末梢血微量元素

末梢血微量元素检验介绍陈永新

2011.12.05生命科学中的微量元素是一门新兴的,由多学科相互渗透的边缘学科，它与化学，生物学，医药学、环境科学、地学、食品营养学等有着密切的关系，是当今国际科学界引人瞩目的崭新领域。人的生、老、病、死是与生物分子如蛋白质、肽、脂类、多糖、核酸、激素和维生素等联系在一起的。随着生命科学的发展，尤其是痕量分析技术的提高和生物医学成果的涌现，发现微量元素与上述生物分子的有机联系，它起着关键步骤的调控作用，其次，微量元素不象某些维生素能在人体内自行合成。从这种意义上说，在人体所需的营养中，它们甚至比维生素更为重要。微量元素主要来自饮食，空气和各种外源性物质，因此容易产生缺乏或过量积累。人们希望，通过对微量元素与健康相关性及其内在联系的探索，在某些疾病，特别是微量元素缺乏、过量积累及失控等造成的疾病(包括某些地方病)的防治方面有所发现和改善在研究元素的化学形态，大分子结构和生化，生理机制的基础上，既注意它的营养，又避免其毒性，并与动物，植物，土壤，水源等周围环境统一起来进行考察。人们相信，有朝一日能通过合理的食物组成维持生命的有机平衡和健康，从而使微量元素的研究给人类社会带来重大的效益。显然，它展示着当代生命科学活跃的前沿和趋向。一、微量元素的概述1、微量元素（traceelements）的定义：含量占人体总重量万分之一（0.01%）以下，每日需要量在100mg以下者称为微量元素（traceelements）。2、微量元素可根据其生物学作用不同划分为必须的、无害的及有害的三类。Ⅰ必需微量元素：得到多数国际微量元素学术会议和世界卫生组织(WHO)公认，在人体或高等动物体内构成细胞或体液的特定生理成分，具有明显营养作用，人体生理过程中必不可少，缺乏该元素后产生特征性生化紊乱、病理变化及疾病，补充该元素能纠正特征性病理变化或治愈，称为必需微量元素。目前人类必须的微量元素是铁（Fe）、锌（Zn）、铜（Cu）、锰（Mn）、钴（Co）、铬（Cr）、钼（Mo）、镍（Ni）、硒（Se）、碘（I）、钒（V）锡（Sn）、氟（F）、硅（Si）等14种。Ⅱ无毒微量元素：凡未发现有营养作用，又无明显毒害作用的元素，称为无毒微量元素，如钡、钛、铌、锆等。Ⅲ有害微量元素：凡无营养作用，人体又对其缺乏精密调节机制，且在体内具有蓄积倾向和明显毒害作用的微量元素归入此类，有害的微量元素铋（Bi）、铍（Be）、镉（Cd）、汞（Hg）、铅（Pb）、铝（Al）等。二、微量元素检测

1.微量元素在人体中起着极其重要的作用，与人的生存和健康息息相关，它们的摄入过量或缺乏都会不同程度地引起人体生理的异常或发生疾病。通过对微量元素的测验，可以预知身体状况，是经济、科学的健康检测方法之一。钙、铁、锌、镁、铜、铅和镉七种元素在人体中尤其重要的元素，应该定期检验血中的这些元素。二、微量元素检测

以下几类人群应定期进行微量元素检测：第一类人群是少年儿童。因快速生长发育，消耗较大，补充不足，饮食结构不合理，厌食、偏食、易生病等原因，易缺乏微量元素。第二类人群是孕妇及哺乳期妇女。因胎儿快速生长发育，消耗量较大，孕妇由于妊娠反应也往往会导致摄入不足等原因，易缺乏微量元素。第三类人群是免疫力低下者及中老年人。因免疫力低下、胃肠吸收功能下降，且易患慢性消耗性疾病等原因，易缺乏微量元素。第四类人群是有害的微量元素铅，镉等摄入过多，造成中毒性损害。注意：采样时要防污染

