铅熔点

Ｑｕａｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ＆Ｓａｆｅｔｙ ｌ质控与安全

铅的毒性机理及临床血铅的原子吸收光谱法分析

冯念伦。范卫华，刘冰冰，李枫

（ＬＵ东省立医院，济南２５００２１）

【摘要】 环境铅暴露是全球范围内重大的公共卫生问题。由于Ｘ－，３ｋ的快速发展及铅在环境中的持续存在，在很长时间内，

需要用有效的方法筛查、监测、干预人体中铅元素的含量。阐述了铅对人体，特别是对儿童的毒害影响，介绍了国际与国家

标准规定的人体铅含量指标和评价依据。详述了血铅最常用的检测方法一原子吸收光谱分析法及其操作过程。

【关键词】铅及铅的化合物；血铅含量；原子吸收光谱分析法

『中图分类号１ Ｒ３１８ ［文献标志码］Ｂ ［文章编号］ １００３—８８６８（２００８）０３—００９７—０２

Ｔｏｘｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ Ｌｅａｄ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ａｔｏｍｉｃ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ ｏｎ

Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｌｅａｄ ｉｎ Ｂｌｏｏｄ

ＦＥＮＧ Ｎｉａｎ—ｌｕｎ．ＦＡＮ Ｗｅｉ—ｈｕａ，ＬＩＵ Ｂｉｎｇ—ｂｉｎｇ，ＬＩ Ｆｅｎｇ

（Ｓｈａｎｇｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｈｏｓｐｉｔａｌ，Ｊｉｎａｎ ２５００２ １，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｅｘｐｏＳＨｒｅ ｏｆ ｌｅａｄ ｉｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｈａｓ ｃａｕｓｅｄ ａ ｍａｊｏｒ ｐｕｂｌｉｃ ｈｅａｌｔｈ ｐｒｏｂｌｅｍ ａｌｌ ｏｖｅｒ ｔｈｅ ｇｌｏｂｅ，Ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ

ｒａｐｉｄ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｅｘｉｓｔｅｎｃｅ ｏｆ ｌｅａｄ ｉｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｉｔ ｉＳ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｓｃｒｅｅｎ，ｍｏｎｉｔｏｒ ａｎｄ ｉｎｔｅｒｖｅｎｅ ｉｎ

ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｌｅａｄ ｏｆ ｈｕｍａｎ ｂｏｄｙ ｄｕｒｉｎｇ ａ ｌｏｎｇ ｔｉｍｅ．Ｔｈｅ ｔｏｘｉｃａｌ ａｎｄ ｈａｒｍｆｕｌ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｌｅａｄ ｏｎ ｈｕｍａｎ ｂｏｄｙ，

ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｏｎ ｃｈｉｌｄｒｅｎ ａｒｅ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ，Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｌｅａｄ ｉｎ ｔｈｅ ｂｏｄｙ ｓｅｔ ｂｙ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｎａｔｉｏｎａｌ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ａｓ

ｗｅｌｌ ａｓ ｉｔｓ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｂａｓｉｓ ａｒｅ ｉｎｃｌｕｄｅｄ，Ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ ｕｓｅｄ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｂｌｏｏｄ ｌｅａｄ ｉＳ ａｌｓｏ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ：ａｔｏｍｉｃ

ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ ａｎｄ ｉｔｓ ｏｐｅｒａｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ，［Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ，２００８，２９（３）：９７—９８】

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｌｅａｄ ａｎｄ ｉｔｓ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｕｎｄ：ｂｌｏｏｄ ｌｅａｄ ｃｏｎｔｅｎｔ；ａｔｏｍｉｃ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ

