降低灰尘摄入后砷在肠道内生物有效性的方法技术

本发明专利技术提供一种降低灰尘摄入后砷在肠道内生物有效性的方法，包括以下步骤：S1、室内灰尘的采集；S2、灰尘中砷含量测定；S3、灰尘的选择；S4、补钙剂的确定；S5、灰尘中砷生物有效性的测定与计算；S6、补天门冬氨酸钙降低室内灰尘砷生物有效性的效果评估，综合考虑室内灰尘砷生物有效性和天门冬氨酸钙的剂量，通过计算，确立可有效降低室内灰尘砷健康危害的最佳天门冬氨酸钙补充剂量，用于科学指导污染区人群砷健康危害防控。本发明专利技术发挥膳食补钙可下调肠道磷吸收通道蛋白表达的作用，来降低砷借助磷通道吸收，进而降低肠道内砷生物有效性。进而降低肠道内砷生物有效性。进而降低肠道内砷生物有效性。

【技术实现步骤摘要】
降低灰尘摄入后砷在肠道内生物有效性的方法


[0001]本专利技术属于砷中毒防治
，具体涉及一种降低灰尘摄入后砷在肠道内生物有效性的方法。

技术介绍

[0002]砷是一种严重危害人类健康的重金属元素，砷和无机砷化合物被世界卫生组织定为一类致癌物。砷通过呼吸道、消化道和皮肤进入人体，可以引起神经系统、造血系统、消化系统疾病和皮肤病变。与急性砷中毒(一般为口服)发病迅速、诊治快捷不同，慢性砷中毒发病后，往往需要通过血透和解毒药物的合理应用等办法解毒，而解毒药物大多含有肾毒性，不能过度使用。室内灰尘作为砷的重要载体无处不在，是儿童砷慢性暴露的主要途径。为保障人体健康，需要对可能进入人体的室内灰尘砷的健康风险进行准确评估和有效调控。进入体内的砷不会全部被人体吸收，能够跨过人体肠上皮细胞进入血液循环的生物有效性部分才会产生毒性效应。有研究表明，砷在肠道中主要以五价砷酸盐的形式经由磷酸盐吸收通道进入人体内循环。因为钙、磷均为骨骼的必要组分，两者在机体中循环相互交叉，相互影响；过量摄入钙会导致机体对钙的需求减少，进而降低钙吸收通道的表达，在这个过程中能够同时调控钙通道和磷酸盐通道的激素1,25(OH)2D3水平下调，进而导致磷酸盐通道表达量同时降低。
[0003]目前评估砷中毒的方法是通过测定尿砷浓度，判断人体内循环中砷的相对丰度。尿液样品收集需要代谢笼，费时费力，成本高昂。
[0004]当前防治砷中毒临床常用二巯丙醇、二巯基丁二酸、二巯基丙磺酸钠等螯合剂药物通过与砷的螯合作用将砷带出体外。上述药物大多需要2<br/>‑
8℃充氩保存，价格昂贵，难以用于日常生活中对砷暴露进行有效防控。

