微量元素對妊娠期間母體以及胎兒發育影響的研究進展

丁昭寧，鄧翠平，羅庭霜，王曉玲

(重慶江津區婦幼保健院，重慶 402260)

0 引言

婦女在妊娠期間至哺乳期，應當確保足夠營養包括各種微量元素的供應。微量元素的不足以及過量均會影響妊娠、胎兒的發育以及產后泌乳。人體正常生理狀態下，微量元素在體內主要參與金屬蛋白合成以及作為調節機體生理活動的各種酶的活性功能團的關鍵因子；同時微量元素還是肌骨系統，牙齒，皮膚以頭發的重要結構性成分；也是肌紅蛋白，血紅蛋白，激素類(甲狀腺素)的組成部分；同時影響液體和電解質的平衡，參與調節酸堿平衡以及神經的興奮傳導等。微量元素中包括鋅、錳、銅以及硒對于維持體內的抗氧化反應保護臟器不受損傷具有重要意義[1]。國內外的研究證明，孕婦體內的必須微量元素濃度水平的降低有較大幾率進展為先兆子癇[2]。體重較輕的早產兒由于其抗氧化系統較差往往易于受到自由基傷害，從而引發“新生兒氧自由基病”[3]。因此，目前大量的研究表明孕婦妊娠期間體內微量元素缺乏與胎兒出生時的缺陷以及發育障礙是具有相關性的。因此，本文對目前微量元素對于孕婦、胎兒、新生兒的影響做一綜述。

1 鐵

鐵元素(Iron)參與人體內的新陳代謝中的多個過程，正常成人體內的鐵濃度為3-4g[4]。鐵參與體內的氧化還原反應，免疫反應以及DNA合成，同時在血紅蛋白中也是血紅素的主要合成底物。血紅素中的鐵元素主要來源于肉食，存在的形式也較易吸收；人體中非血紅素存在形式的鐵主要來源于植物，其生物利用度較低。國內外研究發現，孕婦的每日鐵需求濃度為27mg/kg[5]。孕晚期時，孕婦對于鐵元素的需求顯著增加[6]。因此，孕婦在妊娠期間需要進行鐵和也算補充從而降低貧血的發生風險，據世界衛生組織(World Healthcare Organization，WHO)調查數據顯示全球超過四成的婦女在妊娠期間出現貧血，其貧血的主要因素是由體內鐵濃度下降導致[5]。臍帶血中鐵的濃度越高，則鐵從母親到胎兒的轉運越活躍。嬰兒出生的首日，母親體內的鐵含量與初乳中的含量相同。母體血清中的鐵離子被轉運至乳液中，乳液中的鐵濃度與母體中成正比。

目前臨床研究表明，母體血清中鐵濃度與新生兒出生體重成正相關[5]。妊娠期間，母體補充鐵可提高母體中血紅蛋白的濃度從而影響新生兒體重。Bastian等研究發現神經系統發育一場的胎兒和嬰兒血清中鐵濃度低于正常胎兒。缺鐵會導致大腦神經系統發育異常，且在之后的生活中導致認知障礙。組織中鐵如果不能保持穩態，致億使血管異常增生，從而彌補大腦血氧不足。實驗研究表明，鐵不足將促進大鼠腦血管生成，從而對大鼠的神經系統發育產生進一步負面影響[13]。

2 鋅

鋅對于人體RNA、DNA以及蛋白質的合成，細胞膜的穩定和骨肌系統的發育具有重要作用；鋅作為酶的輔助因子參與人體內新陳代謝等活動，其中包括金屬蛋白酶，轉移酶，磷酸酶和氧化還原酶[7]。因此鋅同時對于生物體的免疫系統功能和抗氧化作用至關重要；鋅對于胰島素等激素的合成具有重要調節作用。然而攝入過量的鋅則會抑制銅的吸收[8]。母體孕期對于鋅的每日需求量為11-12mg。膳食中鋅的來源包括面包，蕎麥，干豆類，奶酪和海鮮，以及肉食。流行病學研究表明，孕婦缺鋅顯像很普遍，尤其是發展中國家。研究表明，孕婦血清中鋅濃度的降低可能是由于血流量增加，鋅結合蛋白的濃度降低，以及胎盤和發育中胎兒對母體血清中鋅的吸收。研究表明孕婦血清中鋅的濃度與臍帶中血清鋅的含量成正比[6]。

