降低兒童土壤鉛生物有效性的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種降低兒童土壤鉛生物有效性的方法，從生物有效性角度，通過膳食補(bǔ)充鐵元素，降低由土壤鉛暴露引起的鉛在人體胃腸道內(nèi)的吸收，來科學(xué)管控土壤鉛暴露風(fēng)險(xiǎn)和保障人體健康。本發(fā)明專利技術(shù)聚焦人體攝入鉛后的胃腸道吸收過程，提出通過膳食補(bǔ)鐵促進(jìn)胃腸道內(nèi)鐵與鉛元素的競爭吸收，最終達(dá)到降低鉛生物有效性和減少鉛吸收的目的。同時(shí)針對人群特別是兒童提出膳食上具體的指導(dǎo)意見，對兒童鉛暴露導(dǎo)致的健康危害進(jìn)行有效管控。康危害進(jìn)行有效管控?？滴：M(jìn)行有效管控。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
降低兒童土壤鉛生物有效性的方法


[0001]本專利技術(shù)屬于鉛中毒防治
，具體涉及一種降低兒童土壤鉛生物有效性的方法。

技術(shù)介紹

[0002]鉛暴露及健康危害一直是環(huán)境與健康學(xué)者關(guān)注的重點(diǎn)問題。鉛普遍存在于人類生存的周邊各環(huán)境介質(zhì)當(dāng)中，例如土壤和室內(nèi)灰塵。當(dāng)前關(guān)于兒童鉛健康危害的研究指出，鉛暴露沒有安全閾值，較低水平的鉛暴露即可引起兒童嚴(yán)重的生理發(fā)育受損等危害。兒童鉛暴露的主要途徑主要是通過其頻繁的手
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口行為無意識地?cái)z入鉛污染土壤或灰塵。然而，經(jīng)由口服攝入的土壤鉛并不是100％被兒童胃腸道所吸收，只有能在胃腸道中溶解進(jìn)而跨越腸道上皮細(xì)胞進(jìn)入血液循環(huán)的部分才能產(chǎn)生健康危害，這一部分我們定義為生物有效性部分，通常遠(yuǎn)低于100％，且不同土壤樣品由于土壤性質(zhì)、鉛賦存形態(tài)不同，通常鉛生物有效性差異巨大。因此，鉛的生物有效性決定著兒童經(jīng)攝入土壤導(dǎo)致的鉛內(nèi)暴露劑量。
[0003]目前有效降低人體胃腸道鉛吸收的阻控措施仍然很少。重金屬的暴露具有隱蔽性等特征，往往要到鉛暴露已經(jīng)引起了人體不良反應(yīng)時(shí)，才會(huì)通過藥物輔助的手段排泄體內(nèi)蓄積的鉛。這時(shí)，一方面鉛暴露已經(jīng)造成嚴(yán)重的身體損害，另一方面藥物治療也會(huì)部分損傷人體的機(jī)能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0004]針對上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種降低兒童土壤鉛生物有效性的方法，從鉛在人體胃腸道吸收的源頭上進(jìn)行阻遏，降低土壤鉛在胃腸道內(nèi)的生物有效性，減少經(jīng)由胃腸道吸收的有毒鉛元素。
[0005]鉛元素一般通過胃腸道內(nèi)鐵元素的吸收通道被小腸上皮細(xì)胞吸收進(jìn)入血液循環(huán)，因而鉛的吸收會(huì)受到鐵元素的競爭作用。當(dāng)鐵攝入水平高時(shí)，會(huì)與鉛在吸收部位形成競爭和拮抗作用，進(jìn)而達(dá)到降低鉛吸收的目的?；诖?，本專利技術(shù)開發(fā)了膳食補(bǔ)充高效補(bǔ)鐵劑乙二胺四乙酸鐵鈉來降低人體胃腸道鉛吸收的方法，通過膳食補(bǔ)充乙二胺四乙酸鐵鈉，促進(jìn)胃腸道內(nèi)鐵元素與鉛的競爭吸收，減少鉛的吸收并降低鉛暴露的風(fēng)險(xiǎn)。
