标题：镉中毒
病原简介
  镉镉为银白色软金属，富有延展性。镉中毒(cadmium poisoning)主要由吸入镉烟尘或镉化含物粉尘引起。 
一次大量吸入可引起急性肺炎和肺水肿；慢性中毒可致肺纤维化和肾脏病变。痛痛病也是一种慢性锖中毒。由长期摄食被硫酸镉污染的水源中生物或饮食污染的水造成。镉冶炼、喷镀，焊接、切割和浇铸轴承表面、核反应堆的镉棒或覆盖镉的石墨棒作为中子吸收剂，镉蓄电池和其池镉化合物制造的作业工人接触镉。镉不是人体的必需元素。人体内的镉是出生后从外界环境中吸取的﹐主要通过食物﹑水和空气而进入体内蓄积下来。镉和镉化合物引起的中毒。有急性﹑慢性中毒之分。吸入含镉气体可致呼吸道症状﹐经口摄入镉可致肝﹑肾症状。
镉的吸收和代谢
镉的烟雾和灰尘可经呼吸道吸入。肺内镉的吸收量约占总进入量的25～40%。每日吸20支香烟﹐可吸入镉2～4ug。镉经消化道的吸收率﹐与镉化合物的种类﹑摄入量及是否共同摄入其它金属有关。例如钙﹑铁摄入量低时﹐镉吸收可明显增加﹐而摄入锌时﹐镉的吸收可被抑制。吸收入血液的镉﹐主要与红细胞结合。肝脏和肾脏是体内贮存镉的两大器官﹐两者所含的镉约占体内镉总量的60%。据估计﹐40～60岁的正常人﹐体内含镉总量约30mg﹐其中10mg存于肾﹐4mg存于肝﹐其余分布于肺﹑胰﹑甲状腺﹑睾丸﹑毛发等处。器官组织中镉的含量﹐可因地区﹑环境污染情况的不同而有很大差异﹐并随年龄的增加而增加。 
进入体内的镉主要通过肾脏经尿排出﹐但也有相当数量由肝脏经胆汁随粪便排出。镉的排出速度很慢﹐人肾皮质镉的生物学半衰期是10～30年。
作用机制
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1α（6-酮-PGF1α）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。
镉中毒的临床
镉及其化合物均有一定的毒性。吸入氧化镉的烟雾可产生急性中毒。中毒早期表现咽痛﹑咳嗽﹑胸闷﹑气短﹑头晕﹑恶心﹑全身酸痛﹑无力﹑发热等症状﹐严重者可出现中毒性肺水肿或化学性肺炎﹐有明显的呼吸困难﹑胸痛﹑咯大量泡沫血色痰﹐可因急性呼吸衰竭而死亡。用镀镉的器皿调制或存放酸性食物或饮料﹐饮食中可以含镉﹐误食后也可引起急性镉中毒。潜伏期短﹐通常经10～20分钟后﹐即可发生恶心﹑呕吐﹑腹痛﹑腹泻等症状。严重者伴有眩晕﹑大汗﹑虚脱﹑上肢感觉迟钝﹑甚至出现抽搐﹑休克。一般需经3～5天才可恢复。 
长期吸入镉可产生慢性中毒﹐引起肾脏损害﹐主要表现为尿中含大量低分子量蛋白质﹐肾小球的滤过功能虽多属正常﹐但肾小管的回收功能却减退﹐并且尿镉的排出增加。
镉作业工人的肺气肿﹑贫血及骨骼改变也有报导﹐但这些改变与镉接触的确切关系尚不能肯定。国外也有报导接触氧化镉的工人前列腺癌发病率较高。
临床表现
食入性急性中毒多因食入镀镉容器内的酸性食物所致，经数分钟至数小时出现症状，酷似急性胃肠炎：恶心、呕吐、腹痛、腹泻、全身乏力、肌肉酸痛，并有头痛、肌肉疼痛，可因失水而发生虚脱，甚者急性肾功能衰竭而死亡。成人口服镉盐的致死剂量在300mg以上。
