骨周骨化分度标准：1、极轻度（0-I゜），肌腱、韧带、骨间膜附着处骨皮质缘出现粗糙或幼芽破土状骨化影。2、轻度（I゜），骨周出现薄层状、双峰状、波浪状或尖刺状骨化影。3、中度（II゜），骨周多处骨化，呈断续条带状、片状、羽毛状、鸟嘴状或鱼鳍状骨化影。4、重度（III゜），骨周广泛骨化并相互连接成桥。
关节改变分度标准：1、极轻度（0-I゜），骨性关节面局限性毛糙、变薄或部分中断。2、轻度（I゜），骨性关节面部分中断并伴有骨端囊变。3、中度（II゜），关节间隙变窄不均。关节面硬化，骨端囊变，关节边缘骨棘形成，关节周围韧带肌腱骨化。4、重度（III゜），关节面硬化，凹凸不平，关节间隙明显狭窄或消失。关节边缘唇样增生，关节内可出现游离体，关节严重变形。
3.鉴别诊断
临床上氟骨症应与以下疾病进行鉴别：1、类风湿，为一种常见的全身性结缔组织病。常出现非特异性多发性关节炎，有反复发作的关节痛和红肿、畸形，多见于女性。2、风湿性关节炎，急性起病时有发热、多汗等，常有急性扁桃体炎或咽喉炎史。关节炎表现为多发怀、对称性、游走性，以四肢大关节为主，不遗留关节后遗症。3、骨与关节结核，以青少年多发，常见于负重关节如胸椎、腰椎、髋、膝等，慢性低热，盗汗，病变部疼痛、肿胀、破溃等，X线片有骨关节间隙变窄、骨及关节面破坏，无氟骨症改变。4、强直性脊椎炎，其特点从骶髂关节开始向上蔓延引起脊柱强直，可波及髋关节。但很少波及四肢小关节。5、退行性骨关节病，多发生在负重关节及活动较多的关节，开始多为关节钝痛，有休息痛，活动后减轻，活动过多又出现疼痛现象。活动时病变关节有摩擦音。6、神经根痛，一般为支配区走行的放射性疼，氟骨症有时也有神经根受刺激疼痛，通过X线片观察有无改变及韧带骨化致椎骨狭窄或椎间孔狭窄加以判断。
八、地方性氟中毒的预防措施与治疗原则
（一）预防措施
地方性氟中毒病因清楚，主要是由于摄入过量的氟所致，同时与特定的自然地质环境和不良的生活习惯等有关。因此，本病的根本预防措施是减少氟的摄入量。
1.饮水型氟中毒
（1）改换水源：病区内如有低氟水源可以利用，应首先改换水源。1、打低氟深井水：我国大部分干旱地区浅层地下水氟含量高，而深层地下水氟含量低，适于饮用，符合防病要求。2、引用低氟地面水：将病区附近低氟的江、河、湖和泉水等地面水引入病区作为水源。3、收集降水：在缺水地区修建小型水库或，蓄积天然降水。
（2）饮用除氟：本法适用于无低氟水源可供利用的病区。采用理化方法降氟。如电渗析、反渗透、活性氧化铝吸附法、铝盐或磷酸盐混凝沉淀法、骨炭吸附法等除氟技术。
如系饮水中氟含量不高的地区，则应采取措施降低食品中的含氟量。在高氟地区选择种植含氟量较低的农作物，不使用含氟高的化肥（如磷矿粉等）和农药（如氟酰胺等）。
2.燃煤污染氟中毒
（1）改良炉灶：改造落后的燃方式，炉灶应有良好的炉体结构并安装排烟设施，将含氟烟尘排出室外。
（2）减少食物氟污染：应防止食物被氟污染，如改变烘烤玉米及辣椒等食物的保存方法，可用自然条件烘干粮食，或用烤烟房、火炕烘干，避免烟气直接接触食物。
（3）不用或少用高氟劣质煤：更换燃料或减少用煤量，最大限度地降低空气中氟含量。
3.饮茶型氟中毒 研制低氟砖茶和降低砖茶中氟含量，并在饮砖茶习惯病区增加其他低氟茶种代替砖茶。
（二）治疗原则
目前尚无针对地方性氟中毒的特效治疗方法。治疗原则主要是减少氟的摄入和吸收，促进氟的排泄，拮抗氟的毒性，增强机体抵抗力及适当的对症处理。
