疾病別名
氟中毒,慢性氟中毒,skeletal fluorosis,chronic fluorine poisoning,darmous
疾病代碼
ICD:M85.1
疾病分類
內分泌科
疾病概述
氟骨症(fluorosis of bone)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。患者常有全身肌肉疼痛、頭暈、心悸、無力、睏倦及食慾減退、噁心、嘔吐、腹脹、腹瀉或便祕等症狀。
疾病描述
氟骨症(fluorosis of bone)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 命名爲“氟中毒”(fluorosis)，並認爲本病伴有骨硬化。
症狀體徵
氟骨症的主要臨牀表現是腰腿關節疼痛，關節僵直，骨骼變形以及神經根、脊髓受壓迫的症狀和體徵。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，關節無紅腫熱等炎症表現。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，以致蜷曲在牀，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症。
患者常有全身肌肉疼痛、頭暈、心悸、無力、睏倦及食慾減退、噁心、嘔吐、腹脹、腹瀉或便祕等症狀，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，可引起相應症狀和體徵。我院曾觀察了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 顯着低於正常對照組，TSH 顯着高於正常對照組.T3 濃度及T3/T4 比值，與血清遊離氟濃度呈顯着負相關，故認爲氟中毒可以降低甲狀腺功能。並與血氟含量有關。一般女性氟骨症患者的症狀較男性爲重。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。駝背或癱瘓的女性爲22.2%，男性爲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。氟骨症的病程可長達數十年。
疾病病因
1.病因 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。居民爲了節省燃料，常有將溫泉水煮飯、燒湯、沖茶，爲雞、鴨脫毛，將蔬菜燙至半熟等，均造成污染。
(2)燒煤烘乾糧食：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鬆。骨質疏鬆病人用氟化物治療後骨密度可增加，故更引起醫藥界注意。但用氟化物治療骨質疏鬆存在爭議。其原因歸納如下：①骨質疏鬆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。
病理生理
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、肌肉疼痛等症狀。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，可影響了細胞的功能，並可作用於骨骼的磷灰石，取代其羥基，因而影響骨代謝，使骨質疏鬆，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。
診斷檢查
診斷：
1.診斷 典型的氟骨症診斷並不困難：①有長期生活於地方性氟骨症流行地區2 年以上或患有氟斑牙者。②臨牀表現符合典型氟骨病的症狀體徵。③有放射線學上骨骼特異性表現者。④有診斷意義的實驗室檢查結果支持。骨活檢可提供微觀資料，有助於本病的早期診斷和鑑別。
生活於病區患者有氟斑牙(外來戶成人無氟斑牙)，具有骨關節疼痛，功能障礙等臨牀症狀和體徵。X 線有氟骨症徵象者，結合流行病學資料、一般可診斷爲本病，必要時可測定血、尿氟含量。
2.分級(度) 一般可按下列標準進行分度：
Ⅰ度：只有臨牀症狀而無明顯體徵。
Ⅱ度：有骨關節疼痛、功能障礙等典型臨牀表現，但能參加一定的體力勞動。
Ⅲ度：喪失勞動能力者。