吸入性急性中毒吸人高浓度镉烟所致，先有上呼吸道粘膜刺激症状，脱离接触后上述症状减轻。经4—10小时的潜伏期，出现咳嗽、胸闷、呼吸困难，伴寒战、背部和四肢肌肉和关节酸痛，胸部X线检查有片状阴影和肺纹理增粗。严重患者出现迟发性肺水肿，可因呼吸及循环衰竭死亡。少数合并有肝、肾损害。少数病例急性期后发生肺纤维化，遗留下肺通气功能障碍。
急性镉中毒根据接触史和呼吸道症状，诊断不难。慢性镉中毒除职业史和临床症状外，结合胸片、肺功能、肾小管功能和尿镉等作出诊断。
急性镉中毒系吸入所致，先有上呼吸道粘膜刺激症状，脱离接触后上述症状减轻。经4～10小时的潜伏期，出现咳嗽、胸闷、呼吸困难，伴寒战、背部和四肢肌肉和关节酸痛，胸部X线检查有片状阴影和肺纹理增粗。严重患者出现肺水肿和心力衰竭。口服镉化合物引起中毒的临床表现酷似急性胃肠炎，有恶心、呕吐、腹痛、腹泻、全身无力、肌肉酸痛，重者有虚脱。
慢性镉中毒长期过量接触镉，主要引起肾脏损害，极少数严重的晚期病人可出现骨骼病变，其中，吸入中毒尚可引起肺部损害。
一、肾脏损害：早期肾脏损害表现为近端肾小管重吸收功能障碍，尿中出现低分子蛋白(β2微球蛋白、维生素A结合蛋白、溶菌酶和核糖核酸酶等)，还可出现葡萄糖尿、高氨基酸尿和高磷酸尿。继之，高分子量蛋白(如白蛋白、转铁蛋白等)也可因肾小球损害而排泄增加。晚期患者的肾脏结构损害!出现慢性肾功能衰竭。即使脱离接触，肾功能障碍仍将持续存在。在长期接触镉的工人中，肾结石的发病率增高。 
二、肺部损害：为慢性进行性阻塞性肺气肿，肺纤维化，最终导致肺功能减退。明显的肺功能异常一般出现在尿蛋白出现后。
三、骨骼损害及痛痛病(itai itai disease)：严重慢性镉中毒患者的晚期可出现骨骼损害，表现为全身骨痛，伴不同程度骨质疏松、骨软化症、自发性骨折和严重肾小管功能障碍综合征。严重患者发生多发性病理性骨折。尿检有低分子量蛋白尿，尿钙和尿磷酸盐增加。血镉增高，血钙降低。痛痛病的发生尚与营养因素(低蛋白、低钙及低铁)和多次妊娠等因素有关。
四、其他：慢性中毒患者常伴有牙齿颈部黄斑、嗅觉减退或丧失、鼻粘膜溃疡和萎缩、轻度贫血，偶有食欲碱退、恶心、肝功能轻度异常、体重减轻和高血压。长期接触镉作业者，肺癌发病率增高。
实验室检查
尿镉尿镉正常值大多数在1μg/g肌酐（或1μg/L）以下，上限多在5μg/g肌酐（或5μg/L）以下。尿镉可反映近期镉接触情况和一定程度上反映体内镉负荷，特别是肾内镉水平。血镉血镉波动很大，可作为近期接触指标。世界卫生组织建议个体血镉临界值为10μg/L。在慢性镉中毒时，尿β2MG常超过420μg/g肌酐（420μg/L），甚至超过1000μg/g肌酐（1000μg/L）。其他此外，尚可出现尿6-酮-PGF1α、NAG、IAP、THG和GAG等排泄量增多。
诊断
急性镉中毒
根据接触史和呼吸道症状、胃肠道表现，诊断不难。
慢性镉中毒
除职业史和临床症状外，结合胸片、肺功能、肾小管功能和尿镉等做出诊断。 
