醫(yī)學地質(zhì)學淺議
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美國于1965年曾提出“醫(yī)學地質(zhì)學”一詞，經(jīng)過幾十年的科學研究和實踐，醫(yī)學地質(zhì)學越來越多地為人類的生存環(huán)境、健康狀況提供更加合理、更加科學的理論依據(jù)。關于醫(yī)學地質(zhì)學的概念，不同的學者都給出不同的定義，但實質(zhì)都是人類健康和疾病的成因與地質(zhì)環(huán)境的關系。概括地講醫(yī)學地質(zhì)學是研究地質(zhì)材料和地質(zhì)過程對動物和人類健康影響的學科，是處理自然地質(zhì)因素和地質(zhì)環(huán)境與生態(tài)環(huán)境間關系的學科，是認識人類健康與疾病的地理分布及其成因的學科，是介于醫(yī)學與地質(zhì)學之間的交叉學科。
2醫(yī)學地質(zhì)學研究的主要內(nèi)容
人類是在地球發(fā)展過程中，生物進化達到高等階段的產(chǎn)物，人的出現(xiàn)有賴于適宜的自然環(huán)境，他們相互依存和制約，經(jīng)過長期的發(fā)展，自然環(huán)境達到了適宜人類生存的相對穩(wěn)定的生態(tài)平衡，如果其中任何一種因素發(fā)生重大變化，這種平衡將遭到破壞，就有可能使環(huán)境不利于人類。醫(yī)學地質(zhì)學就是以與人類和動物有關的有益的有害的物質(zhì)為研究對象，地球上的無機物和有機物對人類、動物、植物的作用和影響正是醫(yī)學地質(zhì)學研究的領域。醫(yī)學地質(zhì)學研究內(nèi)容主要包括：地質(zhì)環(huán)境和人類健康的關系、地質(zhì)環(huán)境與流行病學的調(diào)查、地質(zhì)環(huán)境與地方病的調(diào)查及防治措施的研究、地質(zhì)環(huán)境與藥物。
2.1地質(zhì)環(huán)境與人類健康的關系
人類的身體健康與自然環(huán)境密切相關。2000多年前的《黃帝內(nèi)經(jīng)》出自戰(zhàn)國到東漢數(shù)代醫(yī)家之手集體著作，書內(nèi)對于機體與外界環(huán)境的關聯(lián)、對于疾病發(fā)生的空間分布做了全面的闡述，倡導“人與天地相應”，指出了機體與環(huán)境應建立同步關系，并強調(diào)在辨證論治過程中應考慮地理環(huán)境因素，強調(diào)了人體與自然地質(zhì)環(huán)境相互依存又相互制約的關系。地質(zhì)環(huán)境中的微量元素通過土壤-水-植物-食物-人體這個食物鏈進入人體，如果維持人體正常發(fā)育所需的微量元素供量不足或過剩，人體正常的發(fā)育生長及代謝都會受到影響。如人體嚴重缺硒會導致克山病，硒過剩會引起硒中毒，導致“堿毒病和蹣跚病”等。隨著現(xiàn)代社會工業(yè)化的高度發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人類生存的環(huán)境污染程度日趨嚴重，生態(tài)環(huán)境遭到不同程度的破壞，人類健康面臨的威脅越來越大。
2.2地質(zhì)環(huán)境與流行病學
流行病學是研究人群中疾病與健康狀況的分布及其影響因素，并研究防治疾病及促進健康策略和措施的學科。醫(yī)學地質(zhì)學把地質(zhì)環(huán)境與流行病學是否有關聯(lián)作為研究內(nèi)容，就是要研究環(huán)境因素與人體健康之間的相關關系和因果關系，從而揭示環(huán)境的改變對人群健康潛在的和長遠的危害。
2.3地質(zhì)環(huán)境與地方病的調(diào)查及防治措施
