谢晓利,姜 浩,赖演媚,刘云岗
(南方医科大学公共卫生与热带医学学院毒理学系,广东 广州 510515)
北滘镇婴幼儿微量元素及生长发育情况调查
谢晓利,姜 浩,赖演媚,刘云岗
(南方医科大学公共卫生与热带医学学院毒理学系,广东 广州 510515)
目的了解珠江三角洲地区小城镇婴幼儿微量元素及其体重、身高和头围的水平,为婴幼儿合理的膳食与疾病的预防提供科学依据。方法采集广东省佛山市北滘镇753例0.5~3岁婴幼儿全血标本,用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对全血中锌(Zn)、铁(Fe)、钙(Ca)、镁(Mg)、铜(Cu)、铅(Pb)6种微量元素的含量进行检测。结果在所有受检婴幼儿中,全血中锌、钙、铁含量低于参考值者分别占90.3%、35.7%、17%;血铅含量高于参考值者占2.9%;血镁和血铜含量基本在参考值范围之内。受检婴幼儿体重、身高、头围百分位数的均数分别为36.2、41.2和34.5,与血中各种微量元素水平无相关性。结论在我国经济相对发达的小城镇,0.5~3岁婴幼儿铁(Fe)、钙(Ca)、锌(Zn)三种微量元素的缺乏与血铅超标仍较常见,应加强婴幼儿的营养指导,并积极预防铅中毒,以促进其健康成长。
婴幼儿;微量元素;生长发育
微量元素又称矿物质营养素,是一类维持生命必不可少的元素。体内微量元素水平与人体健康密切相关。锌、铁、钙、镁、铜是人体必需微量元素,具有广泛的生理作用,如构成酶的辅助因子、参与激素和维生素的合成、传递电子等。适当的体内水平是人体必需的微量元素发挥正常生理作用的前提,匮乏或过量都将影响儿童的体格发育、智力发育和免疫功能,甚至导致各种疾病的发生。铅不是人体的必需微量元素,超过5 μg/kg即可影响儿童的神经系统发育及造血功能[1]。0.5~3岁婴幼儿正处于生长发育的关键时期,及时准确地了解学龄前儿童血微量元素的含量,对指导儿童平衡膳食、及时补充必要的微量元素、预防疾病、维持正常生长发育、保障儿童的身心健康具有重要意义。因此,我们对广东省佛山市北滘镇共计753名0.5~3岁婴幼儿进行了调查,观察指标包括锌、铁、钙、铜、镁、铅6种微量元素的全血含量以及体重、身高、头围的测定和分析。
1.1 一般资料 在2011年1~3月广东省佛山市顺德区北滘镇各村参加健康普查0.5~3岁婴幼儿中,选取全血微量元素含量和体格检查项目均完整的753例进行资料分析。
1.2 实验仪器与主要试剂
1.2.1 实验仪器 THERMO XⅡ四极杆电感耦合等离子体质谱仪(美国热电公司),带自动进样器、半导体制冷雾化器、Xt/Xs双系列接口和六极杆碰撞/反应池;Milli-Q纯水处理系统(美国Millipore公司)。
1.2.2 主要试剂 浓硝酸、30%过氧化氢均为优级纯(广州化学试剂厂);超纯水(电阻率18.2 MΩ·cm-1);Triton X-100(SERVA公司);18.3 MΩ去离子水;单元素标准溶液(1 000 mg/L):Pb、Cd、Cu、Zn、Mn、Fe和Ca(国家标准物质研究中心购置)。
1.3 标本采集 用碘酒、乙醇先后对无名指取血区皮肤进行消毒处理,使用一次性取血针穿刺取末梢血40 μl溶于1 ml的专用溶血剂中备用。
1.4 实验方法 血样用稀释液(0.1%Triton X-100和0.1%HNO3)进行1:19稀释后进行测定,并以标准曲线法定量。采用电感耦合等离子体质谱仪(Inductively coupled plasma-mass spectrometry,ICP-MS)检测器,按操作说明对血样中锌、铁、钙、铜、镁和铅的含量进行检测。正常参考值范围:锌:6.2~9.0 mg/L;铁:380~570 mg/L;钙:71.0~112 mg/L;铜:1.38~2.86 mg/L;镁:26.9~49.4 mg/L;铅:<100 μg/L[2]。
1.5 婴幼儿体格检查及其观察值描述 用经校验的儿童磅秤,固定专人测量受检者的体重、身高和头围,按美国德克萨斯大学西南医学院儿科学副教授V.Iannelli医生建立的婴幼儿生长量表(http://pediatrics.about.com/cs/usefultools/l/bl_percentiles.htm)转换成相应的百分位数。
1.6 统计学方法 采用SPSS13.0软件对血中微量元素与体重、身高和头围进行相关性分析,以P<0.05表示差异具有统计学意义。
2.1 全血中微量元素水平 如表1和图1所示,753例婴幼儿中缺锌者680人,占90.3%;缺钙者269人,占35.7%;缺铁者128人,占17%,个别婴幼儿血铁含量高于正常参考值;血铅超标者22人,占2.9%;血镁和血铜的含量基本在正常参考值范围之内。
表1 北滘镇753例0.5~3岁婴幼儿童血中微量元素的含量[人(%)]
