飲茶型氟中毒的致病因素探討

祝曉明 曹 平 張光偉 雷 靜

（西安醫學院公共衛生系流行病與統計學教研室，陜西 西安710021）

地方性氟中毒，又稱地氟病，是在特定的地理環境中發生的一種地球化學性疾病，它是在自然條件下，人們長期生活在高氟環境中，主要通過飲水、空氣或食物等介質，攝入過量的致病因子——氟而導致的全身慢性蓄積性中毒。臨床上主要表現為牙齒和骨骼的改變[1]。我國為地氟病大國，除上海市和海南省以外，各省、市、自治區均有流行[2]。根據氟源和人體攝氟的不同途徑，地方性氟中毒主要分為：飲水型氟中毒、燃煤污染型氟中毒和飲茶型氟中毒。

飲茶型氟中毒是由于長期大量飲用含氟量極高的磚茶所引起的一種全身性疾病，是我國所特有的一種氟中毒類型。主要發生在四川、西藏、青海、甘肅及內蒙等西部省區有特殊飲茶習慣的少數民族地區，病情嚴重[3]，受威脅人口約3100多萬。當地的居民習慣大量飲用磚茶或用磚茶泡成奶茶或酥油茶飲用，由于磚茶通常由老茶葉發酵壓制而成，含氟量極高，長期飲用，引起慢性氟中毒[4]。自1984年四川省衛生防疫站白學信主任醫師首次報道阿壩藏族自治州壤塘縣發生飲磚茶引起地方性氟中毒以來，至今已有20余年。飲茶型氟中毒的病因明確，但發病機制尚不清楚。

1 茶樹中的氟

氟是自然界中廣泛分布的元素之一，存在于植物、動物體內以及生存環境中[5]。植物可以通過葉片和根系吸收環境中的氟，并經過一系列轉運最終蓄積在葉片中，尤其是葉緣和葉尖中[6]。對于普通的植物，當葉片中的氟含量高于188.01mg/kg時，植物的葉片就會出現相應的損傷癥狀，但當茶樹葉片中的氟含量高達1540.20mg/kg時，卻仍然能夠正常生長。所以認為茶樹是高氟植物，但關于其富氟機理目前尚無一致定論。茶葉葉片氟富集隨生存時間呈線性增加?！耙谎慷~”嫩茶含氟 18～84mg/kg，成熟葉 395～618mg/kg，老葉 1324～1826mg/kg，第 4葉的氟含量能達到第1葉的5倍多[7]。所以，原料的老嫩在很大程度上決定了茶葉氟的含量。在我國邊遠地區及少數民族聚居地，其主要飲用的磚茶是以茶樹的粗、老枝葉為原料的，含氟量很高，這也是發生飲茶型氟中毒的一個主要原因[8-9]。

2 茶樹中的鋁

茶樹具有富集氟的生物學特性，同時也是一種典型的富鋁植物[12]。茶樹根系先從土壤中吸收大量鋁離子，然后輸送到地上的枝葉中，并在成熟葉片中逐漸累積，等成長為老葉后，所累積的鋁逐漸向葉的表皮和柵欄組織富集，然后慢慢聚集在細胞壁的表皮細胞內，直至趨于穩定狀態。通常茶樹中的鋁會隨著樹齡的增大而逐漸增加，低齡茶樹中鋁的含量相對較少[10]。謝忠雷等報道了我國安徽、江蘇、浙江等地的13個茶園中，不同葉齡茶葉中的鋁的含量：老葉為1790-4381μg/g，成葉為 873-3637μg/g，嫩葉為156-596μg/g[11]。 在茶樹的器官中，鋁的含量按照葉、根、莖的順序而升高[12,13]；在茶葉中，鋁的含量按照幼葉、成熟葉、落葉的順序依次升高。就同一器官而言，鋁的含量會隨器官發育程度不同而變化，即成熟度越高，鋁含量越高[14]。由此，可以看出茶樹具有強烈富集鋁的特性及規律。

