氟骨癥

氟骨癥

氟骨癥百科

氟骨癥(fluorosisofbone)是指長期攝入過量氟化物引起氟中毒並累及骨組織的一種慢性侵襲性全身性骨病.氟中毒累及牙齒稱氟斑牙.1901年,Eaqer最早報道氟斑牙,1932年丹麥的Motlev和Gudijonsson命名為“氟中毒"(fluorosis),並認為本病伴有骨硬化.

氟骨癥

氟骨癥病因

一、病因

本病主要是由於攝氟過量引起.自然界中廣泛存在著氟化物,與氟骨癥關系較大的是溶解在飲用水中的氟化物,高氟地區水中氟濃度高,容易引起氟骨癥的流行.通常認為,引起氟骨癥的氟主要來源是:飲水和環境中的氟化物,尤其是被污染環境中的水、空氣;高氟食物等.因此,聯合國衛生組織規定飲水氟含量的衛生學標準的下限為0.5～1.0×10-6,上限為1.5～1.7×10-4,我國提出的居民飲水氟衛生標準為0.5～1.0-6,高於1.0×10-6則可能造成高氟帶來的病損.

二、發病原因

慢性氟中毒骨病是頗常見的病.其致病原因是由於過量的氟慢性長期地進入人體.進入人體的途徑是通過消化道或呼吸道.引起慢性氟中毒的常見原因是:

1.食水水源污染 例如:泉水,特別是溫泉水含氟量過高.食用水含氟濃度在1×10-6以下是安全的,長期食用超過1×10-6含氟水就可能引起慢性氟中毒.居民為瞭節省燃料,常有將溫泉水煮飯、燒湯、沖茶,為雞、鴨脫毛,將蔬菜燙至半熟等,均造成污染.

2.燒煤烘幹糧食 因煤含氟,致使食物污染.

3.冶煉工業 有些原料含氟,致使在冶煉過程中空氣污染.

4.氟化物用於治療 氟化物可刺激骨生長,因而被用於治療骨質疏松.骨質疏松病人用氟化物治療後骨密度可增加,故更引起醫藥界註意.但用氟化物治療骨質疏松存在爭議.其原因歸納如下:①骨質疏松病人用氟化物治療後雖然BMD增加,但未被證明此種療法能減少骨折之發生.②氟所引起的新骨形成其礦化是異常的.此種異常在低鈣攝入時更嚴重,即使同時予以鈣和維生素D作輔助治療亦不能完全預防這種異常.③由於骨基質產生而其礦化落後造成的不平衡(骨質軟化),有些病人發生下肢疼痛,甚至可能增加骨折.

三、發病機制

氟經消化道或呼吸道進入人體後,經血液循環散佈全身,引起各種變化.

1.在血漿中與鈣離子和鎂離子結合 可使血中的鈣離子和鎂離子濃度下降.於是有手足搐搦、肌肉痙攣、肌肉疼痛等癥狀.再者,凡是要依賴鈣離子或鎂離子幫助方起作用的酶均受到抑制.因此,許多代謝過程均受到影響.

2.氟離子的影響 該離子對細胞質是毒物,可影響瞭細胞的功能,並可作用於骨骼的磷灰石,取代其羥基,因而影響骨代謝,使骨質疏松,骨質硬化,或兩者的混合型,使骨骼疼痛、骨折、變形.牙齒在生長期間易受氟的影響,引起氟斑牙.

氟骨癥

氟骨癥癥狀

癥狀

氟骨癥的主要臨床表現是腰腿關節疼痛,關節僵直,骨骼變形以及神經根、脊髓受壓迫的癥狀和體征.

患者常訴說脊柱和四肢關節持續性疼痛,靜止時加重,活動後可緩解,關節無紅腫熱等炎癥表現.神經根受壓者疼痛加劇,如刀割或閃電樣劇痛,拒觸碰或扶持.病情嚴重時,關節、脊柱固定、脊柱側彎,佝僂駝背或四肢僵直,以至生活難以自理.脊髓或神經根受壓者四肢或雙下肢感覺麻木,軀幹有被束縛感,疼痛,可伴肢體截癱,以致蜷曲在床,咳嗽和翻身引起劇烈疼痛.患者多死於慢性營養障礙或其他嚴重合並癥.

