承德市平泉縣一般人群全血8種微量元素正常參考值調(diào)查

姜 薇，謝 琪，高 強(qiáng)，閆慧芳，韓長城*

(1.河北醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)教研室，河北 石家莊 050017；2.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院營養(yǎng)科，河北 石家莊 050011；3.中國疾病預(yù)防控制中心職業(yè)衛(wèi)生與中毒控制所，北京 100050)

微量元素在維持人類健康中起基礎(chǔ)性的作用，主要是作為維生素、激素的必需成分或者是輔助因子發(fā)揮生理功能作用，在各種酶系統(tǒng)中起催化作用，以及形成具有特殊功能的金屬蛋白等[1]。此次測(cè)定的8種元素銅(Cu)、鋅(Zn)、硒(Se)、錳(Mn)、鉬(Mo)、鈷(Co)、鎳(Ni)、釩(V)均為人體必需微量元素，如果缺乏或者過量會(huì)直接對(duì)人體健康造成一定影響。由于微量元素在代謝中既不能分解也無法轉(zhuǎn)化為其他元素，通過檢測(cè)人體血液中各種微量元素的含量，即可在一定程度上了解其在人體中的分布特點(diǎn)。本研究為中國疾病預(yù)防控制中心建立重要化學(xué)物人群生物監(jiān)測(cè)指標(biāo)的參比值研究課題的組成部分，在河北省承德市平泉縣選取研究對(duì)象，收集其基本情況，采集血樣并應(yīng)用電感耦合等離子體質(zhì)譜法(inductively coupled plasma mass spectrometry，ICP-MS)測(cè)定Cu、Zn、Se、Mn、Mo、Co、Ni、V 8種微量元素的含量，描述其分布特點(diǎn)，探討年齡、性別等因素對(duì)人體全血中微量元素含量的影響，初步制定承德市平泉縣一般人群全血中8種微量元素的正常參考值范圍。

1 資料與方法

1.1 調(diào)查對(duì)象：2009年8月—2012年8月采用多階段抽樣的方法抽取不同年齡人群為調(diào)查對(duì)象。按照6～12歲(小學(xué)學(xué)生)、>12～16歲(初中學(xué)生)、>16～20歲(高中學(xué)生)、>20～30歲(大學(xué)生或工作青年人群)、>30～45歲(工作中年人群)、>45～60歲(中老年人群)分為6個(gè)年齡組，每個(gè)年齡組選擇當(dāng)?shù)啬信用窀?0例，共600例。調(diào)查對(duì)象納入標(biāo)準(zhǔn)為在當(dāng)?shù)鼐幼?年以上，無肝臟、腎臟疾病，無糖尿病、甲亢及腫瘤等慢性消耗性疾病，居住地5km范圍內(nèi)無相關(guān)污染性企業(yè)，無職業(yè)接觸史，近3個(gè)月內(nèi)未服用微量元素類藥物或保健品。本研究通過了中國疾病預(yù)防控制中心職業(yè)衛(wèi)生與中毒所倫理審查委員會(huì)的審查，所有調(diào)查對(duì)象均知情同意。

1.2 調(diào)查內(nèi)容與樣品采集：采用課題組統(tǒng)一設(shè)計(jì)的調(diào)查問卷，對(duì)調(diào)查對(duì)象的年齡、性別，以及飲食、飲酒習(xí)慣等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。樣品采集和處理均在潔凈的環(huán)境中進(jìn)行。應(yīng)用6mL肝素鋰抗凝采血管抽取調(diào)查對(duì)象的靜脈血(>2mL)，分裝至2mL凍存管中并進(jìn)行編號(hào)。采集后的樣品和樣品空白放入專用的容器中進(jìn)行運(yùn)輸和保存。樣品置于-80℃冷凍保存。

1.3 樣品檢測(cè)：樣品采集后送至中國疾病預(yù)防控制中心職業(yè)衛(wèi)生與中毒控制所,應(yīng)用ICP-MS進(jìn)行檢測(cè)，具體方法見文獻(xiàn)[2]。

2 結(jié) 果

2.1 調(diào)查對(duì)象基本情況：承德市平泉縣地處河北省東北部，為農(nóng)業(yè)大縣，工業(yè)產(chǎn)業(yè)相對(duì)薄弱，環(huán)境污染水平較低。共581例調(diào)查對(duì)象接受了問卷調(diào)查和血樣檢測(cè)。民族、性別及各年齡組的構(gòu)成比見表1。

表1 調(diào)查對(duì)象基本情況Table 1 Basic conditions of subjects

2.2 各元素含量分布類型及性別差異：調(diào)查對(duì)象全血中8種元素含量經(jīng)Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，只有Zn在全血中的含量服從正態(tài)分布，其他微量元素在全血中的含量均不服從正態(tài)分布。結(jié)果顯示Cu、Mn、Co、Ni、V的含量為男性低于女性(P<0.05或P<0.01)，Zn和Se的含量為男性高于女性(P<0.05)，Mo的含量在男女性別間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 全血中8種微量元素男女性別差異比較Table 2 Eight trace elements in whole blood of different genders [μg/L，P50(P25，P75)]

2.3 全血中8種微量元素與年齡間的相關(guān)性：為了研究全血中微量元素的含量隨著年齡的變化，對(duì)年齡與血中8種元素含量分別進(jìn)行Spearman秩相關(guān)分析。結(jié)果顯示，男性Cu與年齡呈負(fù)相關(guān)，女性Cu與年齡呈正相關(guān)；男女性的Zn、Se均與年齡呈正相關(guān)；男女性的Mn均與年齡成呈相關(guān)；男女性的Mo均與年齡呈正相關(guān);男性Co與年齡呈負(fù)相關(guān)，女性Co與年齡無相關(guān)關(guān)系；男女性的Ni均與年齡呈正相關(guān)；男女性的V均與年齡呈負(fù)相關(guān)。見表3。

