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研究背景广东省贵屿镇电子垃圾拆解区有毒重金属暴露,导致该地区居民体内相应重金属含量处于较高水平。前期调查显示该镇新生儿及儿童血液中铅、镉、锰、铬等金属负荷远高于其它地区。重金属对儿童最主要的危害是对脑发育的影响,儿童由于自身生理特点对重金属的神经毒性非常敏感,长期暴露可引起神经行为发育及功能异常。但目前很少有研究报道在电子垃圾拆解区出生并成长的多种金属混合暴露下儿童的神经行为发育状况。为此,我们以广东省贵屿镇学龄前儿童为研究对象,通过对该镇儿童体内血铅、镉、锰含量的检测及儿童行为问题量表调查,了解电子垃圾拆解区的这种典型重金属暴露是否影响了当地儿童正常的神经行为发育。并且一直以来重金属的神经发育毒性未有可靠的神经生化诊断指标,因此我们还进行了特异性神经损伤标志物钙结合蛋白S100β血清表达量的检测及与重金属负荷、行为因子三者间的相关性分析,探讨血清S100β能否作为重金属神经发育毒性的特异性生化标识物。目的检测贵屿电子垃圾拆解区3-7岁儿童血铅、镉、锰负荷,以及外周血血清S100β蛋白表达状况,综合评估不科学的电子垃圾回收处理方式所导致的重金属污染对儿童神经行为发育的影响。材料与方法选取在贵屿当地出生并长期居住的健康学龄前儿童240例作为研究对象,采用石墨炉原子吸收光谱法检测儿童外周血铅、镉、锰水平,同时测量体格发育指标;采用美国精神病学会的精神障碍诊断和统计手册第四版(Diagnostic and statistical mannal for mental disorder. 4th ed. DSM-IV)儿童注意缺陷与多动障碍行为症状诊断量表(ADHD Diagnostic Scale, ADHDDS)、Conners行为评定量表及Rutter儿童行为问卷调查儿童的行为问题状况;同时应用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测外周血血清S100β蛋白的表达量。结果1) 2009年贵屿镇3-7岁儿童血铅中位数7.33μg /dL,四分位数间距5.91~9.13μg/dL,儿童血铅值≥10μg/dL(即高铅负荷)者有38人,血铅超标率16.38%,明显低于2004年、2006年、2008年贵屿儿童血铅超标率(P均<0.01);2009年贵屿儿童血镉中位数0.69μg/L,四分位数间距0.54~0.92μg/L,各年龄段儿童血镉水平比较存在差异(P<0.01),随着年龄段的增长儿童血镉值呈上升趋势;血锰中位数17.98μg /L,四分位数间距15.31~21.77μg/L,各年龄段血锰值比较无差异,但3岁、4岁两个年龄段的血锰水平均明显高于5岁年龄段儿童的血锰水平(P均<0.05);与前期的调查相比,2009年贵屿儿童血镉水平、血锰水平均有下降趋势。2)贵屿镇156名3-7岁儿童有ADHD行为症状的儿童29例,男童20例,女童9例,男女之比为2.2:1,ADHD行为症状的流行率18.6%,高于其他地区同类型的ADHD行为症状流行率,其中ADHD-PI型(注意缺陷型)占44.8%,ADHD-PH型(多动/冲动型)占6.9%,ADHD-C型(注意缺陷伴多动冲动型)占48.3%;Rutter儿童行为问题父母问卷总分≥13的儿童有76例,行为问题儿童检出率45.24%,教师问卷总分≥9的儿童有85例,行为问题儿童检出率为46.45%,其中以A行为(违纪行为)检出为主,父母及教师问卷行为问题儿童检出率比较无差别(χ~2=0.03,P>0.05)。3)按血铅、血镉、血锰中位数值分为高、低两组,高铅组儿童教师量表的DSM-IV冲动-多动症状、TRS多动-冲动症状、Rutter违纪行为得分高于低铅组(P<0.05或P<0.01);高镉组中儿童Rutter问卷教师量表总分高于低镉组,高锰组中儿童Conners身心问题得分低于低锰组(P均<0.05)。4)将血铅值按5μg/dL分为高低两组,Spearman等级相关分析显示,低铅组儿童血铅值与TRS的品行问题、冲动-多动、多动指数之间存在正相关关系(P均<0.05),高铅组中儿童血铅值与TRS的品行问题、Rutter教师问卷的违纪行为之间正相关(P均<0.05);低镉组中儿童血镉值与PSQ的焦虑问题、DSM-IV教师量表的多动-冲动症状、TRS的品行问题之间正相关(P均<0.05);低锰组中儿童血锰值与Rutter教师问卷的违纪行为存在正相关关系(P<0.05),高锰组中儿童血锰值与DSM-IV教师量表的多动-冲动症状、DSM-Ⅳ家长量表的多动-冲动症状及注意力缺陷症状、TRS的冲动-多动症状之间负相关(P均<0.01)。5)儿童血清S100β中位数0.12μg/L,四分位间距0.10~0.16μg/L;超过人体S100β的血清正常值0.13μg/L有94例,超标率占43.72%;男童血清S100β水平高于女童(Z =-2.03, P<0.05);高镉组中女童血清S100β浓度低于低镉组,高锰组中女童血清S100β水平高于低锰组(P均<0.05),相关分析显示女童血清S100β水平与血镉值之间存在负相关(r_s=-0.247,P<0.05),与血锰值之间存在正相关关系(rs=0.206,P<0.05)。6)按儿童铅中毒标准10μg/dL将贵屿儿童分为高铅组及低铅组, Spearman等级相关分析显示,低铅组儿童血清S100β水平与TRS的注意力缺陷行为、冲动-多动行为存在负相关关系(P均<0.05);高铅组儿童血清S100β水平与ADHD行为症状儿童,DSM-IV教师量表注意力缺陷症状、多动-冲动症状,TRS的多动-冲动行为、多动指数,Rutter教师问卷的违纪行为及行为问题总得分均存在正相关关系(P<0.05或P<0.01);与DSM-IV家长量表的注意力缺陷症状也存在正相关(r_s=0.423,P<0.05)。结论贵屿镇电子垃圾拆解区2009年3-7岁儿童血铅、血镉、血锰水平与前期调查相比暴露负荷明显下降,其中以儿童血铅水平下降最为显著;贵屿学龄前儿童ADHD行为症状流行率及儿童行为问题检出率均较高,并且多种重金属与所考察的特异性行为效应指标间存在着相关关系,表明当地不规范的电子垃圾拆解所造成的多种重金属混合暴露可能已经影响了儿童正常的神经行为发育;女童体内血镉、血锰及部分行为问题因子与钙结合蛋白S100β血清表达量密切相关,提示特异性神经损伤标志物S100β可以成为评价某些重金属神经发育毒性的一个参考神经生化标识物。