人和健康关联中微量元素的含量

人和健康关联中微量元素的含量

0糖尿病患者血清中微量元素的含量变化近年来，随着人们生活水平的提高和生活方式的改变，糖尿病发病率呈快速增长趋势。据医学报道，糖尿病已成为危及人类生活的“三大毒邪”之一。糖尿病是一种脆弱的疾病，是医学领域中的一个难题。它有许多并发症，给人类健康带来重大影响，但糖尿病的原因和发病机制尚不清楚。糖尿病与养分密切相关。现在，糖尿病与养分的关系越来越受到重视。这种研究中的关系对糖尿病的治疗也很重要。头发是一种特殊的生物样品,是当前生物监测中应用最广、数据最多的生物样本.微量元素在头发中的含量反映了这些元素在体内较长时间积累状况和体内含量水平,对人体健康状况有重要意义.据文献报道,元素的不平衡对人和动物的健康造成了许多危害,元素的不平衡是导致动物营养紊乱的重要致病因子.人发中可以检测到的生命元素的数目多达71种,利用人发作为常用的生物标记用来进行疾病诊断、营养状况评价和体能智能监测得到国际上的广泛认可.因此选用糖尿病人头发来测其微量元素具有重要参考价值.笔者使用乙二胺-8-羟基喹啉体系示波极谱法测定糖尿病人和健康人头发中的微量元素Cu、Zn、Pb、Cd,根据对文献的改进方法测定健康人和糖尿病人头发中的Cr.目的在于宏观分析糖尿病人头发中微量元素的含量趋势,以及其与健康人头发中微量元素的比较;从糖尿病人头发中微量元素含量分析中找出差异和规律,可以为各种新陈代谢紊乱的诊断处理提供有价值的信息和依据;促进对微量元素作用机理的深入研究和了解其在营养健康中的应用,为人类健康生活,改善环境提供信息和依据;为研究糖尿病与微量元素之间的关系,为研制治愈糖尿病的药物机理提供依据.1材料和方法1.1实验设备JP—2型示波极谱仪(成都仪器厂),PHS—25数字pH计(上海精密科学仪器有限公司).1.2标准曲线标准曲线Cu2+标准溶液(1.0×10-3mol/L),Pb2+标准溶液(1.0×10-3mol/L),Zn2+标准溶液(1.0×10-3mol/L),Cd2+标准溶液(1.0×10-3mol/L),Cr3+标准溶液(10.50μg/mL);混合液Ⅰ(柠檬酸三钠0.5mol/L,硝酸镁0.01mol/L),混合液Ⅱ(乙二胺6%,硫氰酸钾0.25mol/L),8-羟基喹林溶液(3.0×10-3mol/L),盐酸羟胺溶液(4%),pH3.0缓冲溶液(一氯乙酸2mol/L,乙酸钠1mol/L),5-Br-PADAP溶液(0.02%,99%的无水乙醇为溶剂),EDTA(10%),NaOH(1%),混合酸(HNO3∶HClO4=5∶2).实验用水均为二次蒸馏水,所用试剂均为分析纯.1.3管道诊断糖尿病人枕部发根头发:郑州大学第一附属医院糖尿病检测门诊,河南省电力医院糖尿病门诊,河南省中医院内分泌科.健康人枕部发根头发:郑州市理发店采集.1.4实验方法1.4.1混合酸溶液的制备把采集到的头发的样品用不锈钢剪刀剪成1～2cm长的小段,置于烧杯中,先用温水冲洗,再以1%的洗涤剂浸泡1h,用自来水冲洗除去洗涤剂,加入10mL乙醇浸泡30min,弃除乙醇,用自来水、蒸馏水、二次蒸馏水分别冲洗3～4次,置于烘箱内于105℃干燥2h,备用.称取0.2～0.4g干燥后的发样于烧杯中,加入10～15mL的混合酸溶液,于电炉上加热消化发样,分解至白烟冒尽,若残液有颜色,再加少许混合酸进行消化,用少量HCl(1+1)溶解残渣,然后转移到50mL的容量瓶中用二次蒸馏水稀释定容至刻度,摇匀待测.1.4.2ct/cd2+分析吸取2mL发样于50mL烧杯中,加混合液Ⅰ、混合液Ⅱ、8-羟基喹林溶液各1mL,再加5mL二次蒸馏水,稀释到10mL,于示波极谱仪的一阶导数部分,从原点电位为-0.30V(VS.SCE)扫描,于-0.47V处测定Cu2+;从原点电位为-0.50V(VS.SCE)扫描,于-0.73V处测定Pb2+;从原点电位为-0.60V(VS.SCE)扫描,于-0.90V处测定Cd2+;从原点电位为-1.10V(VS.SCE)扫描,于-1.37V处测定Zn2+.1.4.3带型nv23.4vpvt-br-pap/ws-pap/ro3.4数据处理吸取2mL发样于25mL试管(带塞)中,依次加入0.5mL4%盐酸羟胺,0.5mLpH3.0一氯乙酸-乙酸钠缓冲溶液,1.0mL0.02%5-Br-PADAP溶液