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目的：查找与燃煤污染型地方性氟中毒（简称燃煤型氟中毒）相关的环境化学元素，探讨血铜（Copper，Cu）、锌（Zinc，Zn）、钙（Calcium，Ca）、镁（Magnesium，Mg）、铁（Iron，Fe）含量水平与燃煤型氟中毒发病的关联及其在氟中毒发病中与氟元素的交互作用，为制定该病的综合防治措施提供科学依据。方法：（1）生态学研究：采取整群随机抽样方法，在巫山县与奉节县的55个乡（镇）中随机抽取38个乡（镇）作为调查点，采用Dean’s法检查各抽中乡（镇）8～12岁儿童氟斑牙患病情况并计算各乡（镇）儿童氟斑牙患病率，检测各抽中乡（镇）表层土壤中氟（F）、锌（Zn）、铜（Cu）、碘（I）、硒（Se）、镉（Cd）、铬（Cr）、砷（As）、镍（Ni）、汞（Hg）、铅（Pb）11种元素的含量，采用Spearman秩相关，分析氟斑牙患病率与表层土壤化学元素含量的相关性。采取立意抽样方法，分别抽取巫山县建平乡高Cd高F研究区和大昌镇低Cd高F研究区，采用Spearman秩相关分析建平乡和大昌镇各自土壤、岩石、农作物、水体、头发、尿液中F含量和Cd含量的相关性。（2）病例对照研究：采取分阶段整群分层随机抽样方法，抽取200名儿童和90名成人为研究对象。对研究对象抽取空腹静脉血和收集尿液，t检验比较病例组和对照组血Cu、Zn、Ca、Mg、Fe含量及尿氟含量的差异。通过计算分层OR、Breslow-Day齐性检验及Cochran-Mantel-Haenszel(CMH)检验分析尿氟与血Cu、Zn、Ca、Mg、Fe的交互作用。结果：（1）生态学研究结果：巫山县儿童氟斑牙患病率与表层土壤F、Cd含量正相关，与表层土壤Cu、Zn、Se含量负相关，相关系数分别为1.0000、0.9053、-0.6617、-0.7353、-0.5143，P值均＜0.05；奉节县儿童氟斑牙患病率与表层土壤F、Cd含量正相关，与表层土壤Cu、Zn、Se含量负相关，相关系数分别为分别0.9959、0.9298、-0.5728、-0.8308、-0.6533，P值均＜0.05。巫山县人群尿氟和尿Cd强正相关，尿氟和头发Cd弱正相关，头发氟和头发Cd强正相关（相关系数分别为0.9114、0.4743、0.9506）；P值均＜0.05。（2）病例对照研究结果：病例组儿童血Zn (70.88±9.28) μmol/L低于对照组(75.53±10.78) μmol/L，P＜0.05；病例组儿童血Cu (30.28±2.58)μmol/L及尿氟(0.74±0.36) mg/L分别高于对照组[(28.45±4.05)μmol/L、（0.48±0.21）mg/L，P值均＜0.05]。病例组成人血Zn(91.13±10.29) μmol/L低于对照组(99.57±11.73) μmol/L，P＜0.05；病例组成人血Mg（1.57±0.19）mmol/L、Fe（8.17±1.01）mmol/L及尿氟（2.37±1.01）mg/L分别高于对照组[(1.46±0.16) mmol/L、（7.72±0.96）mmol/L、（0.92±0.85）mg/L，P值均＜0.05]。在控制氟的影响后，氟中毒患病率在血Zn（χ~2=3.8217，P=0.0506）、血Ca（χ~2=13.7248，P=0.0002）、血Mg（χ~2=3.9778，P=0.0461）正常组和异常组均有差异，而在血Cu（χ~2=0.2165，P=0.6417）、血Fe（χ~2=0.8052，P=0.3695）正常组和异常组差异均无统计学意义。结论：（1）两县儿童氟斑牙患病率与表层土壤氟、Cd、Cu、Zn、Se含量呈正相关或负相关，应对这些元素与地方性氟中毒的关系进行深入研究。（2）两乡（镇）人体生物样品中氟含量和Cd含量有正相关关系，镉中毒与氟中毒对机体的损害相似，都表现为牙齿黄染和骨质疏松，镉可能对氟的致病过程有影响。（3）两县燃煤型氟中毒患者血Zn含量均减少，说明氟中毒可导致机体Zn含量下降。（4）若检验水准为0.1，则尿氟和血Ca在燃煤型氟中毒发病中具有交互作用，血Zn、血Ca、血Mg含量水平对氟中毒的发病有重要影响，病区人群应该加强这些元素体内含量的检测。