目的(1)了解山西省某县饮水型地方性氟中毒现患情况;(2)了解血清化学元素、血清酶与氟中毒的关系;(3)探讨I型胶原基因α2链(COL1A2)PvuII位点基因多态性及其它相关因素与氟骨症的关系。方法(1)选取某县饮水型地方性氟中毒重、中病区和对照区,对各区人群进行氟斑牙、氟骨症患病情况的调查,测定外周血中Ca、Cu、Fe、Mg、P、Zn的含量和血清碱性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰转移酶(γ-GT)、乳酸脱氢酶(LDH)、谷丙转氨酶(ALT)、胆碱酯酶(CHE)的含量,比较各指标在不同人群之间的差异。(2)采用病例对照研究的方法,选取饮水型地方性氟中毒病区氟骨症患者和非患者,对氟骨症发生的影响因素进行分析,采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)技术检测人群COL1A2 PvuII位点基因型,了解胶原代谢与氟骨症的关系。采用SPSS13.0统计软件进行非条件logistic回归分析、χ2检验等。结果(1)对饮水型地方性氟中毒重、中病区和对照地区829人进行了氟斑牙调查,对氟病区449名30岁以上成年人进行了氟骨症诊断。三区人群氟斑牙检出率不同(χ2=447.108,P<0.001),其中,重病区、中病区氟斑牙检出率分别为95.7%、94.4%;8-12岁儿童氟斑牙三区检出率不同(χ2=55.871,P<0.001),重病区、中病区儿童氟斑牙检出率分别为93.0%、77.8%;人群氟骨症检出率不同(χ2=54.612,P<0.001),氟骨症重病区检出率(59.7%)高于中病区检出率(24.4%)。(2)检测调查对象835例血清相关化学元素,结果显示三区人群血Ca、Cu、Fe、Mg、P、Zn含量均不同(P<0.05),地方性氟中毒病区氟骨症患者、非患者和对照区人群血Ca、Cu、Fe、Mg、P、Zn含量也均有显著性差异(P<0.05),氟骨症不同程度患者血清Ca、P、Zn有显著性差异(P<0.05)。其中,血清Ca、P含量出现先降低后升高的U型曲线关系。三区人群血清Mg含量有显著性差异(P<0.001),中、重病区显著低于对照区。血清Ca、Mg含量在病区儿童氟斑牙患者、非患者和对照区正常儿童中有显著性差异(P<0.05)。(3)检测调查对象854例血清酶,结果显示ALP、γ-GT、LDH、ALT、CHE含量在地方性氟中毒不同地区人群中有显著性差异(P<0.05),在病区患者、非患者及对照区正常人群中均有显著性差异(P<0.05)。(4)COL1A2 PvuII位点基因型分布频率在三区人群有显著性差异(χ2=13.756,P=0.008);但在病区氟骨症患者与病区非患者中没有显著性差异,与对照区正常人亦没有显著性差异(P>0.05)。(5)氟骨症主要影响因素有居住区(OR=9.115、OR95%CI 4.219～19.690)、性别(OR=2.751、OR95%CI 1.454～5.204)和年龄(OR=1.214、OR95%CI 1.156～1.274),且均为氟骨症发生的危险因素。重病区人群患氟骨症的危险性是中病区的9.115倍;男性患氟骨症的危险性是女性的2.751倍;年龄每增加10岁,人群患氟骨症的危险增加1.214倍。(6)COL1A2 PvuII位点pp基因型和性别存在交互作用,交互作用指数S= 0.31,为拮抗作用。结论(1)山西省某县饮水型地方性氟中毒病区氟斑牙、氟骨症患病情况严重;(2)钙、磷对氟中毒具有拮抗作用,地方性氟中毒病区人群存在明显的低镁血症,需及时、适当补充Ca、Mg、P、Zn等元素;(3)地方性氟中毒人群血清ALP反映了骨代谢的功能代偿,对氟中毒导致早期骨损伤具有重要的意义;长期高氟摄入可能会对肝脏有一定的损伤,但是血清ALT尚不能作为早期肝损害的指标,还需进一步证明;血清γ-GT、LDH、CHE的改变对早期肝肾损伤、能量代谢紊乱、神经传导的影响还需进一步研究。(4)居住区、男性和年龄是氟骨症发生的危险因素;(5)COL1A2 PvuII位点pp基因型可能是氟骨症的可疑危险因素。