技术实现思路

[0005]本专利技术通过一种快速、便捷、准确的砷生物有效性评估办法，确认通过天门冬氨酸钙降低室内灰尘砷生物有效性的有效措施。膳食补钙是一种降低室内灰尘摄入后砷在肠道内生物有效性的一种有效技术，对指导污染区砷慢性中毒防控有重要意义。天门冬氨酸钙作为市场上吸收率最高的钙剂，是本专利技术探究通过补钙高效降低砷吸收最佳选择。
[0006]具体的技术方案为：
[0007]降低灰尘摄入后砷在肠道内生物有效性的方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0008]S1、室内灰尘的采集
[0009]从砷污染区住户房屋内采集灰尘样品,分别过60目筛，充分混匀；
[0010]S2、灰尘中砷含量测定
[0011]灰尘样品，制成消解液，使用电感耦合等离子质谱仪测定消解溶液中的砷；
[0012]S3、灰尘的选择
[0013]从室内灰尘中挑选多份来自不同地区的高砷灰尘样品同时进行试验；
[0014]S4、补钙剂的确定
[0015]对不同补钙剂进行对比调研，筛选出天门冬氨酸钙；
[0016]S5、灰尘中砷生物有效性的测定与计算
[0017]将定量混入灰尘的特制饲料提供给八周龄的Balb/c小鼠，暴露一段时间后解剖，收集小鼠血液、肝脏、肾脏等，消解后定量并计算砷的相对生物有效性；
[0018]S6、补天门冬氨酸钙降低室内灰尘砷生物有效性的效果评估
[0019]综合考虑室内灰尘砷生物有效性和天门冬氨酸钙的剂量，通过计算，确立可有效降低室内灰尘砷健康危害的最佳天门冬氨酸钙补充剂量，用于科学指导污染区人群砷健康危害防控。
[0020]进一步的，S2中灰尘中铅含量测定具体方法为：
[0021]称取0.1g灰尘样品，加入10mL的HNO3水溶液，所述的HNO3水溶液中的HNO3与水按照体积比1:1混合；
[0022]放入石墨炉消解仪，在105℃条件下消煮6h；
[0023]冷却后，加入1mL H2O2，放入墨炉消解仪，继续在105℃条件下消煮，至消解液残余量 &lt;1mL；
[0024]利用纯水，将消解液定容至50mL，使用电感耦合等离子质谱仪测定消解溶液中的砷。
[0025]优选的，S3中从室内灰尘中挑选3份来自不同地区的铅灰尘样品。
[0026]与已有技术多从原位钝化来控制不同，本专利技术发挥膳食补钙可下调肠道磷吸收通道蛋白表达的作用，来降低砷借助磷通道吸收，进而降低肠道内砷生物有效性。
附图说明
[0027]图1是实施例的流程图。
具体实施方式
[0028]结合实施例说明本专利技术的具体技术方案。
[0029]如图1所示，降低灰尘摄入后砷在肠道内生物有效性的方法，包括以下步骤：
[0030]S1、室内灰尘的采集
[0031]从砷污染区住户房屋内采集灰尘样品。分别过60目筛，充分混匀。
[0032]S2、灰尘中砷含量测定
[0033]称取0.1g灰尘样品，加入10mL 1:1(V:V)的HNO3，放入石墨炉消解仪，在105℃条件下消煮6h；冷却后，加入1mL H2O2，放入墨炉消解仪，继续在105℃条件下消煮，至消解液残余量&lt;1mL；利用纯水，将消解液定容至50mL。使用电感耦合等离子质谱仪(inductivelycoupled plasma mass spectrometry，ICP
‑
MS)测定消解溶液中的砷。
[0034]S3、灰尘的选择
[0035]从室内灰尘中挑选3份来自不同地区的高砷灰尘样品同时进行试验，减少实验结果的偶然性。
[0036]S4、补钙剂的确定
[0037]对市场上常见的补钙剂进行调研，发现天门冬氨酸钙中的钙离子因为被人体必须
氨基酸——天门冬氨酸螯合，其在机体内的吸收效率大幅增加，可达90％以上，远高于其他种类的补钙剂，这对于我们通过补钙间接调控磷酸盐通道表达意义重大。
[0038]S5、灰尘中砷生物有效性的测定与计算
[0039]开展小鼠活体试验，测定灰尘中砷摄入相对于纯物质砷酸二氢钠摄入后的相对生物有效性(relativebioavailability，RBA)来反映灰尘中砷的生物有效性。具体来讲：将灰尘粉末与小鼠钙纯化(200ppm Ca)标准饲料AIN
‑
93G(以下称标准饲料)按照质量比1:99充分混合(以下称灰尘饲料)；定量混合含有砷酸二氢钠的水溶液与标准饲料，制作同等暴露水平的砷参比饲料；以灰尘饲料为基础，设置0、200、1000和5000mgCakg
‑1四种添加处理，将天门冬氨酸钙添加至灰尘饲料并混匀，制成鼠粮后冷冻干燥。将砷酸二氢钠和灰尘饲料提供给用标准饲料驯化3天后的小鼠10天，每只小鼠单笼饲养，小鼠自由进食鼠粮。暴露完成后，计算每只小鼠的饲料消耗量，并结合饲料中砷浓度，计算砷暴露剂量；之后采集小鼠肝脏和肾脏，分别经冷冻干燥、消解后，利用ICP
‑
MS测定消解液中砷的含量，进而计算出肝脏和肾脏中砷的积累含量；对比同等砷暴露剂量下，砷灰尘和砷酸二氢钠暴露导致的小鼠肝脏、肾脏中砷积累量的百分比值，从而计算出灰尘中砷的生物有效性，计算公式如下。
[0040][本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.降低灰尘摄入后砷在肠道内生物有效性的方法，其特征在于，通过膳食补充天门冬氨酸钙降低室内灰尘砷生物有效性。2.根据权利要求1所述的降低灰尘摄入后砷在肠道内生物有效性的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、室内灰尘的采集从砷污染区住户房屋内采集灰尘样品,分别过60目筛，充分混匀；S2、灰尘中砷含量测定灰尘样品，制成消解液，使用电感耦合等离子质谱仪测定消解溶液中的砷；S3、灰尘的选择从室内灰尘中挑选多份来自不同地区的高砷灰尘样品同时进行试验；S4、补钙剂的确定对不同补钙剂进行对比调研，筛选出天门冬氨酸钙；S5、灰尘中砷生物有效性的测定与计算将定量混入灰尘的特制饲料提供给八周龄的Balb/c小鼠，暴露一段时间后解剖，收集小鼠血液、肝脏、肾脏，消解后定量并计算砷的相对生物有效性；S6、补天门冬氨酸钙降低室内灰尘砷生物有效性的效果评估综合考虑室...

【专利技术属性】
技术研发人员：历红波，薛荣跃，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：