1.合理调整饮食和推广平衡膳食 加强和改善患者的营养状况，可增强机体的抵抗力，减轻原有道不同。提倡蛋白质、钙、镁、维生素丰富的饮食，达到热量足够，特别应重视儿童、妊娠妇女的营养补充。高钙、蛋白和维生素A、维生素D饮食尤为重要。
2.药物治疗 可用钙剂和维生素D、氢氧化铝凝胶、蛇纹石等治疗。对有神经损伤者宜给予维生素B族（B1、B2和B12）、三磷酸腺苷、辅酶A等以改善神经细胞正常代谢，减少氟的毒性作用。
3.氟斑牙治疗 可采用涂膜覆盖法、药物脱色法（过氧化氢或稀盐酸等）、修复法等治疗。使用防氟牙膏也有一定的疗效。
4.其他 对因有椎管狭窄而出现脊髓或马尾神经受压的氟骨症患者应进行椎板切除减压。对已发生严重畸形者，可进行矫形手术。氟骨症的对症疗法主要是止痛，对手足麻木、抽搐等症状可给予镇静剂。
§§§第四节 地方性砷中毒
地方性砷中毒（endemicarseniasis）是由于长期自饮用水、室内煤烟、食物等环境介入中摄入过量的砷而引起的一种生物地球化学性疾病。临床上以末梢神经炎、皮肤色素代谢异常、掌跖部皮肤角化、肢端缺血坏疽、皮肤癌变为主要表现，是一种伴有多系统、多脏器受损的慢性全身性疾病。
一、砷在自然界中的分布
砷是地壳的构成元素，其丰度为1.7-1.8㎎／㎏，在自然界广泛分布于岩石、土壤和水环境中。环境中的砷多以含砷矿石的形式存在，例如砷铁矿、雄黄（二硫化二砷）、雌黄（三硫化二砷）等，多与锌、铜、铅等元素共生于硫化物矿藏之中。含 砷矿石自然风化后可向环境中释放砷，使土壤、空气、动植物体内均含有微量的砷，但不足以引起健康危害。
土壤是由岩石风化和生物学作用而形成的，因成土母质（岩）的种类不同，其砷含量差别很大。例如，含有机质较高的页岩所形成的土壤含砷量达13㎎／㎏；而含有机质较少的砂岩所形成的土壤含砷量仅为1㎎／㎏。位于火山地区的土壤砷含量高于其他地区，这是由于在火山暴发的过程中，地壳中的砷由地下深层涌入地表所致。另外腐殖质含量较高的土壤中，由于吸附和螯合作用，使砷含量高于相对贫瘠的土壤。调查监测结果表明，土壤平均含砷量为5㎎／㎏。近些年来，随着矿藏的开采、冶炼和煤炭燃烧量的增加，大量的砷以废弃物的形式进入土壤，致使土壤呈逐步积累趋势。土壤中的砷降解消除较慢，可向农作物、地下水等介质中迁移，从而可增加机体砷的暴露机会。
地而水中砷含量因地理、地质条件不同而差别很大，淡水中砷含量在0.01-0.6㎎／L之间，海水砷浓度范围在0.03-0.06㎎／L。在地下水被开发利用的过程中，当流经含砷岩层时，大量的砷溶解于水中，致使含砷量升高，如砷矿区附近的地下水含砷量高达10㎎／L以上。某些湖泊、沼泽地区或沿海地工，由于土壤中砷的累积，致使地下水砷浓度达0.2-1.82㎎／L，另外含 硫化物很高的温泉水、地热水，其含砷量较一般浅层地下水高。自1990年以来，饮水中砷的问题引起了人们极大关注，印度、孟加拉国、泰国、匈牙利、阿根廷、墨西哥、智利、美国等先后报道了水砷致病病例。我国继台湾、新疆地方性砷中毒研究报告之后，先后在内蒙古、山西、吉林、辽宁等省区发现了由于水砷浓度超标而引起人群健康危害的病例。