患者常有全身肌肉疼痛、頭暈、心悸、無力、困倦及食欲減退、惡心、嘔吐、腹脹、腹瀉或便秘等癥狀,並有肌肉萎縮、肌電圖改變,累及甲狀腺、腎上腺、性腺及晶狀體和中樞神經系統時,可引起相應癥狀和體征.我院曾觀察瞭37例病人血清遊離氟、甲狀腺激素、TSH濃度,發現氟中毒病人血清T4及T3顯著低於正常對照組,TSH顯著高於正常對照組.T3濃度及T3/T4比值,與血清遊離氟濃度呈顯著負相關,故認為氟中毒可以降低甲狀腺功能.並與血氟含量有關.

一般女性氟骨癥患者的癥狀較男性為重.飲水氟含量在10mg/L以上的地區,脊柱僵直的女性患者可達50%,男性僅7%,脊柱側彎.駝背或癱瘓的女性為22.2%,男性為7%.這種性別差別,可能與妊娠、生育、哺乳等有關,而且女性接觸燃煤污染的空氣較多.氟骨癥的病程可長達數十年.

1、診斷慢性氟中毒早期有牙釉質失去色澤變暗或呈斑點石灰狀,晚期往往有慢性咳嗽、腰背及下肢疼痛,骨質硬化,肌腱、韌帶鈣化和關節囊肥厚,骨質增生,關節變形等.

氟骨癥分度可有以下三種:

Ⅰ度:隻有臨床癥狀而無明顯體征的氟骨癥患者.

Ⅱ度:有骨關節疼痛、功能障礙等典型臨床表現,但能參加一些勞動者.

Ⅲ度:喪失勞動能力的氟骨癥患者.

典型的氟骨癥診斷並不困難:1.生活於並飲用高氟水的地方性氟骨癥流行地區兩年以上,或患有氟斑牙者.

2、臨床表現符合典型氟骨癥的癥狀和體征者.

3、放射學檢查發現有骨骼特異性改變者.

4、有診斷意義的實驗室檢查陽性者.

二、骨活檢符合氟骨癥者.

2、分級(度)一般可按下列標準進行分度:

Ⅰ度:隻有臨床癥狀而無明顯體征.

Ⅱ度:有骨關節疼痛、功能障礙等典型臨床表現,但能參加一定的體力勞動.

Ⅲ度:喪失勞動能力者.

3、氟骨癥的X線診斷分型與分度X線照片要求骨紋顯示清晰,至少包括骨盆及側前壁、小腿正位.

(1)分型:按骨密度和結構的主要改變可分3型:

①硬化型:主要有兩種:A.骨密度增高,骨小梁增粗,融合骨皮質增厚,髓腔變窄或消失.B.骨間膜及周圍韌帶骨化.

②疏松型:亦可分為兩種情況:A.骨密度減低,骨小梁稀疏.骨質有不同程度的吸收脫鈣或造成骨骼變形.B.骨間膜或骨周韌帶骨化.

③混合型:兼有以上兩者特點(同時存在不同程度的骨質增生及骨吸收)或松質骨呈網狀或囊狀結構,皮質骨結構松散、單位面積內骨小梁數目明顯減少.

(2)分度:以上3型中都有不同程度的變化,可分為早期改變及輕、中、重3度.

①早期改變:有下列征象之一者可診斷為早期氟骨癥:A.長骨骨端、骨盆骨僅見明顯成片的點狀紋理或有增粗紊亂的骨紋.B.四肢長骨皮質緣可出現兩處以上幼芽破土狀骨疣.橈骨脊處多呈波浪狀增生.

