1. 概 述镉(Cadmium，Cd)是一种银白色重金属，质地柔软，富有延展性，抗腐蚀、耐磨，广泛并持久存在于工业与环境中，对人和动物造成极大的健康危害。美国有害物品和疾病登记所(ATSDR)将Cd列在前50位有毒物品的第七位。在人体内，镉的半衰期长达7～30年，可蓄积50年之久，能对多种器官和组织造成损害。有大量研究表明，镉具有致癌性。国际癌症研究署(International Agency for Research on Cancer，IARC)把镉归类为第一类人类致癌物；美国国家毒理学计划（National Toxicology Program，NTP）也把镉确认为人类致癌物，但美国环保署（Environment and Protection Association，EPA）认为镉是一种可能的人类致癌物。 2.镉的污染镉对环境的污染：镉广泛存在于自然界中，随着城市工业化、都市化的发展，大量的镉连续不断地进入土壤、水和空气。空气中的镉污染主要来自含镉矿的开采和冶炼，煤、石油的燃烧以及城市垃圾、废弃物的燃烧等均可造成大气镉污染。工厂排出的含镉废水，镉尘沉降于土壤也是环境镉污染的主要来源。 镉对食物的污染：镉毒性较大，是最常见的污染食品和饮料的重金属元素，可通过环境污染、生物浓缩、含镉化肥的使用而致食品污染。如化肥施于土壤导致农作物和蔬菜的镉污染；水污染使鱼虾类含镉增高；食品加工、储存容器或食品包装材料等所含的镉，在与食品接触的过程中，可溶于食品中的乳酸，柠檬酸，醋酸中造成镉污染。 3.镉的毒性作用镉大鼠经口LD50为2330mg/kg，小鼠吸入LC50为25mg/kg/m3； 镉对人体健康的危害主要来源于工农业生产所造成的环境污染和食品污染，会对肾、肺、肝、睾丸、脑、骨骼及血液系统均可产生毒性，并可产生肿瘤。 3.1 肾毒性肾脏是镉最重要的蓄积部位和靶器官，一般认为镉所致的肾损伤是不可逆的。镉所致的肾损伤是由在肝脏形成的镉金属硫蛋白(MT)复合物(Cd-MT)引起的。进入人体内的镉，在肝脏中诱导MT的合成并与之结合成Cd-MT，该复合物可通过血液运输到肾脏，经肾小球滤过后大部分被肾小管重吸收，通过胞饮作用，Cd-MT进入肾小管细胞溶酶体，在溶酶体中降解，分离并释放出游离镉产生毒性。一次注射Cd-MT主要造成肾小管细胞的坏死；而慢性镉污染造成的损伤可波及整个肾脏，包括肾单位主要的重吸收部分和滤过部分，而结构和功能的损害与食入剂量有明显的依赖关系[1]。 3.2 镉与骨疾患镉引起的骨质疏松、软骨症和骨折不仅发生于日本“痛痛病”地区，在长期接触镉的职业人群中也有发生。一般认为，镉所致的骨疾患继发于肾损伤，镉中毒时，肾脏对钙、磷的重吸收率下降，对维生素D的代谢异常。镉对钙代谢的直接影响是使尿钙排泄增加、肠钙吸收减少和骨细胞钙化，引起钙缺乏，导致骨质疏松[2]。 3.3 对生殖系统的影响镉对人类生殖系统具有明显的毒作用，镉的生殖毒性毒理学研究已经取得一定的进展，发现镉对男性生育功能可造成一定的影响，可影响附性腺和睾丸细胞的分泌功能，其对男性生育功能也可造成一定的影响。镉对激素水平、男性生育力、精子参数等的影响，流行病学研究的结论不一。镉对女性卵巢影响虽不如睾丸敏感，但镉可引起卵巢病理组织学改变，造成卵泡发育障碍; 可干扰排卵、转运和受精过程，引起暂时性不育[3]。 3.4 镉与肿瘤自1976年起人类就开始评估镉的致癌作用。