2.2 婴幼儿生长相关指标百分位数 经计算,如图2所示,753例婴幼儿平均体重的百分位数为36.2,平均身高的百分位数为41.2,平均头围的百分位数为34.5,均属于<50%的人群范围。由于本调查发现男、女婴幼儿的体重、身高和头围的百分位数极为接近,因此统计结果时未区分性别。
2.3 全血中微量元素水平与生长相关指标之间的关系 经相关性分析发现,该地区0.5~3岁婴幼儿微量元素锌、钙和铁的全血含量及血铅的超标与其生长相关指标(体重、身高和头围百分位数)无相关性(P>0.05)。
图1 北滘镇753名0.5~3岁婴幼儿血中微量元素水平的分布图
图2 北滘镇753名0.5~3岁婴幼儿体重、身高和头围百分位数分布图
微量元素虽然在人体内的含量不多,但与人的健康息息相关,尤其是对婴幼儿的健康成长更为重要。它们的缺乏、摄入不足或者过量均可以在不同程度上导致机体生理异常或疾病的发生,例如儿童的生长发育、智力水平、免疫功能等的异常。儿童体内微量元素的含量受各种因素影响,如饮食状况、健康状况以及体内各微量元素之间相互作用等[3]。
微量元素锌分布于人体所有的组织和器官,其体内含量仅次于铁。它参与体内300多种酶的组成,也是DNA和RNA核糖体稳定所必需的物质。儿童年龄越小,越容易缺锌,其原因是:儿童摄食量少,加上非动物食品中锌含量低,因此偏食儿童往往锌摄入不足;儿童消化功能弱,导致锌吸收不良;儿童生长发育迅速,锌需求量大;锌通过尿液、粪便、汗液排出体外,丢失增多。缺锌可以造成食欲减退、消化功能减退、免疫功能下降、生长发育迟缓、毛发枯黄等,缺锌对儿童身高也有影响[4]。据1992年第三次全国营养普查显示,我国有60%以上的儿童存在锌缺乏[5]。本次调查发现北滘镇0.5~3岁婴幼儿缺锌较为严重,占总例数的90.3%,远远超过了60%。婴幼儿正处于快速生长发育阶段,对锌的需求量较大。因此建议家长注意给婴幼儿适当补充锌制剂或多摄取锌含量较高的食物,包括海产品、豆类、乳制品等[6],并注意纠正儿童偏食习惯(如过度嗜好糖果、糕点等甜食品)。
钙是构成骨骼、牙齿的重要成分,是维持正常神经兴奋性和冲动传导所必需的物质,对保持肌肉和神经系统的兴奋性特别重要。缺钙会导致佝偻病、生长发育迟缓以及儿童智力发育障碍等[7]。本调查发现该地区753名婴幼儿中缺钙者占35.7%。由于该年龄段的婴幼儿骨骼的生长发育较快,对钙的需求也较多,因此要及时补充钙剂并注意奶制品的摄入,避免因缺钙引起的手足抽搐和生长缓慢。
铁是组成血红蛋白、肌红蛋白和多种生物酶的重要元素。据不完全统计,国内儿童患贫血病者约占50%,其中主要是缺铁性贫血。本次调查发现北滘镇0.5~3岁儿童缺铁率为17%。人体缺铁时可造成低血色素性贫血,以婴幼儿易发,主要症状有爱哭闹、厌食、挑食、生长发育迟缓等,严重贫血时可发生贫血性心力衰竭。合理的膳食搭配有利于儿童补铁,如蛋黄、奶制品、红肉、鱼类等。
目前认为血铅<100 μg/L是相对安全的,但并非属于正常范围。日本、加拿大已开始将60 μg/L作为儿童铅中毒的标准。体内铅含量超过5 μg/kg体重即可影响儿童的神经系统发育及体格发育。血铅严重超标会导致儿童好动、发育迟缓、身材矮小等。铅中毒儿童血铅每升高100 μg/L,身高就会降低1.3 cm,并可导致儿童脑功能发育的不可逆损害,同时影响锌、铁、钙的吸收。食疗排铅是比较理想的方法之一,家长可多给孩子食用富含维生素C、蛋白质、铁等食物。
近年来,随着经济快速增长,生活水平提高,我国儿童的生长发育水平迅速提高,其体重、身高、头围等形态指标不断增长。此次调查发现该地区婴幼儿的平均体重、身高和头围的百分位数偏低,说明其生长发育情况大都处于中下水平,但与微量元素锌、铁、钙的缺乏及铅超标无明显相关性。生长发育受遗传因素、生活水平、饮食习惯等多因素影响,各种因素互为因果。在遗传因素方面,父母的身高及体重对其子女的身高及体重有一定影响。儿童的生长发育还与合理的膳食营养、生活作息、睡眠等密切相关,因此,合理的膳食搭配,充足的睡眠等,均能增强儿童体质,促进其良好的生长发育。此外,家庭经济情况、父母受教育水平、文化素养及其对儿童的教养方式等,也可影响儿童的身心发育和健康。
综上所述,目前北窖镇婴幼儿童铁、钙、锌三种微量元素缺乏与铅超标较常见,需要家长积极采取措施以预防婴幼儿疾病的发生。此外,相关部门应给予高度重视,建议加强家长的婴幼儿卫生保健知识,培养儿童良好的饮食习惯和卫生习惯,克服偏食、挑食等不良习惯,必要时在医生指导下合理补充微量元素。婴幼儿生长发育的影响因素很多,单次微量元素测定值不能反应其整体营养状况;对于广大婴、幼儿,应将微量元素检测纳入常规检测项目,长期监测对营养状况评价的意义可能远大于单次检测。远离铅污染,预防铅中毒。
(志谢:感谢佛山市北窖医院预防保健科黄佐平医生提供体检资料。)
[1]沈晓明.儿童铅中毒诊断和治疗的新观点[J].中国实用儿科杂志, 1995,10(5):299-301.
