贵州省燃煤型氟中毒病区8～14岁儿童血清钙、磷变化.pdf

731 8081 环境与职业医学 （J Environ Occup Med） 2015， 32 （8） DOI 10.13213/ki.jeom.2015.14630 ［基金项目］ 科技部国家科技支撑计划课题 （编号 2013BAI05B03） ； 国家自然科学基金 （编号 81360412） ［作者简介］ 金庭旭 （1983） ， 女， 硕士， 讲师 ； 研究方向 地方性氟中毒 ； E-mail lanting8310 ［通信作者］ 张华， E-mail huazhang202 ［作者单位］ 贵州医科大学公共卫生学院环境卫生学教研室， 贵州 550025 贵州省燃煤型氟中毒病区814岁儿童血清钙、 磷变化 金庭旭， 吴延莉， 韦艳， 谢春， 张华 摘要 ［目的］ 研究贵州省燃煤型氟中毒病区814岁儿童血清钙、 磷变化与年龄及氟斑牙程度的关系， 探讨不同 年龄段儿童血清钙、 磷受氟中毒影响的情况。 ［方法］ 采用现况调查对486例 （氟病区366例， 对照区120例） 814岁 儿童进行氟斑牙和尿氟调查 ； 之后按年龄分层抽取190例儿童进行血清钙、 磷浓度测定 ； 根据Tanner分期标准按年龄合 并为3个年龄段 （810岁为青春前期， 1112岁为青春早期， 1314岁为青春中期） ， 分析不同年龄段氟病区与对照区儿 童血清钙、 磷差异 ； 同时分析氟病区儿童不同氟斑牙程度下血清钙、 磷变化。 ［结果］ 氟病区儿童氟斑牙患病率及尿 氟浓度均高于对照区 （χ2氟斑牙265.130， P0.000 ； Z尿氟-7.716， P0.000） 。 与对照区相比， 氟病区儿童除青春中期组血磷 浓度无明显变化外， 其余年龄段血磷浓度均较低 （Z青春前期-2.080， P0.037 ； Z青春早期-3.889， P0.000） 、 血钙浓度较高 （Z青春前期-4.022， P0.000 ； Z青春早期-3.289， P0.001 ； Z青春中期-3.952， P0.000） 。 三个年龄段间， 氟病区儿童血磷、 血 钙浓度的变化差异均无统计学意义 （HP0.560， P0.756 ； HCa0.296， P0.863） 。 不同氟斑牙程度下儿童血清钙、 磷无明 显规律性变化， 仅极轻度和轻度间血磷浓度差异有统计学意义 （H-24.207， P0.015） 。 除氟斑牙程度与年龄存在正相关 外 （r0.336， P 0.01） ， 其余指标间均无具统计学意义的相关关系。 ［结论］ 氟可致低龄、 低中毒程度儿童出现血清钙、 磷浓度非进展性改变。 关键词 燃煤型氟中毒 ； 儿童 ； 氟斑牙 ； 钙 ； 磷 Variations of Serum Calcium and Phosphorus in 8-14 Year-Old Children in the Coal-Burning Fluorosis Area in Guizhou Province JIN Ting-xu, WU Yan-li, WEI Yan, XEI Chun, ZHANG Hua Department of Environmental Health, School of Public Health, Guiyang Medical University, Guizhou 550025, China. Address correspondence to ZHANG Hua, E-mail huazhang202 The authors declare they have no actual or potential competing fi nancial interests. Abstract ［Objective］ To investigate the relevance of age and dental fluorosis with serum calcium Ca and phosphorus P in children at 8-14 years of age in a coal-burning fluorosis CBF area of Guizhou Province, and discuss the levels of serum Ca and P affected by fluorosis in children across different age groups. ［s］ A cross-sectional study was conducted to investigate the prence of dental fluorosis in 486 children n366 for CBF area, n120 for control area between 8 and 14 years of age. Then 190 children were selected by age stratified sampling to determine the concentrations of serum Ca and P. According to the Tanner stage criteria, the cases were merged into three age groups preadolescence, 8 to 10 years; early adolescence, 11-12years; middle adolescence, 13-14 years to analyze the difference of serum Ca and P in children of the CBF area and the