职业性镉中毒的诊断标准参见国家标准GBZl7-2002。
鉴别诊断
食入性急性中毒应与食物中毒、急性胃肠炎等鉴别；吸入性急性中毒应与上呼吸道感染、心源性肺水肿等相鉴别。慢性镉中毒需与其他重金属或药物致肾功能障碍鉴别。
治疗
急性镉中毒口服中毒尽早用温水洗胃、导泻，并予补液，纠正水、电解质紊乱；急性吸人中毒治疗参照“刺激性气体中毒”，应用大剂量糖皮质激素，关键在于防止肺水肿。应及早撤离出事现场﹑保持安静﹐卧床休息﹐吸入氧气﹐保持呼吸道畅通﹐可用10%硅酮雾化吸入﹐以消除泡沫﹐肾上腺皮质激素能降低毛细血管通透性﹐宜早期定量使用。限制液体入量﹐给予抗生素防止继发感染﹐急性食入性镉中毒时主要采用对症治疗﹐给予大量补液﹑注射阿托品用来止吐和消除腹痛。重症病人可予血液透析治疗，同时给予驱镉治疗。驱镉治疗可选用依地酸钙钠(参见“铅中毒”节)，若有肾脏损害时，宜半量给予。慢性镉中毒一般不主张驱镉治疗，因与络合剂结合的镉使肾镉积蓄量增加，加重肾毒性。以对症治疗为主。乙基二硫代氨基甲酸钠治疗慢性镉中毒已引起临床关注。痛痛病患者用维生素D每日20000U，口服或每周60000U，肌肉注射和钙剂治疗，并补充蛋白质，同时苯内酸诺龙10mg，肌肉注射，每周l～2次，可缓解症状。
镉中毒的防治
  黑木耳预防镉中毒吸入大量氧化镉烟雾所致的急性中毒﹐其治疗与一般刺激性气体中毒的处理相同。关键在于防止肺水肿。应及早撤离出事现场﹑保持安静﹐卧床休息﹐吸入氧气﹐保持呼吸道畅通﹐可用10%硅酮雾化吸入﹐以消除泡沫﹐肾上腺皮质激素能降低毛细血管通透性﹐宜早期定量使用。限制液体入量﹐给予抗生素防止继发感染﹐急性食入性镉中毒时主要采用对症治疗﹐给予大量补液﹑注射阿托品用来止吐和消除腹痛。慢性镉中毒引起肾脏损害者﹐膳食中应增加钙和磷酸盐的摄入﹐供给充足的锌和蛋白质﹐金属络合剂依地酸二钠钙(caNa2EDTA)可增加镉的排出﹐但可加重肾脏的损害﹐目前在急﹑慢性中毒时均不主张使用。有报导口服氮川三乙酸(NTA)能促使镉排出(主要经由粪便)﹐从而降低在体内的蓄积﹐而不损害肾脏功能。 
为了预防镉中毒﹐熔炼﹑使用镉及其化合物的场所﹐应具有良好的通风和密闭装置。焊接和电镀工艺除应有必要的排风设备外﹐操作时应戴个人防毒面具。不应在生产场所进食和吸烟。中国规定的生产场所氧化镉最高容许浓度为0.1mg/m3。 
镀镉器皿不能存放食品﹐特别是醋类等酸性食品。
镉污染土壤﹐可造成公害病痛痛病。镉对土壤的污染﹐主要通过两种形式﹐一是工业废气中的镉随风向四周扩散﹐经自然沉降﹐蓄积于工厂周围土壤中﹐另一种方式是含镉工业废水灌溉农田﹐使土壤受到镉的污染。因此为了防止镉对环境的污染﹐必须做好环境保护工作﹐严格执行镉的环境卫生标准。
镉污染危害和机理