3.氟骨症的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疏鬆型：亦可分爲兩種情況：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，皮質骨結構鬆散、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，可分爲早期改變及輕、中、重3 度。
①早期改變：有下列徵象之一者可診斷爲早期氟骨症：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.肌肉韌帶附着處出現尖狀骨化，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範圍之骨化。
④重度：A.骨小梁增粗，大部分融合成片，髓腔、皮質界限不清；或骨質疏鬆呈斑片狀吸收，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。
4.診斷注意事項
(1)必須有長期生活在高氟區，飲用高氟水，食用被氟污染的糧食或處於氟污染的空氣環境等個人史。另外，性別和腎功能狀況亦與病情有關。
(2)臨牀表現爲氟骨症所具有的骨關節痛、肢體運動障礙或畸形，伴有氟斑牙(12 歲以後遷入高氟區患者可沒有氟斑牙)。
(3)骨骼X 線改變有骨硬化，骨周軟組織鈣化的特徵性改變。
(4)血、尿氟超過正常範圍。早期氟骨症可能無症狀和X 線異常，此時期的鹼性磷酸酶升高，血尿鈣低，尿羥脯氨酸排出高於正常，提示氟已興奮成骨細胞活性，損傷骨膠原蛋白。氟骨症患者骨質疏鬆和骨軟化繼發於甲狀旁腺功能亢進時，血漿PTH 升高，血中抗酒石酸性磷酸酶升高。結合上述幾方面改變，典型地方性氟骨症的診斷不難。工業性氟骨症患者常屬於骨硬化型，生活和職業環境的氟接觸史有助診斷。
實驗室檢查：
1.尿氟測定 尿氟反映近期氟攝入情況。一般尿氟正常值＜1mg/24h。氟中毒者增高。若羣體尿氟增高，提示某種原因使羣體發生氟中毒。
2.糞氟測定 糞氟增高表示氟從消化道進入增多。
3.血氟測定 血氟增高對診斷有關鍵性意義。我們對63 例慢性氟中毒氟骨病病人進行研究，病人組血清氟0.137±0.11ppm，高於正常值0.046±0.01ppm(P＜0.05)。
4.腎功能 氟對腎有毒性。嚴重氟中毒引起腎功能損害。
5.環境、指甲和毛髮氟測定 在檢查羣體慢性氟中毒骨病時，羣體飲用水氟增高(正常＜1ppm)，食物或空氣中氟增高均有診斷意義。毛髮和指甲之氟量代表氟儲存量，亦有診斷意義。
其他輔助檢查：
1.X 線表現
(1)骨質疏鬆型：骨紋理粗而稀疏可爲早期氟骨症的惟一表現。
(2)骨軟化症：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。骨軟化可與骨質疏鬆，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。骨紋理粗如麻袋布或礫砂狀，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鬆。在顯着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着時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，範圍較廣泛，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。
鑑別診斷
典型的病例，診斷並無困難。下述幾種情況在鑑別時應予以注意。
1.原發性骨質疏鬆 X 線所見有骨質疏鬆表現，但一般並無硬化表現。如果X 線即見到骨質疏鬆，又見到骨質硬化，則不符合原發性骨質疏鬆(包括老年性骨質疏鬆)。再者，原發性骨質疏鬆見於老年患者，無高氟攝入史，血與尿氟不增多，均可供鑑別。
2.骨質軟化症 骨質軟化症的病因是多種多樣的，大多數是由於維生素D 缺乏或代謝異常，或鈣、磷代謝異常。如無高氟攝入史、血尿氟不增多，則可排除慢性氟中毒所致。
3.其他代謝性骨病 雖可引起骨痛、骨折或骨畸形，但無高氟攝入史，血與尿氟不增多，可以鑑別。
治療方案
1.對症治療
