汞是一种毒性很强的重金属。不同来源的汞进入环境后，在各种环境介质中迁移转化，不仅会影响动植物的生长发育，也可通过不同途径进入人体，对人体健康产生危害。汞的有机形式-甲基汞一旦进入人体就会对机体神经系统产生不可逆的损伤，甚至影响婴幼儿的脑发育。细胞凋亡可能是甲基汞神经毒性的重要原因，但 calpain在该过程中的作用并不十分清楚。量化汞对人体的危害发生概率及严重程度是进行公众健康风险管理决策的必要前提，对甲基汞神经毒性机制的研究是甲基汞暴露的预防及其健康损害治疗的依据。　　目的　　（1）调查某汞污染区的汞污染情况，评估居民健康风险，为该区域汞污染的治理及风险调控策略的制定提供依据。　　（2）研究calpain参与甲基汞诱导的神经细胞凋亡的途径。　　方法　　（1）汞污染环境健康风险评估　　①将距汞排放源16km范围内作为研究区域，根据居民聚集区，设置5个采样区和一个对照区。按照采样标准采集该区域环境介质（水、大气、土壤、水稻、蔬菜、禽类、鱼类）样品，应用相关标准规定的原子荧光法测定样品中汞的含量，液相色谱-原子荧光联用的方法测定样品中甲基汞的浓度。　　②参考《中国人群暴露参数手册》及文献中西南地区居民相关暴露参数，根据健康风险评估模型计算该汞污染区居民暴露于汞及甲基汞的健康风险，并进行不确定性分析。　　（2）甲基汞诱导神经细胞凋亡机制研究　　① MTT法分别测定对照组、低剂量组（1.25μM）、中剂量组（2.5μM）、高剂量组（5μM）甲基汞染毒3h，6h，12h，24h后甲基汞的细胞毒性作用。　　② Annexin V/PI流式细胞术测定对照组、低剂量组、中剂量组、高剂量组甲基汞染毒3h，6h，12h，24h后甲基汞的细胞毒性作用。选择中剂量组细胞甲基汞染毒12h进行calpain的浓度依赖分析，选择溶剂对照组及中剂量组染毒不同时间甲基汞进行calpain的时间依赖性分析，其中给予甲基汞前1h给予抑制剂。　　③ RT-PCR定量测定m-calpain，caspase-3，AIF，Bid在有无抑制剂情况下的表达水平的变化。　　结果　　（1）汞污染环境健康风险评估　　①各环境介质中总汞及甲基汞的浓度随离污染源距离的增加逐渐降低。水样品中，小溪水及稻田水中总汞含量范围分别为0.0014～0.117mg/L和0.0022~0.168mg/L,超出我国《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中Ⅴ类水体 Hg含量的限值（0.001mg/L），最大污染指数达167.7；丰水期小溪水的总汞含量高于枯水期；饮用水中总汞未检出。稻田土壤中总汞含量范围为0.4228～83.03mg/kg，平均值为24.62mg/kg，污染指数达60.55，为重度污染；小溪底泥中总汞含量高于小溪水中总汞含量。大气中总汞含量达0.47μg/m3，是我国《环境空气质量标准》中大气汞浓度限值（0.05μg/m3）的9.4倍。大米中总汞含量为1～18μg/kg；鸭肝中总汞含量（18～26μg/kg）高于鸭肉及鸭脑中总汞含量；鱼肉中汞的含量为50~128μg/kg，甲基汞含量达54.6μg/kg。　　②总体上该汞污染区内居民暴露于总汞及甲基汞的健康风险小于10-6，为可接受风险水平。其中男性、女性暴露于总汞的健康风险为9.36E-07和9.74E-07，暴露于甲基汞的健康风险分别为5.92E-07和6.18E-07。18~44岁年龄组女性暴露于总汞及甲基汞的风险分别为1.04E-06和6.81E-07高于其他人群。经口摄入途径对甲基汞暴露风险的贡献率达90%以上；总汞的暴露风险主要来源于经口途径和皮肤接触途径的暴露。食物及水中的总汞对人群总汞暴露风险的贡献率达93%，食物中的甲基汞对人群甲基汞暴露风险的贡献率达98%。总暴露风险的不确定性分析中，环境介质中总汞及甲基汞的含量对不确定性的敏感度达50%以上，是不确定性的主要来源。　　（2）甲基汞诱导神经细胞凋亡机制研究　　①随甲基汞染毒的浓度及时间的增加，甲基汞对细胞的毒性作用发生了明显变化（p<0.05）。　　②细胞凋亡率也随甲基汞染毒的浓度及时间的增加而增加。高剂量组明显高于对照组、低剂量组、中剂量组（p<0.05）；相比于12h，24h时高剂量组细胞凋亡率有所下降。各剂量组12h，24h的细胞凋亡率与3h，6h的细胞凋亡率的差异有统计学意义（p<0.05）。给予抑制剂组与中剂量组、溶剂对照组相比细胞凋亡率差异均比较显著（p<0.05）。给与抑制剂组细胞凋亡率也随甲基汞染毒的浓度及时间发生明显变化（p<0.05）。　　③ m-calpain、AIF、Bid基因表达量随甲基汞染毒浓度增加及时间的延长呈现上升趋势（p<0.05），给予抑制剂后，表达量显著降低。而且 AIF基因表达在给予抑制剂后有轻微下调趋势。Caspase-3在中剂量组、高剂量组的表达量高于低剂量组，12h，24h表达量高于3h，6h，但无明显剂量及时间依赖性，给予抑制剂后变化比较轻微。　　结论　　（1）汞污染环境健康风险评估　　①该汞污染区环境介质受到了不同程度的汞污染，且随离污染源距离的增加逐渐降低。　　②总体上，该汞污染区人群暴露于总汞及甲基汞的健康风险处于可接受范围内。18~44岁年龄组女性的暴露风险高于其他年龄组，鉴于甲基汞对婴幼儿脑发育的影响，应对该年龄组女性暴露情况加以关注。　　③依据该研究区域居民汞及甲基汞暴露特征，可从控制源头、阻断暴露途径、防护受体三方面采取相应的风险调控措施。　　（2）甲基汞诱导神经细胞凋亡机制研究　　①甲基汞能够诱导神经细胞凋亡。　　② calpain参与甲基汞诱导的神经细胞凋亡过程，且该过程中，calpain可能通过激活Bid，导致线粒体释放AIF引起细胞凋亡的发生。