胡焰 韓光宇 王健
鋅(Zn)是人體14種必需微量元素之一,廣泛分布于全身各組織器官,具有重要的生理功能和營(yíng)養(yǎng)作用。鋅參與多種酶的合成,參與能量和物質(zhì)代謝,促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),對(duì)人體健康狀況具有重要的調(diào)控作用。被醫(yī)學(xué)界和營(yíng)養(yǎng)學(xué)界譽(yù)為“智能元素”和“生命之花”[1]。
鋅是元素周期表第30號(hào)元素,位于第4周期第ⅡB族,以二價(jià)鋅離子(Zn2+)狀態(tài)廣泛分布于自然界。它是一種電子接受體,與硫醇和胺電子供體的結(jié)合力很強(qiáng),具有快速的配體交換作用[2]。這一特性是其特異性生理功能的基礎(chǔ),使其在金屬酶的催化作用中發(fā)揮重要作用。
正常成年人體內(nèi)含鋅總量約為2~3g,僅次于鐵位居第二位。鋅主要在十二指腸和空腸吸收,經(jīng)血漿運(yùn)輸至肝及全身,分布于各組織器官內(nèi),以肌肉最多(約占全身總量的60%),骨骼次之(30%),尤以視網(wǎng)膜、胰腺和前列腺含鋅高。鋅主要分布在細(xì)胞內(nèi),血漿中鋅的濃度約為10~20umol/L,其中60%與血清白蛋白結(jié)合,30%~40%與α2-巨球蛋白緊密結(jié)合,少量與氨基酸結(jié)合。鋅主要通過(guò)糞便排出,約為5~10mg/d,尿和汗液也有少量排出。
3.1 鋅是多種酶的功能成分或激活劑[3]鋅是碳酸酐酶、胰羧肽酶、RNA聚合酶、DNA聚合酶、乳酸脫氫酶、堿性磷酸酶、丙酮酸氧化酶等200多種酶的組成部分或激活因子,他們?cè)诘鞍踪|(zhì)、脂肪、糖和核酸代謝以及組織呼吸起到重要作用。
3.2 促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育 鋅是調(diào)節(jié)DNA復(fù)制、核酸代謝的必需組成部分,與蛋白質(zhì)的合成密切相關(guān),參與生長(zhǎng)激素合成,對(duì)機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育具有重要促進(jìn)作用;影響細(xì)胞的分裂和再生,加速創(chuàng)傷組織愈合。鋅還影響激素受體的效能和靶器官的反應(yīng)及激素產(chǎn)生、儲(chǔ)存和分泌,影響性發(fā)育,對(duì)生殖器官及第二性征發(fā)育及生殖能力維持具有重要作用。
3.3 維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和生理功能 鋅能抑制生物膜上的脂質(zhì)過(guò)氧化及巰基氧化作用,與銅藍(lán)蛋白、過(guò)氧化氫酶、維生素E一起對(duì)細(xì)胞膜的保護(hù)起協(xié)同作用。參與肝臟及視網(wǎng)膜維生素A還原酶和視黃醇結(jié)合蛋白的合成,促進(jìn)視黃醛的合成和變構(gòu),并與視黃醇脫氫酶的活性有關(guān)。鋅可促進(jìn)肝臟維生素A的動(dòng)員,維持血漿維生素A的正常濃度及代謝,對(duì)維持人體暗適應(yīng)具有重要作用[3-4]。
3.4 參與免疫功能調(diào)節(jié) 鋅與免疫功能密切相關(guān),是T淋巴細(xì)胞分化和成熟的必需物質(zhì),介導(dǎo)細(xì)胞免疫功能,可誘導(dǎo)T細(xì)胞合成IL-1、IL-6、及TNF-α等細(xì)胞因子,加強(qiáng)免疫細(xì)胞之間的相互作用。
缺鋅可表現(xiàn)為食欲不振、偏食挑食、厭食、異食癖(嗜土)等及消化功能減退。毛發(fā)稀疏、面色差,皮炎經(jīng)久不愈、傷口愈合慢。免疫力低下,易并發(fā)感染性疾病。兒童缺鋅還可導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育遲緩,身高體重明顯低于正常同齡兒童,嚴(yán)重者導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)性侏儒癥;甚至導(dǎo)致認(rèn)知行為改變,性格孤僻或煩躁,并影響到智力發(fā)育。青春期性發(fā)育延遲,男性表現(xiàn)為睪丸附睪小,睪酮含量低,女性表現(xiàn)為乳房發(fā)育及月經(jīng)來(lái)潮推遲、第二性征出現(xiàn)晚,生殖能力低下。孕期缺鋅自然流產(chǎn)、早產(chǎn)及大月份生產(chǎn)發(fā)病率高,鋅缺乏不僅關(guān)系自身健康,還會(huì)影響后代生長(zhǎng)發(fā)育[5-6]。
