職業(yè)中毒性腎病屬于國家頒布施行的《職業(yè)病目錄》中的職業(yè)中毒類范疇。本文分上、下兩期刊載,本期介紹該職業(yè)病發(fā)病的主要原因與機制、主要臨床表現與特點;下期介紹該職業(yè)病的診斷與處理,以及有關的預防措施。
2008年9月4日12時20分許,在沈哈高速公路上一輛運輸苯酚的罐車因輪胎爆裂發(fā)生側翻,導致苯酚大量泄漏。與側翻罐車相隔一車的另一貨車上的運輸人員急忙下車逃離,其中一人匆忙之中不慎跌倒在泄漏的苯酚液體中,現場人員迅速幫其脫去外衣,用水沖洗身體并漱口,但約10min后,這名運輸人員即出現抽搐、昏迷, 隨即呼吸停止而死亡。
苯酚俗名石炭酸,是有機合成的重要原料,多用于制造塑料、醫(yī)藥、農藥、染料等,苯酚及其類似物可制做殺菌防腐劑。如果作業(yè)人員在接觸苯酚的作業(yè)中不注意防護,一旦發(fā)生泄漏事故,經呼吸道吸入、誤食或皮膚吸收,均可引起急性中毒,導致昏迷等神經癥狀和腎損傷。其中的腎損傷,就是指因生產勞動過程中直接接觸化學物質(包括原料、試劑、產品、副產品、中間物質、半成品、工業(yè)廢料等)所引起的腎臟功能及結構損害,稱為“職業(yè)性腎損傷”或職業(yè)性腎病。
2002年6月1日實施的“GBZ79-2002《職業(yè)性急性中毒性腎病國家診斷標準》,使得職業(yè)性急性中毒性腎病的診斷有了法定依據。
職業(yè)性中毒性腎病產生原因
人體腎臟解剖圖
腎臟(見腎臟解剖圖)屬于人體的泌尿系統,是人體的重要器官,它的基本功能是生成尿液,借以清除體內代謝產物及某些廢物、毒物,同時經重吸收功能保留水分及其他有用物質,以調節(jié)水、電解質平衡及維護酸堿平衡。腎臟同時還有內分泌功能,生成腎素、促紅細胞生成素等,又為機體部分內分泌激素的降解場所和腎外激素的靶器官。腎臟正常的生理功能,保證了機體內環(huán)境的穩(wěn)定,使新陳代謝得以正常進行;如腎臟功能及結構受到損害,輕則會嚴重影響人體健康;重則會導致腎功能衰竭甚至死亡。引起職業(yè)性中毒性腎病的主要原因與機制如下:
主要原因
因生產環(huán)境不良、防護措施不力、突發(fā)性生產事故或違章操作致使勞動者在短時間吸入對腎臟具有毒性的化學物質,是引起職業(yè)性中毒性腎病的主要原因。具有腎臟毒性作用的生產性化學物質約二三百種,有的具有直接腎臟毒性;有的則通過溶血、橫紋肌溶解、免疫反應腎小管內形成結晶等途徑,間接造成腎臟損傷。具有生產性腎臟毒性作用的主要有重金屬、有機溶劑、農藥、合成染料、酚類、醇類、酮類、有機酸類、硫醇、酰胺、腈化物、氮雜環(huán)等;生活中常見的有腎臟毒性作用的主要由藥物、生物毒素等引起。
發(fā)病機制
腎臟是體內代謝廢物、藥物和外來化學物質的主要排泄器官,其生理及解剖特點是容易受到化學性損傷,如由于其血流量豐富,以及濃縮尿液及主動重吸收功能、排泄功能、豐富的血管內皮網等,為中毒性和免疫性損傷提供了結構基礎。化學物質引起的腎臟損害的機制可大致歸納為如下3方面:
中毒。中毒為化學物質的直接損傷作用,與暴露強度(劑量×時間)有密切關系。低強度暴露可能只引起受累細胞功能障礙,高強度暴露則可能造成受累細胞發(fā)生結構損害甚至壞死。
血液循環(huán)障礙。化學物質引起腎臟血液循環(huán)障礙,其具體環(huán)節(jié)有:血中出現大量外源性化學物質或溶血、腎小管內出現細胞潰解物、腎間質炎癥,過敏性血管炎等,均可反射性引起血管痙攣,使腎血流驟減。管型、結晶型、細胞潰解物等堵塞腎小管,引起間質水腫、血管受壓、血液循環(huán)障礙。中毒造成腎小管重吸收功能障礙,通過管—球反饋機制,引起腎動脈收縮、腎組織缺血缺氧,引發(fā)腎臟脂質過氧化損傷。此種缺血機制在化學性腎臟損傷中具有重要地位,因為幾乎所有致病因素皆能通過直接或間接途徑,造成腎血循環(huán)障礙。