表3 全血中8種微量元素含量與年齡的相關(guān)性Table 3 Eight trace elements in whole blood and their correlation with age

表4 全血中8種微量元素的參考值范圍Table 4 The reference range of eight trace elements in whole blood (μg/L)

3 討 論

必須微量元素是指具有明顯生理功能及營養(yǎng)作用，對(duì)維持機(jī)體生命活動(dòng)、生長發(fā)育及繁衍等必不可少的元素[3]。必須微量元素對(duì)人體健康起著重要作用，如果其低于或超過正常含量，都會(huì)導(dǎo)致疾病的發(fā)生[4]。對(duì)于全血中微量元素參考值的建立，國外已進(jìn)行了較多研究，而到目前為止，我國尚未制定大范圍的居民全血中微量元素的參考值范圍。部分地區(qū)建立了當(dāng)?shù)夭糠衷氐膮⒖贾捣秶渲饕菍?duì)嬰幼兒、青少年及孕婦等人群進(jìn)行的研究，而對(duì)于成年人則研究的較少。

王克等[5]測(cè)定了青島市李滄區(qū)人群全血中銅、鋅、錳、鉬、硒等7種微量元素的含量，并建立了相應(yīng)的參考值范圍。其中Cu含量與本研究人群含量相當(dāng)；Zn含量在低值部分明顯高于本研究人群，高值部分則接近；Se含量總體范圍低于本研究人群；Mn含量低值部分與本研究人群較接近，而高值部分則高于本研究人群；Mo含量總體范圍都與本研究人群含量相當(dāng)。另外，作者發(fā)現(xiàn)在青島市區(qū)內(nèi)，Cu和Se女性高于男性，Zn男性高于女性，Mn和Mo在男女性別間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其中Cu、Zn及Mo在男女性別間的差異與本研究結(jié)果相同，Se的差異則與本研究結(jié)果相反。且在青島地區(qū)，男性Cu與年齡呈正相關(guān)，女性Cu與年齡無相關(guān)關(guān)系；男女性Zn均與年齡無相關(guān)關(guān)系；男女性Mn和Mo均與年齡呈正相關(guān)；男性Se與年齡無相關(guān)關(guān)系，女性Se與年齡呈正相關(guān)。其中男女性Mo、女性Se與年齡的相關(guān)性與本研究結(jié)果相同。高樓軍等[6]對(duì)延安市區(qū)人群血液中的Cu和Zn元素進(jìn)行了測(cè)定，各元素總體范圍為Cu 0.904～1.425μg/g，Zn 6.27～9.17μg/g，均高于本研究結(jié)果。另外，根據(jù)其研究結(jié)果，延安市區(qū)人群血液中的Cu和Zn元素含量均為女性高于男性，且都隨著年齡的增長而增大。與本研究中Cu為女性高于男性，Zn為男性高于女性；男性Cu與年齡呈負(fù)相關(guān)，女性Cu和男女性的Zn與年齡均為正相關(guān)的結(jié)果略有不同。楊君等[7]對(duì)江蘇省正常人群全血中的Mn進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)Mn總體范圍為0.58～32.93μg/L，Mn為男性高于女性。與本研究結(jié)果相反。另外，有研究顯示人體全血中Se的含量為100～340μg/L[8]。與本研究結(jié)果較為接近。

由以上資料可看出，調(diào)查結(jié)果在不同地區(qū)相差較大。這可能是因?yàn)槿梭w內(nèi)微量元素的含量與其長期生存環(huán)境中地殼的元素具有較大的相關(guān)性[9]。因此，人體組織液中微量元素的分布往往具有一定的地域特點(diǎn)，同時(shí)又受當(dāng)?shù)仫嬍沉?xí)慣影響。而血液中的微量元素間關(guān)系也比較復(fù)雜，彼此之間相互影響，存在著直接或間接的聯(lián)系，處于不斷變化的狀態(tài)[10]。不同的國家和地區(qū)所測(cè)得的參考值不同，人體全血中微量元素的含量，不僅受人種、地區(qū)、環(huán)境等因素的影響，還受樣品的采集、處理以及測(cè)定方法的影響，因此各地所制定的參考值范圍存在差異。

人體中微量元素含量雖然很少，但缺乏或過量都會(huì)對(duì)機(jī)體新陳代謝以及生理、生化功能造成一定損害。而一般人群體內(nèi)必須微量元素的含量與年齡、日常飲食攝入密切相關(guān)。因此，日常飲食要注意科學(xué)搭配，合理膳食，同時(shí)注意加強(qiáng)體育鍛煉，維持微量元素在合理水平。本研究根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，制定適合當(dāng)?shù)匾话闳巳喝形⒘吭氐恼⒖贾捣秶瑸榫用裰贫A(yù)防干預(yù)措施以及進(jìn)行日常營養(yǎng)保健等提供了參考依據(jù)，可作為進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)。同時(shí)，也可為全國范圍內(nèi)人群全血中微量元素的正常參考值范圍的制定提供相應(yīng)數(shù)據(jù)。另外，受樣本量所限，本研究未制定不同年齡組的參考值范圍，鑒于多種元素含量與年齡密切相關(guān)，有必要進(jìn)行進(jìn)一步的大樣本量的研究，建立不同年齡組的參考值范圍。

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