氟,是非金属中最活跃的微量元素。氟化能力很强。氟化物是以氟离子的形式,广泛分布于自然界,氟能与大多数含氢的化合物起到化学反应。也包括液态、固态和气态的物质。氟与人体健康的研究已有近百年的历史,氟是人体所必需的微量元素,过量了又可引起中毒,目前已知人体与氟化物相关连的组织是骨骼和牙釉质。氟是牙齿与骨骼不可缺少的组成部分。一般情况下,动物性食品中氟高于植物食品,海洋动物中氟高于淡水、陆地食品,鱼和茶叶氟含量较高。
什么是地方性氟中毒?
地方性氟中毒(简称地氟病)是在特定的地理环境中发生的一种地球化学性疾病。它是在自然条件下,人们长期生活于高氟环境中,主要通过饮水、空气或食物等介质,摄入过量的致病因子——氟而导致的一种全身蓄积性中毒。临床上主要表现为牙齿和骨骼的改变。牙齿损伤的表现叫氟斑牙,对骨骼损伤的表现叫氟骨症,统称为地方性氟中毒。
地方性氟中毒的地区分布流行特点
(一)饮水型地方性氟中毒
饮水型地方性氟中毒病区分干旱、半干旱浅层潜水高氟地下水地区,深层高氟地下水地区,地热水和温泉高氟地区,及高氟岩石和富氟矿床地区四种类型。
浅层潜水高氟地区主要分布在长白山以西,长江以北的广大区域内,包括东北西部平原、华北平原、西北干旱盆地以及华东、中原、新疆、青海、西藏的部分地区;深层高氟地下水地区主要分散存在,但也有连接成片的,如渤海湾一带,天津的塘沽、大港,河北的沧州,南至山东的德州,北至辽宁的锦县等;地热水和温泉高氟水地区在我国东北到南方沿海地区几乎都有散在分布;富氟岩矿地区主要与含氟量较高的萤石矿、磷灰石矿或冰晶石矿有直接关系。这些岩石和矿床分布地区地下水氟含量较高,我国不少省份都存在这类病区。
(二)燃煤污染型地方性氟中毒
主要分布在长江两岸及其以南的边远山区,重病区主要集中在云南、贵州、四川3省交界的山区和重庆东部、湘西、鄂西的山区。北方也有散在发生。这类病区形成的主要原因是居民长期使用无排烟道的土炉灶,燃烧高氟煤(每公斤可达几百甚至上千mg,如贵州织金的煤含氟量是1590.7mg/kg)取暖、做饭或烘烤玉米、辣椒等主要食物,造成室内空气、粮食和蔬菜氟污染,导致慢性氟中毒的发生。
(三)饮茶型地方性氟中毒
种类型的地方性氟中毒近年来才被引起重视。主要分布在西藏、四川、内蒙、甘肃、宁夏、青海和新疆等省(区)少数民族居住的地区。当地的居民习惯大量饮用砖茶或用砖茶泡成奶茶或酥油茶饮用,由于砖茶通常由老茶叶发酵压制而成,含氟量极高。长期饮用,引起慢性氟中毒。
地方性氟中毒的人群分布特征
1、氟斑牙
由于乳牙和恒牙以及牙齿造釉细胞发育时期不同,故氟斑牙发病有明显的时间(年龄)特征。乳牙的钙化始于胚胎,出生后11个月内已完全发育成熟。因此,出生11个月以内在高氟环境发育、出生的婴幼儿可发生乳牙氟斑牙,但较恒牙氟斑牙轻得多,仅有白垩样改变。这与婴幼儿的氟摄入量主要来自于母乳,从食物和饮水中摄取的氟量少有关。
恒牙氟斑牙发生在7~8周岁以前一直生活在高氟环境的儿童,因体内摄入过多的氟导致牙齿造釉细胞损伤而出现的牙齿钙化障碍、牙釉质或牙本质损伤。恒牙氟斑牙一旦形成,终生不能消退。当恒牙萌出后迁入病区或接触高氟环境的儿童不再发生氟斑牙。
氟斑牙无性别差异,亦无种族差异。
2、氟骨症
主要发生在成年人,16岁以后特别是30岁以后明显增加,患病率随年龄增加而升高。因生活在高氟区的人群随年龄增加,接触高氟环境时间越长,机体内蓄积的氟量增加,故危害重。非病区迁入病区的人群,更易患氟骨症,潜伏期短,3~5年即可发病,可能与机体适应能力和敏感性有关。
氟骨症一般认为无明显的性别差异,但不少地区有女多于男的现象,特别是重症氟骨症患者多为女性,且以骨质疏松软化型为主,这可能与妇女生育有关。在四川饮茶型氟中毒病区,有男多于女的现象,这与男性饮茶量较大有关,但从全国大规模的人群调查数据来看,男性和女性在X线氟骨症检出率方面差别并不明显。
在相同暴露条件下,氟骨症也无种族差异。
地方性氟中毒的临床表现
(一)氟斑牙的临床表现主要有以下几点:
1、白垩样变:牙齿表面部分或全部釉面失去光泽,出现不透明的白垩样或粗糙似粉笔样的条纹、斑点、斑块,或整个牙面呈白色大理石样改变。
2、着色:牙齿表面出现点、片状浅黄褐色、黄褐色、深褐色病变,重者呈黄黑色,着色不能被刮除。
3、釉质缺损:牙釉质破坏、脱落,牙面呈点状甚至地图样凹坑,缺损呈浅蜂窝状,深度仅限于釉质层,严重者釉质大片缺失。