长期食用遭到镉污染的食品，可能导致“痛痛病”，即身体积聚过量的镉损坏肾小管功能，造成体内蛋白质从尿中流失，久而久之形成软骨症和自发性骨折。长期饮用受镉污染的自来水或地表水，并用受镉污染的水进行灌溉(特别是稻谷)，会致使镉在体内蓄积，造成肾损伤，进而导致骨软化症，周身疼痛，称为“痛痛病”。此外，慢性镉中毒对人体生育能力也有所影响，它会严重损伤Y因子，使出生的婴儿多为女性。  广东镉中毒女工生下全身乌黑婴儿进入人体的镉，在体内形成镉硫蛋白，通过血液到达全身，并有选择性地蓄积于肾、肝中。肾脏可蓄积吸收量的1/3，是镉中毒的靶器官。此外,在脾、胰、甲状腺、睾丸和毛发也有一定的蓄积。镉的排泄途径主要通过粪便，也有少量从尿中排出。在正常人的血中，镉含量很低，接触镉后会增高，但停止接触后可迅速恢复正常。镉与含羟基、氨基、巯基的蛋白质分子结合，能使许多酶系统受到抑制，从而影响肝、肾器官中酶系统的正常功能。镉还会损伤肾小管，使人出现糖尿、蛋白尿和氨基酸尿等症状，并使尿钙和尿酸的排出量增加。肾功能不全又会影响维生素D3的活性，使骨骼的生长代谢受阻碍，从而造成骨骼疏松、萎缩、变形等。慢性镉中毒主要影响肾脏，最典型的例子是日本著名的公害病──痛痛病，但日本的痛痛病有明显的地区性，其中某些症状（如骨软化）在其他发生慢性镉中毒地区比较少见。慢性镉中毒还可引起贫血。急性镉中毒，大多是由于在生产环境中一次吸入或摄入大量镉化物引起的。大剂量的镉是一种强的局部刺激剂。含镉气体通过呼吸道会引起呼吸道刺激症状，如出现肺炎、肺水肿、呼吸困难等。镉从消化道进入人体，则会出现呕吐、胃肠痉挛、腹疼、腹泻等症状，甚至可因肝肾综合症死亡。
从动物实验和人群的流行病学调查中发现，镉还可使温血动物和人的染色体发生畸变。镉的致畸作用和致癌作用（主要致前列腺癌）,也经动物实验得到证实,但尚未得到人群流行病学调查材料的证实。
浙江省医学科学院孔庆瑚等，完成的一项环境镉污染对人体健康影响的研究认为，镉污染主要累及肾小管，并可引起骨质疏松和损害男性泌尿、生殖系统，锌对镉的损伤有保护作用。该项研究最近获得了浙江省医药卫生科技创新一等奖。 
该项研究从1979年开始，涉及外环境污染源、污染途径、污染范围、污染程度、人群的镉摄入量以及对人体健康危害等。研究显示，镉污染途径以水型污染为主(废水→土壤→稻米→人体)，米镉含量、人体镉摄入量可反映环境污染程度。
镉中毒典型事件
  镉中毒患者2004年5月以来，广东惠州两家电池生产企业部分员工相继被检测出血镉、尿镉增高，截至当年8月3日，广东省职业病防治院共检测了两家企业1021名职工，其中177人镉超标，被诊断为观察对象，另有2人镉中毒，确诊为职业病。
这两家企业部分作业场所安全不达标，导致大批职工受伤害的氧化镉、镍化合物等主要存在于镍镉电池的生产过程中。
2006年1月，打工妹付洪琴死在了自己的四川老家。临死前，她给妈妈的遗言就是：我真不该进那个厂，我进那个厂好苦啊，苦得没法说。 
付洪琴19岁时进入惠州先进电池厂工作，2004年5月份，付洪琴的双腿肿了起来。当地医院说是急性肾炎。付洪琴请假回到了四川老家，检查结果是肾功能不全，慢性肾早衰。付洪琴慢慢变得行走困难，排泄不出去的毒素开始侵蚀她的皮肤和其他器官。 
今年1月份，付洪琴死亡的消息传到广州，然后接着到2006年8月份之前，又有两名女工相继死亡……