20世纪美国在公共卫生领域取得的伟大成就之一是将铅这种用途广泛但毒性极强的金属从汽油、油漆、水管和食品罐头中去除。儿童尤其容易受到铅对神经细胞和大脑造成的损害。吞食大量铅会引发抽搐,最终在几天内致人死亡,但长期少量食用或吸入铅会导致智商下降、听力丧失和行为问题,如多动症。事实上,许多研究人员认为,儿童接触铅不存在安全水平。
然而,科学家们对铅的危害了解得越多,他们就越意识到,他们可能低估了即使是少量铅也会对成人造成的毒害。过去20年进行的研究记录了广泛的、细微的长期健康问题,从高血压和心脏病风险增加到各种肾脏和免疫系统问题,这些问题发生在工作中接触过铅或长期接触土壤、空气和铅漆仍在使用时建造的建筑物中残留痕迹的男性和女性身上。
新的见解引起了人们对老一代人的担忧,他们在含铅汽油和油漆时代骨骼中积累了铅。虽然大部分铅在骨骼中被锁定数年甚至数十年,但随着人们年龄增长和骨密度下降,这种金属会以少量增量的形式泄漏回血液中。许多目前在金属冶炼、铅酸蓄电池制造和建筑物翻新等行业工作的人员继续经常吸收这种有毒元素。
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根据自1978年首次制定以来就未更新的法规,职业安全与健康管理局 (OSHA) 允许工人血液中的铅浓度为每分升40至60微克 (mcg/dL),具体取决于情况。 然而,美国国家毒理学规划署2012年的一项科学评论将5至10 mcg/dL(大致相当于每杯血液中半粒盐)的浓度与高血压等问题联系起来。 约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院的环境健康科学家艾伦·西尔伯格尔德说:“对于成人接触铅的情况,我们什么也没做。” “我们在美国有一项职业铅标准,已经35年没有改变了。 这太离谱了。”
慢性损害
即使在今天,铅仍然是一种普遍且令人畏惧的环境污染物。 加州大学圣克鲁兹分校的环境毒理学家罗素·弗莱格尔解释说,风可以将旧铅尘从油漆或汽油排放物中扬起,这些排放物沉降到土壤中。 无论金属如何从周围环境进入人体,它都会以两种主要方式对活组织造成损害。 它会干扰红细胞中携带氧气的分子血红蛋白的产生,并且它会模仿钙的行为,但没有任何钙的好处。 大脑和神经细胞依赖钙来传递它们的电信号; 当铅入侵时,它会扰乱神经元之间的正常交流。
只有在美国在1973年至1996年间逐步淘汰汽油中的铅之后,研究低浓度铅的长期影响才成为可能,这导致人们血液中铅的含量急剧下降。 全国平均浓度从1970年代后期的13 mcg/dL降至2010年的1.12 mcg/dL。 借助日益敏感的仪器和更好的统计方法来研究大量人群,研究人员了解到,即使微量的铅不会引起任何明显的症状,也可能损害个人的健康。
哈佛大学流行病学家马克·韦斯科夫指出,迄今为止的研究表明,骨骼中储存的少量铅(每克组织约10或20微克,其中一些可能会随着时间的推移泄漏到血液中)与老年人智力迟钝有关,相当于认知能力衰退三到五年。 然而,将铅的影响从正常衰老的影响中分离出来是很棘手的。
相比之下,铅对心脏的微妙影响的证据要强得多。 过去10年的研究已将血液中低于OSHA允许的40 mcg/dL阈值的各种铅浓度与高血压联系起来,而高血压是心血管疾病的众所周知的危险因素。
铅可能通过多种生化过程升高血压。 这种金属不仅直接损害血管内壁的脆弱细胞层,而且还阻碍我们的细胞对抗“自由基”——高度活泼的分子,这些分子会损害各种组织,包括循环系统中的组织。 铅还会使一种称为一氧化氮的分子失活并损害肾脏,这两者对于调节血压都至关重要。 少量的铅会使血压升高1%或更低,但即使是如此微小的变化,对于处于高血压和心脏病边缘的人来说,其影响也比最初认识到的要大。
在2006年发表的一项调查中,约翰·霍普金斯大学的西尔伯格尔德和她在杜兰大学的同事查看了1988年至1994年间国家健康和营养检查调查中收集的13,946名男性和女性的数据。 12年后,最初铅浓度为3.63 mcg/dL的个体死于心脏病、中风或其他心血管问题的可能性是铅浓度低于1.93 mcg/dL的个体的一倍半。 在低至2 mcg/dL的浓度下,仍然可以检测到心血管死亡风险升高。 然而,尚不清楚的是,这种健康风险主要是由这些非常低的暴露水平引起的,还是过去,调查中老年人较高的铅暴露也起作用。
专家们认为,鉴于心血管疾病是过早死亡的常见原因,任何稍微增加其风险的因素都会转化为人群中更多的死亡人数。 西雅图健康指标与评估研究所的一项粗略估计表明,美国和加拿大每年670,000例心血管死亡中有20,000例归因于铅暴露。
尽管如今在工作中遇到极高铅含量的工人较少,但鉴于最新的健康研究,他们血液中的铅含量仍然过高。 美国疾病控制与预防中心的一个部门——国家职业安全与健康研究所表示,数以万计的工人仍然有超过10 mcg/dL的铅水平,在这种水平下可能会发生不良影响。 因此,公共卫生专家紧急呼吁OSHA修改其法规,但到目前为止,该机构尚未采取任何行动。 多伦多大学的医生和流行病学家霍华德·胡说:“这对美国工人来说是深刻的失望和不公。”
OSHA负责人大卫·迈克尔斯拒绝了《大众科学》的采访请求,但通过一位发言人通过电子邮件发送了一份声明:“我们认识到我们的标准已经过时; 这对于OSHA的许多其他化学标准来说也是如此,”迈克尔斯写道。 “不幸的是,OSHA的标准制定过程非常缓慢,根据我们目前的法律,几乎没有什么可以加快这一过程的。”
因此,提高认识和促成改变的责任落在了其他人身上。 2010年,CDC将成人血液铅水平达到或高于10 mcg/dL定为“应报告”的状况,这意味着医生和州卫生部门必须向联邦卫生当局报告任何超过该限度的结果。 此决定遵循了2007年几位铅中毒专家发布的建议,该建议建议医生将血液铅水平为20至30 mcg/dL的工人从进一步接触中移除,直到他们的水平降至15 mcg/dL以下。
少数卫生组织采用了这些指南或修改后的版本,包括美国职业与环境医学学院和加利福尼亚州公共卫生部,该部门目前正在与加利福尼亚州职业安全与健康部门合作,以加强该州的铅标准。 许多公司也已采取自己的行动,将工作场所的铅暴露量降低到远低于OSHA标准,其中包括主要的铅酸蓄电池回收商RSR Corporation。 进步正在进行中,但对于太多健康受到威胁或已经永久受损的人来说,步伐太慢了。