金属与类金属中毒

(一）金属的分类

       全球发现107种化学元素，其中91种是金属和类金属元索。

1.按物理性状分类

       (1)金属:①重金属:指相对密度>4.5的铅、汞、锰等;②轻金属:指相对密度<4.5的铝、镁、钠等。

       (2)类金属:指具有部分金属特性的元素，包括硼、锗、砷、碲、钋、砹、硒、硅等。它们在元素周期表中位于金属与非金属之间的过渡带，兼有二者的性质，又称半金属，其中不少是制造合金、半导体的材料，有些还是“超导”材料。

2.按物理性状分类  

       可分为金属元素、无机金属化合物和有机金属化合物。

3.按工业用途分类

       可分为黑色金属、有色金属、稀有金属和硬质金属。

（二）金属的性质

1.物理性质 

       除汞外，其余金属皆为固态，它们的特点是:

       (1)有金属光泽和反射性。

       (2)有导电性，且随导体温度升高而减弱。

       (3)有导热性。

       (4)有一定的强度和延展性，故金属具有很大的工艺学意义。

       固态金属毒作用因其物理性质限制而表现不明显，但是金属气溶胶局部作用较为突出。

2.化学性质  

       金属化学性质随原子的电子在其轨道上的排列及数目多少而改变。金属元素与另一种元素化合可形成各种不同状态的化合物，如生成无机化合物(金属盐和类金属盐)、金属络合物;又称配位化合物，以及有机金属化合物等。金属化合物形成的主要方式有:

       (1)共价键结合与离子键结合:前者是两个原子共用一对电子，两个原子间的共用电子对是由一个原子所供给的，称为配位共价键(简称配位键);后者多见于易溶于水的化合物，如NaCl、Ca(NO3)2。

       (2)合金:由两种或两种以上不同性质的金属元素形成，如铁铬合金、铁锰合金等，其具有耐磨损、耐腐蚀、耐高温等特性。

       (3)配合物（又称络合物)：由金属原子或离子与配体组成的配位化合物，结构牢固。金属元索与含有两个或多个配体的鳌合剂形成环形络合物称为螯合物，它是一种非常牢固的配合物。例如铅与乙二胺四乙酸(治疗铅中毒的螯合剂)形成的Pb-EDTA(螯合物)。

(三)金属的毒理

       呼吸道是金属烟尘进人人体主要的途径。直径<5μm的金属粉尘颗粒，可穿过肺泡，经肺淋巴管进入血循环。呼吸道对金属粉尘的吸收率与金属的溶解性有关。经消化道吸收在工业生产中少见，但有机金属如四乙基铅、有机汞、有机锡等，因具有脂溶性，可穿透皮肤。损伤后的皮肤则更利于毒物吸收。

金属在体内很难被破坏，生物转化仅能改变其物理状态或使其转变不同的化合物，如汞和亚汞盐进人体内，可迅速被氧化为二价汞。体内金属硫蛋白可与许多金属结合而有解毒作用。金属对体内某些器官和系统有特殊的亲和力，这与金属的进人途径、溶解度、存在价态以及金属本身性质、器官条件等关系密切。某器官蓄积某有毒金属量越多，该器官越易受损。体内环境的改变或使用络合剂等，也可促使金属从某一器官出来,重新进入血液。肾和肠道是金属及其代谢产物的主要排出途径。有些金属可经呼吸道、汗腺、乳汁、唾液排出，还可经孕妇胎盘转运给胎儿。

       金属并非对人都是有毒的。目前认为，铜、钴、铬、铁、碘、钼、硒和锌是维持正常人体生命活动不可缺少的必需微量金属，锰、硅、镍、钒为人体可能必需微量金属，而氟、铅、镉、汞、砷、铝、锡和锂有潜在毒性作用。人体内微量金属不足，会出现相应的缺乏症;摄人过多，又可引起中毒。

(四)金属与类金属中毒的防治

       金属和类金属及其合金、化合物在工业上广泛应用，特别在建筑、汽车、航空航天、电子及其他制造工业、油漆、涂料和催化剂生产上使用量较大。各种金属经矿山开采、冶炼、精炼、加工的车间和工作场所都会受到污染，给工人健康造成潜在的危害。所以，了解有害金属和类金属的理化特性、接触机会、毒理及其可能引起的中毒，对于其中毒防治具有十分重要的意义。

       了解金属中毒表现，结合职业史有助于诊断。大多数金属经代谢可在血、尿中检出从而辅助诊断。随着科学技术，尤其是医学检测技术的发展，医学监测和生物学检测对于确定安全接触剂量及诊断显得十分重要。金属毒物在体内的代谢主要是与体内巯基及其他配基形成稳定复合物而发挥生物学作用，这正是络合剂治疗金属中毒的基础。

       治疗金属中毒的常用络合剂有两种:①氨羧络合剂 ②巯基络合剂。

。供稿人：何倩