第7章 生物地球化学性疾病(崔留欣、徐兆发)

（五）鉴别诊断
单纯性甲状腺肿
甲状腺功能亢进
亚急性甲状腺炎 慢性淋巴性甲状腺炎 侵袭性纤维性甲状腺炎 甲状腺癌
六、地方性克汀病(endemic cretinism）
原系指欧洲阿尔卑斯山区常见的一种体格 发育落后、痴呆和聋哑的疾病。是在碘缺乏 地区出现的一种比较严重的碘缺乏病的表现
甲状腺肿大
高碘性甲状腺肿
发病地区：主要发生在沿海居民或渔民及饮水含碘量 在100 g/L 以上居民中。如日本北海道沿海、我国 河北及山东沿海居民。 特点：血清无机碘和尿碘很高，但甲状腺激素水平及 血碘水平低。 发病机制：可能是摄入过多的碘占据过氧化物酶的活 性基团，使酪氨酸被氧化的机会减少，以致甲状腺 激素的合成受到抑制，促使甲状腺滤泡代偿性增生。
一、氟在自然界中的分布
氟在自然界分布广泛，一般不以游离状态存在， 而是以化合物形式存在； 氟的成矿能力较强，各种岩石都含有一定量的氟。 地下水的含氟量较地面水高； 空气含氟较低； 各种食物都含有不同浓度氟，叶类蔬菜氟含量较 果实类为高，粮食含氟量一般高于瓜果类，动物 性食物往往高于植物性食物，多数情况下海产动 物食品高于陆生动物食品； 砖茶中氟含量很高，一般在100mg/kg以上。
碘缺乏病是指从胚胎发育至成人期由 于碘摄入量不足而引起的一系列病症。它 包括地方性甲状腺肿、地方性克汀病、地 方性亚临床克汀病、流产、早产、死产等。 这些疾病形式实际上是不同程度碘缺乏在 人类不同发育期所造成的损伤，而甲状腺 肿和克汀病则是碘缺乏病最明显的表现形 式。
一、碘在自然界中的分布
碘广泛分布于自然界中，空气、水、土壤、岩石和动植物体 内都含有碘。
第七章 生物地球化学性疾病
第一节 概 述
生物地球化学性疾病定义
生物地球化学性疾病(biogeochemical disease)是由于地壳表面化学元素分布的不 均匀性，使某些地区的水和（或）土壤中某
些元素含量过多或过少，当地居民通过饮水、
食物等途径摄入这些元素过多或过少，而引
起某些特异性疾病。
第一节 概 述
（四）临床分型
1.神经型 以明显的智力低下和神经综合征 （听力、言语和运动神经障碍）为主要表现。 2.粘液性水肿型（简称粘肿型） 以粘液性水 肿为特点的现症甲状腺功能低下为主要表现 （包括体格矮小或侏儒、性发育障碍和克汀 病征象）。 3.混合型 兼具上述两类主要表现者。
（五）临床分度
轻度缺碘导致亚临床克汀病，孩子上学
以碘化物形式存在。
水碘含量与碘缺乏病的流行有密切的关系，碘缺乏病区多在 10g/L以下。
陆产食物中的碘绝大部分为无机碘，海产品中碘含量较高，
可达到100g/kg以上，特别是海藻类碘含量更高。 碘化物溶于水，可随水迁移。因此，山区水碘低于平原，平 原低于沿海。
二、碘在人体内的代谢
来源：食物、水和空气。人体由食物提供的碘几
后发现智力不正常，其智力商数
（intelligence quotient, IQ）在55~70，属轻
度智力落后。根据测定的智力商数分为：
① 轻度 IQ为40~54；
② 中度 IQ为25~39； ③ 重度 IQ<25。
（六）鉴别诊断
散发性克汀病 21-三体综合征(先天愚型)
大脑性瘫痪
苯丙酮尿症
3.其他原因
（二）发病机制
环境缺碘→机体摄入碘不足→甲状腺激素合 成↓→垂体前叶分泌TSH↑→甲状腺组织代 偿性增生，肿大→产生异常的甲状腺球蛋
白，堆积在腺体滤泡内，使滤泡肿大→退行
性变，结节性甲状腺肿大。
（三）临床表现
1.甲状腺肿大 2.对周围组织（如气管、食管、喉返神经、颈交感神经、上 腔静脉）的压迫症状。 • 呼吸不畅甚至呼吸困难 • 吞咽困难 • 声音嘶哑 • 同侧瞳孔扩大，严重者出现Horner综合征（眼球下陷、瞳 孔变小、眼睑下垂）。 3.异位甲状腺肿（如胸骨后甲状腺肿） 压迫颈内静脉或上腔静脉，造成胸壁静脉怒张或皮肤 瘀点及肺不张。
（四）诊断
1.诊断标准
居住在地方性甲状腺肿病区；
甲状腺肿大超过本人拇指末节，或小于
拇指末节而有结节；
排除甲亢、甲状腺炎、甲状腺癌等其他
甲状腺疾病；
