环境重金属污染对儿童健康损害尤其是神经系统影响的研究是目前环境和健康问题的一个重要领域。多年来以能源的大量消耗和严重的环境污染为代价的粗放型发展模式,带来经济高速发展的同时,大量污染物也通过废气、废水和固体废物等形式排放入环境中,环境污染引起的健康问题日益突出。而环境重金属污染因其具有隐蔽性、长期性、累积性和不可逆性等特点,导致污染的危害大、持续时间长、治理成本费用高而见效慢等后果而备受关注。由于重金属元素的富集、迁移等属性,不少重金属可以通过水、食物、空气等途径进入人体,引起急、慢性健康损害,甚至可以引起严重的慢性中毒,导致公害病的发生,如汞污染导致的水俣病、镉污染引起的痛痛病等。而儿童是环境污染的脆弱人群,对环境污染引起的健康损害更为敏感,同时大量研究已表明重金属可以导致儿童神经系统不可逆转性损害的发生,儿童时期的重金属污染可以影响成年期某些疾病的发生,因此越来越多的研究关注环境重金属污染对儿童神经系统的影响。而目前的环境重金属污染和儿童健康影响的研究中环境重金属污染长期、低剂量典型暴露区的内暴露;环境重金属长期、低剂量联合暴露对儿童神经系统的联合效应以及100μg/L作为环境铅暴露对人群健康影响评价的界定限值是否需要修订等,都是亟待解决的主要问题。本研究采用流行病学横断面调查方法,选择国家环境保护部《重金属污染综合防治“十二五”规划》中划入的环境重金属重点防控区的一个镇为污染区,相邻上风侧一个镇为对照区,随机抽样选择污染区和对照区至少生活两年的9-11岁在校学生,进行健康问卷调查、智力和神经行为测试等,并采集环境样品和生物样本进行铅、镉、砷、汞的外暴露和内暴露指标检测,同时调查了重金属暴露早期健康效应指标,以探索环境重金属长期、低剂量联合暴露对9-11岁儿童神经系统和肾脏早期损伤效应。本研究初步得出以下结论:1.本研究所采集的环境样品中,污染区大米、麦菜、空心菜中的镉含量(1.41、0.24、0.15 mg/kg)和大米、空心菜中的砷含量(0.19、0.16 mg/kg)及大米、空心菜中的铅含量(0.18、0.26 mg/kg)均高于对照区大米、麦菜、空心菜中的镉含量(0.20、0.14、0.07 mg/kg)和大米、空心菜中的砷含量(0.13、0.10 mg/kg)及大米、空心菜中的铅含量(0.13、0.13 mg/kg)。同时与国家食品卫生标准相比(0.20mg/kg),污染区大米和麦菜镉含量(1.41、0.24 mg/kg)均高于国家卫生标准限值,尤其是污染区大米镉含量是国家卫生标准限值的7倍,远远超过卫生标准限值要求。污染区土壤中铅、镉、汞含量均显著高于对照区(p<0.05),并且铅、镉、汞含量均是对照区2倍之多。这些结果表明虽然经过这些年的治理,已经取得一些成效,但环境重金属污染仍然比较严重,环境重金属污染已经迁移、富集到食物中,对人群健康影响已构成威胁。同时,重金属也已扩散、迁移到附近地区,致使环境重金属污染面积扩大。2.调查地区儿童血、尿中铅、镉、砷、汞检测结果显示,污染区儿童血、尿中铅、镉含量显著高于对照区儿童(p<0.001),同时,存在性别暴露差异:对照区男孩血铅(39.36μg/L)、血汞(1.73μg/L)分别显著性高于女孩血铅(35.24μg/L)、血汞(1.50μg/L)(p<0.05),污染区男孩血铅(72.61μg/L)、血汞(1.66μg/L)、尿镉(1.62μg/L)、尿砷(31.92μg/L)、尿汞(0.40μg/L)均分别显著高于女孩血铅(60.67μg/L)、血汞(1.45μg/L)、尿镉(1.29μg/L)、尿砷(27.23μg/L)、尿汞(0.34μg/L)(p<0.05)。重金属暴露早期健康效应指标检测分析显示污染区儿童尿中β2-微球蛋白、视黄醇结合蛋白(Retinol-Binding Protein,RBP)浓度高于对照区儿童,差别有显著性意义(p<0.001)。这些结果说明环境重金属污染已引起儿童体内重金属内暴露水平增高,并已对儿童的健康影响构成了一定的风险。3.污染区儿童智力测试得分值显著低于对照区(103.38±10.755 vs106.23±12.838,p<0.05),同时,污染区儿童智商在中等及以下(分值在109分以下),人数比对照区多。神经行为测试显示污染区儿童划消数字、连接数字、目标追踪3个测试项目得分显著低于对照区儿童(p<0.001)。说明研究地区的环境重金属污染已经对儿童神经系统产生影响,导致污染区儿童整体智力水平降低,智商高的儿童出现减少,并可能会影响儿童神经行为。4.控制混杂因素后的多重线性回归分析显示在环境铅、镉、砷、汞联合暴露污染的情况下,只有血铅与儿童的智力有显著性负相关(p<0.05);血铅浓度从最低四分位数(35.65μg/L)上升到最高四位数(70.65μg/L),能导致儿童智力测试得分下降3.50分;同时交互作用分析显示铅、镉、砷、汞之间可能存在交互作用,需要进一步的深入研究证实。进一步探讨血铅含量低于100μg/L是否对儿童智力有影响。分析结果显示:当血铅浓度低于100μg/L时,在环境铅、镉、砷、汞联合暴露污染的情况下,仍然只有血铅与儿童智力呈现显著性负相关(p<0.05),血铅含量从最低四分位数(34.68μg/L)增加到最高四位分数(67.53μg/L),能引起儿童智力测试得分下降3.23分。并且,当血铅浓度达到67.53μg/L时,就开始出现有统计学意义的智力测试得分下降。这些结果说明在铅、镉、砷、汞长期、低剂量联合暴露水平下,只有铅能导致儿童智力下降,并且即使血铅浓度低于100μg/L,也能引起儿童智力下降。当血铅浓度达到67.53μg/L时,开始出现有统计学意义的智力下降,提示目前国内有关标准设定血铅浓度大于100μg/L为敏感人群健康损害界定限值有待商榷。环境重金属长期、低剂量联合暴露对儿童神经系统交互作用影响则需要进一步的大样本和队列研究深入探索。