铊中毒的法医毒理和检验方法的研究进展

铊(Thallium Tl)于1861年由英国科学家克鲁斯发现，铊是存在于地壳矿石中的超微量元素，略有淡蓝色的银白色柔软金属，不溶于水和碱溶液，易溶于强酸。铊及其化合物都是剧毒品，常见的铊化合物有氯化铊、溴化铊、硫化铊、硫酸铊、醋酸铊等。在1979 年联合国规划署的潜在有毒化学品国际登记处将铊列为有毒化学品。此前铊在多领域有着重要的应用，常见于工业生产的应用。硫酸亚铊曾作为杀鼠剂和杀虫剂在民间使用，醋酸铊在医疗上用于脱发剂，但不久就发现具有蓄积性剧毒，随着使用量的增加，蓄积的铊无法排出体外，因此使人的中枢神经系统、胃肠道消化系统及皮肤毛发等部位发生不可逆病变，因而现已不再使用。由于铊中毒发病率比较低,临床上难以准确诊断，故其中毒表现、毒性甚少被人们熟知。直到1994年清华大学朱令事件的公开，使得铊中毒走入人们的视野，引起广泛关注。近年来，文献报道的铊中毒事件多见于投毒，由于铊中毒症状较隐匿，起病初期是常常只出现消化系统或神经系统等症状，临床上容易误诊，也对公安工作带来一定的难度，因此需要公安工作人员对铊中毒引起重视。本文就铊中毒的法医毒理和检验方法进行综述。

1 铊中毒机制

由于铊的发现及使用时间较短，对于铊的中毒机制尚不明确。目前，认为铊中毒的中毒机制有以下几个途径。

1.1 铊与K+的竞争性抑制作用

铊离子有+1价(Ti+)及+3价(Ti3+)两种价态，且铊以Ti+状态稳定存在，Ti+的离子半径为150 pm，K+的离子半径为138 pm，可见Ti+无论在电荷量还是离子半径都与K+具有较大的相似之处[1]，所以铊离子和钾离子很难被大部分生物膜区分开来,因而铊离子代替钾离子在细胞内进行多种酶促反应及代谢活动，使得铊离子在由钾离子参与代谢的组织中蓄积，如肌肉，肝脏，肾脏。

人体内钾离子有重要的生物活性,参与生物代谢与各种循环。丙酮酸激酶是维持生物呼吸的三羧酸循环过程中的重要限速酶，它与参与维持细胞静息电位的 Na-K-ATP酶均依赖钾离子方能发挥作用。丙酮酸激酶催化磷酸烯醇式丙酮酸和 ADP生成 ATP, 为机体提供能量。丙酮酸激酶与铊离子的亲和力是其与钾离子亲和力的 50倍,三羧酸循环的底物水平磷酸化过程需要钾和镁的参与，而Ti离子取代K离子在细胞内聚集，会干扰此反应的进行，干扰生物体能量的产生[2]，因此铊中毒后抑制了体内丙酮酸激酶的催化作用。

1.2 铊与巯基结合干扰其生物活性

生物体内的巯基参与合成酶类和蛋白质，但独特-SH基团使其易与重金属结合，从而成为生物体重金属中毒的靶位之一，如汞中毒的机制就是与巯基结合，抑制多种酶的活性，细胞因营养不良坏死，从而使细胞代谢出现问题，出现汞中毒症状。

铊离子和巯基也同样具有和汞离子相同的高度亲和性，铊离子与巯基结合可导致生物血清中巯基含量下降，使得细胞代谢出现问题，这也是铊中毒导致脱发的原因。因此认为铊中毒机制可能与铊与巯基结合干扰代谢有关。

2.3 其他

还有研究认为，铊的细胞毒性，可通过抑制细胞的有丝分裂，使铊蓄积的细胞出现增殖问题，进而影响代谢，而对脑部神经系统的糖代谢影响最大。还有观点认为铊会干扰线粒体功能，引起细胞呼吸抑制；以及使细胞膜失衡。

2 毒性与症状

2.1 毒性

金属铊属高毒，铊盐对人的致死量非常接近治疗量，约在0.2~1.0 g之间，成人最小致死量约为12 mg/kg，儿童较为敏感。硫酸铊、碳酸铊、氧化铊小鼠口服的LD50分别为23.5、21和23.7 mg/kg[3]。

铊可经多种途径进入人体内，主要从呼吸系统吸入中毒及经消化道系统口服进入体内，也常在皮肤与毛发中蓄积。还可透过血脑屏障而在脑内蓄积，造成神经系统损伤；透过胎盘屏障，经由母体对胎儿造成损害。铊主要排泄途径是经由肾脏,速度较慢,数月后仍可从尿液中检出微量铊。

2.2 中毒症状

铊中毒的急性症状一般出现于接触后12~24 h，其潜伏期与接触剂量有关，铊中毒主要表现为出现胃肠道症状、神经系统症状和脱发，此三联症被看作是铊中毒的典型症状。除上述三种典型症状外，还有不同程度的心脏、肝脏、肾脏症状。

2.2.1 胃肠道表现

铊中毒后最早会出现胃肠道表现，不易察觉且无特异性，因此消化内科的诊断价值不大，临床上也容易漏诊误诊。口服铊盐后，开始有恶心、呕吐、阵发性腹绞痛、腹泻等症状，有时患者仅有厌食或恶心，可引起接触部位的炎症反应, 如舌炎、咽炎 、食管炎、胃炎、小肠炎、大肠炎等。中毒后3~4 d会出现严重的恶心、呕吐，严重者有肠道出血, 接着出现剧烈的腹痛, 按压可缓解[4]。

文章来源：《生态毒理学报》 网址: http://www.stdlxbzz.cn/qikandaodu/2021/0125/495.html