control area across selected age groups. Variations of serum Ca and P were also analyzed among the children with different stages of dental fluorosis. ［Results］ The dental fluorosis prence rates and the urine fluoride concentrations of children in the CBF area were both higher than those of the control group χ2dental fluorosis265.130, P0.000; Zurinary fluorosis-7.716, P0.000. Increased serum Ca level Zpreadolescence-4.022, P0.000; Zearly adolescence-3.289, P0.001; Zmiddle adolescence-3.952, P0.000 and declined serum P level Zpreadolescence-2.080, P0.037; Zearly adolescence-3.889, P0.000 were found across all age groups compared with corresponding control groups, and only the serum P level in the middle adolescence group was not statistically different. Among the three age groups, there showed no statistical differences in both serum P and Ca levels of children in the CBF area HP0.560, P0.756; HCa0.296, P0.863. There were no differences among the children with different stages of dental fluorosis, except the serum P levels between children with very mild and mild dental fluorosis H-24.207, P0.015. Dental fluorosis degrees showed a positive correlation with age only r0.336, P 0.01. ［Conclusion］ Fluoride poisoning could lead to non-progressive changes in serum Ca and P in young or minor fluorosis children. Key Words coal burning fl uorosis; child; dental fl uorosis; calcium; phosphorus 文章编号 2095-9982201508-0731-04 中图分类号 R124 文献标志码 A 【论著】 8081 环境与职业医学 （J Environ Occup Med） 2015， 32 （8） 732 氟中毒是严重影响儿童生长发育的地球化学性 疾病， 研究认为氟中毒的发病机制与机体化学元素失 衡有关 ［1］ ， 机体摄入过量氟后导致钙 （Ca） 、 磷 （P） 代 谢受破坏可能是氟中毒骨性损伤的原因之一 ［2］ 。同 时，钙、磷是参与儿童牙齿、骨骼发育的重要元素。 了解不同年龄段氟中毒患儿钙、 磷代谢变化并探讨其 规律和原因， 对探究氟中毒骨性损伤的发病机制、 积 极预防儿童氟骨症和氟斑牙的发生、 发展具有重要意 义。 本研究拟通过研究贵州省六盘水市氟病区814岁 儿童血清钙、 磷变化与年龄和氟斑牙程度的关系， 探 讨不同年龄段儿童血清钙、 磷受氟中毒影响的情况。 1 对象与方法 1.1 研究对象 通过整群抽样， 在贵州省六盘水市氟病区小学中 抽取陡箐乡中心小学和茨冲小学作为病例组来源 ； 排除其他外环境因素污染， 按照地理环境相似、 社会 经济和文化水平相当的原则， 从该市非燃煤地区小学 中抽取花嘎乡鸡场小学作为对照组。 抽样对象排除标 准 ①在所调查地区居住5年以下； ②14岁。 1.2 调查内容及方法 由口腔专业医生采用Dean氏氟斑牙6级分类法 ［3］ 诊断氟斑牙并分度 ； 采用WS/T 301996 尿中氟的 离子选择电极测定方法 测定样本尿氟含量 ［4］； 晨起 空腹时进行静脉采血， 按常规方法分离血清， 于低温 冰箱-70℃保存后采用孔雀绿直接显色法 ［5］和钙试 剂盒 （MTB） 试剂盒分别检测血清中无机磷及钙离子 含量。 1.3 统计学分析 采用SPSS 19.0软件对数据进行处理。计数资料 采用卡方检验 ； 计量资料用中位数M （P25P75） 表示， 经正态性检验不符合正态分布的采用秩和检验进行 分析 ；使用Spearman秩相关分析了解指标间的相关 关系。 检验水准α0.05。 2 结果 2.1 一般情况 收集到氟斑牙、尿氟有效资料共计486例，其 中对照区120例， 氟病区366例。 对照区儿童无氟斑 牙检出，尿氟浓度 ［M （P25P75） ］为 0.498 （0.370 0.660） mg/L ； 氟病区儿童氟斑牙患病率为61.5， 尿 氟浓度 ［M （P25P75） ］ 为0.766 （0.5361.136） mg/L， 与 对照区相比差异均有统计学意义 （χ2氟斑牙265.130， P0.000 ； Z尿氟-7.716， P0.000） 。 