燃煤型氟中毒对病区儿童脂质过氧化、抗氧化能力的影响
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[摘要] 目的 探讨燃煤型氟中毒对病区儿童体内脂质过氧化、抗氧化指标的影响。 方法 在燃煤型氟中毒不同程度病区中分别抽取30名儿童作为研究对象。采集晨尿且抽取空腹静脉血，检测尿氟及血清中MDA含量、SOD和GSH—PX活性。 结果 不同病区儿童之间尿氟浓度、血清MDA含量、SOD和GSH—PX活性的差异均具有统计学意义(P < 0.01)。重、中病区儿童的尿氟浓度均高于对照区(P < 0.01)；重、中、轻病区儿童的血清MDA含量均高于对照区(P < 0.05)，而血清GSH—PX活力均低于对照区(P < 0.05)；重、中病区儿童的血清SOD活力均低于对照区(P < 0.01)。血清MDA含量与尿氟含量之间呈正相关关系(r =0.64， P < 0.01)，而血清SOD、GSH—PX活力与尿氟含量之间呈明显负相关(r值 分别为—0.45和—0.39， P < 0.01)。 结论 过量氟摄入可引起机体抗氧化系统紊乱，脂质过氧化作用增强。
[关键词] 燃煤型氟中毒；儿童；脂质过氧化；抗氧化
[中图分类号] R595.1 [文献标识码] B [文章编号] 1673—9701(2012)24—0121—02
氟是机体必需的微量元素之一，适量氟的摄入对预防龋齿有积极作用，但是过量摄入，则可造成机体不同程度的损伤，包括牙齿、骨骼等硬组织的病变和全身软组织的损害。大量研究结果表明，慢性氟中毒对机体的损伤作用尤其是软组织的损伤主要是通过氧化应激而导致的，但大多为动物实验结果[1—3]，人群资料较少。为了解慢性氟中毒对机体的损伤与氧化应激之间的关系，本研究对燃煤型氟中毒病区的儿童进行了调查研究，以期为地方性氟中毒的防制研究提供一些基础的理论依据。
1 资料与方法
1.1 观察点的选择
于2010年11月底在湖南省耒阳市的氟中毒不同病区(非病区和轻、中、重病区)分别选择一个乡作为观察点。各观察点的经济水平、所处的自然环境及风俗习惯等基本相似。
1.2 观察对象
在每个观察点中心小学四、五年级学生中随机抽取30人作为观察对象。要求观察对象没有躯体和精神疾病，并且是在当地出生和成长。
1.2 采样与检测方法
干燥聚乙烯瓶留晨尿60 mL；采集空腹静脉血8 mL，分离血清置—70℃保存。尿氟测定采用离子选择电极法；SOD活性测定采用黄嘌呤氧化酶法；GSH—PX活性测定采用DTNB比色法；MDA含量测定采用硫代巴比妥酸比色法。MDA、SOD、GSH—PX试剂盒购于南京建成生物工程研究所。
1.4 统计学分析
采用SPSS13.0统计软件处理数据，运用方差分析方法进行多个样本均数比较，LSD法进行多个样本均数间的两两比较，P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 不同病区儿童尿氟浓度比较
方差分析结果显示氟中毒不同病区儿童尿氟浓度之间的差异具有统计学意义(F = 13.31，P < 0.01)。两两比较发现重、中病区儿童的尿氟浓度均高于对照区，差异有统计学意义(P < 0.01)，轻病区与对照区儿童尿氟浓度之间的差异没有统计学意义(P > 0.05)。见表 1。
2.2 氟中毒对氧化应激相关指标的影响
方差分析结果显示氟中毒不同病区儿童血清MDA含量、SOD活力和GSH—PX活力的差异均有统计学意义(F = 15.86，P < 0.01；F = 9.59，P < 0.01；F = 8.99，P < 0.01)。见表2。两两比较发现重、中、轻病区儿童血清MDA含量均高于对照区，差异有统计学意义(P < 0.05)；重病区和中病区儿童血清SOD活力均低于对照区，差异有统计学意义(P < 0.01)；重、中、轻病区儿童血清GSH—PX活力均低于对照区，差异具有统计学意义(P < 0.05)。随着氟中毒病区的加重，儿童血清中MDA含量逐渐增高，SOD和GSH—PX活性逐渐降低。
2.3 相关分析
Pearson相关分析结果显示，血清MDA含量与儿童尿氟含量之间呈正相关关系(r = 0.64，P < 0.01)，而血清SOD、GSH—PX活力与儿童尿氟含量之间均呈负相关关系(r =—0.45，P < 0.01；r =—0.39，P < 0.01)。
3 讨论
尿氟在一定程度上可以用来反映体内氟蓄积的情况[4]，本次研究通过对不同病区儿童尿氟浓度的测量和比较，结果显示尿氟浓度在不同病区儿童之间的差异有统计学意义(P <0.01)，随着氟中毒病区的加重，儿童的尿氟浓度也在逐渐升高，说明越严重的病区，儿童氟负荷越高。随着氟中毒研究的深入，近年来自由基损害在慢性氟中毒非骨相损伤发病机制中的作用已经成为大家关注的一个热点[5]。
脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的含量在一定程度上能够反映自由基的强度，是机体氧化损伤中比较具有代表性的指标之一。本次研究发现各病区儿童血清MDA含量均显著高于对照区(P < 0.05)，随着氟中毒病区加重，MDA含量呈现逐渐增高的趋势；相关分析结果显示，血清MDA与儿童尿氟排泄量之间存在明显的正相关(P < 0.01)，表明长期高氟摄入，体内起氧化作用的自由基含量增加，脂质过氧化作用增强，其特征性代谢产物MDA含量升高，促进了机体的过氧化损伤。
体内自由基的产生和清除在正常情况下是处于动态平衡状态的，如果机体自由基增多、脂质过氧化会严重损伤组织细胞，在机体清除自由基的过程中，各种抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH—PX)等起着非常重要的作用。本次研究结果发现，儿童血清SOD、GSH—PX等抗氧化酶活性，在不同病区之间的差异均具有统计学意义(P < 0.01)， 氟中毒病区越严重，SOD、GSH—PX活性越低；而且血清SOD、GSH—PX活性与儿童尿氟排泄量之间均呈现明显的负相关(P < 0.01)。该结果表明慢性氟中毒会抑制抗氧化酶SOD、GSH—PX的生物活性，大量消耗抗氧化物质，从而使得机体抗氧化系统失衡，活性氧自由基清除不足。
因此，从本次人群研究来看，慢性氟中毒可以造成机体氧化与抗氧化体系失衡，这与张婷[6]等研究者通过其他氧化应激指标在人群中研究的结果基本一致。高氟摄入会促进机体大量自由基的堆积，脂质过氧化程度增强，抗氧化系统平衡失调，机体处于氧化应激状态，该氧化损伤作用可能是慢性氟中毒导致机体多方面损伤的重要原因之一 ......
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