柴静在《穹顶之下》中提到，女儿生下来就患有先天性良性肿瘤。孩子的疾病到底与雾霾是否有关，是这几天很多人争论的焦点。尽管我们还不能确定雾霾是否与新生儿肿瘤之间是否存在直接的因果关系，但目前，我们可以明确的是雾霾中的重金属进入人体后，会伤害人体的神经系统、免疫系统、代谢系统、内分泌系统，并可能导致癌症。

四、重金属为什么会引起症状和疾病？

重金属进入机体具有多种毒性，包括神经毒性、免疫毒性、代谢和线粒体毒性、内分泌毒性、遗传毒性/和致癌性(见图1)

图1 重金属在人体内的多种毒性

重金属在体内毒性机制如下：

1.      神经毒性

（1）影响儿童大脑和神经系统发育：儿童生长发育时期，机体的防御系统发育不完善，血脑屏障相对未发育成熟，更多的毒性元素会通过血脑屏障，进入中枢神经系统，使大脑暴露在重金属的危害下；儿童体内与化学毒素结合蛋白水平较低，使得更多的毒素可以到达“靶器官”，机体更易受到伤害；儿童机体解毒和排泄系统发育不完全，清除毒素功能弱。而且，儿童表达能力不如成人，在出现症状时无法精确描述，等到出现严重症状时才能发现。

（2）重金属对神经系统的损伤机制：促进氧化损伤，抑制抗氧化酶功能和抗氧化过程，扰乱离子稳态（钙，钠，钾），扰乱神经递质代谢，促进线粒体功能障碍。

2.      免疫毒性

（1）重金属可以影响免疫系统的各部分功能：巨噬细胞/单核细胞功能，吞噬功能的吞噬率，T细胞功能，B细胞功能，NK细胞活性，细胞因子的产生，抗体的产生，细胞因子产生，抗体产生。

（2）重金属增加儿童哮喘发病风险：儿童期辅助性T细胞中的Th1能够帮助孩子抵御病原菌侵袭，减少疾病发生；而Th2则增加免疫球蛋白IgE的产生，增加儿童哮喘发病。重金属中铅、汞等激活了Th2的功能，增加儿童哮喘发病率。

（3）重金属增加了蛋白质引起的免疫反应：重金属和蛋白的巯基有亲和力，结合了重金属的蛋白质结构会发生改变，导致机体免疫系统对结合了重金属的蛋白产生特异性免疫反应，引起自身免疫性疾病，如桥本氏甲状腺炎、系统性红斑狼疮等（见图2）。

图2 重金属与蛋白巯基结合刺激免疫的作用机制

         3. 代谢和线粒体毒性

（1）重金属对线粒体的毒性：90％的细胞内氧是在线粒体中使用的，用来产生能量——三磷酸腺苷（ATP）。在线粒体生成能量的过程中会产生活性氧（ROS），会导致氧化应激，并可能导致线粒体损伤。而重金属会加重细胞内产生能量过程中线粒体电子漏，加速细胞的死亡。重金属汞结合到金属硫蛋白上，替代锌、铜以及其它微量元素的功能，降低了金属酶的有效性。同时，汞诱导线粒体功能障碍，减少三磷酸腺苷（ATP）产生，消耗抗氧化物质谷胱甘肽，并增加脂质过氧化作用。

（2）代谢毒性：身体正常的甲基化功能对于保护DNA和维持机体正常代谢功能十分有益。蛋氨酸是甲基化过程中重要的氨基酸，而重金属铅、汞等被认为是潜在的蛋氨酸合成酶抑制剂，阻碍蛋氨酸合成，从而影响机体甲基化过程，降低肝脏代谢功能。

4. 内分泌毒性：重金属如汞、铅、镉会影响甲状腺激素T₄转化成为T₃，产生更多的反式T₃（无活性甲状腺素），从而影响甲状腺功能，导致亚临床型甲状腺功能减低。同时，环境毒素对正常激素有干扰作用和类激素作用，从而影响内分泌功能。

5. 遗传毒性/和致癌性：重金属可以抑制受损DNA的修复，介导氧化应激，抑制细胞的凋亡从而促进肿瘤细胞生长，促进致癌基因的表达。

雾霾中的重金属，我们摸不到，看不着，在身体里发生这么多变化，慢慢蚕食人们的健康……其实还有很多危害，人们并没有发现。

(待续未完，请继续关注下篇《面对重金属的危害，我们可以做些什么？》)