　 1、我國目前非病區(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10μg/L的水井比例從1.51％到34.22％不等，平均為13.56％。其中超過13.56％的省份有6個，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均無顯著差異。
　　 結(jié)論:
　　 1、我國地下水砷溶出基礎(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10μg/L的水井?dāng)?shù)接近14％。超過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，機體砷甲基化能力未受影響。
　　 3、飲水砷濃度低于50μg