飲茶型氟中毒的致病因素探討

祝曉明 曹 平 張光偉 雷 靜

（西安醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生系流行病與統(tǒng)計學(xué)教研室，陜西 西安710021）

地方性氟中毒，又稱地氟病，是在特定的地理環(huán)境中發(fā)生的一種地球化學(xué)性疾病，它是在自然條件下，人們長期生活在高氟環(huán)境中，主要通過飲水、空氣或食物等介質(zhì)，攝入過量的致病因子——氟而導(dǎo)致的全身慢性蓄積性中毒。臨床上主要表現(xiàn)為牙齒和骨骼的改變[1]。我國為地氟病大國，除上海市和海南省以外，各省、市、自治區(qū)均有流行[2]。根據(jù)氟源和人體攝氟的不同途徑，地方性氟中毒主要分為：飲水型氟中毒、燃煤污染型氟中毒和飲茶型氟中毒。

飲茶型氟中毒是由于長期大量飲用含氟量極高的磚茶所引起的一種全身性疾病，是我國所特有的一種氟中毒類型。主要發(fā)生在四川、西藏、青海、甘肅及內(nèi)蒙等西部省區(qū)有特殊飲茶習(xí)慣的少數(shù)民族地區(qū)，病情嚴(yán)重[3]，受威脅人口約3100多萬。當(dāng)?shù)氐木用窳?xí)慣大量飲用磚茶或用磚茶泡成奶茶或酥油茶飲用，由于磚茶通常由老茶葉發(fā)酵壓制而成，含氟量極高，長期飲用，引起慢性氟中毒[4]。自1984年四川省衛(wèi)生防疫站白學(xué)信主任醫(yī)師首次報道阿壩藏族自治州壤塘縣發(fā)生飲磚茶引起地方性氟中毒以來，至今已有20余年。飲茶型氟中毒的病因明確，但發(fā)病機制尚不清楚。

1 茶樹中的氟

氟是自然界中廣泛分布的元素之一，存在于植物、動物體內(nèi)以及生存環(huán)境中[5]。植物可以通過葉片和根系吸收環(huán)境中的氟，并經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)運最終蓄積在葉片中，尤其是葉緣和葉尖中[6]。對于普通的植物，當(dāng)葉片中的氟含量高于188.01mg/kg時，植物的葉片就會出現(xiàn)相應(yīng)的損傷癥狀，但當(dāng)茶樹葉片中的氟含量高達(dá)1540.20mg/kg時，卻仍然能夠正常生長。所以認(rèn)為茶樹是高氟植物，但關(guān)于其富氟機理目前尚無一致定論。茶葉葉片氟富集隨生存時間呈線性增加?！耙谎慷~”嫩茶含氟 18～84mg/kg，成熟葉 395～618mg/kg，老葉 1324～1826mg/kg，第 4葉的氟含量能達(dá)到第1葉的5倍多[7]。所以，原料的老嫩在很大程度上決定了茶葉氟的含量。在我國邊遠(yuǎn)地區(qū)及少數(shù)民族聚居地，其主要飲用的磚茶是以茶樹的粗、老枝葉為原料的，含氟量很高，這也是發(fā)生飲茶型氟中毒的一個主要原因[8-9]。

2 茶樹中的鋁

茶樹具有富集氟的生物學(xué)特性，同時也是一種典型的富鋁植物[12]。茶樹根系先從土壤中吸收大量鋁離子，然后輸送到地上的枝葉中，并在成熟葉片中逐漸累積，等成長為老葉后，所累積的鋁逐漸向葉的表皮和柵欄組織富集，然后慢慢聚集在細(xì)胞壁的表皮細(xì)胞內(nèi)，直至趨于穩(wěn)定狀態(tài)。通常茶樹中的鋁會隨著樹齡的增大而逐漸增加，低齡茶樹中鋁的含量相對較少[10]。謝忠雷等報道了我國安徽、江蘇、浙江等地的13個茶園中，不同葉齡茶葉中的鋁的含量：老葉為1790-4381μg/g，成葉為 873-3637μg/g，嫩葉為156-596μg/g[11]。 在茶樹的器官中，鋁的含量按照葉、根、莖的順序而升高[12,13]；在茶葉中，鋁的含量按照幼葉、成熟葉、落葉的順序依次升高。就同一器官而言，鋁的含量會隨器官發(fā)育程度不同而變化，即成熟度越高，鋁含量越高[14]。由此，可以看出茶樹具有強烈富集鋁的特性及規(guī)律。