[2]周初锦,程 军,周义先.巢湖市1~5岁儿童血铅水平的研究[J].安徽医学,2009,30(3):231-232.
[3]李子胜,丁 艳,孙 梅.1925例儿童微量元素结果分析[J].医护论坛,2009,16(11):224.
[4]Gibson RS,Manger MS,Krit taphol W,et al.Does zinc deficiency play a role in stunt ing among primary school children in NE T hailand[J].Br J Nutr,2007,97(1):167-175.
[5]李 峰,于洪领,王月霞.微量元素锌与儿童生长发育关系的研究[J].中国妇幼保健,2009,24(15):2081-2082.
[6]吕 葛,宋文琪,薛 飞,等.北京地区儿童末梢血5种微量元素检测结果分析[J].中华检验医学杂志,2011,34(11):975-978.
[7]刘方久,蒲泽宴,涂建华.遂宁市儿童全血微量元素含量分析[J].中国医药指南,2008,6(14):45-46.
Investigation of plasma trace element levels and growth of the childern in Beijiao town.
XIE Xiao-li,JIANG Hao,LAI Yan-mei,LIU Yun-gang.
Department of Toxicology,School of Public Health and Tropical Medicine,Southern Medical University,Guangzhou 510515,Guangdong,CHINA
ObjectiveTo investigate the levels of plasma trace element,body weight,height,and head circumference of children in a townlet in the Pearl River Delta to provide evidences for rational diet and disease prevention.MethodsWhole blood samples of 753 children aged between 5 mo and 3 yr were collected in Fuoshan City, Guangdong Province.The levels of plasma Zinc(Zn),Iron(Fe),Calcium(Ca),Magnesium(Mg),Copper(Cu)and Lead(Pb)were measured with the inductively coupled plasma mass spectrometer(ICP-MS).ResultsIn the tested samples,the rates of deficiencies of Zn,Ca and Fe were 90.3%,35.7%,and 17%,respectively,and the rate of excessive Pb was 2.9%.Levels of Mg and Cu were within the normal ranges.The percentile levels of body weight,height and head circumference of these children were 36.2,41.2,and 34.5,respectively,which were not related with the levels of plasma trace elements.Conclusion In developed townlet of our country,deficiencies of Zn,Ca,Fe and excessive Pb are commonly observed in children aged between 5 mo and 3 yr.For their healthy growth,nutrition guidance and prevention of lead poisoning should be performed.
Children;Trace elements;Growth
R195
D
1003—6350(2014)09—1385—03
10.3969/j.issn.1003-6350.2014.09.0535
2013-11-11)
广东省自然科学基金(编号:S2012010008922)
刘云岗。E-mail:yungliu@126.com