3 氟鋁之間劑量比例的關系

磚茶中成分復雜，除含有大量的氟之外，還含有大量的鋁，有研究認為飲茶型氟中毒是飲茶型氟鋁聯合中毒[15]。所謂聯合中毒是指兩種或兩種以上的化學物同時或先后作用于生物體，其相互影響所引起的毒性作用[16]。由于氟和鋁對機體作用的靶器官及危害有相似之處，固兩種元素共存，在一定水平范圍內可能具有協同或拮抗作用。戴國友等[16]通過骨組織形態計量學等方法探討氟鋁的相互關系、聯合作用、形成條件及其機制。最后表明鋁是氟的拮抗劑，但拮抗能力有限，而氟是鋁的促進劑，促進鋁的蓄積并增強其毒性，氟鋁聯合可表現為獨立作用也可表現為協同作用。李達圣[17]等證明氟與鋁之間的聯合作用主要表現為鋁對氟的拮抗作用。其拮抗作用范圍F:Al為0.2:0.8～0.9:0.1，且最適拮抗作用范圍F:Al為0.7:0.3～0.9:0.1，鋁含量≤5%或≥90%時，無拮抗作用。還通過改良等效線法綜合評價了兩種不同比例氟與鋁混合物的聯合作用。證明低鋁高氟組(F/Al=2.3：1)拮抗作用較強，而且沒有眼眶出血的鋁中毒癥狀，而高鋁低氟(F/Al=1：2.3)組拮抗作用弱，并且有鋁中毒表現。宋沈超[18]認為腸道中的鋁具有拮抗氟吸收，減少氟在體內蓄積的作用，但這種作用受F/Al比值的影響，在F/Al≥2時，拮抗作用不明顯，當F/Al<2時，拮抗作用增強。張華等[19]在以往研究中發現在高氟和高鋁聯合染毒的基礎上，探討自然條件下鋁含量較低時氟鋁劑量不同比例(F：Al分別為 1：2，1：1，2：1，3：1)與氟中毒的表現類型和病情嚴重程度的關系。結果表明，各染毒組大鼠的骨鋁含量均高于對照組，且隨給氟劑量的增加而增加。韓麗紅等[15]通過復制磚茶型氟鋁聯合中毒動物模型（F：Al=1：1.6）證明長期大量飲用磚茶水可導致磚茶型氟鋁聯合中毒，高氟可促進鋁吸收并蓄積在骨組織中。綜上所述，不同比例的氟鋁聯合對骨組織造成的損傷程度不同，氟鋁之間的不同比例是拮抗和協同作用的關鍵因素。

磚茶的成分比較復雜，由老茶葉發酵壓制而成的磚茶不僅含有大量氟，還含有大量的鋁[4,20]，而鋁可能影響氟中毒的病情及氟骨癥的表現類型。因此飲茶型氟中毒不同于飲水型氟中毒，有其獨特的流行特征和臨床表現。由于鋁與氟對機體作用的靶器官及危害有類似之處，如果兩種元素共存，在一定水平范圍內有可能具有協同或拮抗作用。飲茶型氟中毒的機制比較復雜，地氟病的防治任重而道遠，只有理解了氟中毒的發病機制才能從根本上解決問題，為氟中毒的對癥治療提供理論基礎。

［1］孫殿軍.地方病學[M].2011.

［2］孫殿軍,孫玉富.我國地方性氟中毒流行病學調查報告[Z].哈爾濱：2005：81-84.

［3］王麗華,孫殿軍,石玉霞,等.飲茶型氟中毒動物模型建立及組織病理學觀察[J].中國地方病學雜志,2003,22(1)：22-24.

［4］王連方.茶葉氟與飲茶過量氟中毒[J].地方病通報,2000(02)：92-93.

［5］Shu W S,Zhang Z Q,Lan C Y,et al.Fluoride and aluminium concentrations of tea plants and tea products from Sichuan Province,PR China[J].Chemosphere,2003,52(9)：1475-1482.

［6］Xie Z M,Ye Z H,Wong M H.Distribution characteristics of fluoride and aluminum in soil profiles of an abandoned tea plantation and their uptake by six woody species[J].Environ Int,2001,26(5-6)：341-346.

［7］黃存仁,邵光敏.淺議茶葉氟含量與人體健康[J].貴州茶葉,1999(04)：38.

［8］Cao J,Zhao Y,Liu J.Brick tea consumption as the cause of dental fluorosis among children from Mongol,Kazak and Yugu populations in China[J].Food Chem Toxicol,1997,35(8)：827-833.

［9］曹進,趙燕,劉箭衛,等.四川藏區飲粗老磚茶氟中毒的研究[J].中國茶葉,1995(03)：35-37.

［10］謝忠雷,董德明,杜堯國,等.茶葉鋁含量與茶園土壤pH值的關系[J].吉林大學自然科學學報,1998(02)：89-92.

［11］向勤锃,劉德華.茶樹富鋁的研究進展及展望[J].茶葉通訊,2003(02)：33-36.

［12］李海生,張志權.茶Camellia sinensis L.對鋁的吸收與累積研究[J].中山大學學報：自然科學版,2002(01)：72-75.

［13］梁月榮.茶樹鋁代謝研究及其對作物抗鋁育種的意義[J].福建茶葉,1993(03)：20-24.

［14］劉慶斌,王五一,劉學慧,等.內蒙古陳巴爾虎旗飲茶型氟鋁聯合中毒調查[J].中國地方病學雜志,2005(01)：52-54.

［15］韓麗紅,陳瑤.磚茶型氟鋁聯合中毒的實驗研究[J].內蒙古醫學雜志,2008(05)：534-536.

［16］戴國友,周琳業,魏黃道,等.氟鋁聯合作用實驗研究[J].貴陽醫學院學報,1990(02)：81-88.

［17］李達圣,肖邦良,董奇男,等.不同比例鋁氟混合物聯合作用的急性實驗研究[J].華西醫科大學學報,1990(04)：440-443.

［18］宋沈超,魏贊道,周琳業,等.鋁在氟中毒病因中的地位實驗研究[J].貴陽醫學院學報,1991(03)：217-225.

［19］張華,韋艷,謝春,等.氟鋁劑量比例與氟中毒關系的實驗研究[J].中國地方病學雜志,2001(06)：28-30.

［20］李奕,曹進.茶中鋁元素的安全性評估[J].國外醫學(醫學地理分冊),2005(01)：26-28.