(1)有疼痛者給予適量非甾體類鎮痛劑，如阿司匹林0.3～0.6g/次，1～2 次/d，也可給予吲哚美辛，25mg/次，2～3 次/d。
(2)有骨骼畸形者應局部固定或行矯形手術、防止畸形加劇。
(3)一旦出現椎管梗阻或截癱時。應及早手術，解除神經壓迫。
2.一般治療 多種支持治療或輔助治療對氟骨症病人十分重要。首先要加強營養，補足蛋白質，每天給予維生素D，補充多種維生素(特別是維生素C)，並鼓勵病人戶外活動，採用肌肉按摩等措施，以助病人早日康復。
3.病因治療 儘可能去除引起氟中毒氟骨症的病因，如減少飲水中氟的含量使之達到國家規定的衛生標準，改變高氟流行區居民飲食習慣，嚴格執行職業勞動保健措施。避免機體長期攝入過量氟。
4.特殊治療
(1)氟康寧膠囊：氟康寧是目前治療中、重度氟骨症的有效藥物之一：氟康寧膠囊的主要成分爲馬錢子，每粒含0.1g。其治療氟中毒的機制是馬錢子對脊髓神經有選擇性興奮作用，提高骨骼肌的緊張度(特別是伸肌羣)，使攣縮僵直的關節得到改善，從而改善氟骨症引起的彎腰、駝背和肢體畸形。另外，可能通過大腦皮層反射作用，促使運動神經、自主神經和內分泌功能改善全身血液循環和營養狀態，進一步促進病變組織的修復，一些酶活性增高，通過體液循環的調節，機體內環境達到新的平衡。一般用量爲每次2 粒，3 次/d。用藥總量爲40～200g。輔以中藥紅花、牛膝等組成的湯劑及鈣劑、維生素D 等。治療時間38～210 天。一般爲3 個月左右。
臨牀驗證除氟骨症外對強直性脊柱炎、類風溼性關節炎，椎間盤突出，骨質增生等骨關節病亦有療效。常規應用的毒性反應及副作用極低，作用持久穩定，部分患者出現輕度抽搐或輕微出汗，爲正常藥物反應，但嚴重的心腦血管病患者應慎用。
(2)氟痛康膠囊或片劑：兩種劑型在療效上無顯着性差異。但膠囊在服用時吞嚥比較困難，患者不易堅持全療程服藥，因而影響了藥物療效；將膠囊改成片劑後患者攜帶服用方便，從而使更多患者能夠堅持按療程服藥，兩種劑型成分相同，主要由蛇紋石、硼砂、維生素C、牡蠣藥物組成。蛇紋石是天然礦石混合物，屬水合硅酸鎂鹽，其主要成分是氧化鎂(21%～80%)，氧化鋁(0.6%～8%)氧化鐵(7%～9%)和氧化硅(40%左右)，蛇紋石的驅氟作用在於它所含的鎂離子。蛇紋石水解時生成鹼性溶液，在鹼性介質中，氟化物在骨骼中沉積量減少。蛇紋石能增加尿磷、尿氟排出、血鈣略有升高，糞氟增多，韌帶內氟減少，改善韌帶彈性，脊柱等關節活動性增加，神經根等受壓迫症狀得以緩和。另外，硼能在骨骼和胃腸道內與氟結合形成BF4，降低氟的毒性。BF4 經消化道吸收，儲存於內臟和骨骼中，然後由腎臟排出體外，降低血氟濃度。
氟痛康片每次3 片口服，2 次/d。膠囊製劑每次3 粒口服，2 次/d，療程3個月。用氟痛康片劑治療350 例(1994～1998)，痊癒13 例(3.71%)，臨牀治癒97 例(27.71%)，有效218 例(62.29%)，總有效率93.71%，無效22 例(6.29%)。療效與患者的臨牀分度、性別、年齡、病年限等差異均不明顯。
(3)補鈣：我院曾對湖南省灰湯地區40 例氟骨症患者的鈣代謝進行研究。平衡試驗表明氟骨症病人爲負鈣平衡(P＜0.01)，鈣劑加維生素D 治療1 個月後病人血鈣恢復正常，血氟下降，而安慰劑治療1 個月後無上述作用。因爲鈣在消化道內可以與氟離子結合，形成難溶性氟化鈣，隨糞便排出體外，以減少氟的吸收。因此，補充鈣可調節體內鈣磷代謝平衡失調，促進正常骨組織恢復，治療或預防氟骨症的致骨質疏鬆和骨軟化。氟骨症病人的骨組織中的枸櫞酸含量明顯減少，一般在補充鈣的基礎上，加用枸櫞酸2g，3 次/d，則效果更爲明顯。
(4)氫氧化鋁：能與被消化道中氟結合，形成不易溶解的鋁化合物而減少氟的吸收，一般採用氫氧化鋁凝膠，每次10～20ml，3 次/d。
(5)滷鹼：我們曾給41 例常年食用溫泉高氟(8～11ppm)水所致地方性氟中毒病人口服碳酸鈣2400mg/d、氧化鎂300mg/d，患者3 天后糞氟排泄明顯增加，一月後血氟下降。同時抽搐、骨痛等症狀改善，說明鈣鎂製劑能阻止腸道對氟的吸收，具有治療和預防氟中毒的作用。用代謝平衡方法研究60 例飲用溫泉高氟水導致氟骨症患者氟代謝的情況及鈣、鎂、維生素D 治療對氟代謝的影響，發現氟骨症患者氟攝入量、尿氟、血氟均較正常人高數倍。腸氟吸收率爲正常人1.5 倍，氟攝取量與腸氟吸收率呈正相關。鈣鎂劑與氟結合而降低腸氟吸收率和增加糞氟排出，從而起到防治氟中毒的作用。滷鹼含有鎂、鈣、鈉、氯等多種成分的複合鹽、具有多方面的作用，主要利用鎂離子對橫紋肌和平滑肌產生箭毒樣作用。使肌肉弛緩。Mg2+還可激發多種酶活性。Mg2+和F-有較強親和力。使之成爲不易溶性鹽，可減少氟的吸收。一般將滷鹼製成片劑口服，每次4～6g，每天3 次，餐後服，或以5%滷鹼溶液混於5%～10%葡萄糖溶液中，穴位注射。