地方病是在某一特定地區(qū)，與一定的地質(zhì)環(huán)境有密切關系的疾病，是由于地殼中元素分布不均勻，某些地區(qū)某種元素嚴重不足或過高引起的。長期的復雜的地質(zhì)作用以及人類生產(chǎn)活動的影響，使得地質(zhì)環(huán)境中含有對人體有害的元素，如鉛、鎘、汞、砷、氟等，通過食物鏈進入人體，致使人們產(chǎn)生疾病。在花崗巖和變質(zhì)巖地區(qū)，沿活動斷裂帶的氡氣含量高于其他地區(qū)，斷裂帶附近的人群肺癌發(fā)病率明顯高于其他地區(qū)。例如：原生環(huán)境中缺Mo的地區(qū)成為食管癌高發(fā)區(qū)。我國是地方病高發(fā)國家之一，我國古籍對地方病的記載已有數(shù)千年歷史。20世紀60年代中期，中科院地化所等科研單位就開始了全國范圍內(nèi)的克山病與大骨節(jié)病的防治研究工作，30多年來，我國的地質(zhì)工作者與醫(yī)學工作者密切配合，對我國幾種主要的地方病的環(huán)境病因、病區(qū)環(huán)境地球化學條件及可能與疾病有關物質(zhì)環(huán)境、地球化學行為的研究取得了系列重要成果，在地質(zhì)環(huán)境與保護人類健康方面作出了重要貢獻。
2.4地質(zhì)環(huán)境與中藥
2.4.1礦物藥的發(fā)展成就
我國地域遼闊，礦產(chǎn)資源豐富，是礦物藥資源的天然寶庫，足以保證礦物藥的藥材資源和臨床用藥。中藥學是我國醫(yī)藥中的國學，我國應用礦物（化學元素）治病已有2000余年的歷史。湖南長沙馬王堆漢墓出土的《五十二病方》可稱為我國最早的藥物學專著，記載礦物藥21種；春秋戰(zhàn)國時期的《山海經(jīng)》記載礦物藥64種；到了明朝李時珍的《本草綱目》，則開創(chuàng)了礦物藥的先河，載藥1892種、附方11096個，對中國和世界藥物學的發(fā)展做出了杰出貢獻。20世紀醫(yī)藥地質(zhì)學代表性著作有李鴻超主編的《中國礦物藥》、郭蘭忠主編的《礦物本草》。
現(xiàn)代科學證明，能作藥用的礦物巖石有100多種。礦物藥主要是天然礦物，它們在藥品中的用量雖然很少，但治病的功效卻很好，是中成藥中不可缺少的重要組成部分，與動植物藥材同為重要的藥物資源。藥用礦物種類繁多，藥理作用也各不相同，其中能作內(nèi)服藥的有30種以上，能作外用藥的有幾十種，例如雄黃。礦物中含有的一些微量元素也是人體所必須的，如銅、硒、鋅、鉬、碘、鈷等，可以補充人體之不足，增進身體的健康。醫(yī)療礦泉水也可治病。其中，氡泉的氡輻射有刺激肌體和殺菌作用，對心血管、神經(jīng)系統(tǒng)、原發(fā)性高血壓、皮膚、關節(jié)炎等病有療效；碳酸泉水能中和酸而用于治療腸胃病、結(jié)石癥、糖尿病等；還有硫酸鹽泉、硫酸鈉泉、氯化鈉泉、硅酸泉等也都可以治療許多疾病。
2.4.2藥用植物的發(fā)展成就
中國是中草藥的發(fā)源地，目前我國大約有12000種藥用植物，對中草藥的探索也經(jīng)歷了幾千年的歷史并形成了一門獨立的科學——本草學。《神農(nóng)本草經(jīng)》是現(xiàn)存最早、最完整的專門本草著作，為我國早期臨床用藥經(jīng)驗的第一次系統(tǒng)總結(jié)，被譽為中藥學經(jīng)典著作。全書分三卷，載藥365種（植物藥252種，動物藥67種，礦物藥46種），分上、中、下三品，其歷史地位是不可低估的，它將東漢以前零散的藥學知識進行了系統(tǒng)總結(jié)，其中包含了許多具有科學價值的內(nèi)容，被歷代醫(yī)家所珍視。而且其作為藥物學著作的編撰體例也被長期沿用，作為我國第一部藥物學專著，影響是極為深遠的。
與西藥相比較，中藥絕大部分是野生或栽培植物即藥用植物，具有取材天然、來源豐富、毒副作用小等優(yōu)點，然而隨著我國中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展及世界范圍內(nèi)天然藥物的不斷發(fā)展，國內(nèi)外對中藥資源的需求迅速增加，使我國中藥資源的消耗加大，給瀕危的藥用植物資源帶來毀滅性的危險。地質(zhì)環(huán)境的改變對植物的生長起著決定性的作用，現(xiàn)在中國處于瀕臨滅絕的3000種植物中，用于中藥或具有藥用價值的約占60％～70％，因此加大對藥用資源的保護，特別是瀕危藥用資源的保護，顯得極為迫切。
