铅对儿童智力的影响及钙、铁、锌、菊花黄酮联合二巯基丁二酸拮抗铅的研究

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目的: (1)调查江苏省苏南某县级市3~7岁幼儿园儿童智力水平及其影响因素,监测其体内血铅含量和了解其分布特点,探讨儿童血铅与其认知能力之间的关系,同时探讨社会环境因素对智力的影响,以期为学龄前儿童的学校教育、预防铅污染及健康成长提供参考依据。 (2)通过正交实验研究在联合使用螯合剂二巯基丁二酸、钙、铁、锌与菊花黄酮的情况下,能否在保证其驱铅效果的前提下,降低鳌合剂的使用剂量,以更适合于铅中毒的治疗,为以后进一步探讨如何实际运用药物、营养素和植物化学物治疗铅中毒,转变驱铅研究思路提供实验依据。 方法: (1)选择江苏苏南某县级市城区、城郊和乡镇3家幼儿园3个年级3~7岁共1301名儿童(男童708名,女童593名)作为研究对象,采用中国版韦克斯勒氏学龄前及初小儿童智力量表(WPPSI)一对一在安静环境下检测儿童的智商,同时以问卷调查的形式,由儿童的父母填写社会环境因素调查表。采用原子吸收分光光度法测定儿童体内血铅含量。 (2)选择SPF级18~22日龄雌性昆明种小鼠190只,在SPF动物房适应性喂养一周后,随机分成实验染铅组(180只)和空白对照组(10只),染铅实验组采用0.1%的醋酸铅溶液(加入12.5μl/L醋酸酸化防止铅盐、铅氢氧化物凝聚)饮水染毒,6周后停止染铅,饮用去离子水,空白对照组小鼠前6周饮用12.5μl/L醋酸酸化的去离子水,后3周饮用去离子水。造模成功后,染铅实验组中16个组参与L16(215)正交设计,其余两组分别为低剂量DMSA组和高剂量DMSA组。干预因素包括钙(Ca)、铁(Fe)、锌(Zn)、菊花黄酮和DMSA,采用灌胃方式进行干预,每周4次,共3周。干预前测定小鼠血铅、血红蛋白和血δ-氨基α-酮戊二酸脱水酶,干预后,以血铅筛选出最佳干预效果组,处死前进行水迷宫测定,然后处死测定血SOD、GSH,肝脏SOD、GSH、GSH-PX、MDA,海马NO、NOS。 结果: (1)该县级市儿童智力水平整体较高,男童智力水平高于女童,有30.75%的儿童发生智商分离现象。儿童智力离散模型并无明显倾向。单因素分析显示,影响儿童智力水平的因素有性别、成长区域、父母学历、父母职业、兄弟姐妹个数、母亲孕龄、喂养方式、早餐情况及睡眠形态等,进而经多重逐步线性回归分析,性别、成长区域、兄弟姐妹数、父亲学历、母亲学历、母亲职业6项因素与儿童的智力水平有关。 (2)该市参与调查的学龄前儿童血铅水平为61.00±30.00μg/L,最低值为18μg/L,最高值为320μg/L,铅中毒率为7.92%。城区和城郊男童血铅水平、铅中毒率均高于女童,乡镇幼儿园儿童血铅水平最高。随着年龄的上升,儿童体内的血铅水平存在上升趋势。铅中毒组儿童的PIQ和FIQ低于非铅中毒组儿童,且铅中毒组随着智商等级的提高,中毒人数所占的百分比逐渐减小。随着年龄和血铅浓度的上升,儿童VIQ、FIQ基本呈上升趋势。经多重逐步线性回归分析控制混杂因素后,血铅浓度与儿童智商仍呈负相关,血铅浓度每上升100μg/L,儿童智商下降大约10.9分。 (3)经正交实验和相关指标比较确定Fe、Zn、菊花黄酮和DMSA(低剂量)联合干预组为最佳干预效果组,血铅在正交各组中最低,干预后其小鼠血δ-ALAD、血SOD、肝脏SOD、海马NOS、水迷宫成绩高于单纯染铅组(P<0.05),肝脏MDA、海马NO低于单纯染铅组(P<0.05),血Hb与单纯染铅组无差异,血GSH、肝脏GSH、肝脏GSH-PX与其它各组均无差异。相关指标的恢复情况已接近高剂量DMSA组效果。 结论: (1)该县级市儿童智力水平较好,但存在一定问题。影响智商大小的社会环境因素很多,在控制混杂因素后,铅对儿童智力发育仍然存在损害作用,需要借助健康教育、环境干预和临床治疗三者相结合的方式进行铅中毒的防治。 (2)经拮抗铅正交实验和相关指标确定的最佳干预效果组(Fe、Zn、菊花黄酮和DMSA联合干预组)无论在排铅效果方面还是在恢复铅所导致的机体生化指标的改变方面,都优于单一的鳌合剂或营养素治疗,而且效果已接近高剂量整合剂组。建议下一步能够对该组合拮抗铅的机制展开研究,以便为在干预铅中毒的实际应用中发挥作用。
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