长期锰暴露对神经行为功能影响的研究

文章编号:10062446X (2008)022*******微量元素锰污染对人体的危害荆俊杰　谢吉民(江苏大学化学化工学院,江苏　镇江　212013)摘　要:介绍了微量元素锰污染的来源、毒性机理以及对人体的危害。

慢性锰中毒主要表现为神经毒性、生殖毒性,锰也能引起肝脏、肺等脏器的损害。

由于锰不能被生物降解,在环境中只能发生各种形态之间的转化,所以锰造成的污染消除很困难,对人体引起的影响和危害成为人们更为关注的问题。

关键词:锰;微量元素;锰中毒;神经;生殖中图分类号:R 59512 文献标识码:A锰是人体及动植物所必需的微量元素之一,但摄入过量的锰则会对机体产生不良作用。

工业生产中锰主要通过呼吸道进入机体,并对人的神经、生殖、呼吸等系统产生不同程度的损害。

随着科学技术和大工业规模化生产的发展,锰元素的应用越来越广泛,其原先不为人知的各种危害正逐步为人们所了解。

锰作为一种古老的职业危害因素和环境污染物,人们对其研究远没有铅、镉、铜、镍、汞等元素那么深入和广泛,相应地对锰的毒性也没有引起足够的重视。

随着当今锰的大量使用,例如很多国家已陆续使用甲基环戊二烯三羰基锰(MMT)替代四乙基铅作为汽油的抗爆剂,从而使锰正以前所未有的速度扩散到环境中。

因此,锰对人体健康的影响值得进行深入研究。

1锰的来源和应用锰的用途非常广泛,几乎涉及到人类生活的方方面面。

在工业生产中,锰接触的机会主要是锰矿的开采、干燥、磨粉、过筛混料和包装时产生的锰尘。

在钢铁工业中,锰是居于铁之后第二位重要金属元素,几乎90%以上的锰消耗于钢铁工业。

随着科学技术的进步,锰在其他方面的用途也越来越广泛,如电子工业上软磁铁氧化体的应用[1]。

在汽车工业中广泛使用的取代四乙基铅的MMT ,使人类接触锰的机会增多,从而增加了潜在锰中毒的危险。

2　锰的生理功能1931年,KEMM ER ER 和OR EN T 等首先提出,食物中含有一定量的锰对动物(小鼠、大鼠)的生长发育是必需的,以后又证实缺锰大鼠的子代在哺乳期死亡率高。

单细胞凝胶电泳(SCGE)检测锰损伤神经元DNA1陆彩玲，郭松超，鲁力，陈维平，邝晓聪广西医科大学公共卫生学院，广西南宁（530021）E-mail：lcling78@摘要：目的建立体外染锰细胞模型，探讨锰神经毒性的作用机制。

方法：以原代培养的成熟皮层神经元为靶，据本室前期试验结果确定低中高不同浓度的锰液（分别为0.2mmol/L,0.6mmol/L,1.0mmol/L），与神经细胞共孵育。

显微镜观察各组神经细胞形态学的变化，用单细胞凝胶电泳试验（SCGE）检测神经细胞的DNA损伤，以彗星细胞尾长及彗星样细胞百分率为评价损伤的指标。

结果：光镜下可见不同浓度锰孵育后神经细胞形态学发生改变，单细胞凝胶电泳试验显示神经细胞DNA出现不同程度的损伤，彗星尾长及彗星样细胞百分率较对照组明显增加（P＜0.01）。

尤以高浓度锰组损伤组严重，显著高于中低浓度组（P＜0.01）。

结论：锰不但能引起体外培养的神经细胞外在的形态学损伤，还可导致神经细胞DNA的损伤。

关键词：锰，单细胞凝胶电泳 (SCGE)，DNA损伤目前，随着生产工艺的改进和预防措施的加强，严重的职业性锰中毒已很少发生，但长期低剂量的锰暴露依然存在，并对接触者的潜在影响仍不可低估。

慢性锰中毒是进行性的、不可逆的病变，并且锰对接触者的危害正由临床型向亚临床型转变，因而更为敏感、特异的效应指标，以早期筛检出亚临床中毒者及高危人群，是今后锰神经毒性研究中重点解决的问题。

DNA损伤是遗传毒理学的一个重要研究领域，长期不可逆转的DNA损伤累积可诱导细胞突变、畸变。

单细胞凝胶电泳(Singl cells gel eletrophoresis,SCGE)又称彗星试验（comet assay），由Ostling等（1984）首创，后经Singh等（1988）进一步完善并逐渐发展起来的一种快速检测单细胞 DNA损伤的实验方法，适用于多种细胞，广泛应用于检测诱变剂、射线等对DNA的损伤、监测环境污染物对机体的遗传损害、研究毒物致癌机制等方面，具有经济、简捷、灵敏等优点，日益广泛地应用在各种诱变剂的遗传毒性检测上。

