镍过敏的危害与无镍高氮奥氏体不锈钢（一）

人类的现代生产活动和日常生活需要使用各种各样的金属材料，可以说金属材料与国计民生息息相关。但有些金属元素会对人体产生不良影响或危害，譬如以汞、镉、铅、铬、砷为代表的可迁移元素，譬如作为奥氏体不锈钢的重要合金元素和有色金属抗锈蚀镀层材料的镍元素等等。未经有效环保处理的重金属污染对土壤、水源和人身健康影响巨大，甚至造成人为灾害。日本水俣病、骨痛病的元凶就是汞、镉等重金属污染造成的。而含镍材料被用于与人体皮肤长期直接接触的制品时可能会造成皮肤过敏现象。这些金属含有可能引发人类皮肤或组织过敏的变应原，通常被称为过敏金属，是造成人类皮肤过敏甚至形成过敏性疾病的罪魁祸首。

人类的过敏反应实际上是人体自我保护机制的异化作用。在正常情况下，当外来物质进入人体后，若被机体识别为有用或无害物质，这些物质将与人体和谐相处，最终被吸收、利用或被自然排出。若这些物质被识别为有害物质时，机体的免疫系统就会即刻反应，将其驱除或消灭，这是人体免疫应答系统对人体的保护反应。免疫应答是人体自我防卫体系重要的功能之一，一旦这种应答超出了正常范围，即免疫系统对无害物质也进行攻击时，则称之为变态反应。变态反应属于一种疾病，在对外来物质无端攻击的同时也会损伤正常的身体组织，有时免疫系统甚至对机体本身的组织进行攻击和破坏，对人体健康形成损害。所谓变应原亦称过敏原，就是指变态反应之原由。并非所有人都会发生过敏，变应原的外因通过个人身体条件的内因而起作用，过敏现象多见于过敏体质人群，而过敏性疾病则具带有家族遗传性，随着年龄增长过敏的发生会逐渐减少。

镍元素作为奥氏体不锈钢的重要合金元素和防锈蚀镀层的必需元素被经常性和大规模的使用，特别手表、首饰等可穿戴个人用品大多是使用不锈钢材料或者其他金属材料镀镍制成的，过敏现象经常发生。对镍引起皮肤过敏机理的研究表明，含镍材料一般不会直接与人体皮肤发生不良反应，而是以镍溶出的形式作用于人体皮肤。人体皮肤在长期与含镍制品的直接接触中，吸收了含镍材料中释放的镍离子，与皮肤黏膜上皮蛋白结合并滞留于表皮，导致皮肤表面出现湿疹等病理变化，引起过敏反应。这个过程可以描述为含镍材料在与人体皮肤长期直接接触的过程中，由于人体汗液的作用而加速了材料的腐蚀过程。若材料中含镍超过一定比例，或材料在冶炼过程中存在缺陷，或机加工表面质量不良，这种腐蚀将会加剧并可能导致镍溶出超标。

镍结

不锈钢齿轮

镍对人体产生的致敏反应甚至致癌影响，早已引起全球医学界和材料界的重视。自20世纪80年代起各国开始制订标准或法规，严格限制日用和医用金属材料中的镍含量，将镍质量分数大于1%的合金列入致癌物质和皮肤过敏物质范畴，并要求在产品质量证明书中附带说明可能对人体产生的有害后果及安全证书。1994年国际标准ISO 6871-2警告：镍质量分数大于1%的口腔矫形用合金，属于人体不能耐受的“危险等级”合金；1994年欧盟发布了指导性法规CE Directive 94/27/EEC，即镍指令(The Nickel Directive)，对日用品生产用材的规定更加苛刻，同时规定植入人体内的材料(植入材料、矫形假牙等)中，镍质量分数不应超过0.05%；1998年欧盟颁布EN1811标准，规定在用于制造长期直接接触人体皮肤的首饰、手表、戒指、手镯等产品的合金中，镍释放每周不得超过0.5μg/cm2；2000年1月镍指令纳入英国法律；2000年7月德国禁止生产和进口与皮肤长期直接接触的含镍成分的配饰；2004年ISOTC114成立WG2工作组，开展针对手表元件镍释放限量的国际标准制订工作，后因各成员国法律存在差别而暂时搁置；2002年我国首饰行业制定并颁布了强制性国家标准GB 11887《首饰贵金属的规定及命名方法》；2007年SAC TC160制订轻工行业标准报批稿,2013年制订强制性国家标准报批稿（待颁布）《直接接触人体皮肤的手表外观件中有害物质限量的规定》，规定了与人体皮肤长期直接接触的手表外观件的镍释放限量和测试方法要求。

随着工业化、城市化和全球化进程的加快，人们的生活节奏、生活方式也在发生变化，生活和工作压力不断增加，加之食品种类和加工工艺越来越繁多，致使很多原来不过敏的人可能逐渐演变为过敏体质，潜在过敏者人群不断扩大。据统计北京地区一般人群中过敏发病率约为15%，我国目前大约有两亿多人患有过敏性疾病；根据世卫组织（WHO）的数据，目前全球有22%～25%的人患有过敏性疾病；而世界变态反应组织（WAO）的统计数据表明，近30年间过敏性疾病的发生率至少增加了3倍。笔者在ISO TC114 WG2工作时曾收集过亚欧镍过敏人群的大概比例，男性约为10%-12%（中国-欧洲），女性约为12%-14%（中国-欧洲）。

综上所述，过敏性疾病已成为21世纪最常见的全球性疾病之一，镍过敏已成为现代社会和人类面临的严峻挑战，而开展不过敏材料和抗过敏医学治疗的研究成为科技人员和医学工作者不可回避的重要课题。除了对与人体皮肤长期直接接触的不锈钢制品的镍释放量实行严格限制外，彻底解决镍过敏的办法是研究低镍乃至无镍不锈钢及其加工技术。在与人体皮肤长期直接接触的民生用品领域，在包括但不仅限于手表、首饰、眼镜、厨餐具、皮带扣和背包扣环等产品中使用无镍高氮奥氏不锈钢是大势所趋，势在必行。