亚硝酸盐中毒是指由于食用硝酸盐或亚硝酸盐含量较高的腌制肉制品、泡菜及变质的蔬菜引起的中毒，或者误将工业用亚硝酸钠作为食盐食用而引起，也可见于饮用含有硝酸盐或亚硝酸盐苦井水、蒸锅水后，亚硝酸盐能使血液中正常携氧的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，因而失去携氧能力而引起组织缺氧。亚硝酸盐是剧毒物质，成人摄入0.2一0.5克即可引起中毒，3克即可致死。同时食道癌与患者摄入的亚硝酸盐量呈正相关性，亚硝酸盐的致癌机理是:在胃酸等环境下亚硝酸盐与食物中的仲胺、叔胺和酰胺等反应生成强致癌物亚硝胺。亚硝胺还能够透过胎盘进入胎儿体内，对胎儿有致畸作用。
6个月以内的婴儿对亚硝酸盐特别敏感，临床上患“高铁血红蛋白症”的婴儿即是食用亚硝酸盐或硝酸盐浓度高的食品引起的，症状为缺氧，出现紫绀，甚至死亡，因此欧盟规定亚硝酸盐严禁用于婴儿食品。亚硝酸盐中毒发病急速，一般潜伏期1一3小时，中毒的主要特点是由于组织缺氧引起的紫绀现象，如口唇、舌尖、指尖青紫，重者眼结膜、面部及全身皮肤青紫。头晕、头疼、乏力、心跳加速嗜睡或烦躁、呼吸困难、恶心、呕吐、腹痛、腹泻，严重者昏迷、惊厥、大小便失禁，可因呼吸衰竭而死亡。
作为防腐剂而应用在肉质食品里的亚硝酸盐一直被认为是致癌物，但是美国国家卫生研究院的科学家却发现，这种致癌物能制作成药物，用来治疗镰状细胞血症和心脏病等多种疾病，这一发现令人瞠目结舌。
100年来，科学家认为亚硝酸盐没有任何益处，但是今天，科学家却发现了它的价值所在。据美国全国广播公司9月5日报道，在研究一种与亚硝酸盐相关的化合物——氧化一氮时，马克T格拉德温博士和心脏病专家理查德-坎农博士意外发现了亚硝酸盐的药用价值。氧化一氮可以扩张血管，进而增加血液流量，但无法用作药物。不过，经常被用作食品防腐剂的亚硝酸盐却有着和氧化一氮相似的功效，而且可以入药，所以两位科学家想到了亚硝酸盐。
随后，科学家进行了临床试验。他们给健康的志愿者注入微量亚硝酸盐，结果志愿者体内血液流量增加了两倍，而当志愿者运动时，体内的亚硝酸盐含量马上直线下降，说明身体正在积极使用亚硝酸盐。所以，科学家认为，亚硝酸盐可以用作药物，用来治疗镰状细胞血症、心脏病、脑动脉瘤等和血液流量有关的疾病。
对此，格拉德温博士戏称说，“我们等于把人体器官当成了热狗，加入亚硝酸盐就相当于加入了保护措施，保卫心脏、肺和大脑缺氧时，细胞不会因为缺少氧气而死亡。”
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