锰暴露对健康的影响摘要】锰（Mn）是人体必需的微量元素，它参与机体多种生理活动的调控，如蛋白质、脂肪和碳水化合物正常代谢，激活金属酶消除自由基等。

人体的锰暴露主要来源于食物，其次是空气、肠外营养和职业接触。

成年人摄入的锰含量在最大耐受量以下时，锰对机体体现健康效应，但过高的锰暴露也会对机体造成损害，甚至引发毒性作用。

【关键词】锰；暴露；健康【中图分类号】R135.1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2017）08-0005-02Influence of Manganese Exposure on Human Health:A Review of the LiteratureXuan He,Qin He,Huafeng Chen,Rui Lin(Corresponding author).Guang Xi Center for Disease Prevention and Control, Nanning, Guangxi, China 【Abstract】Manganese (Mn) is an essential trace element in human body, which is involved in the regulation of various physiological activities, such as protein, fat and carbohydrate metabolism, activation of metal enzymes associated with superoxide anion free radicals elimination, etc. Human exposure to manganese is mainly from food, followed by air, parenteral nutrition and occupational exposure. If the dosage of manganese intake is below the maximum tolerance in adult, manganese will help to promote the overall health of the body, but the high manganese exposure can also cause damage to the body, and even lead to toxic effects.【Key words】Manganese; Exposure; Health锰（Mn）是人体必需的微量元素,它既是蛋白质、脂肪和碳水化合物正常代谢的重要营养物质，也参与调控机体各种生理过程，如免疫功能、能量代谢、生殖、消化和骨骼发育[1]。

锰最大耐受摄入量
锰是一种重要的微量元素，对于人体的健康起着关键作用。

但是，过量摄入锰可能会对人体产生负面影响。

那么，我们应该如何确定锰的最大耐受摄入量呢？
了解锰对人体的重要性是十分必要的。

锰在人体内参与多种酶的活化，对于脑部和神经系统的正常功能至关重要。

此外，锰还参与骨骼形成和血液凝固等重要过程。

然而，当摄入过多锰时，可能会导致一系列健康问题。

据研究表明，锰的最大耐受摄入量因个人年龄、性别和身体状况而异。

根据世界卫生组织的建议，成年人每天摄入的锰量不应超过11毫克。

对于婴幼儿而言，每天的摄入量应相对较低。

然而，值得注意的是，锰的摄入量并非越多越好。

事实上，摄入过多锰可能会对人体健康造成损害。

一些研究发现，锰过量摄入与神经系统疾病、认知功能下降以及行为异常等问题相关。

因此，我们应该保持适度的锰摄入量，以维护身体健康。

为了保持适度的锰摄入量，我们可以通过饮食来获取所需的锰。

锰主要存在于坚果、谷物、茶叶、豆类和蔬菜等食物中。

合理搭配膳食，摄入多种锰含量适中的食物，可以帮助我们维持良好的营养平衡。

我们还应该注意避免摄入过多含锰的补充剂或药物。

如果有需要，
应在医生的指导下进行补充，避免自行增加剂量。

总结起来，锰是人体健康所必需的微量元素，但过量摄入锰可能对健康产生负面影响。

为了维护健康，我们应该了解锰的最大耐受摄入量，并通过合理的饮食来摄入适量的锰。

保持适度的锰摄入量，将有助于我们维持良好的身体状态和健康生活。

多孔碳吸附锰离子-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：随着工业化和城市化进程的加快，环境污染问题日益凸显，其中重金属污染是一个严重的环境问题。

锰离子作为一种常见的重金属污染物，其对人类健康和环境造成的危害不容忽视。

因此，开发有效的方法去除水体中的锰离子具有重要的意义。

本文将探讨多孔碳材料在吸附锰离子方面的应用研究。

首先介绍多孔碳的特性，然后分析锰离子的来源和危害，最后探讨多孔碳吸附锰离子的机理。

通过研究多孔碳吸附锰离子的能力和机理，可以为解决水体重金属污染问题提供新的思路和方法，具有重要的理论和应用价值。

1.2 文章结构本文共分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分，将概述本文研究的背景和目的，引出文章的主要内容。