[0006]本專利技術(shù)的技術(shù)方案為：
[0007]降低兒童土壤鉛生物有效性的方法，從生物有效性角度，通過膳食補(bǔ)充鐵元素，降低由土壤鉛暴露引起的鉛在人體胃腸道內(nèi)的吸收，來科學(xué)管控土壤鉛暴露風(fēng)險(xiǎn)和保障人體健康。
[0008]具體的技術(shù)方案為：
[0009](1)鉛污染土壤采集與制備
[0010]從目標(biāo)鉛污染地區(qū)采集污染土壤或灰塵，經(jīng)冷凍干燥后過200目篩，保存于塑料自封袋中備用；
[0011](2)鉛污染土壤元素含量分析
[0012]土壤樣品制成消解液，測定消解液中鉛元素含量，計(jì)算出土壤中鉛元素含量；
[0013](3)土壤中鉛人體生物有效性的測定及膳食補(bǔ)鐵對鉛生物有效性的分析
[0014](4)土壤攝入導(dǎo)致的兒童鉛暴露劑量評估
[0015]針對不同鉛污染土壤，綜合考慮土壤中鉛的含量和生物有效性，并根據(jù)兒童每周手
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口行為攝入的土壤量，計(jì)算并對比膳食補(bǔ)鐵和未膳食補(bǔ)鐵導(dǎo)致的每周鉛暴露劑量的變化，確立能夠降低土壤鉛人體生物有效性和人體鉛攝入劑量的膳食補(bǔ)鐵具體方案。
[0016]其中，步驟(2)鉛污染土壤元素含量分析方法為：
[0017]準(zhǔn)確定量稱取土壤樣品0.1g，加入10mL的HNO3水溶液，放入石墨爐消解儀，在105℃條件下消煮6h，再加入5mL HNO3水溶液繼續(xù)消解6h；所述的HNO3水溶液中的HNO3與水按照體積比1:1混合；
[0018]冷卻后，加入2mL H2O2，放入墨爐消解儀，繼續(xù)在105℃條件下消煮，至消解液殘余量<1mL；
[0019]利用純水，將消解液定容至50mL；然后分別利用電感耦合等離子質(zhì)譜儀和電感耦合等離子原子發(fā)射光譜儀測定消解液中鉛元素含量，最終計(jì)算出土壤中鉛元素含量，單位mg kg
?1干重。
[0020]由于當(dāng)前市面上的補(bǔ)鐵劑是多種多樣的，申請人在前期的研究中嘗試了包括乙二胺四乙酸鐵鈉、檸檬酸鐵、硫酸亞鐵、甘氨酸亞鐵、葡萄糖酸亞鐵、焦磷酸鐵、乳酸亞鐵、富馬酸亞鐵等多種補(bǔ)鐵劑，均能在不同劑量下(即食物中添加含量為100，200和800mgFe kg
?1時(shí))對土壤鉛生物有效性產(chǎn)生降低的作用。然而，比較不同鐵劑，乙二胺四乙酸鐵鈉降低土壤鉛生物有效性的效果最佳，最低添加濃度100mgFe kg
?1膳食補(bǔ)充乙二胺四乙酸鐵鈉已能降低土壤鉛生物有效性高達(dá)70％。過量的鐵攝入對人體是較大的健康負(fù)擔(dān)，因此只選用效果最佳的、能在較低劑量下產(chǎn)生作用的乙二胺四乙酸鐵鈉作為膳食補(bǔ)鐵劑。
[0021]區(qū)別于以往通過土壤修復(fù)手段鈍化土壤鉛，本專利技術(shù)聚焦人體攝入鉛后的胃腸道吸收過程，提出通過膳食補(bǔ)鐵促進(jìn)胃腸道內(nèi)鐵與鉛元素的競爭吸收，最終達(dá)到降低鉛生物有效性和減少鉛吸收的目的。同時(shí)針對人群特別是兒童提出膳食上具體的指導(dǎo)意見，對兒童鉛暴露導(dǎo)致的健康危害進(jìn)行有效管控。
附圖說明
[0022]圖1是實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
[0023]結(jié)合實(shí)施例說明本專利技術(shù)的具體技術(shù)方案。
[0024]如圖1所示，降低兒童土壤鉛生物有效性的方法，包括以下步驟：