铅是一种常见金属．存在于地球矿产资源中，ｒ 地表的

０，００２％。铅金属的柔韧性好，熔点低，易合成化合物。铅的这

些独有的理化特性使其广泛用于汽油、添加剂、电池、颜料、

火药等生产中。含铅的产品主要包括：铁管道、焊接物、铜合

金装置、陶瓷、结晶、电缆及某些中药及化妆品等；家庭中的

窗帘金属拉钩、拉链、上漆家具及矿物质补充物中也含有铅。

世界上铅的年产量大于８９０ ｔ．其中２／３用于蓄电池生产。铅

污染的主要来源是人对此类金属的开采和提炼

１ 铅的代谢和毒作用的概述

铅是重要的环境污染源．早在公元前人们就已经认识到

铅的毒性了。铅元素是一种神经毒素。大量研究数据证明，铅

对智商有影响，特别是对儿童大脑发育中的改变是不可逆转

的。儿童若在婴幼儿期遭受到铅污染，那么，在以后的儿童期

就会表现出明显的认知发展方面的缺陷，且缺陷程度与少年

犯罪、不良行为、多动、注意力不集中、辍学率等成正比。铅及

其化合物以粉尘、烟、气溶胶等形式存在于空气中，经人的呼

吸道进入体内：也可经消化道摄人人体。铅有蓄积作用，人体

负荷的铅约有９０％是以不溶性磷酸三铅的形式沉淀于骨骼

中，１０％分布于肝、肾、肌肉和血液中，铅及铅化合物进入人体

遗

血液后，有９５％与红细胞结合，被输送到

各个器官，会引起神经、造血、消化、肾脏

及心血管等系统的损伤。铅的毒性机理为

在分子水平上替代器官细胞内的多价阳

离子．尤其是钙离子、锌离子等二价阳离

子 铅离子比钙离子和锌离子更加容易结

收稿日期：２００７—０７—２０修回日期：２００７—０９—１８

作者简介：冯念伦（１９５８一），女，山东人，教授，主要

从事临床检验设备方面的研究Ｔ作一

合到蛋白的结合点上．使得器官的金属传递、能力代谢、细胞

凋亡、离子介导、细胞粘附、细胞内和细胞间信号的传递、多

种酶反应、蛋白合成、基因调控等生物学的重要过程受到影

响。若血铅的浓度过高．会抑制多种酶并造成血红蛋白合成

代谢障碍。铅的化合物四乙基铅经呼吸道、皮肤或消化道吸

收后，在肝脏里转化成二三乙基铅．可抑制葡萄糖的代谢，造成

脑组织缺氧。严重时会造成弥漫性脑损伤。

对于儿童．哪怕是低浓度的铅的摄入．就会影响他们的

认知功能和神经系统。发育中的中枢神经更容易受到损害。

在儿童生长发育的关键时期．铅会起破坏组织的作用，而这

种作用是长久的。影响到十几岁，甚至更长的时间。由此可

见．铅元素对人体的危害是非常严重的。

２铅的检测及指标

临床铅元素浓度的检测已有５０～６０年的历史了，主要在

预防医学和科研部门。随着人们对铅危害的认识及日常生活

中有接触铅及铅化合物的很多机会．对铅含量检测的需求量

逐渐增加，各级医院越来越多地开展血铅和尿铅的临床试

验：只有为被检测者提供准确无误的铅浓度实验数据，才能

保证医生正确决定被检测者是否有过量的铅吸收，是否必须

进行医学干预和治疗

临床上对铅的检测主要是血铅和尿铅。血铅能直接反映

几个月内肌体铅的吸收量，与空气中铅浓度密切相关。血铅

浓度比较稳定，与肌体对铅的吸收、排出、分布处于平衡状

态，被认为是目前最好的铅接触监测指标 Ｉ。尿铅能够反映

铅从人体排出情况．能间接反映肌体对铅的吸收量。但由于

尿的排出受到许多因素的影响。有时肌体内虽然有高浓度的

铅的蓄积，而检测尿铅含量却并不高。但由于尿液采集简单，

易于被测试者接受 特别是当患者进行驱铅治疗后，尿铅浓

医疗卫生装备・２００８年３月第２９卷第３期 Ｑ７

Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａ『Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｊｏｕｒｎａ『・Ｖｏｌ＿２９ ＮＯ ３ Ｍａｒｃｈ ２００８、＿，，