1987年镉被IARC定为ⅡA级致癌物，1993年被修订为ⅠA级致癌物，即为人体的致癌毒物。镉可以引起肺、前列腺和睾丸的肿瘤。在实验动物身上，也可引起皮下注射部位、肝、肾和血液系统的癌变[4]。其机理可能涉及镉通过直接和各种间接途径产生遗传性损伤和通过干扰细胞信号传递系统诱导原癌基因表达以及抑制机体免疫防御功能等许多方面，这些可能机制在镉致癌作用中的联系以及如何相互协同导致癌发生，尚有大量问题有待解决[5]。 3.5 镉对听觉系统的损害有研究报道：镉对白鼠听觉系统产生损害作用，它是一种有肾毒性的物质，由于内耳毛细胞和肾小管上皮细胞功能相似，两种细胞均含丰富的碳酸酐酶，当这种锌依赖的酶的功能受到抑制时，尿中碳酸氢盐的排出量增加，内外淋巴液中氯化物的含量发生改变，从而导致听觉损害[6]。 3.6 镉的免疫毒性镉对免疫系统的影响大多表现为免疫抑制，而且与动物种属以及染毒途径、剂量、时间等因素似有一定的关联。镉可使子代T淋巴细胞计数、血清溶血素等免疫指标表现出刺激或抑制作用，使淋巴细胞内钙浓度提高，引起T淋巴细胞凋亡和损伤；镉对淋巴细胞β受体密度、T细胞增殖转化功能、T细胞亚群、淋巴细胞LPO、AC酶、cAMP含量都有影响[7]。 体外试验[8]表明，镉对淋巴细胞DNA有损伤作用，各染镉组脾淋巴细胞的DNA损伤与对照组有显著性差异(P<0.05)，且随镉剂量的升高有加重的趋势。相关分析表明，DNA损伤与T淋巴细胞的增殖转化功能有显著的相关关系，提示镉可能是通过损伤淋巴细胞的DNA而产生免疫毒性作用。 3.7 镉毒性研究的其它方面急性或长期吸入氯化镉可引起肺部炎症、支气管炎、肺气肿、肺纤维化乃至肺癌。慢性染镉还可产生血液系统的毒性，表现为贫血、血红蛋白减少，这可能与胃肠道铁吸收的减少和镉对骨髓造血细胞的直接毒性有关。 4.结语综上所述，镉对人体的危害主要来源于环境和食物中的镉污染，可通过对机体多种器官或组织造成损害，在工作和日常环境下要谨防处理，以免造成不良后果。 参考文献 [1]徐培娟，古桂雄.环境镉对健康及生殖的危害.国外医学妇幼保健分册，2004，15(1): 35-37. [2]薄梅花.镉对骨毒性作用研究进展.中华劳动卫生职业病杂志，1998，16（1）：61-63. [3]吴思英.镉的生殖毒性流行病学研究进展.现代预防医学，2002，29(3): 396-397. [4]刘杰. 镉的毒性和毒理学研究进展. 中华劳动卫生职业病杂志，1998，16(1): 2-4.#p#分页标题#e# [5]俞萍.镉致癌机理研究进展. 国外医学卫生学分册，1998，25(4): 206-210. [6]Hasanu O.镉对听觉系统的影响[英]. Acta O to laryngol，2001，121(4): 393-397.(王辉兵摘，徐志文校). [7]袁伯勇，王玉珍，赵秀兰，等.镉的免疫毒性及其作用机制.泰山医学院学报，2004，25(1): 77-79. [8]卢次勇，黎大明，董书芸，等. 镉致淋巴细胞DNA损伤及其免疫毒性的研究. 中国职业医学，2000，27(2): 91-92. [9]杨杏芬，庄志雄，魏青，等. 氯化镉影响肾上腺皮质细胞分泌功能的实验研究 中国职业医学，1999，26(6):1-4. （ 广东省疾病预防控制中心 谭小华、黄振烈、丁鸿 综述，杨杏芬 审校） |