②輕度:A.骨密度較正常略高,骨小梁粗密,出現骨斑,骨小梁變細,密度減低.B.肌肉韌帶附著處出現尖狀骨化,骨間膜明顯增生.

③中度:A.骨密度明顯增高,皮質增厚,骨小梁增粗,部分融合;或有皮質變薄,骨小梁細而稀,密度降低,或骨小梁稀疏,但紋理粗大,密度增高.B.骨間膜及骨周韌帶有較大范圍之骨化.

④重度:A.骨小梁增粗,大部分融合成片,髓腔、皮質界限不清;或骨質疏松呈斑片狀吸收,皮質骨部分中斷消失.骨變形較明顯.B.骨間膜及周圍韌帶骨化更明顯,可成橋形,並可出現其他軟組織(如血管)的鈣化影.

氟骨癥

氟骨癥檢查

氟骨癥檢查項目:

血清堿性磷酸酶尿素維生素血清鈣腎功能檢查四肢的骨和關節平片

實驗室檢查

1、血、尿氟測定:

(1)人體內的氟約85%經尿液排出體外,氟中毒患者的血,尿濃度均會升主,尤其尿氟濃度升高是診斷氟骨癥的重要依據,正常尿氟范圍是1.0～3.0mg/24h,血氟正常值范圍是0.15～1.0mg/L,在高氟地區的人群如果血,尿氟化物濃度超出正常值范圍,應考慮氟骨癥的可能,必須指出,有很多因素可使尿氟增高,特別是一些含氟量較高的食物,故不可將偶然一次尿氟升高作為診斷氟骨癥的依據,此外,在一天內不同時段尿氟含量會有波動,一般來說前半夜尿氟量最高,午前尿和晨尿氟含量接近於全日平均尿氟含量,因此晨尿測定可作為診斷氟骨癥的可靠指標.

(2)血液生化測定:由於氟化物能刺激成骨細胞,使新骨形成增多,導致骨增生和骨硬化,使得反映成骨細胞活性的血清堿性磷酸酶AKP活性升高,由於氟能與鈣,鎂,磷酸鹽結合,形成難溶性復合物,使血清鈣,鎂,磷低於正常,但如果長期血鈣低下,可誘發甲狀旁腺功能亢進,促進腸鈣和骨鈣吸收增加,反可使血清鈣,磷上升.

2、腎功能測定:過量氟化物攝入對腎臟有直接毒害作用,可產生不同程度的腎功能障礙,使血中尿素氮增高,肌酐清除率下降,尿蛋白陽性,尿中可見細胞及管型等.

3、指甲和頭發含氟量測定:指甲和頭發的定量氟含量測定是能準確代表機體氟含量的指標,對診斷地方性氟骨癥有重要意義.

4、髂骨活組織檢查:骨組織不脫鈣活檢可發現骨小梁增粗,脫鈣後切片顯示骨板排列紊亂,骨化學分析結果表明氟,鈣,鎂含量均增高,骨磷和血磷均在正常范圍內.

影像學檢查

氟骨癥的X線改變包括骨質疏松,骨硬化,骨軟化,骨周骨增生,軟組織鈣化或骨化,關節退行性改變,骨發育障礙和畸形.

1.X線表現

(1)骨質疏松型:骨紋理粗而稀疏可為早期氟骨癥的惟一表現.

(2)骨軟化癥:以脊柱和骨盆明顯,其骨密度減低,紋理模糊,脊椎側彎,駝背,椎體雙凹變形,骨盆縮窄畸形和假骨折線形成,骨軟化可與骨質疏松,骨硬化和軟組織鈣化同時出現,呈混合型.

(3)骨硬化型:骨硬化常發生在脊柱,骨盆,肋骨和顱骨,骨紋理粗如麻袋佈或礫砂狀,嚴重者骨紋理融合,結構模糊,透X線度低而似象牙,骨硬化常伴四肢骨的骨端骨質疏松,在顯著鈣攝入不足時可有繼發性甲旁亢,此時四肢骨呈纖維囊性骨炎表現.