尿碘低于50g/g 肌酐，甲状腺吸131I率
呈“饥饿曲线”可作为参考指标。
2.临床分型
弥漫型：甲状腺均匀增大，摸不到
结节；
结节型：在甲状腺上可模到一个或
形式。患者生后即有不同程度的智力低下，
体格矮小，听力障碍，神经运动障碍和甲状
腺功能低下，伴有甲状腺肿。可概括为呆、
小、聋、哑、瘫。
（一）发病机制
1.胚胎期
由于缺碘，胎儿的甲状腺激素供应不足，胎儿的生长发
育障碍，特别是中枢神经系统的发育分化障碍。由于胚胎期 大脑发育分化不良，引起耳聋、语言障碍、上运动神经元障 碍和智力障碍等。
1.地区分布
明显的地区性是本病的主要流行特征。 山区、丘陵、平原都有流行。一般流行 规律是：山区＞丘陵＞平原＞沿海。
内陆高于沿海，内陆河的上游高于下游，
农业地区高于牧区。
2.人群分布
在流行区任何年龄的人都可发病。发病 年龄一般在青春期，女性早于男性。 碘缺乏病流行越严重的地区发病年龄越 早。成年人的患病率，女性高于男性，但在 严重流行地区，男女患病率差别不明显。
乎占所需碘的90％以上，食物中的无机碘易溶于 水形成碘离子。 吸收途径：胃和小肠吸收； 分布：全身组织器官，其中甲状腺富集碘的能力 最强； 排泄：主要通过肾脏排出，少部分由粪便排出， 极少部分经乳汁、毛发、皮肤汗腺和肺呼气排出。 最低生理需要量：每人75g/d，供给量为生理需 要量的2倍，即每人150g/d。
3.时间趋势
采取补碘干预措施后，可以迅速改变碘 缺乏病的流行状况。
（二）影响碘缺乏病流行的因素
1.自然地理因素
2.水碘含量
3.协同作用
4.经济状况
5.营养不良
（三）碘缺乏病病区划分标准
8～12岁儿童 7～14岁儿童 甲状腺肿大率 甲状腺肿大率 (％) (％) 5～19.9 20~29.9 ≥30 10～29.9 30～49.9 ≥50 地方性 克汀病 无 无或有 有 尿碘 (g/L) 50～100 25～50 ≤25
二、氟在体内的代谢
1.吸收
可通过消化道、呼吸道和皮肤吸收。
2.分布
氟吸收后进入血液，在血液中约75％的氟存在于血浆，25％ 与血细胞结合。血浆中氟约75％与血浆白蛋白结合，游离的氟离 子占25％。 氟在体内分布于全身各器官组织，主要是硬组织如骨骼和牙 齿等分布较多。氟在牙齿和骨胳蓄积最多。
替代疗法 一旦发现立即开始治疗，可控制病情发展，减轻 或避免日后的神经和智力损害。只要适时适量的补充 甲状腺激素，及时采用“替代疗法” 。 辅助药物 维生素A、D、B1、B2、B6和维生素C等多种维生 素及钙、镁、锌、铁、磷等多种元素，亦有采用动物 脑组织制剂、灵芝以及中药等。 支持疗法 加强营养，加强智力、生活训练和教育等。
2.出生后至两岁
碘摄取不足，使甲状腺激素合成不足，引起甲状腺激素
缺乏，明显影响身体和骨骼的生长，从而表现出体格矮小、 性发育落后、粘液性水肿及其他甲状腺功能低下等症状。
(二)临床表现
智力低下 聋哑 生长发育落后 神经功能障碍
甲状腺功能低下
甲状腺肿
粘液水肿
生长发育落后和智力低下
(中国医科大学 徐兆发)
第三节 地方性氟中毒
endemic fluorosis
地方性氟中毒是由于一定地区的环境中氟 元素过多，而致生活在该环境中的居民经饮水、 食物和空气等途径长期摄入过量氟所引起的以 氟骨症（skeletal fluorosis）和氟斑牙（dental fluorosis）为主要特征的一种慢性全身性疾病， 又称地方性氟病。
生物地球化学性疾病人群流行强度与某种化学元
素的环境水平有着明显的剂量反应关系。
二、影响生物地球化学性疾病流行的因素
1.营养条件
在生物地球化学性疾病的流行区，人们生活条件和营养状况 的改善，可降低流行强度。
2.生活习惯
以往生物地球化学性疾病病区类型以饮水型为主。自上个世 纪60年代以来，发现燃煤污染型氟中毒和砷中毒的病例。饮砖茶 型氟中毒是近年来在少数民族地区发现的，当地居民习惯饮用奶 茶，煮奶茶的茶叶主要为砖茶。
克汀病面容
（三）诊断
有下列的必备条件，再具有辅助条件中神经 系统症状或甲状腺功能低下症状任何一项或一 项以上，即可诊断为地方性克汀病。