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质控与安全ｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ＆Ｓａｆｅｔｙ

度会明显增高．所以在预防医学和职业病领域尿铅检测很普

遍，是铅中毒诊断的辅助指标。

根据国家标准“职业性慢性铅中毒诊断标准”（ＧＢ３７—

２ｏ０２）定义：职业性慢性铅中毒是由于接触铅烟或铅尘所致

的神经、消化、造血系统障碍为主的全身性疾病。国际卫生组

织ＷＨＯ规定血铅浓度的生物阈值为：成年男性４００ ｇ，Ｌ，成

年女性３００ ｇ／Ｌ，儿童１００ ｇ门Ｌ。由于婴幼儿组织器官、免疫

系统尚在发育中，对铅金属的危害更加敏感，并且婴幼儿血

脑屏障尚不完善，致使脑部较易受到铅的侵入。在同样血铅

水平下，婴幼儿各个组织器官受到的伤害远远大于成人 正

常儿童的血铅浓度平均值在７０～９０ ｇ几。

当成人血铅平均浓度大于６００ ｇ，ＬＪ、尿铅大于１２０ ｇ，ＬＪ，

驱铅治疗后尿铅浓度大于８００ 时，可以诊断为轻度铅中

毒。在铅中毒基础上还有下列临床症状：腹痛、贫血、轻度中毒

性周围神经病者为中度中毒：若患者有铅麻痹、中毒性脑病之

一者为重度中毒

儿童高铅血症和铅中毒要依据儿童静脉血铅浓度诊断：

连续２次静脉血铅浓度为：１００～２００ ｇ，Ｌ为高血铅症；大于

２００ ｇ门Ｌ为铅中毒；２００～２４０ ｇ／Ｌ为轻度铅中毒；２５０～４４９

ｇ，Ｌ为中度铅中毒。血铅浓度高于４５０ ｇ门Ｌ则为重度铅中

毒。儿童铅中毒可拌有腹隐痛、便秘、贫血、多动、易冲动等Ｉ临

床症状。当血铅浓度大于７００ ｇ／Ｌ时，可伴有昏迷、惊瘢等铅

中毒脑病症状。

３铅的原子吸收光谱法分析

３．１ 原子吸收光谱法分析测定原理

人体全血中铅含量的测定多为原子吸收光谱法：原子吸

收光谱分析仪器的原子化器有石墨炉和金属炉２种。原子吸

收光谱法分析的测定原理是将待测金属元素或其化合物在

高温下进行原子化，将待测金属在原子化器中解离为基态原

子。当仪器的光源灯发出的该元素的特征谱线，穿过一定厚

度的待测原子蒸汽时．特征谱线光的一部分被原子蒸汽中的

待测元素基态原子吸收，使得特征谱线光的强度变弱。再由

仪器的检测系统测量出透射光的强弱变化，计算出吸光度值

４，根据朗伯一比尔定律，吸光度的大小于原子化器中的待测

元素原子浓度成正比的关系．求出待测元素的含量Ｃ。

３．２铅元素的分析方法

原子吸收光谱法分析是一种相对分析法，用标准曲线进

行定量分析。铅浓度分析就是采用标准曲线法，又被称为校

正曲线法。是用标准物质配制标准液，在标准条件下，测定各

标准样品的吸光度值Ａｉ（ｉ＝１，２，３，…）。对应被测元素的已知

含量Ｃｉ（ｉ＝ｌ，２，３，…），建立标准曲线Ａ＝．厂（Ｃ）；在同样的条件

下．测定待分析样品的吸光度值Ａｘ，根据被测元素的吸光度

值Ａｘ，从标准曲线上得出其被测物质的浓度值 。

３＿２＿１ 仪器的工作条件

我院检验科使用的是国外产的ＡＡ８００型原子吸收光谱

分析仪．进行血铅分析时仪器的工作条件如下：波长２８３．３

ｌｌｍ．铅无极放电灯的灯电流１０ ｍＡ；狭缝０．７ ｌｌｍ；横向加热石

墨管升温程序：干燥温度７０℃～ｌ１０℃，时间７０ ｓ；灰化温度：