2.CT表現:可見脊柱呈竹節樣,以胸及上腰段明顯,椎體的附件密度增高,骨質增生,韌帶骨化,可有骨性椎管狹窄.

3.MRI表現:椎體形態及信號改變較著時MRI有異常表現,椎體有均勻或不均勻的低信號強度,不均勻信號在椎體呈斑塊狀或針狀,與正常骨髓相同的信號區,椎體邊緣部分低信號區增厚,旁中央矢狀位層面可見小關節增生及肥厚骨化之黃韌帶呈階梯狀,椎管狹窄,硬膜囊受壓變形,骨髓可受壓水腫,T2加權像上呈高信號.

4.SPECT表現:增生部分之放射性信號強,范圍較廣泛,但無特異性.

5.骨活檢:脫鈣後切片顯示骨板排列紊亂,骨氟,鈣和鎂含量均增高,骨磷和血清磷正常,超微結構也有特異性變化.

骨質疏松多發生在四肢骨,骨紡粗而稀疏,骨硬化多見於脊柱,骨盆,肋骨和顱底,四肢骨較少見,主要表現為砂礫狀和粗佈樣骨紋,嚴重者呈廣泛性骨硬化,但結構多模糊,很少呈均勻一致的象牙質樣,骨軟化以脊柱和骨盆為重,表現為骨密度減低,骨紋模糊,椎體呈雙凹變形,骨盆縮窄畸形和假性骨折,有時骨硬化和骨軟化可以同時並存;骨周骨增生常見於四肢骨,腓骨上段多見,表現為骨旁局限性新骨形成,可呈梭形成花邊形,同時常有鄰近骨間膜鈣化,軟組織鈣化或骨化主要見於骨間膜,韌帶和肌腱,早期呈低密度波紋狀或呈叢狀突起,繼而呈玫瑰刺狀,最後相互融合,呈花邊狀或不規則狀,其密度開始略高於軟組織,之後逐漸增加,接近骨組織,關節退行性改變見於脊柱和四肢,表現為骨質增生,骨刺形成,關節間隙狹窄,關節面硬化,關節內遊離體及關節囊鈣化;骨發育障礙表現為生長障礙線和骨齡遲緩,骨畸形表現為脊柱側彎和脊柱後突,繼而引起骨盆後傾,膝內翻和膝外翻亦常見.

氟骨癥預防

氟骨癥主要是由於飲水含氟量過高所致,因此隻要改飲低氟水或盡量去除高氟水中的氟化物,氟骨癥是完全可以防治的,另外,在減低氟攝入後腎臟仍有較強的排氟能力,血氟水平下降後又可使蓄積在骨組織和牙齒中的過量氟釋放入血,並經腎臟排出體外,使氟骨癥患者的癥狀和體征得以改善,因此通過降低飲水的氟含量來防治氟骨癥不僅是必要的,而且是可行的.

避免飲用高氟水:在高氟地區居民應盡量不飲高氟水,另尋低氟水源,如深井水,自來水,雨水或雪水等,同時還要定期測量水質.

藥物去除水中的氟包括以下措施:

1.硫酸鋁加適量石灰可產生氫氧化鋁沉淀,氟離子吸附在沉淀物上而被清除.

2.活性氧化鋁有較大的表面積和較強的離子交換作用,對氟離子有較強的吸附作用.

3.堿性氯化鋁可直接加入飲水中產生膠體聚合物,氟離子隨聚合物沉淀,上清液即為低氟水.

藥物降氟法較多,但均不夠理想,且費用也較大,難以長期堅持應用.

4.食用清潔水與食品,不食用高氟水及氟污染之食品要加強宣傳教育,提高對氟中毒之危害及其預防方法之認識,在南方,特別是食用含氟量高的溫泉水的地方,打深井,食用非高氟水是一項重要的措施,改進不良的糧食儲存與烹飪習慣,避免氟污染食物.