機械性壓迫。某些化學物質本身或其代謝物可在腎小管內形成結晶;有些化學物質可直接引起血管內溶血,生成血紅蛋白管型;還有些化學毒物可引起橫紋肌溶解,生成肌紅蛋白管型,堵塞腎小管。腎小管的酸性環(huán)境會使色素蛋白荷有正電,而與管腔中荷負電的蛋白聚合成沉淀,加重腎小管堵塞;有的堵塞物本身的理化特性,可直接引起腎小管壞死。
免疫反應。不少化學物質可引起腎臟的免疫性反應,如引發(fā)急性腎小球腎炎、急性間質性腎炎等,造成腎臟損害。
職業(yè)性中毒性腎病的臨床表現
臨床分類
根據上述致病機制,結合不同毒物引起的腎臟損害的發(fā)生部位、發(fā)病過程及病理特點,可大致將職業(yè)性中毒性腎損傷分為如下幾類:
職業(yè)性急性中毒性腎病。主要指化學性毒物過量侵入機體,引起以急性腎功能衰竭為最嚴重臨床結局的腎臟急性功能障礙和結構損傷。根據發(fā)病機制及臨床特點,又可分為3種,即:急性腎小管壞死(ATN);急性過敏性腎炎(AAN),如急性間質性腎炎、急性腎小球腎炎、過敏性血管炎綜合征、溶血性尿毒癥綜合征等均屬于此類損傷;急性腎小管堵塞 (ATO)。
職業(yè)性慢性中毒性腎病。主要指長期攝入較低劑量化學毒物所引起的腎臟功能障礙和結構損傷。根據發(fā)病機制及臨床特點,可分為腎小管功能障礙 (RTD)、無癥狀性蛋白尿 (ASP)和慢性間質性腎炎 (CIN) 3種。
臨床特點
急性腎小管壞死 (ATN)。主要病因為重金屬、鹵代烴等有機溶劑、農藥,以及酚、醇、酮、醚、肼等有機化合物,藥物及某些生物毒素亦為常見病因。輕度或早期病人,僅在電子顯微鏡下見有腎臟形態(tài)學改變。較重病例可在光學顯微鏡下見到腎小管上皮變性、壞死,腎間質不同程度的炎癥細胞侵潤及水腫,腎小球多無累及;肉眼下受累腎臟腫大,腎皮質蒼白、腫脹,腎髓質則明顯充血,色澤暗紅。中毒性急性腎小管壞死的腎小管上皮細胞基膜多可保持完整,一周左右壞死的腎小管上皮開始再生,二周左右可大致復原;中毒后若未注意防治腎缺血,損傷仍可彌散并累及腎小管各段,修復亦會明顯影響。
急性過敏性腎炎(AAN)。其劑量—效應關系不明顯,主要與個體敏感性有關,如急性過敏性腎炎。任何引起過敏的藥物,皆有誘發(fā)急性過敏性腎炎的可能,職業(yè)性化學物質有蜂毒、金、汞、鉍等,感染和藥物也是急性過敏性腎炎的常見病因,感染因素如白喉、猩紅熱、梅毒、波浪熱、流行性出血熱、鉤端螺旋體病、弓形體病等。藥物因素如抗炎藥物,如抗生素、非類固醇類抗炎藥等,中草藥、生物制劑(白介素、干擾素等)等?;瘜W性急性過敏性腎炎多有1~2周潛伏期,臨床表現如腎區(qū)不適或扣擊痛,發(fā)熱,血中嗜酸細胞增加,雙腎輕度腫大,部分病人有皮疹、關節(jié)疼痛、淋巴結腫大、血中嗜酸性細胞增高??梢蛩[壓迫很快進展為急性腎小管壞死;化驗可見尿中有多練白細胞、紅細胞。再如急性腎小球腎炎(AGN)。臨床過程與一般原因引起的急性腎小球腎炎相似,主要表現為血尿、蛋白尿,嚴重者可最快進展為急性腎功能衰竭,甚至發(fā)生腎病綜合征。還有過敏性血管炎綜合征(AAS)。主要表現為血尿,伴隨輕度蛋白尿;鏡下可見紅細胞變形,進展較快,可很快引起急性腎功能衰竭;常伴有全身性過敏表現。本病少見,感染(病毒、細菌等)可能為其主要病因,某些藥物如青霉素、磺胺等也可引起;環(huán)境或職業(yè)性化學物質引起的過敏性血管炎綜合征更為罕見,僅有少量報告。
急性腎小管堵塞(ATO)的臨床表現
化學性急性腎小管堵塞可由化學物質(乙二醇、磺胺等)本身或其代謝產物生成的結晶物、化學物質(砷化氫、銅鹽、萘、苯肼、一氧化碳、乙醇、甲苯、海洛因等)引起血管內溶血或橫紋肌溶解,導致結晶物、血紅蛋白或肌紅蛋白管型堵塞腎小管所致。其臨床主要特點為結晶尿或醬油色尿,伴腎區(qū)不適或絞痛,突發(fā)性少尿或無尿;不同病因引起的急性腎小管壞死可有其特殊表現。