８５０ ｏＣ，时间１０ ｓ；原子化温度：１ ６００ ｏＣ，时间５ ｓ。保护气体：

９９．９９９％高纯氩气；流量２５０ ｍｌ／ｍｉｎ；原子化时停气。测量方

法：标准曲线法；计算方法：峰高；塞曼效应扣背景。

３．２＿２铅标准液的配制

９８ 医疗卫生装备・２００８年３月第２９卷第３期 Ｃｈｉ

ｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ－Ｖｏｌ ２９ Ｎｏ ３ Ｍａｍｈ ２００８

选用符合国家二级标准物质（ＧＢＷ０８６１９）浓度为：５ｘｌ０ｓ

ｇ门Ｌ的铅标准浓度储备液，加入到容量瓶中。在超纯水中加

入１％的硝酸和０．２５％的磷酸二氢铵制成试剂空白液。用试

剂空白液稀释铅标准浓度储备液１０ ０ｏ０倍，制成浓度为５０

Ｉｘｇ／Ｌ的应用液。由仪器自动稀释或人工稀释成浓度分别为

４０、３０、２０、１０ Ｉｘｇ／Ｌ的应用液，分别加入到仪器的原子化器

中，做出标准曲线。

将浓度为５０ ｇ门Ｌ的应用液和试剂空白液一起放置在仪

器的石墨炉自动进样器上，按照仪器操作条件．输入稀释倍

数，仪器会自动稀释和加样到石墨炉中，完成测定。做出的铅

的标准曲线数据如下表：

表１标准曲线数据

注：相关系数：０．９９９７９１

以不同浓度所测得吸光度值４为纵坐标，加入的标准铅

含量为横坐标，绘制标准曲线。ＡＡ８００仪器可以根据测量的

数据自动做出曲线

３．２．３样品的检测

取１００ Ｌ肝素抗凝的新鲜全血置于离心管中，加入５％

硝酸与０．２５％的磷酸二氢铵制成的试剂（１００ Ｌ全血＋６００

Ｌ试剂），稀释６倍，在混合器上振荡１５ ｓ，再静止３０ ｍｉｎ，放

人离心机中，以１２ ０００ ｒ／ｍｉｎ的转速离心５ ｍｉｎ。取３００ Ｌ上

清液放人测试管中，装到仪器的自动进样器上，取１０ Ｌ上清

液进样，同时以１％的硝酸和０．２５％的磷酸二氢铵作试剂空

白。样品吸光度值减去空白吸光度值，由标准曲线查得的浓度

即为稀释血样中铅的浓度，再乘以稀释倍数（６）得出所测样品

的血铅实际浓度值。

３．３注意事项

（１）每次测定血样品前，先作标准曲线，并注意仪器作标

准曲线和分析样品时的测试条件要稳定一致。

（２）要正确配制试剂空白液：１％的硝酸和０．２５％的磷酸

二氢铵溶液；０．２５％的磷酸二氢铵溶液作为基体改良剂的加

入，使得铅元素的灰化温度由５００ ｏＣ提高到８５０ ｏＣ，可以有

效消除背景干扰。要注意正确扣除试剂空白。

（３）由于血样有一定的粘度，自动进样时可编程依此吸

人１５ Ｉｘｌ １％硝酸液、１０ ｌ样品，使得吸样后样品针上没有血

样的残留，确保进样针清洁．提高检验结果的重复性。

［参考文献］

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ｌｅａｄ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ａｎｄ ｃｈｉｌｄｒｅｎ＇ｓ ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ：ｆｉｎ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ

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