必备条件
出生、居住在碘缺乏地区。
有精神发育不全，主要表现在不同程度的智力
障碍。
辅助条件
① 神经系统症状 不同程度的听力障碍、语言障碍和运动神经功 能障碍。 ② 甲状腺功能低下症状 不同程度的身体发育障碍； 克汀病征象，如傻相、面宽、眼距宽、塌鼻梁、 腹部隆起等； 甲状腺功能低下表现，如出现粘液性水肿，皮 肤、毛发干燥； X线骨龄落后和骨骺愈合延迟； 血清T4降低，TSH升高。
I2
+
TRH TSH
T3、T4
（二）甲状腺激素的生理作用
促进生长发育； 维持正常新陈代谢； 影响蛋白质、糖和脂类的代谢； 调解水和无机盐； 维持神经系统正常功能
；
其他：对消化功能、造血功能和性功能的
影响。
四、流行病学特征
（一）流行特征
碘缺乏病是一种世界性的地方病。全世界有110 个国家流行此病，受碘缺乏威胁的人口达16亿，占全 世界总人口的28.9%。我国是世界上碘缺乏病流行最 严重国家之一，全国除上海市外，各省、自治区、直 辖市均不同程度地存在碘缺乏病。据上世纪70年代资 料统计，全国病区人口3.74亿，曾有地方性甲状腺肿 患者近3500万人、地方性克汀病患者约25万人。到 1993年，全国地方性甲状腺肿患者减少到约800万人、 地方性克汀病患者约18万人，碘缺乏病的流行趋势得 到一定程度的控制。
3.多种元素的联合作用
高氟与低碘、高氟与低硒、低碘与低硒并存的地质环境，增 加了对人群健康影响的复杂性。
三、生物地球化学性疾病的控制措施
（一）组织措施
1.建立健全专业队伍和防治网络
2.开展经常性疾病调查监测
（二）技术措施
1.限制摄入
2.适量补充
(中国医科大学 徐兆发)
第二节 碘缺乏病
iodine deficiency disorders, IDD
三、碘的生理作用
主要通过在甲状腺合成甲状腺激素来实现。
（一）甲状腺激素的合成
1.滤泡聚碘 2.酪氨酸碘化 3.碘化酪氨酸缩合（耦联）
甲状腺激素的合成示意图
ห้องสมุดไป่ตู้过氧化物酶
碘
（ I-） 过氧化物酶
（TPO）
MIT DIT
甲状腺球 蛋白的酪 氨酸基团
T3、T4贮存 在甲状腺球 蛋白上
蛋白水 解酶
甲状腺 滤泡上 皮细胞
甲状腺激素疗法 对于补碘后疗效不佳，怀疑有致甲状腺肿物质或 高碘性甲状腺肿者可采用激素疗法，以促进肿大腺 体恢复。可采用干甲状腺制剂、 L-T3 （甲碘安）、 L-T4等治疗。 外科疗法 Ⅲ度以上有结节的甲状腺肿大患者，特别是有压迫 症状或怀疑有癌变者可行外科手术，切除肿大的甲 状腺组织。
2.地方性克汀病
化学元素性地方病: 碘缺乏病 地方性氟中毒 地方性砷中毒 克山病 大骨节病 生物源性地方病: 布氏杆菌病 炭疽 血吸虫病
一、生物地球化学性疾病的流行特征
1.明显的地区性分布
由于生物地球化学性疾病是地球表面某种化学元
素水平的不均衡所致，所以此等疾病的分布具有明显
的地区性差异。
2.与环境中元素水平相关
病区
轻病区 中等病区 重病区
五、地方性甲状腺肿 (endemic goiter) （一）发病原因
1. 缺碘
缺碘是引起本病流行的主要原因。 2. 致甲状腺肿物质 （1）有机硫化物：硫氰化物、硫葡萄糖苷、硫脲类。 （2）某些有机物：生物类黄酮、酚类、邻苯二甲酸酯和 有机氯化合物等。 （3）某些无机物：钙、氟、镁、锂等以及硝酸盐。
几个结节；
混合型：在弥漫肿大的甲状腺上，
摸到一个或几个结节 。
3.临床分度
正常：看不见，摸不着（看不见）； I度：容易看到，不超过本人1/3拳头（看的 见）； II度：大于1/3拳头至2/3拳头，（脖根粗）； III度：大于2/3拳头至1个拳头（颈变形）； IV度：大于1个拳头，多带有结节（大于拳）。
垂体性侏儒
维生素D缺乏病(佝偻病)
家族性甲状腺肿
七、预防措施与治疗原则
（一）预防措施
碘盐：食盐加碘是预防碘缺乏病的首选方法 。 碘油：采用碘化核桃油或豆油。碘化油分
肌肉注射和口服两种。
其他方法：口服碘化钾，还有碘化面包、碘化
饮水，加工的富碘海带、海鱼等。
（二）治疗原则 1.地方性甲状腺肿