铅暴露与神经系统损害 | WHO管理指南
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论坛导读:由于铅的广泛使用和环境污染,铅暴露的来源有很多。 环境中的大部分铅是因人类提取、加工和使用铅而出现的。铅的用途非常广泛,在蓄电池、弹药、管道和许多合金(例如焊料用合金)内尤其普遍。无机铅化合物存在于颜料、涂料、釉料和塑料中。在一些化妆品、传统 药物和香料中也发现了铅和铅化合物。有机铅化合物曾 被广泛用作汽油添加剂,但现在所有国家都已禁止使用 此类添加剂。自从 1978 年美国禁止使用含铅涂料,以及 1986 年美国以及 2011 年发展中国家除 6 个国家/地区外全都杜绝在汽油中使用铅以来,铅中毒已经很少见。但在美国东海岸城市以及一些其他城市,铅中毒仍是一个重要的公共健康问题。
铅看似离我们很远,其实日常生活中很多地方都能接触到。由于铅的广泛使用和环境污染,铅暴露的来源有很多。 环境中的大部分铅是因人类提取、加工和使用铅而出现的。铅的用途非常广泛,在蓄电池、弹药、管道和许多合金(例如焊料用合金)内尤其普遍。无机铅化合物存在于颜料、涂料、釉料和塑料中。在一些化妆品、传统 药物和香料中也发现了铅和铅化合物。有机铅化合物曾被广泛用作汽油添加剂,但现在所有国家都已禁止使用此类添加剂。
日常生活中有很多含铅的物品和场景,包括:一些含铅的偏方、秘方;盛放食物的锡器、不合格的彩釉杯子;老式爆米花、不合格的皮蛋等含铅食物;含铅化妆品、含铅颜料涂层的玩具、废旧电池、不合格书籍等;锡箔纸、老化水管、二手烟、汽车尾气,有油漆涂料的环境等。
铅暴露的来源和途径
接触铅及其化合物的最重 要途径是摄入和吸入。大多数经口导致铅中毒的病例是由于经常摄入少量含铅物质(如受污染的灰尘或土壤、 含铅涂料薄片、受污染的食物和香料、含铅传统药物) 或摄入含铅异物所致。幼儿尤其有可能摄入受污染的土壤和灰尘。以烟雾或颗粒形式吸入铅是主要的职业暴露 途径。胃肠道对铅的吸收受饮食因素、年龄、营养状况、遗传因素和铅的形式的影响。与成人相比,婴儿和幼儿对所 摄入的铅的吸收率更高。据报道,在空腹和膳食中缺乏铁或钙的情况下吸收率会提高。
被吸收后,铅首先会与血液中的红细胞结合,然后分布至软组织和骨骼中。血液和软组织代表活性池,骨骼代表储存池。血铅浓度反映了最近接触外源铅的情况,如果之前接触过铅,则血铅浓度还会计入从骨骼储存池中重新分配的铅。对于长期接触铅的个体,成人和儿童骨骼中的铅含量分别占体内铅负荷的 90% 以上和 70% 以上。铅可以在促使骨转换增强的代谢过程中从骨骼中释放出来,例如在怀孕、哺乳和更年期。
铅暴露(即使暴露水平非常低)会对健康造成一系列的 不利影响,且尚未发现不会导致有害影响的铅暴露水平。特别是幼儿很容易受铅的神经毒性作用影响, 包括可能造成终生影响的认知和行为发育受阻。对公众健康的最大影响是导致儿童神经发育不良和导致成 人罹患心血管疾病,此类影响属于非特异性表现,且以 亚临床表现为主。铅毒性剂量与反应的关系存在相当大的个体间差异,且成人之间和儿童之间呈现的体征和症 状差异都很大。毒性作用包括胃肠道特征,如厌食、腹痛、恶心、呕 吐、腹泻或便秘;神经学特征,如头痛、嗜睡、易怒、 共济失调、强直阵挛性惊厥、角弓反张、脑水肿和颅内压升高;血液学特征,如贫血,可能伴有嗜碱性点彩; 以及肾和肝功能障碍体征。
