镉中毒病因

环境因素(30%):

镉中毒(cadmium poisoning)主要是吸入镉烟尘或镉化合物粉尘引起,一次大量吸入可引起急性肺炎和肺水肿,慢性中毒引起肺纤维化和肾脏病变.

工作因素(30%):

接触镉的工业有镉的冶炼、喷镀,焊接和浇铸轴承表面,核反应堆的镉棒或覆盖镉的石墨棒作为中子吸收剂,镉蓄电池和其他镉化合物制造等.

饮食因素(35%):

日本报告"痛痛病"是因长期摄食被硫酸镉污染水源引起的一种慢性镉中毒.

发病机制:

氧化镉烟尘在呼吸道吸收缓慢,约11%滞留于肺组织,镉化合物在胃肠道吸收5%～7%,其余由粪便排出,吸收的镉主要通过肾脏由尿排出,乳汁亦有排出,镉可通过胎盘,影响胎儿,体内吸收的镉,排出很慢,10年仅50%.

镉进入血液后迅速与金属巯蛋白(metallothionein,MT)结合形成镉金属巯蛋白(MTCd),约70%在红细胞中,30%在血浆中,根据血凝胶色谱图分析有三个含镉峰,分别为MT-Cd约占65%,高分子蛋白结合镉(HMWP-Cd)占30%,非蛋白质的小分子镉结合物(LMW-Cd)占5%；在红细胞中的镉除上述三种外,尚有与血红蛋白结合镉(Hb-Cd)约占5%,其中HMWP-Cd具有主要毒作用,全身组织中的镉主要通过血液循环,由血浆中镉释放到组织中,主要在肝,肾,肝内镉含量随着时间延长递减,而肾脏镉含量却逐渐增加,约占全身镉总量1／3,镉对组织的毒作用是通过镉和钙竞争与钙调素(calmolulin,CaM)结合,干扰CaM及其所调控的生理,生化体系,使Ca2+-ATP酶和磷酸二酯酶活性抑制,细胞质中微管解聚而影响细胞骨架,刺激动脉血管平滑肌细胞导致血压升高,镉还刺激儿茶酚胺合成酶活性使多巴胺水平增高,抑制Na+-K+-ATP酶,含锌的酶,氨基酸脱羧酶,组氨酸酶,淀粉酶,过氧化酶等活性.

特别是亮氨酰基氨肽酶受抑制,使蛋白质分解,肾是镉主要排泄器官,使镉进一步滞留,当尿镉为2μg/g肌酐时,尿中6-酮-前列腺素1a(6-酮-PGF1a)和唾液酸水平已开始明显升高；4μg/g肌酐时,肾小管抗原BBA,N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶(NAG),肠碱性磷酸酶(IAP),白蛋白及铁蛋白在尿液中浓度升高；当达到10μg/g肌酐时,血清β2微球蛋白(β2MG)和尿中β2MG,T-H-糖蛋白(THG)和葡萄糖胺聚糖(GAG)等水平升高,上述指标不同程度地反映镉引起肾生物化学的改变,肾小球屏障功能损害,肾小管细胞损害和功能障碍,镉还造成肝细胞损害,引起肝功能异常；阻碍肠道对铁的吸收,诱发低色素贫血,镉抑制α1-抗胰蛋白酶(α1trypsin)引起镉诱发肺气肿(cd-induced emphysema),镉对血管有原发损害,引起组织缺氧和损害.