不同地区的煤炭含砷量多少不等，如在无排烟、抽风装置的室内敞开式燃烧，可造成室内空气砷污染，并可使室内贮存、烘干的粮、菜等食物中砷含量较高。我国贵州省西南部农村，煤炭含砷量为876.3-8300㎎／㎏，个别地区达35000㎎／㎏。当地居民以高砷煤为燃料取暖、做饭、烘烤粮食蔬菜，致使室内空气、玉米、辣椒中砷含量升高。居民每人每天平均摄砷量达6.788㎎，经计算坟米、辣椒室内空气的分担率分别为36.54％、37.71％、20.52％，而经饮水摄入的砷仅占2.28％。煤砷含量与尿砷浓度、发砷浓度、砷中毒发病率之间有相关关系。
二、砷在体内的代谢
（一）砷的吸收途径
1.呼吸道吸收 室内外空气中砷大部分是3价砷，并多以颗粒物为“载体”被吸入肺部。含砷的颗粒物质被吸入呼吸道后主要沉积在肺组织，其沉积率与颗粒物直径大小有密切关系。室内外空气中的砷来自于含砷煤炭的燃烧，并多以氧化物的形式向空气中排放，其中以三氧化二砷具较强的毒性。在我国贵州省部分农村地区，由于煤中含砷量较高，在没有烟囱的室内敞开燃烧，致使室内空气中砷含量急剧增高。经测定厨房空气砷达0.43㎎／㎡，客厅、卧室空气中砷在0.072-0.20㎎／㎡之间。
2.消化道吸收 饮用水、粮食、蔬菜中的砷以3价或5价砷的形式经消化道摄入后，大部分在胃肠道吸收。在消化道内5价砷较3价砷易吸收，无机砷较有机砷易吸收。砷在胃肠道吸收率较高，一般可达95％-97％以上。砷的吸收速度较快，当高浓度砷经口摄入后，约在10分钟左右出现剧烈腹痛、恶心、呕吐等中毒症状。调查证实东南亚地区及我国台湾、新疆等省区的地方性砷中毒多系居民长期饮用高砷水所致。有机砷与无机砷比较，其吸收方式和吸收速度有所差异。无机砷进入胃肠道后，以可溶性砷化物的形式被迅速吸收，而有机砷例如一甲基胂、二甲基胂、三甲基胂等，主要通过肠壁的扩散来实现吸收。
3.皮肤黏膜吸收 有关砷经皮肤黏膜吸收的研究报告尚少，故其吸收机制不十分清楚。但是，有一点可以肯定：经皮肤的砷以及由呼吸道、胃肠道吸收的砷可以贮留在皮肤角蛋白中。此种现象是否与“砷易诱发皮肤癌”有关，值得进一步深入研究。
（二）砷的运输、分布与蓄积
砷吸收入血后首先在血液中聚集，其中95％的三氧化二砷、砷酸盐、亚砷酸盐与血红蛋白中的珠蛋白结合，然后被运输至肝、肾、脾、肺、脑、皮肤及骨骼中。从上述砷的分布看，砷化物可以对多个组织器官造成毒性作用。某些有机胂例如一甲基胂、二甲基胂、三甲基次胂酸、三甲基胂酸主要分布于肝脏，并参与机体甲基代谢，因为肝脏是哺乳类动物甲基化代谢的主要场所。另外，尚有一些砷化物在动物体内有经德智体变化直接分布于肾脏，后以原形由尿排出体外。
砷在体内有较强的蓄积性，特别是3价砷极易与巯基结合，并于吸收后24小时内分布于富含巯基的组织器官，例如肝、肾、脑等实质性脏器。5价砷主要以砷酸盐的形式取代骨组织中磷灰石的磷酸盐，从而蓄积于骨组织中。如前所述3价砷易与角蛋白结合，故易蓄积于角蛋白含量高的皮肤、指（趾）甲、毛发之中。5价砷被还原为3价砷后，亦可贮留在皮肤毛发之中。由于砷在毛发中易蓄积贮留，故在研究砷化物所致的健康损害时，毛发砷含量已成为人群早期、敏感的监护检测指标。
（三）砷的排泄途径
砷在生物体内的半减期（T）较长，约30小时以上，故排泄较慢。肾脏是砷化物排泄的主要器官，故尿砷测定亦可灵敏地反映机体砷负荷水平。经消化道摄入的砷由门静脉入肝，经甲基化或其他代谢反应后，可由胆汁排入肠道，然后随大便排出体外。然而由于肝肠循环的作用，每经胆汁排泄一次约有20％左右的砷被重吸收，故由胆汁排泄时致使体内生物半减期延长。另外，经皮肤、汗腺、唾液腺、泌乳、毛发指甲的脱落等途径，也可排出部分砷。
