斯里兰卡不明原因肾病追因研究与中斯相关科技合作进展

不明原因慢性肾病(CKDu)在斯里兰卡已造成25万患病及死亡案例,是该国最为重要的公共卫生问题之一。世界卫生组织(WHO)等机构对斯里兰卡CKDu的病因展开了研究,提出多种假说,但已有研究表明单一因素无法完整呈现斯里兰卡CKDu的致病原因。CKDu可能是多种危险因素的共同促发或多种致病因素协同作用引起的,在临床和病理上都很相似的一类疾病,而各危险因素与疾病之间的关联尚未明确。CKDu追因研究应在全面系统评估人群危险因素暴露水平、明确环境因子的作用途径、对现有病因假说进行大规模干预验证等3方面继续开展。中国科学院水与环境卓越中心组建了一支跨部门多学科的研究团队,围绕斯里兰卡CKDu的病因以及防控措施展开研究,确立了以改水为核心的追因研究框架。现已建成多个饮用水处理设施,未来将通过开展病例对照研究和大规模人群干预验证研究,以期解答多因子协同作用致病的核心科学问题,支持斯里兰卡早日摆脱疾病威胁,并在环境与健康领域积极探索多部门联合解决国际重大民生问题的协作模式。

斯里兰卡土壤和沉积物中草甘膦及降解产物的分析及污染特征

不明原因慢性肾病(CKDu)是斯里兰卡北部稻农高发的肾脏疾病,其中,除草剂草甘膦的接触暴露被认为是重要诱因之一。制备了草甘膦-钙络合物,分析了不同pH下络合物的性质和形态,发现酸性条件能够有效消除草甘膦-钙络合物对于草甘膦的提取和化学衍生的影响,在此基础上优化并建立了草甘膦及其降解产物在斯里兰卡土壤中的萃取和衍生前处理-GC-MS分析方法。利用该方法对斯里兰卡土壤及沉积物中草甘膦及其降解产物进行了测定。土壤中草甘膦及其降解产物的浓度分别为26~340μg·kg^-1和0~427μg·kg^-1,沉积物中2种物质的浓度分别为45~152μg·kg^-1和ND。北部CKDu高发区的稻田未处于耕种季,但其土壤中草甘膦浓度却高于南部耕种季的土壤,这可能是因为北部井水的硬度高,草甘膦与水中钙离子的络合导致其部分失效,从而使北部稻田草甘膦的施用量增加,增大了当地农民的草甘膦暴露,这是当地稻农CKDu疾病高发的潜在环境因素之一。

斯里兰卡CKDu病区地下水源饮用水关键问题及解决策略

不明原因肾病(CKDu)是斯里兰卡亟需解决的重要民生问题,其地下水源饮用水中的溶解性污染物可能是重要的致病原因。系统分析了北部中心省内高、低、非发病区及对照区(HR、LR、NR、CR)干湿季地下水的水化学特征和DOM特性,结果表明:地下水主要呈Ca-Mg-HCO3型,硬度和F-超标率较高,是地下水作为饮水安全保障最关键的指标;地下水中DOM主要为自生源,芳香性和腐熟化程度较低,主要为富里酸、腐殖酸和小分子蛋白质类物质;湿季DOM浓度较高,是Fe浓度增加的关键原因;而干季地下水中微生物活性较高,腐殖质和蛋白质发生分解,小分子络氨酸/赖氨酸的浓度增加。同时,发现不同区域地下水中DOM的生物利用性表现为HR<LR<NR<CR。其中,HR区地下水中的DOM最稳定,SUVA为(3.29±0.44)L·(mg·m)^-1,芳香性较高。有机无机的相互作用导致赋存形态、生物可利用性的变化可能是CKDu致病的重要原因。针对以上问题,提出"吸附-除F-软化-NF-消毒"的处理策略,通过有机物吸附处理、阴离子交换除F、软化除硬分离预处理及NF深度处理等技术有效解决地下水中DOM、F-、Ca^2+和Mg^2+超标的问题,实现饮用水的供给。本研究全面分析了CKDu病区地下水中的污染物组成,并提出解决策略,可为斯里兰卡饮用水安全保障提供支撑。