由此可见,铅影响身体的很多部位,包括大脑、神经、肾、肝、血液、消化道和性器官。儿童对铅特别敏感,因为铅对正在发育中的神经系统危害最大。如果血铅水平高,通常会出现脑损害的症状(脑病)。如果血铅水平长期处于轻度增高的水平,有时会引起长期的智力缺陷。与成人相比,铅中毒脑病在儿童中更常见,幸存者可能出现智力迟钝和惊厥性疾患等后遗症。
2021年10月,世界卫生组织(WHO)发布了铅暴露的临床管理指南(WHO guideline for clinical management of exposure to lead)。主要目的是协助临床医生就个体或群体中毒事件中铅暴露的诊断和治疗做出决策。内容涉及血铅浓度的解释,肠道净化的应用,螯合剂和营养补充剂的应用。《世卫组织铅暴露临床管理指南》的目的是帮助医生对个体患者和群体中毒事件中的铅暴露做出诊断和治疗决定。该指南提出了基于证据的建议:对血铅浓度的解释;使用胃肠净化;螯合剂的使用;和使用营养补充剂。
6岁以下的儿童由于处于快速的生长发育阶段,机体各个器官都容易受到铅的伤害。儿童比成人更容易铅中毒主要表现在3个方面:
儿童较成人更容易吸收铅:由于儿童手口行为多,铅从口入是主要途径,消化道对铅的吸收率高;咳嗽-除痰功能不健全,含铅的痰又吞入了消化道;对食物和氧的需求大,铅摄入多;80%以上的铅流动在距离地面1米以内,正好是儿童的呼吸带。
儿童排泄铅的能力较成人小:成人99%的铅最终随大小便排出,而儿童66.7%左右可排出,约1/3的铅滞留体内。
铅在儿童体内的流动性大:成人90-95%的铅蓄积于骨骼中,而儿童70%的铅蓄积于骨骼且流动性大,容易向血液和软组织移动,由于儿童血脑屏障发育不完善,通透性大,铅极易损伤大脑。
铅中毒性脑病表现
幼儿在接触铅数周后会变得易发脾气,他们的注意力集中时间变短,游戏活动减少。随后,脑病可突然开始出现,接下的数天后脑病加重,导致持续性剧烈呕吐、协调性差且步行困难、意识模糊、嗜睡,最后抽搐和昏迷。
儿童慢性铅中毒可能引起智力障碍、癫痫发作、攻击行为、发育退化、慢性腹痛和贫血。
在工作中暴露于铅的成年人通常会在数周或更长的时间内出现症状(如性格改变、头痛、腹痛和神经损伤、腿脚麻木和感觉丧失)。成人常出现性欲减退、不育、男性勃起功能障碍(阳痿)。成人几乎不会发生中毒性脑病。
铅中毒的诊断
铅中毒的诊断和治疗决策基于病史、临床检查和检验结果,包括血铅浓度、效应生物标志物(如全血计数)和医学影像(若相关)。静脉血铅浓度是确定性的暴露和风险生物标志物,诊治决策通常基于此类标志物:血液中的铅含量;有时候是腹部 X 线检查;有时进行长骨 X 线检查(在怀疑长期铅暴露的儿童中)。根据症状和测量铅水平的血液检查来诊断铅中毒。从事接触铅工种的成人,需要经常进行血液检查。有很多老房子的社区经常有含铅的涂料剥落,居住在那里的儿童,也应该进行血铅含量检测,即使他们没有任何症状。儿童的骨和腹部X线检查常可显示铅中毒的影像。
螯合疗法
在将这些建议应用于个体患者时,必须留出余地以便对铅中毒导致的潜在脆弱性问题、暴露的环境、性质和长期性、临床特征、血铅浓度或浓度变化趋势以及治疗地 点进行临床判断。可能还需允许血铅浓度测定方面存在合理的不准确性。螯合治疗后,随着储存于软组织和骨骼中的铅被释放,血液中的铅浓度重新平衡,血铅浓度可能会反弹。因此,达到重新平衡一段时间后必须重新检查血铅浓度,以确定是 否需要进一步接受螯合治疗。建议间隔 2-4 周,初始血铅浓度越高,间隔可越短。