三、砷的毒作用机制
在过去的几十年中，研究者致力于砷的毒理学研究，旨在探讨砷的毒作用机制。但是，迄今为止，有关砷毒作用的详细机制尚未完全阐明。现有的研究报道大多证明砷是一种细胞原浆毒，与组织中某些物质具较强的亲和力，且能从细胞水平、分子水平影响机体正常代谢，从而产生诸多不良生物学效应。
（一）抑制酶的活性
三价砷与酶蛋白分子上的双巯基或羧基结合，形成较稳定的络合物或环状化合物，从而使酶活性受到抑制。最易受到三价砷抑制的酶有转氨酶、丙酮酸氧化酶、丙酮酸脱氢酶、磷酸酯酶、细胞色素氧化酶、脱氧核糖核酸聚合酶等。五价砷能抑制a-甘油磷酸脱氢酶、细胞色素氧化酶，取代稳定的磷酰基（≡P＝O），阻断肝细胞线粒体中的氧化磷酸化过程，从而抑制ATP的合成。但五价砷和酶的结合物不稳定，能自行水解，使酶的活性恢复。酶活性降低或灭活均能影响细胞的正常代谢和氧化还原过程，并能改变染色体结构和核分裂过程。
（二）诱发脂质过氧化
诸多研究表明砷能诱发机体某些组织器官发生脂质过氧化，其机制可能有以下几种。
1.甲基化作用 砷在参与机体甲基化代谢过程中可产生有机砷自由基，从而诱发脂质过氧化。甲基化代谢是有机砷的解毒机制之一，其最终产物是二甲基胂。三甲基胂本身就是一种引起氧化损伤的毒物，它可使分子氧的一个电子发生丢失，从而产生超氧阴离子自由基。三甲基胂在氧化损伤的基础上，可引起DNA损伤，从而改变细胞的遗传性状。
2.激活肺泡巨噬细胞 吸入肺组织中的中活化肺泡巨噬细胞自身的自由基生成系统，导致活性氧的大量产生，从而引起肺组织氧化损伤。
3.抑制机体抗氧化酶活性 砷的某些化合物如三氧化二砷可抑制谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、超氧化物歧化酶（SOD）的活性，导致 机体抗氧化防御系统平衡失调，进而引起脂质过氧化损伤。
4.金属硫蛋白诱导能力下降 砷暴露可刺激机体产生金属硫蛋白，此机制为机体拮抗砷毒作用的一种细胞机制。但是金属硫蛋白对砷的拮抗作用并不是直接与砷结合，而是利用结构中的巯基与无机砷诱导的活性氧自由基发生电子反应。此机制说明金属硫蛋白的氧化应激是拮抗砷毒作用的一个关键步骤。当砷暴露过大而金属硫蛋白诱导不良时，机体抗氧化能力随之减弱，此时丙二醛等过氧化物堆积，从而使机体组织发生脂质过氧化损伤。
（三）导致细胞凋亡
自20世纪90年代以来，国内外许多研究者发现砷对机体的损伤与细胞凋亡（apoptosis）有密切关系。砷及其化合物诱导的细胞凋亡可发生在许多细胞如胚胎细胞、神经细胞、甲状腺细胞、淋巴、HL60细胞、NB4细胞等。综合砷导致细胞凋亡的机制，有以下几种理论。
1.影响细胞凋亡控制基因的表达 砷对调控细胞凋亡的许多基因都能发生作用，例如p53、C-myc、bcl-2及相关基因（bcl-ⅹ、baⅹ、bad）等，其中砷对bcl-2基因表达的影响在细胞凋亡中尤显重要。有人对细胞相关相关基因在NB4细胞表达研究中发现bcl-2、baⅹ、p53、C-myc基因在NB4细胞均大量表达。但在加入三氧化二砷后NB4细胞bcl-2表达下降，而baⅹ、p53、C-myc基因表达无影响。由于bcl-2表达下降，使得bcl-2／baⅹ比值下降，从而诱导了NB4细胞大量凋亡。