[0025](1)鉛污染土壤采集與制備
[0026]從目標(biāo)鉛污染地區(qū)采集污染土壤或灰塵，經(jīng)冷凍干燥后過200目篩，保存于塑料自封袋中備用。
[0027](2)鉛污染土壤元素含量分析
[0028]準(zhǔn)確定量稱取土壤樣品(0.1g)，加入10mL 1:1(V:V)的HNO3，放入石墨爐消解儀，在105℃條件下消煮6h，再加入5mL 1:1(V:V)的HNO3繼續(xù)消解6h；冷卻后，加入2mL H2O2，放
入墨爐消解儀，繼續(xù)在105℃條件下消煮，至消解液殘余量<1mL；利用純水，將消解液定容至50mL；然后分別利用電感耦合等離子質(zhì)譜儀(inductively coupled plasma mass spectrometry，ICP
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MS)和電感耦合等離子原子發(fā)射光譜儀(inductively coupled plasma optical emission spectrometer，ICP
?
OES)測定消解液中鉛元素含量，最終計(jì)算出土壤中鉛元素含量(mg kg
?1干重)。
[0029](3)土壤中鉛人體生物有效性的測定及膳食補(bǔ)鐵對鉛生物有效性的影響
[0030]開展小鼠活體實(shí)驗(yàn)，測定土壤中鉛攝入相對于純物質(zhì)乙酸鉛攝入后的相對生物有效性(relative bioavailability,RBA)，并由此反映出土壤中鉛的人體生物有效性。以下簡要敘述實(shí)驗(yàn)過程：設(shè)置對照組和膳食補(bǔ)鐵組，對于對照組，將污染土壤以2％的比例均勻混入小鼠純化飼料當(dāng)中，加入適量的純水，對飼料進(jìn)行揉搓做成細(xì)棒狀后，進(jìn)行冷凍干燥；膳食補(bǔ)鐵組在對照組原有飼料和土的配比的基礎(chǔ)上補(bǔ)充100mg kg
?1Fe(日鐵攝入劑量約為15mg kg
?1體重，以乙二胺四乙酸鐵鈉的形式)，飼料進(jìn)行揉搓做成細(xì)棒狀本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.降低兒童土壤鉛生物有效性的方法，其特征在于，從生物有效性角度，通過膳食補(bǔ)充鐵元素，降低由土壤鉛暴露引起的鉛在人體胃腸道內(nèi)的吸收。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低兒童土壤鉛生物有效性的方法，其特征在于，具體的技術(shù)方案包括：(1)鉛污染土壤采集與制備從目標(biāo)鉛污染地區(qū)采集污染土壤或灰塵，經(jīng)冷凍干燥后過200目篩，保存于塑料自封袋中備用；(2)鉛污染土壤元素含量分析土壤樣品制成消解液，測定消解液中鉛元素含量，計(jì)算出土壤中鉛元素含量；(3)土壤中鉛人體生物有效性的測定及膳食補(bǔ)鐵對鉛生物有效性的分析(4)土壤攝入導(dǎo)致的兒童鉛暴露劑量評估針對不同鉛污染土壤，綜合考慮土壤中鉛的含量和生物有效性，并根據(jù)兒童每周手
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口行為攝入的土壤量，計(jì)算并對比膳食補(bǔ)鐵和未膳食補(bǔ)鐵導(dǎo)致的每周鉛暴露劑...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：歷紅波，林欣穎，
申請(專利權(quán))人：南京大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：