3醫(yī)學地質(zhì)學發(fā)展的歷史
3.1醫(yī)學地質(zhì)學在國外的發(fā)展狀況
國際地質(zhì)科學與環(huán)境計劃委員會在1996年建立了醫(yī)學地質(zhì)工作組，現(xiàn)已有57個國家和國際組織參加。在第32屆國際地質(zhì)大會上，醫(yī)學地質(zhì)學這一地學與醫(yī)學的交叉學科得到了廣大地學專家的重視。2002年瑞士、美國等地質(zhì)調(diào)查局攜手參與名為“454”國際地質(zhì)對比計劃項目——醫(yī)學地質(zhì)學這一課題的國際合作研究，主題是環(huán)境污染、環(huán)境病理學、地球化學、地質(zhì)環(huán)境、金屬元素暴露所產(chǎn)生的后果等分析，以及它們在環(huán)境、公共健康等方面的作用。此項目在全球范圍內(nèi)聚集了發(fā)展中國家從事醫(yī)學地質(zhì)學的科學家及其身處世界其他地方的同事，強調(diào)影響人類和動物健康的地球科學因素的重要性。
第七屆環(huán)境地球化學國際大會2006年9月在北京召開，這次會議特別研討了兩個具有中國特色的環(huán)境問題：地方病與人體健康的研究，如砷中毒和氟中毒等；生態(tài)脆弱區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)功能的恢復重建，如西南喀斯特脆弱生態(tài)地區(qū)和西北干旱半干旱地區(qū)的環(huán)境問題及生態(tài)重建。會議之前大會還舉辦了一個國際醫(yī)學地質(zhì)學培訓班。我國學者在環(huán)境地球化學與健康研究方面，特別是在環(huán)境致病方面所取得的研究成果引起各國學者的關注。
3.2醫(yī)學地質(zhì)學在我國的發(fā)展和實踐應用
早在20世紀60年代初，在劉東生院士的倡導下，在中國科學院地球化學研究所建立了環(huán)境地球化學研究室，開展了克山病、大骨節(jié)病、地方性氟中毒的環(huán)境地球化學研究。從事水文地質(zhì)、水溫地球化學研究的林年豐教授在中國最早使用了“醫(yī)學地質(zhì)學”這一術語，并出版了相關內(nèi)容的專著。為了加強中國學者與國際醫(yī)學地質(zhì)界的交流，國家自然科學基金委員會資助，中國科學院地球化學研究所環(huán)境地球化學國家重點實驗室和中國礦業(yè)大學（北京校區(qū)）共同主辦了醫(yī)學地質(zhì)學學術講座和研討會。
經(jīng)過多年的研究，專家們發(fā)現(xiàn)克山病和大骨節(jié)病的病因研究有了新的進展，環(huán)境中的Se和Fe、Cu、Zn等微量元素的含量是否適宜是發(fā)病率高低的一個重要原因。地方性甲狀腺腫是因為人體攝入碘缺少，因而甲狀腺的合成減少，血液中甲狀腺濃度下降，由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用，使甲狀腺細胞增生和肥大，于是形成了甲狀腺腫，經(jīng)過大量的實踐證明，用碘鹽來補充人體攝入碘的不足，對防治該病的效果是確切可靠的。
進入20世紀，建立與發(fā)展我國自主新藥研究體系，推動其產(chǎn)業(yè)化進程成為專家學者們面臨的挑戰(zhàn)。隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，中國的傳統(tǒng)醫(yī)學由臨床醫(yī)學向跨學科合作研究發(fā)展，以期更科學、更大限度的為人類健康而服務。中國的醫(yī)學工作者和地質(zhì)工作者們經(jīng)過多年的合作和研究探討，積極開展醫(yī)學地質(zhì)學研究，開發(fā)醫(yī)藥地質(zhì)資源，將會為人類的幸福安康做出更大的貢獻。