,再加二次蒸馏水2mL,摇匀,置于沸水浴中加热30min,冷却后,再加入0.5mL10%EDTA,1.0mL1%NaOH,用二次蒸馏水稀释定容到10mL,摇匀后倒入50mL烧杯中,用示波极谱仪的一阶导数部分,从原点电位为-0.20V(VS.SCE)扫描,于-0.45V测定Cr3+.2结果与讨论2.1就业曲线的绘制2.1.1工作曲线的绘制Cu(Ⅱ),Pb(Ⅱ),Cd(Ⅱ),Zn(Ⅱ)在测定体系中的络合物均呈现较好的极谱波(图略),吸取浓度均为10-5mol/L的Cu2+、Pb2+、Cd2+、Zn2+的标准溶液0.00mL、0.25mL、0.50mL、0.75mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL、2.50mL、3.00mL、3.50mL、4.00mL于11个50mL烧杯中,分别加入混合液Ⅰ1mL、混合液Ⅱ1mL、3.0×10-3mol/L8-羟基喹啉1mL,用二次蒸馏水稀释至10mL,以1.4.2所述的实验方法测定,制作工作曲线(图略).线性范围,工作曲线的回归方程及相关系数见表1.2.1.2工作曲线的绘制Cr3+在实验选择条件下形成的Cr(Ⅲ)络合物呈现良好的极谱波(图略).在检测范围内线性关系较好.依次吸取浓度为0.42μg/mL的Cr3+标准溶液0.00mL、0.25mL、0.50mL、0.75mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL、2.50mL于7个50mL烧杯中,以1.4.3所述实验方法进行测定,制作工作曲线(图略),其回归方程为y=10.924x-0.3567,相关系数r为0.9788,线性关系显著.2.2人类及头发中的铜、铅、镉、锌和铬的测定2.2.1型糖尿病.年龄及性别糖尿病人:54例(女34例,男20例)均被确诊为Ⅰ和Ⅱ型糖尿病.年龄在13～70岁之间,平均年龄为51岁.健康人:50例(女26例,男24例),随即采取50名健康人作为对照.年龄在5～56岁之间,平均年龄为27岁.2.2.2回收率实验结果在头发样品分析中,按照标准加入法根据本实验方法测定Cu、Pb、Cd、Zn的回收率,结果见表2～表5.由表2～表5数据可以看出,此实验方法回收率在91%～107%之间,效果满意.2.2.3准确度分析对同一样品进行3次平行实验,结果见表6.由表6可以看出,测定结果的精密度较好,用于测定头发中铜、镉、铅、锌、铬稳定性较高,结果准确.2.2.4火炬中的铜如表7所示,糖尿病人和健康人体中必需的微量元素铜、锌、铬有显著的差异,糖尿病人头发中的铜的含量高于健康人,但不是太多;而糖尿病人头发中的锌和铬含量远远低于健康人头发中的含量.人体中的重金属铅、镉的含量也有一些差异,糖尿病人头发中的含量要高于健康人头发中的含量.2.2.5从性别分布的方法分析女性学习终身教育中的锌含量从表8可以看出,糖尿病人头发中锌的含量低于健康人头发中锌的含量,并且不论是糖尿病人组还是健康人组,女性头发中的锌的含量都高于男性头发中的锌的含量;但是在健康人与糖尿病人头发中,女性头发中铜的含量却低于男性的;铅和镉在头发中的含量,不管是健康人还是糖尿病人,女性与男性差异不大,但是糖尿病人头发中的铅、镉含量要明显高于健康人头发中的.2.3补充铬的必要性由表7可知,糖尿病患者头发中锌的含量一般低于健康人的,从锌的生理功能方面分析,由于锌是胰岛素的重要组成部分,锌通过激活一些酶影响胰岛素的合成、贮存,从而维持胰岛素在血清中的浓度,进而促进糖的代谢.缺锌时,耐糖量下降,加重Ⅱ型糖尿病,因此,缺锌是诱发糖尿病的重要原因.由表7可知糖尿病人整体头发中铜的含量高于健康人的,这与冯晋光等的研究一致,其原因可能为:糖尿病患者体内各种代谢紊乱,致使血糖升高,而铜平衡胰岛素和血糖,相应的也增加.另外,铜与锌是一对拮抗元素,糖尿病人体内锌的量减少,从而铜的量就会增高,但是铜引起糖尿病的发病机理尚不明确,有待进一步研究.从表7可知糖尿病患者头发中铬的含量低于健康人的,这与张敬瑞等和李秀钧等的研究一致,其原因是严重缺铬时,胰岛素活性降低,进而耐糖量受损,组织对胰岛素的敏感性降低,使临床上出现糖尿病.一些研究表明,补充铬后上述现象逆转,所以,胰岛素依赖型患者可以通过补充适量的铬来改善糖尿病人的状况.通过测定结果可以看出,糖尿病