同位素示踪技术研究海产品中铅的生物有效性

As one of the sources of lead in children's blood, lead in seafoods is growing to threaten the people living in the coastal cities. However, the harmful levels of lead in different kinds of seafoods are not yet well quantified as their bioavailabilities are different. So the further research on the seafood bioavailabilities will be better to understand the toxicity of the lead in seafoods. This project is planning to analyze the lead content and the natural lead istope ratio of rat blood by ICP-MS spectrometry after 24 hours feeding the same content lead in different seafoods. Then the lead content in rat blood from the seafood and its relative bioavailability of can be gotten by comparison. Through three consecutive years of analysis and comparison of the content and bioavailability of lead in different regional seafoods,the trend of regional lead pollution and marine self-purification homeostasis can be monitored. Furthermore, the lead distributions and speciation of those low lead bioavailability seafoods can be analyzed by using synchrotron radiation micro XRF and micro XAFS after they are cultured in seawater containning lead isotopic tracer.Then the lead enrichment mechanism can also be explored. Finally, one seafood product with good lead excretion and non toxic effect may be selected in those seafoods with strong lead-rich ability and low bioavailablity.

海产品中的铅作为沿海城市儿童血铅的来源之一，越来越威胁着人们的健康。然而由于生物有效性的不同，各种海产品中铅的危害程度还未能很好的量化。因此进一步研究海产品中铅的生物有效性，才能更好的认识其危害程度。本课题利用海产品和大鼠血液中天然铅同位素比的不同，通过灌喂相同含量铅的海产品，24小时后用ICP-MS分析大鼠血中铅含量变化以及天然同位素比的变化，就可以通过比对精确地获得海产品中铅进入大鼠血液中的量，继而获得相对生物有效性。通过连续3年地区性海产品中铅的含量和生物有效性分析比较，有望初步获得近年来地区性铅污染和海洋自净化的动态平衡的发展趋势；同时本课题对生物有效性低的海产品进行铅同位素示踪，利用同步辐射微区XRF和XAFS精细谱分析含同位素铅海水中培养后的动、植物微区铅分布和种态，并探索其铅的富集机制；进一步通过对铅富集能力强、生物有效性低的海产品筛选，探索开发高效、无毒排铅海产品的可能性。

由于铅是环境中广泛存在的重金属污染物之一，可对人产生长期危害。为了正确评估人经海产品摄入铅的危害性，本课题提出了3个研究项目：.1.近海环境铅污染和海洋自净化的动态变化趋势的研究.2.各种含铅海产品相对的生物有效性的量化研究.3.探索铅同位素示踪海产品，研究探索海产品铅富集机理.通过研究获得的结果是:.1..通过对连续多年一些固定采样点海底底泥以及一些特定地区的典型海产品（生蚝）铅含量（2003-2016）进行了比较，发现海底底泥和生蚝的铅含量近年来（2013-2016）没有逐年上升的趋势。.2..用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）每年均分析市场上销售的花甲，生蚝，鲍鱼等30多种海产品铅含量。仅贝类的部分海产品发现超标。同位素比207Pb/ 206Pb 为0.76-0.89之间，具有产地来源的显著区别。通过喂食24小时前后小鼠血液中铅含量测定获得典型的9种海产品生物有效性（1.4-10%），其中（生蚝）铅通过喂食进入小鼠的生物有效性为4.1%。而进入怀孕小鼠的生物有效性为12%。同时对海滨城市50例胎儿脐血中铅测量，发现超标（>100μg/L）为8%。根据胎儿发铅和血铅与母体是否常习惯食用海产品的多组比较，确认了习惯食用海产品的孕妇与其胎儿铅超标有很大的相关性。.3..通过小鼠连续喂食海产品后20天测量体内肝、肾组织和血液的累积富集重金属总量来获得其生物有效性，测定结果表明典型贝类的砷，镉，铅的口服生物有效性分别为0.33%，0.45%，和0.74%。与24小时后生物有效性相比，与小剂量长期（20天）喂食海产品的铅生物有效性明显较小。这结果说明体内组织也是在不断的排泄铅等重金属。长期摄入铅的生物有效性表现了体内摄入与排泄综合效应的结果。.进一步根据目前市场海产品As、Cd、Pb的含量以及人群周摄入的平均量，获得了目前不同的海产品中毒性金属As、Cd、Pb的危害商数均小于1，说明通过食用周平均量的海产品，所摄入的毒性金属不会对人体造成严重的健康风险。.本课题首次明确的给出了喂食熟食海产品的小鼠对铅吸收的生物有效性的数据并客观地分析了其危害程度。该结果对海产品食用安全具有重大的意义。