(6)中醫中藥：可試用熟地2g。生薑1.5g，肉蓯蓉1g，海桐皮1g，川芎1g，鹿銜草1g，萊菔子0.5g，雞血藤1.5g，研成粉，以蜜爲丸，每丸10g，每天3次，每次1 丸，連服3～6 個月。以達補腎、強筋骨、活血、止痛之目的。
(7)骨痹丸：患氟骨症的山羊用骨痹丸，每天6.25g 治療後，骨氟下降至1500～2500mg/kg，如果用於人體也有如此效果，那麼氟骨症經滿療程治療後，骨骼中的蓄積氟會降至5000mg/kg 以下。一般認爲，骨骼氟只有蓄積到5000mg/kg以上時，X 線上纔出現病變，那麼病人經治療後X 線片原有的病變影像就有可能得到明顯逆轉。
(8)硒：將4 個月人胚胎腓腸肌和大腦進行組織培養，觀察氟及氟加硒對其超微結構的影響，結果氟可使腓腸肌組織纖維萎縮，細胞線粒體減少，質地變空，腦組織細胞線粒體、內質網損傷。逐漸累及細胞核和核膜，導致整個細胞崩解、壞死。加硒後上述改變減輕。但也有與上述實驗結果不相一致的報道。
5.治療效果判斷標準
(1)痊癒：全身症狀、體徵消失，功能障礙恢復，活動正常(早期疏鬆型氟骨症病人的X 線改變可基本消失)。
(2)臨牀治癒：全身症狀、體徵改善明顯，功能障礙大部分恢復。X 線有一定改善或穩定不變，勞動能力基本恢復。
(3)有效：症狀明顯減輕、體徵、功能有所改善，勞動能力有所恢復。
(4)無效：症狀、體徵、功能狀態、勞動能力與治療前無區別。
(5)氟骨症流行基本控制標準：①有可靠的預防措施，並能經常堅持。②飲水含氟量達到或接近國家飲水衛生標準。③基本控制新的氟骨症病人的發生。④絕大多數Ⅱ、Ⅲ度氟骨症病人得到了有效治療。
併發症
患者多死於慢性營養障礙或其他嚴重合並症。
預後及預防
預後：如果攝入的氟保持固定水平，則每天沉積於骨中的氟量與從骨中釋放出來的氟量相等；若增加氟的攝入，則所增加量的一半沉積於骨骼，直至達到一個新的平衡狀態。因此長期飲用高氟水將不可避免地發生氟骨症。每天攝入的氟量越多，時間越長，則骨骼和全身代謝障礙受損害越重。嚴重的骨骼損傷和畸形，是難以恢復的。如果骨骼損傷不嚴重，病人仍能生活與工作及繁衍後代。如果採取預防和治療措施，不再攝入損害量的氟，則氟從體內逐漸排出，病人之健康狀態，精神和體力有較好的恢復。
預防：
1.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。
2.叄氯化鐵(FeCl3?6H20)處理溫泉水在室溫條件中，叄氟化鐵400mg 可使1桶(10L)10×10-6 高氟水之氟離子濃度下降至1×10-6。3.降低水中氟濃度 用明礬[K2Al(S04)2?H20]1mmol(0.313g)可使室溫條件100ml 8×10-6 氟水之氟離子濃度降至1×10-6。以上叄氟化鐵與明礬均是很易獲得，價廉且方便，處理後之水無色無臭無味。
3.服硫酸亞鐵 鐵離子與氟結合成爲不容易被吸收的化合物。有利於氟的排出。
4.預防職業性氟中毒 必須嚴格執行職工勞動保健標準，定期檢測環境污染程度，測定工人尿氟量。
流行病學
我國氟骨症於1930 年首先在北京和太原地區發現。1932 年安德森(Anderson)描述廊房地區54 例氟斑牙。同年啓真道(Kilbomrn G)在貴州省西部年渡塞進行調查，發現該區居民有非常廣泛地氟斑牙和許多“脊柱炎”病人，1960年以後，山東、山西、河北、內蒙及東北叄省、寧夏、陝西、天津、北京等地區做了大量有關氟骨症的流行病學調查，確認我國北方地區的發病情況與飲水氟含量密切相關，我國高氟地區分佈相當廣泛。
人體每天需氟1.0～1.5mg。飲用高氟水、食用含氟殺蟲劑的蔬菜及含氟量高的糧食等爲氟中毒和氟骨症常見的原因。另外茶葉含氟量極高，海水含氟量高，長期食用含氟量高的海產品，工業方面氟化物的用途日益廣泛，工業氟中毒的病人也逐漸增多。