孕婦血清中鋅濃度降低可能導致妊娠并發癥同時可能延緩胎兒的生長發育。目前的臨床數據表明，孕婦流產、早產、新生兒出生缺陷、母體子宮內生長受限以及神經系統疾病可能與孕婦妊娠期間血清鋅水平異常降低有關。目前在發達國家和發展中國家的孕婦中的臨床數據表明，懷孕期間補充鋅與新生兒出生體重成正相關。孕期補鋅可降低早產發生率。

3 錳

微量元素錳參與體內碳水化合物、氨基酸和膽固醇的代謝，錳可參與調節多種氧化還原相關酶的活性。孕婦的日錳攝入量為2mg。日常飲食中，錳的主要來源為豆類、谷物、蕎麥以及堅果。Sarwar等研究顯示，患有先兆子癇的孕婦，血清中微量元素濃度明顯降低，例如錳[14]。孕婦血液和臍帶血中錳元素濃度與新生兒的出生體重相關。臍帶血中的錳含量高于母體血中的錳含量。臍帶血中錳的濃度≥5μg/ L，其對于新生兒神經系統的正常發育具有重要作用。然而當錳的濃度超過正常水平時，錳具有神經毒性，影響多巴胺神經傳遞功能。多巴胺可抑制催乳素的分泌，血清中催乳素的濃度可作為衡量新生兒多巴胺系統功能的標志。國外研究通過測量母體以及臍帶血清中的錳濃度以及臍帶血清中的催乳素濃度，觀察到臍帶血清中錳和催乳素濃度之間存在顯著的正相關，同時研究發現，胎兒若暴露于高濃度中的錳會抑制神經系統的正常發育[15]。

4 銅

妊娠期間，母體銅日需量為1mg。葵花籽、豆干類物質、肝臟、堅果、可可以及燕麥片中富含銅。對孕婦而言，動物蛋白中的銅最易吸收。銅是超氧化物歧化酶、過氧化氫酶和細胞色素氧化酶的重要金屬輔助因子，因此銅在氧化反應中起著重要作用；銅通過促進銅藍蛋白的表達，調節鐵的吸收和代謝。臨床研究表明，孕婦血清中銅的濃度高于未懷孕婦女[6]。Ozden等研究表明，分娩12個月后母體中血清和頭發中的銅含量顯著低于分娩后2個月[6]。臍帶血中銅的含量僅為母體血清中銅的28%。

孕期銅缺乏會導致貧血，中性粒細胞減少，葡萄糖和膽固醇代謝異常且易發生細菌、病毒等感染。早產兒、腹瀉嬰兒以及乳糖不耐受嬰兒常見銅缺乏癥。臨床研究表明，孕婦血清中銅濃度與胎兒發育相關，血清中銅濃度與新生兒頭圍成負相關，臍帶血中銅濃度與新生出生時體重成負相關。血漿中銅鋅比與妊娠先兆子癇發生率高度相關。被診斷患有先兆子癇的婦女的血清中銅和鋅的濃度以及銅鋅比均顯著高于沒有先兆子癇的健康孕婦。子癇前期脂質過氧化水平升高，這可能與孕婦血清中銅濃度升高、銅鋅比升高相關。血清甘油三酸酯和總膽固醇水平是代謝異常發展的主要危險因素[8]。

5 硒

硒是硒蛋白的組成部分。硒蛋白對于免疫系統的正常應答，甲狀腺激素合成和細胞自由基保護等至關重要。硒是5-碘甲狀腺素脫碘酶的輔助因子，5-碘甲狀腺素脫碘酶保證抗氧化酶脫碘酶和谷胱甘肽過氧化物酶的正常功能[9,10]。孕婦日均需攝入硒量時需重點注意硒的需求量和最小中毒量差異很小。硒每天攝入少于0.1mg/kg會導致微量元素缺乏，而攝入超過1mg/kg體重可能會產生毒性作用[11]。肉，內臟，魚，海鮮，牛奶和奶制品，酵母和面包中含硒較高。臨床研究表明，懷孕期間母體血清中硒濃度降低，其原因可能是胎兒發育過程中對硒吸收增加，同時由于母體血流量增加[6]。產后同期初乳中硒濃度高于母體血清中硒濃度。母體產后孕婦頭發中的硒濃度顯著高于母體血清和乳汁中的硒濃度[12]。銅鋅比的升高以及血清硒水平降低可能是孕婦先兆子癇風險的標志。

綜上，妊娠期間，胎兒生長受損可能與母體礦物質代謝紊亂相關，同時先兆子癇和貧血也與礦物質元素代謝紊亂有關。若需充分了解鐵，鋅，錳，銅和硒在維持孕產婦健康和促進胎兒正常發育中的作用，需要進一步研究妊娠期羊水，母體血清和臍帶血中的微量元素濃度。