(二)氟骨症的临床表现主要有以下几点:
1、一般中毒症状:患者常感头痛、头迷、困倦、乏力、周身酸软、精神萎靡、心悸、嗜睡,感觉异常。
2、骨关节疼痛症状:骨关节疼痛症状是地方性氟骨症病人出现较早和最突出的临床表现,疼痛症状可遍及全身所有关节,但主要出现在颈、腰部关节和四肢大关节
3、关节活动受限和肢体运动功能障碍:颈部活动受限、上肢活动受限、腰部活动受限、下肢活动受限。
4、肢体变形和关节的纤维性强直
影响氟中毒发病的因素
1.摄氟量:在饮水型病区,氟斑牙患病随饮水氟含量的升高而升高,当饮水氟含量达4.0mg/L以上时儿童氟斑牙达100%。饮水氟含量一般在3.0mg/L以上时才可出现氟骨症。一些调查表明在饮水型氟中毒病区居民的病情与水氟浓度呈正相关。
2.营养条件:有资料报道,在摄氟相同的情况下,生活贫穷、低蛋白、低钙的条件下发病率较高。
3.饮水中的化学成分及硬度:饮水型病区在水氟含量相同的条件下,因水中化学成分及硬度不同患病率可有很大的差别。钙、镁、铝均可影响氟在肠道中的 吸收。另外饮水中碱度增高可使氟的活性增强,有利于氟元素的吸收和增加氟的毒性。
4.抗氟元素的摄入量:钙、镁、铝均可影响氟在肠道中的吸收,尤其铝盐更为显著。还有些微量元素,如硼、锌、硒、铜、铁等可促进氟由体内排除或增强某些酶的活性,提高机体抗氧化能力,降低氟的毒性。
5.生活饮食习惯:燃煤型氟中毒病区居民习惯使用无排烟道的炉灶或敞烧、取暖、做饭、烘烤玉米或其他食物,引起地方性氟中毒。有些少数民族习惯饮茶,特别是习惯饮用含氟量很高的 砖茶或用砖茶制作奶茶、酥油茶等,长期饮用引起慢性氟中毒。
6.个体差异:与个体的生理、敏感性、健康条件有关,如儿童、孕妇、营养状况差免疫力低下等易患病或使病情加重。
地方性氟中毒的预防
(一)第一级预防
1、改饮低氟水。由于氟在水中呈离子状态存在,不接受任何降解作用,所以预防地方性氟中毒的最好办法是改良水质,降低水中氟含量,减少氟的摄入量是根本性的预防措施。饮水型氟中毒应以改水降氟为原则,改换水源,改用低氟水源,如引用江、河、水库的地面水,打低氟的深井以及收集、储备天然降水等;使水氟含量达到生活饮用水卫生标准,即水氟含量﹤1.0㎎/L,是预防本病既简便又经济的方法,不仅控制氟中毒新病例的发生,而且对原有的氟骨症患者也可起到一定的治疗作用。
2、除氟饮水。在无低氟水源的情况下,可用理化法除去水中过量的氟,如混凝沉淀法、骨碳吸附法、活性氧化铝吸附法等。
3、改炉改灶。对燃煤型氟中毒地区采取改炉改灶的综合性防治措施,切断氟来源。改变原来落后的燃煤方式,改良炉灶,使用降氟炉灶有效地将烟尘排到室外,减少室内空气氟含量,是预防和控制燃煤型氟中毒的主要有效方法。
4、饮用低氟无氟茶。对饮茶型氟中毒(藏族地区多见),教育群众不售不喝高氟茶,饮用含氟量低的茶叶和茶砖。茶叶加工、储存与保管过程中注意避免受氟污染。
5、改变粮食烘干方法。鄂、黔、滇地氟病区可将粮食的熏干法改为炕干法,以避免氟污染粮食,引起“食物型”地氟病。
(二)第二级预防
结合水源和病情监测早期发现和早期诊断,对氟骨症病人采取早期治疗。
1、加强降氟改水工程的管理,确保工程长期良好运转。加强对现有降氟改水工程的管理,应根据不同的经济发展水平,制定符合当地实际的水费收取标准,让病区所有群众都能喝上含氟量符合国家饮用水标准的卫生自来水。
2、开展监测,掌握氟中毒防治动态。要将氟中毒监测纳入疾病预防控制工作重要内容,每年定期开展水氟含量监测,掌握水氟动态变化,同时要定期开展氟中毒病情监测,准确掌握病情危害程度,科学评价改水降氟预防控制氟中毒的效果,及时为政府决策和卫生行政部门调整防治措施及水利部门建设自来水工程提供科学依据。
3.广泛开展健康教育宣传活动,向病区群众宣传氟中毒的危害,要通过宣传教育,增强病区群众的防病意识,在饮水型氟中毒病区,要让群众摒弃只为省眼前一点水费钱,不用低氟自来水而用自家的高氟压把井水。要认识到地氟病形成的特点,疾病的发生与自然地理环境有关,与环境中的元素分布有关,而这些地理环境又不能从根本上改变,所以这就决定了防治地氟病的长期性,促使病区群众自觉广泛参与到防治工作中与政府一起防治地氟病。同时要改变不良的生活习惯,改善膳食营养,增强体质,有利于对地方病致病因子侵入的耐受和抵抗。