接着，正文部分将详细介绍多孔碳的特性、锰离子的来源和危害，以及多孔碳吸附锰离子的机理。

在结论部分，将对实验结果进行分析，探讨多孔碳吸附锰离子的应用前景，并对全文进行总结和展望。

通过这样的结构安排，可以使读者清晰地了解本文的研究内容和结论，为后续的研究和实践提供参考和启示。

1.3 目的本文的主要目的是探讨多孔碳对锰离子的吸附性能及机理。

通过实验研究，分析多孔碳在吸附锰离子过程中的特性，以及吸附效率和吸附容量的变化规律。

通过对锰离子来源和危害的分析，加深对多孔碳吸附锰离子的重要性和应用前景的认识。

最终旨在为多孔碳在水处理和环境保护领域的应用提供参考和支持，为改善水质和保护环境做出贡献。

2.正文2.1 多孔碳的特性多孔碳是一种具有丰富孔隙结构的碳材料，其主要特性包括以下几个方面：1. 孔隙结构：多孔碳具有丰富的孔隙结构，包括微孔、介孔和大孔。

这些孔隙可以提供更大的比表面积，增加吸附性能和反应活性。

2. 比表面积：多孔碳的比表面积通常很高，能够提供更多的活性位点和吸附位点，有利于吸附作用的进行。

3. 表面功能团：多孔碳的表面通常具有一定的功能团，例如羟基、羧基等，这些功能团可以与目标物质之间进行化学吸附作用。

神奇的锰了解锰元素在生物体中的关键作用神奇的锰：了解锰元素在生物体中的关键作用锰（Manganese）是一种重要的微量元素，它在生物体中扮演着关键的角色。

锰在植物和动物的生理过程中具有多种功能，包括参与酶的活性和调节细胞代谢等。

本文将深入探讨锰元素在生物体中的作用，为读者提供全面了解锰的重要性和影响。

1. 锰元素在植物中的作用锰是植物体内许多酶的重要构成成分。

植物需要锰来合成叶绿素、促进植物光合作用，并维持叶片的正常色泽。

此外，锰还参与氮代谢和碳代谢的相关酶的活性调节，对植物体内代谢过程具有重要影响。

缺乏锰元素会导致植物叶片出现黄化、叶缘焦枯等症状，甚至影响植物的生长发育。

2. 锰元素在动物体中的作用锰在动物体内广泛存在，特别是在脑和肝脏中含量较高。

它是多种酶的辅因子，参与脂肪代谢、骨骼生长发育以及神经系统的正常运作。

锰还与维生素B1和维生素E等一起协同作用，维持体内酶系统的正常功能。

动物体内锰元素的缺乏可导致骨骼畸形、生长迟缓、免疫力下降等问题。

3. 锰元素对人体健康的影响锰是人体健康所必需的微量元素之一。

人体需要锰来合成结缔组织，维持正常的骨骼和结缔组织功能。

锰还参与天然抗氧化酶（SOD）的活性中，对抗自由基的侵害。

此外，锰元素在脑功能和神经传导中也扮演重要角色。

然而，虽然锰在人体中的作用重要，但过量摄入锰也会对人体造成危害。

长期高浓度锰暴露可以引起锰中毒，导致神经系统损伤和认知功能下降。

4. 锰元素的摄入途径和补充方法人体无法自行合成锰元素，因此需要通过食物摄入。

主要的膳食锰来源包括全谷物、豆类、坚果、绿叶蔬菜等。

合理且均衡的饮食可以满足人体对锰的需求。

然而，一些人由于特殊原因（如疾病或特殊生理状态）导致摄入的锰不足。

在这种情况下，医生可能会建议使用锰补充剂进行补充。

但应该强调的是，补充剂的服用需要在专业医生的指导下进行，以免摄入过量的锰。

结论：锰作为一种微量元素，在生物体中扮演着重要的角色。

点。

河豚毒素(TTX)可与Na+通道位点结合，物理性的堵塞通道孔隙从而阻断钠离子的传导，因此也被称为通道阻滞剂(pore blockers)。

当给予Scn1a+/-小鼠GABA A受体激动剂氯硝西泮(clonazepam)后，由于氯硝西泮增加了抑制传递的强度，从而可逆性地改善了Scn1a+/-小鼠的认知障碍[8]。

由此，假设锰所致的GABA能改变可能也与Na+通道有关。

本研究旨在通过体外实验对此进行探讨。

1材料与方法1.1试剂河豚毒素、MnCl2分别购自Sigma公司，NaV1.1、GAD65、GAPDH分别购自Proteintech公司。

SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞购自上海Genechem 有限公司。

1.2主要试剂制备0.1mol/L MnCl2原液(用蒸馏水配制)、1mmol/L TTX(用柠檬酸配)准备并储存于4℃冰箱中备用。

1.3细胞处理SH-SY5Y细胞用RPMI1640培养基培养，加有10%的胎牛血清、100U/mL青霉素和100g/mL链霉素，置于培养箱中培养，培养条件为37℃5%的CO2。

MnCl2处理分为四个剂量组：空白对照组、0.25mmol/L MnCl2、0.50mmol/L MnCl2、1.00mmol/L MnCl2。

24h后进行TTX干预12h。

形态学观察利用光学显微镜观察细胞大小形状及状态、MTT测试不同组细胞的存活率以及蛋白质免疫印迹分析NaV1.1和GAD65蛋白的表达水平。

1.4MTT法检测细胞活力当SH-SY5Y细胞在对数生长期时，用胰蛋白酶消化后将细胞接种于96或6孔板中[15]，设置细胞组别如下：空白对照组(蒸馏水)、溶剂对照组(柠檬酸)、0.25mmol/L MnCl2、0.5mmol/L MnCl2、1mmol/L MnCl2、0.10μmol/L TTX、0.20μmol/L TTX、0.25mmol/L MnCl2+0.10μmol/L TTX、0.25mmol/L MnCl2+0.20μmol/L TTX、0.50mmol/L MnCl2+0.10μmol/L TTX、0.50mmol/L MnCl2+0.20μmol/L TTX、1.00mmol/L MnCl2+0.10μmol/L TTX、1.00mmol/L MnCl2+0.20μmol/L TTX处理组。