既往将耳垂和指尖取血称毛细管采血，实为小动脉、毛细管和小静脉血及组织液的混合，国外文献都改称“皮肤针刺血”（SkinPunctureBlood）。耳垂和指尖采血的差异已为临床所熟知，我国逐步摒弃耳垂采血。目前，各仪器厂家在技术上都可以实现微量血检测。

★采血时要求环境清洁、无灰尘并保持一定的湿度，标本采集台面也应该保持清洁。操作时微量吸管头部不要接触其它物体表面，操作者手指不要接触稀释剂离心管帽内面，以免造成血液样本污染。二、微量元素检测

2.所谓原子吸收光谱法，又称为原子吸收分光光度法，简称原子吸收法，其基本原理为：从空心阴极灯或光源中发射出一束特定波长的入射光，在原子化器中待测元素的基态原子蒸汽对其产生吸收，未被吸收的部分透射过去。通过测定吸收特定波长的光量大小，来求出待测元素的含量。原子吸收光谱分析法的定量关系可用郎伯-比耳定律。该法具有灵敏度高、精确度高;选择性好、干扰少;速度快，易于实现自动化;可测元素多、范围广;结构简单、成本低等特点，也正因为如此，该法的发展也相当迅速。二、微量元素检测

原子吸收光谱仪按照原子化的方式不同可分为火焰原子吸收和石墨炉原子吸收，石墨炉原子吸收需要瞬间大电流，所以对系统的抗干扰等技术要求较高。三、几种重要的微量元素1.铜（Cu）参考值范围：11.8—39.3umol/L临床意义：铜在铁代谢中起重要作用，铜缺乏损伤铁的吸收，而贫血将加重铜的缺乏。血浆铜蓝蛋白，血浆中一个主要的含铜蛋白，具有亚铁氧化酶活性，氧化二价铁成三价铁，被血浆转铁蛋白结合。长期摄入铜量过多可以引起慢性铜中毒，表现为胃肠道症状。三、几种重要的微量元素1.铜（Cu）铜缺乏症

铜缺乏症主要原因：①处于生长阶段，需要量大而供给量相对不足；②长期腹泻和营养不良；③伴有小肠吸收不良的病变；④肾病综合征，尿内蛋白含量增加，铜丢失过多；⑤长期使用螯合剂。其临床表现：①贫血，因为铜影响铁的吸收、运送、利用及细胞色素系与血红蛋白的合成；②骨骼发育障碍，缺铜骨质中胶原纤维合成受损，胶原蛋白及弹力蛋白形成不良；③生长发育停滞；④肝、脾肿大等。

