饮水型砷中毒病区生态环境砷暴露与外周血红细胞膜毒性的研究

作     者：云奋 

作者单位：山西医科大学 

学位级别：硕士

导师姓名：裴秋玲

授予年度：2014年

学科分类：100405[医学-卫生毒理学] 1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

主      题：慢性砷中毒 生态学 外环境 红细胞膜蛋白 

摘      要：【目的】 1.调查山西省大同市饮水型砷中毒病区外环境中砷暴露水平并初步探讨通过食物链摄入砷存在潜在危险。 2.探讨低浓度砷暴露对人群红细胞膜蛋白的影响。 【方法】 从山西省大同市地砷病病区抽取85名常住人口作为调查对象（暴露组）,选择相邻地区经济水平相当的某村50名常住居民作为对照组，慢性砷中毒参照《地方性砷中毒诊断标准》（WS/T211-2001）进行诊断，并采集暴露人群与对照组人群的日常生活饮用水、土壤和瓜果蔬菜。日常生活饮用水和土壤采用原子荧光分光光度计定量检测砷含量，瓜果蔬菜中的总砷含量采用电感耦合等离子体质谱联用仪（ICP-MS）测定。提取暴露组与对照组人群外周血红细胞膜蛋白，并采用SDS-PAGE电泳分析比较红细胞膜蛋白的变化。 【结果】 1生态环境砷污染及初步评估 1.1对照组水砷浓度为0.41±0.22μg/L，暴露组水砷浓度为43.92±24.01μg/L，差异有统计学意义（P0.05）。 1.2对照组采集的瓜果蔬菜中砷浓度均数为0.0248mg/kg，超标率为10.00%。暴露组瓜果蔬菜中砷浓度均数为0.0598mg/kg，超标率为43.03%。 1.3暴露组中瓜果蔬菜中砷超标率呈现叶菜类根茎类果菜类的趋势。 1.4暴露组中不同种类瓜果蔬菜中砷摄入量贡献率的顺序为叶菜类根茎类果菜类，其中叶菜类的贡献率达到71.77%。 1.5饮水型病区暴露人群通过饮用砷浓度为43.88μg/L的水而摄入无机砷占MTDI的69.71%，食用砷浓度为0.0598mg/kg的瓜果蔬菜摄入无机砷占MTDI的10.04%。 1.6对照组采集的土壤砷含量范围为5.671～7.037mg/kg，暴露组采集的土壤砷含量范围为6.187～11.26mg/kg，均未超过国家标准（GB15618-1995，一级为15mg/kg）。 2暴露组人群外周血红细胞膜蛋白的变化 本实验SDS-PAGE电泳图谱分离出α-血影蛋白（Spectrin-α）、β-血影蛋（Spectrin-β）、锚蛋白（Ankyrin）、带3蛋白（Band3）、带4.1蛋白（Band4.1）、带4.2蛋白（Band4.2）、肌动蛋白（band5），共7种蛋白。暴露组中的Ankyrin蛋白、带3蛋白含量与对照组比较，差异有统计学意义（P0.05）;其余红细胞膜蛋白含量差异无统计学意义（P0.05）;红细胞膜主要蛋白含量有所升高，红细胞计数和血红蛋白也增加，差异有统计学意义（P0.05）。 【结论】 1.“水→植物→人类可能是当地居民另外一条暴露于砷的途径。 2.低浓度水砷暴露病区人群外周血红细胞可能是砷作用的靶点，红细胞膜蛋白的改变可能作为慢性砷中毒的早期生物学标志物。