3 氟鋁之間劑量比例的關(guān)系

磚茶中成分復(fù)雜，除含有大量的氟之外，還含有大量的鋁，有研究認(rèn)為飲茶型氟中毒是飲茶型氟鋁聯(lián)合中毒[15]。所謂聯(lián)合中毒是指兩種或兩種以上的化學(xué)物同時或先后作用于生物體，其相互影響所引起的毒性作用[16]。由于氟和鋁對機體作用的靶器官及危害有相似之處，固兩種元素共存，在一定水平范圍內(nèi)可能具有協(xié)同或拮抗作用。戴國友等[16]通過骨組織形態(tài)計量學(xué)等方法探討氟鋁的相互關(guān)系、聯(lián)合作用、形成條件及其機制。最后表明鋁是氟的拮抗劑，但拮抗能力有限，而氟是鋁的促進(jìn)劑，促進(jìn)鋁的蓄積并增強其毒性，氟鋁聯(lián)合可表現(xiàn)為獨立作用也可表現(xiàn)為協(xié)同作用。李達(dá)圣[17]等證明氟與鋁之間的聯(lián)合作用主要表現(xiàn)為鋁對氟的拮抗作用。其拮抗作用范圍F:Al為0.2:0.8～0.9:0.1，且最適拮抗作用范圍F:Al為0.7:0.3～0.9:0.1，鋁含量≤5%或≥90%時，無拮抗作用。還通過改良等效線法綜合評價了兩種不同比例氟與鋁混合物的聯(lián)合作用。證明低鋁高氟組(F/Al=2.3：1)拮抗作用較強，而且沒有眼眶出血的鋁中毒癥狀，而高鋁低氟(F/Al=1：2.3)組拮抗作用弱，并且有鋁中毒表現(xiàn)。宋沈超[18]認(rèn)為腸道中的鋁具有拮抗氟吸收，減少氟在體內(nèi)蓄積的作用，但這種作用受F/Al比值的影響，在F/Al≥2時，拮抗作用不明顯，當(dāng)F/Al<2時，拮抗作用增強。張華等[19]在以往研究中發(fā)現(xiàn)在高氟和高鋁聯(lián)合染毒的基礎(chǔ)上，探討自然條件下鋁含量較低時氟鋁劑量不同比例(F：Al分別為 1：2，1：1，2：1，3：1)與氟中毒的表現(xiàn)類型和病情嚴(yán)重程度的關(guān)系。結(jié)果表明，各染毒組大鼠的骨鋁含量均高于對照組，且隨給氟劑量的增加而增加。韓麗紅等[15]通過復(fù)制磚茶型氟鋁聯(lián)合中毒動物模型（F：Al=1：1.6）證明長期大量飲用磚茶水可導(dǎo)致磚茶型氟鋁聯(lián)合中毒，高氟可促進(jìn)鋁吸收并蓄積在骨組織中。綜上所述，不同比例的氟鋁聯(lián)合對骨組織造成的損傷程度不同，氟鋁之間的不同比例是拮抗和協(xié)同作用的關(guān)鍵因素。

磚茶的成分比較復(fù)雜，由老茶葉發(fā)酵壓制而成的磚茶不僅含有大量氟，還含有大量的鋁[4,20]，而鋁可能影響氟中毒的病情及氟骨癥的表現(xiàn)類型。因此飲茶型氟中毒不同于飲水型氟中毒，有其獨特的流行特征和臨床表現(xiàn)。由于鋁與氟對機體作用的靶器官及危害有類似之處，如果兩種元素共存，在一定水平范圍內(nèi)有可能具有協(xié)同或拮抗作用。飲茶型氟中毒的機制比較復(fù)雜，地氟病的防治任重而道遠(yuǎn)，只有理解了氟中毒的發(fā)病機制才能從根本上解決問題，為氟中毒的對癥治療提供理論基礎(chǔ)。

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