一、病因:
1.環(huán)境因素(30%):
鎘中毒(cadmium poisoning)主要是吸入鎘煙塵或鎘化合物粉塵引起,一次大量吸入可引起急性肺炎和肺水腫,慢性中毒引起肺纖維化和腎臟病變。
2.工作因素(30%):
接觸鎘的工業(yè)有鎘的冶煉、噴鍍,焊接和澆鑄軸承表面,核反應(yīng)堆的鎘棒或覆蓋鎘的石墨棒作為中子吸收劑,鎘蓄電池和其他鎘化合物制造等。
3.飲食因素(35%):
日本報(bào)告"痛痛病"是因長(zhǎng)期攝食被硫酸鎘污染水源引起的一種慢性鎘中毒。
發(fā)病機(jī)制:
氧化鎘煙塵在呼吸道吸收緩慢,約11%滯留于肺組織,鎘化合物在胃腸道吸收5%~7%,其余由糞便排出,吸收的鎘主要通過腎臟由尿排出,乳汁亦有排出,鎘可通過胎盤,影響胎兒,體內(nèi)吸收的鎘,排出很慢,10年僅50%。
鎘進(jìn)入血液后迅速與金屬巰蛋白(metallothionein,MT)結(jié)合形成鎘金屬巰蛋白(MTCd),約70%在紅細(xì)胞中,30%在血漿中,根據(jù)血凝膠色譜圖分析有三個(gè)含鎘峰,分別為MT-Cd約占65%,高分子蛋白結(jié)合鎘(HMWP-Cd)占30%,非蛋白質(zhì)的小分子鎘結(jié)合物(LMW-Cd)占5%;在紅細(xì)胞中的鎘除上述三種外,尚有與血紅蛋白結(jié)合鎘(Hb-Cd)約占5%,其中HMWP-Cd具有主要毒作用,全身組織中的鎘主要通過血液循環(huán),由血漿中鎘釋放到組織中,主要在肝,腎,肝內(nèi)鎘含量隨著時(shí)間延長(zhǎng)遞減,而腎臟鎘含量卻逐漸增加,約占全身鎘總量1/3,鎘對(duì)組織的毒作用是通過鎘和鈣競(jìng)爭(zhēng)與鈣調(diào)素(calmolulin,CaM)結(jié)合,干擾CaM及其所調(diào)控的生理,生化體系,使Ca2+-ATP酶和磷酸二酯酶活性抑制,細(xì)胞質(zhì)中微管解聚而影響細(xì)胞骨架,刺激動(dòng)脈血管平滑肌細(xì)胞導(dǎo)致血壓升高,鎘還刺激兒茶酚胺合成酶活性使多巴胺水平增高,抑制Na+-K+-ATP酶,含鋅的酶,氨基酸脫羧酶,組氨酸酶,淀粉酶,過氧化酶等活性。
特別是亮氨?;彪拿甘芤种?,使蛋白質(zhì)分解,腎是鎘主要排泄器官,使鎘進(jìn)一步滯留,當(dāng)尿鎘為2μg/g肌酐時(shí),尿中6-酮-前列腺素1a(6-酮-PGF1a)和唾液酸水平已開始明顯升高;4μg/g肌酐時(shí),腎小管抗原BBA,N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶(NAG),腸堿性磷酸酶(IAP),白蛋白及鐵蛋白在尿液中濃度升高;當(dāng)達(dá)到10μg/g肌酐時(shí),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,上述指標(biāo)不同程度地反映鎘引起腎生物化學(xué)的改變,腎小球屏障功能損害,腎小管細(xì)胞損害和功能障礙,鎘還造成肝細(xì)胞損害,引起肝功能異常;阻礙腸道對(duì)鐵的吸收,誘發(fā)低色素貧血,鎘抑制α1-抗胰蛋白酶(α1trypsin)引起鎘誘發(fā)肺氣腫(cd-induced emphysema),鎘對(duì)血管有原發(fā)損害,引起組織缺氧和損害。