其防治可用硫酸铜溶液或葡萄糖酸铜。

三、几种重要的微量元素2.锌（Zn）锌的代谢功能是基于它存在于许多代谢酶中，发挥代谢作用。锌在蛋白合成中扮演着重要角色，在基因表达中有重要功能，包含结构和酶的作用两方面。另外，在催化和基因表达作用中，锌有稳定蛋白和核酸的作用，保护亚细胞结构（细胞器），参与转运过程，在防病毒和免疫过程中有重要作用。三、几种重要的微量元素参考值范围：76.5—170umol/L,（婴幼儿血锌水平更低）临床意义：缺锌常见食物含锌量低，吸收障碍，不良的饮食习惯，锌丢失增加（如失血、灼伤），锌需要量增加（如妊娠、哺乳、生长期）等，锌缺乏主要表现为食欲减退和消化功能减退，体格生长迟缓、脑功能障碍和免疫力低下等，锌中毒较少见。三、几种重要的微量元素3.钙（Ca）参考值范围：1.55—2.1mml/L临床意义：钙缺乏主要引起婴幼儿或儿童佝偻病，表现为骨骼畸形，如下肢畸形O型或X型腿，鸡胸或串珠胸，儿童囟门迟闭出现方颅等。成人或老年人钙缺乏可以引起骨质疏松症。三、几种重要的微量元素4.镁（Mg）参考值范围：1.12—2.06mmol/L临床意义：镁缺乏主要表现为神经系统和心血管系统异常，诸如肌肉振颤，手足抽搐，反射亢进，共济失调，心率失常等三、几种重要的微量元素5.铁（Fe）参考值范围：7.52—11.82mmol/L临床意义：铁缺乏的儿童易烦躁，对周围不感兴趣，成人则冷漠呆板。当血红蛋白继续降低，则出现面色苍白，口唇黏膜和眼结膜苍白，有疲劳乏力、头晕、心悸、指甲脆薄、反甲等。儿童少年身体发育受阻，体力下降、注意力与记忆力调节过程障碍，学习能力降低现象。三、几种重要的微量元素过量危害与毒性过量的铁在失控条件下，引起细胞成分(如脂肪酸、蛋白质和核酸等)的明显损伤。肝脏是铁储存的主要部位，铁过量也常累及肝脏，成为铁过多诱导的损伤的主要靶器官。铁过量与心脏疾病间关系的探讨，也已见诸多报道。许多作者认为，铁通过催化自由基的生成、促进脂蛋白的脂质和蛋白质部分的过氧化反应、形成氧化LDL等作用，而参与动脉粥样硬化的形成。四、有害微量元素铅、镉1.铅(Pb)铅是一种具有神经毒性的重金属元素，其理想血浓度为零，人体内铅的来源通常有两个：一是饮食，二是大气。铅进入人体的途径主要有：呼吸道、消化道、皮肤。铅的排泄大部分经肾脏由尿排出。铅中毒及中毒表现在人体内，铅的吸收、蓄积、排出之间维持着动态平衡。若吸收量过多，软组织中铅浓度增高到一定程度，就可产生毒性作用，称为铅中毒。有机铅的毒性远大于无机铅。目前，对有机铅中毒尚无有效的治疗方法。急性铅中毒大都是口服大量铅化合物引起。临床表现为恶心、呕吐、口中金属味、腹绞痛、大便带血、剧烈头痛、极度疲乏。亚急性铅中毒临床表现为显著贫血、头昏、气促、乏力、红细胞及血红蛋白明显降低。慢性铅中毒通常是在工业生产中长期吸人含铅的烟尘引起的。临床表现以神经系统症状为突出：神经衰弱症候群、多发性神经炎、中毒性脑病；其次是消化系统症状：消化不良，腹绞痛等。此外有贫血、高血压、肾小管病变，女性月经不调等。目前，没有特效的驱铅药。特别是对于有机铅中毒和脑部铅中毒。因此，铅中毒的预防就显得非常重要。从政府的角度而言，应严格执行相关环境政策。对于个人而言，要不吸或少吸香烟，因为每支香烟含铅3—12ug。也不要被动吸烟。少吃罐头食品及饮料，不用锡壶烫酒。在微波炉中加热食物要用专用器皿，不要用颜色鲜的瓷碗。另外，提高膳食中钙、铁和锌的含量可有效降低铅在肠道的吸收。2.镉（Ｃd

）所有的镉化合物都有毒性，氯化镉、氧化镉等的毒性要比硫化镉大得多。空气中的镉浓度达到每立方米数毫克，吸入l-16小时就可能引起急性中毒。症状有咳嗽、胸闷、呼吸不畅、头疼、头晕、喉干、眼涩、肌肉骨骼疼痛。口服大量镉时，也可引起急性镉中毒，症状有剧烈呕吐、胃肠道痉挛、腹痛、腹泻等。在镉污染的地区，慢性镉中毒的情况比较严重。慢性镉中毒主要造成肾损害、肺损害、骨损害、嗅觉障碍、男性生殖系统的损害、致癌等等。此外，慢性镉中毒还有乏力、头昏、头疼、食欲下降、睡眠障碍等症状。铅中毒的预防：要不吸或少吸香烟，因为每支香烟含铅3—12ug。也不要被动吸烟。少吃罐头食品及饮料，不用锡壶烫酒。在微波