2.2 血清钙、 磷情况 在上述对象中进一步按年龄分层抽样， 共获得氟 病区127例， 对照区63例， 共计190例。 排除信息缺失 的病例后， 进行统计学分析， 与对照区相比发现， 氟病 区儿童血磷浓度降低、 血钙浓度升高， 差异均有统计 学意义 （ZP-4.396， P0.000 ； ZCa-7.093， P0.000） 。 表1 贵州省六盘水市对照区和氟病区学生氟斑牙及尿氟浓度 Table 1 Dental fluorosis and urine fluoride concentrations of students in control area and fluorosis area in Liupanshui， Guizhou Province 组别 Group 例数 n 氟斑牙的检测 ［n （） ］ Dental fluorosis 尿氟 ［M （P25P75） ， mg/L］ Urinary fluoride concentration ［Median （P25P75） ， mg/L］ 正常 Normal 可疑 Suspicious 极轻 Very mild 轻度 Mild 中度 Moderate 患病情况 Prence rate 对照区 （Control area）120120 （100.0）0 （0.0）0 （0.0）0 （0.0）0 （0.0）0 （0.0）0.498 （0.3700.660） 氟病区 （Fluorosis area）36663 （17.2）78 （21.3）101 （27.6）92 （25.1）32 （8.7）225 （61.5a）0.766 （0.5361.136）a ［注］ a 与对照区比较， P 0.01。 ［Note］ a Compared with the control area， P 0.01. 表2 分层抽样后对照区和氟病区190名学生血清钙、 磷浓度 ［M （P25P75） ， mmol/L］ Table 2 Serum calcium and phosphorus levels of 190 students by stratified sampling from control area and fluorosis area 组别 Group 血钙 （Serum calcium）血磷 （Serum phosphorus） 例数 （n）缺失 （Missing）浓度 （Concentration）例数 （n）缺失 （Missing）浓度 （Concentration） 对照区 （Control area）6211.969 5 （1.780 82.080 7）6300.645 0 （0.554 80.737 9） 氟病区 （Fluorosis area）11982.236 8 （2.115 42.346 5）a12340.544 7 （0.471 80.642 7）a ［注］ a 与对照区比较， P 0.01。 ［Note］ a Compared with the control area， P 0.01. 733 8081 环境与职业医学 （J Environ Occup Med） 2015， 32 （8） 为进一步研究各年龄段氟中毒儿童血清钙、磷 的变化规律，将对照区和氟病区按Tanner发育分期 标准 ［6-7］分别合并为青春前期 （810 岁） 、青春早 期 （1112岁） 和青春中期 （1314岁） 3个年龄段， 分析后发现 氟病区3个年龄段血钙浓度均高于 对照区 （Z青春前期-4.022， P0.000 ； Z青春早期-3.289， P0.001 ； Z青春中期-3.952， P0.000） 。氟病区青春前 期、青春早期儿童的血磷浓度低于对照区相应年 龄 段 （Z青 春 前 期-2.080， P0.037 ； Z青 春 早 期-3.889， P0.000） ， 但在青春中期， 氟病区儿童血磷浓度与对 照区差异无统计学意义 （Z青春中期-0.282， P0.778） 。 氟病区儿童各年龄段的血磷、 血钙浓度差异均无统计 学意义 （HP0.560， P0.756 ； HCa0.296， P0.863） 。 为了解不同氟中毒程度儿童血清钙、 磷的变化规 律， 将氟病区儿童按氟斑牙程度分组， 并分析其血清 钙、 磷浓度， 结果显示不同氟斑牙程度下儿童血清钙、 磷无明显规律性变化， 仅极轻度和轻度间血磷浓度差 异有统计学意义 （H-24.207， P0.015） 。 2.3 年龄、 氟斑牙、 血清钙、 磷间的相关关系 将氟病区儿童按年龄、 氟斑牙程度、 血清钙、 磷 浓度两两作秩相关分析， 除氟斑牙程度与年龄存在正 相关 （r0.336， P 0.01） 外，其余指标间差异均无具 统计学意义的相关关系。 