在以下情况下建议进入治疗中心:
患者表现出明显的铅中毒神经学特征,例如易怒、 嗜睡、共济失调、抽搐、昏迷或铅中毒脑病。
需要采用胃肠外螯合疗法。
由于出现合并症(例如疟疾),患者尤其脆弱。
无法以其他方式帮助患者摆脱铅暴露环境,例如,如果他们的家庭环境受到严重污染且无法获得其他住宿空间。
在其他情况下很难监测患者和保证管理措施的有效性,例如由于物流问题。
怀疑患者能否坚持接受治疗。
螯合剂的选择
对于未怀孕患者,单独使用螯合剂和螯合剂联合用药的疗效相关证据的确定性非常低,且并无将螯合剂单独或联合使用情况进行比较的高质量研究。对于铅中毒重症患者,特别是铅中毒脑病患者,证据表 明,与不使用螯合剂的情况相比,将二硫琥珀酸、依地酸钙钠或二巯基丙醇作为螯合剂单独或联合使用均可提高存活率,但此类证据的确定性非常低。在某些情况下,在处方依地酸钙钠之前先使用二巯基丙醇来治疗铅中毒脑病已成为标准做法;但是,未能通过系统循证评价找到适当的证据来确定这种联合用药方案是否比替代方案的疗效更好。青霉胺主要用于治疗轻中度中毒。 螯合剂的可用性和成本会对是否选择该药剂来治疗个体患者产生影响。
指南编制小组提出了以下建议:
对于轻度至中度中毒:二硫琥珀酸或青霉胺;
对于重度中毒:单独使用依地酸钙钠或将其与二硫琥 珀酸(如果口服药物可确保安全给药)或二巯基丙醇 联合使用。
对于处于孕早期阶段的孕妇,应权衡铅对胎儿的潜在危害以及螯合剂的潜在危害。关于妊娠期螯合剂使用安全性的数据有限。美国食品药品监督管理局按照胎儿危害风险分类如下:依地酸钙钠属于B 类(实验动物研究未 证明对胎儿有风险,也并未针对孕妇进行充分研究); 二硫琥珀酸和二巯基丙醇属于 C 类(动物实验数据表明 存在危害胎儿的风险);青霉胺属于 D 类(明确表示存在危害胎儿的风险)。
在孕中期和孕晚期,无需因此担心致畸性问题。根据现有但非常有限的证据和实际考虑因素,建议基于上述未怀孕患者的治疗方法如上所述使用螯合剂。在理想情况 下,应由在铅中毒管理和高危妊娠管理方面经验丰富的医生处方螯合剂或提供相关咨询服务。
虽然决定是否处方螯合剂通常取决于血铅浓度测量结果,但可能在某些情况下,例如病情发作时,有充分的证据表明存在广泛接触铅的情况。在这种情况下,指南 编制小组认为,在等待确认血铅浓度的同时,对处于任何年龄段的铅中毒脑病患者进行起始治疗属于合理行为。
螯合疗法的终点并不明确,但应包括解决铅中毒临床特 征和降低血铅浓度(重新评估时测量)。接受螯合疗法 后血铅浓度升高是常见现象,这通常是因存储于骨骼中的铅重新迁移所致,尽管如此,仍需保持警惕,以确认 是否存在持续处于铅暴露环境下的可能。有些患者可能需要接受多个疗程的螯合治疗,必须听取铅中毒管理专家的意见,并认真衡量该疗法所带来的风险与疗效。如果经过 4 或 5 个疗程的螯合治疗后患者的血铅浓度仍然> 45 微克/分升且血铅浓度并无从基线大幅下降的趋势, 则强烈建议进一步开展调查以确定终止暴露的措施是否已经无效或者是否存在先前未识别的铅暴露源。
原文索引:WHO guideline for clinical management of exposure to lead [Internet]. Geneva: World Health Organization; 2021. PMID: 34787987.