表3 三个年龄段学生血清钙、 磷浓度 ［M （P25P75） ， mmol/L］ Table 3 Serum calcium and phosphorus levels in students of three age groups 年龄段 （Age） 血钙 （Serum calcium）血磷 （Serum phosphorus） 例数浓度 （Concentration）例数 （n）浓度 （Concentration） 青春前期 （810岁）（Preadolescence， 8-10 years） 对照区 （Control area）171.904 8 （1.795 62.051 2）170.690 1 （0.529 50.756 5） 氟病区 （Fluorosis area）372.224 6 （2.095 42.404 3）a340.558 5 （0.475 20.653 0）b 青春早期 （1112岁）（Early adolescence， 11-12 years） 对照区 （Control area）272.037 8 （1.706 32.205 9）280.695 4 （0.589 30.756 5） 氟病区 （Fluorosis area）682.219 7 （2.115 42.355 8）a700.537 9 （0.480 20.633 0）a 青春中期 （1314岁）（Middle adolescence， 13-14 years） 对照区 （Control area）221.907 7 （1.780 82.047 4）230.621 1 （0.549 30.729 9） 氟病区 （Fluorosis area）252.200 9 （2.116 22.313 9）a270.578 9 （0.471 70.661 0） ［注］ 与对照区比较， a P 0.01 ； b P 0.05。 ［Note］ Compared with the control area， a P 0.01， b P 0.05. 表4 氟病区不同程度氟斑牙学生血清钙、 磷浓度 ［M （P25P75） ， mmol/L］ Table 4 Serum calcium and phosphorus levels of students with different stages of dental fluorosis in the fluorosis area 氟斑牙分度 Dental fluorosis classification 血钙 （Serum calcium）血磷 （Serum phosphorus） 例数 （n）浓度 （Concentration）例数 （n）浓度 （Concentration） 可疑 （Suspicious）62.303 3 （2.208 72.414 7）70.548 5 （0.480 90.590 3） 极轻度 （Very mild）262.222 2 （2.136 22.372 9）250.490 0 （0.450 30.578 9） 轻度 （Mild）592.161 0 （2.094 02.324 6）610.565 2 （0.507 50.672 3）c 中度 （Middle）222.300 5 （2.117 82.377 3）240.482 0 （0.441 30.653 0） ［注］ c 与极轻度比较， P 0.05。 ［Note］ c Compared with the very mild group， P 0.05. 3 讨论 钙、磷在人体的各个阶段都起着重要的生理作 用， 尤其在儿童及青少年时期， 更是保证健康成长尤 其是牙齿和骨骼发育必不可少的元素。 过量氟对牙齿 的主要损伤部位是发育期的恒牙牙釉质。 恒牙氟斑牙 发生在78周岁以前一直生活在高氟环境下的儿童， 恒牙氟斑牙一旦形成则终生不能消退。 长期过量摄入 氟引起的全身慢性氟中毒并致骨损害的基本病变在 于成骨及破骨过程紊乱。 在氟骨症发生发展中， 过量 氟能激活成骨细胞， 促进成骨活动， 同时使破骨细胞 功能活跃， 使破骨性吸收增强、 骨转换加速， 促进氟 骨症向骨质疏松和骨软化的方向发展 ［8］ 。 钙、 磷主要 以无机盐羟磷灰石的形式存在于骨骼和牙齿中， 通过 测定血中钙、 磷等含量可间接了解骨代谢的情况。 大 8081 环境与职业医学 （J Environ Occup Med） 2015， 32 （8） 734 量研究表明， 氟中毒会导致钙、 磷代谢紊乱。 本次研 究发现， 氟中毒病区814岁儿童与非病区儿童相比， 血磷浓度较低、 血钙浓度较高， 与万桂敏等 ［9］的研究 结果一致。 但目前亦有大量关于氟中毒人群血钙浓度 较低、 血磷浓度较高的报道 ［2， 10］ ， 其变化方向与本次 研究相反， 有待进一步进行系统评价得出结论。 在本次研究中， 青春前期 （810岁） 和青春早期 （1112岁） 氟中毒儿童的钙、 磷浓度变化差异有统计 学意义 ； 但进入青春中期 （1314岁） 后， 氟病区儿童 血磷浓度相对于对照区的变化差异无统计学意义， 仅 血钙代谢变化差异有统计学意义。 同时， 不同年龄段 间钙、 磷浓度变化差异无统计学意义， 除氟中毒程度 与年龄存在正相关外， 血清钙、 磷与年龄和氟中毒程 度间差异均无统计学意义， 患儿血清钙、 磷浓度并不 随年龄的增长而改变，也不随中毒程度的增加而改 变， 氟中毒致血清钙、 磷代谢变化仅在低龄儿童和低 氟中毒儿童中出现， 提示氟中毒所致的这种钙、 磷代 谢变化为非进展性变化。另外，氟中毒儿童血清钙、 磷变化体现在年龄上的变化大于体现在氟中毒程度 上的这一现象究竟是什么原因引起， 与儿童青春期骨 骼发育的逐步完成是否有关有待进一步研究。 综上所述， 氟可致低龄、 低中毒程度儿童出现血 清钙、 磷浓度非进展性改变。 作者声明本文无实际或潜在的利益冲突。 参考文献 ［1］ 袁秀娟， 牛利民， 于丽萍， 等.硒和锗对氟染毒大鼠血清和 组织中钙和镁及锌的影响 ［J］ .环境与健康杂志， 2007， 24 （11） 861-864. ［2］ 梁君慧， 陈风琴， 成小梅.氟骨症患者骨密度与血清骨钙 素和生化指标的相关分析 ［J］ .中国地方病学杂志， 2002， 24 （4） 304-305. ［3］ Gonzlez-Sols J L，Martnez-Cano E，Magaa-Lpez Y. 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