20世紀(jì)60年代初Prasad首次報(bào)道鋅缺乏影響兒童生長(zhǎng)和性發(fā)育,其后在Hambidge的報(bào)道中得到證實(shí)。目前鋅缺乏在國(guó)際范圍內(nèi)是一個(gè)重要的公共衛(wèi)生問(wèn)題,而在發(fā)展中國(guó)家尤為突出,新生兒、兒童、妊娠期婦女及老年人是缺鋅高危人群。缺鋅原因常見(jiàn)以下幾種因素:
5.1 攝入量不足 機(jī)體不能合成和產(chǎn)生鋅,也沒(méi)有鋅的特殊儲(chǔ)存機(jī)制,主要從食物中攝取,因此當(dāng)飲食中鋅低于正常需要量時(shí)必然引起鋅的缺乏,通常成年人鋅的攝入量約為10~15mg/d,兒童約為10mg/d。嬰幼兒未及時(shí)添加輔食或食量過(guò)少,兒童不良飲食習(xí)慣如偏食、挑食等原因?qū)е落\攝入不足是鋅缺乏最常見(jiàn)原因,約占缺鋅總數(shù)的45%。
5.2 吸收不良 某些胃腸性疾病、Crohn氏病、慢性腎病等疾病導(dǎo)致鋅吸收障礙。飲食結(jié)構(gòu)不合理,如攝入過(guò)高的鈣及鐵等元素影響鋅的吸收,植物纖維及植酸鹽等易與鋅元素形成難溶性復(fù)合物也會(huì)影響吸收。
5.3 丟失增加 某些寄生蟲(chóng)感染、長(zhǎng)期慢性腹瀉及失血、溶血、佝僂病多汗等易導(dǎo)致鋅丟失增加,造成鋅缺乏。
5.4 需要量增加 妊娠期、哺乳期婦女對(duì)鋅的需求量增加;嬰幼兒由于生長(zhǎng)發(fā)育迅速、新陳代謝旺盛對(duì)鋅的利用增加;處于應(yīng)激狀態(tài)如感染、患某些疾病等也會(huì)增加對(duì)鋅的需求。
6.1 病史 攝入不足,每天鋅攝入量少于推薦供應(yīng)量的60%,慢性腹瀉、腸病性肢端皮炎等吸收障礙及反復(fù)出血、溶血、燒傷等丟失過(guò)多。
6.2 臨床表現(xiàn) (1)消化功能減退,食欲不振、厭食、異食癖;(2)生長(zhǎng)發(fā)育落后,身材矮小、發(fā)育停滯、性發(fā)育遲緩;(3)免疫功能低下,易感染;(4)智能發(fā)育延遲;(5)其他:地圖舌、反復(fù)口腔潰瘍、創(chuàng)傷愈合遲緩、夜盲。
6.3 實(shí)驗(yàn)室檢查 (1)空腹血清鋅<11.47umol/L(75ug/dl);(2)餐后血清鋅濃度反應(yīng)實(shí)驗(yàn)(PICR)>15%。
6.4 單獨(dú)鋅制劑治療1個(gè)月有效。
鋅檢測(cè)常用分光光度法、極譜法、原子吸收分光光度法等。分光光度法操作簡(jiǎn)便,但靈敏度較低,選擇性不佳;極譜法易受鈣鎂等金屬離子的干擾,準(zhǔn)確性、可靠性略差,且需要特殊儀器設(shè)備;原子吸收分光光度法由于特異性高、檢出限低、精密度好、操作簡(jiǎn)便、分析速度快等特點(diǎn)成為鋅檢測(cè)的推薦方法[8]。可檢測(cè)發(fā)鋅和血鋅,輕度缺鋅時(shí)發(fā)鋅濃度降低,嚴(yán)重時(shí)頭發(fā)生長(zhǎng)減慢,發(fā)鋅值反增高,因而發(fā)鋅值不能反映近期體內(nèi)的鋅營(yíng)養(yǎng)狀況。血鋅可分為血清檢測(cè)和全血檢測(cè),全血檢測(cè)采血量小、操作簡(jiǎn)便易于為家長(zhǎng)和兒童所接受。目前火焰原子吸收分光光度法檢測(cè)全血鋅成為臨床實(shí)驗(yàn)室常用的方法。
鋅與人體健康密切相關(guān),鋅缺乏會(huì)產(chǎn)生一系列癥狀并諸多危害,尤其是對(duì)嬰幼及兒童造成的危害更嚴(yán)重,使人們重視對(duì)鋅的補(bǔ)充。然而盲目補(bǔ)鋅會(huì)產(chǎn)生一系列副作用如腹痛、嘔吐、腹瀉、厭食、昏睡、倦怠甚至消化道出血等癥狀,因此應(yīng)科學(xué)合理補(bǔ)鋅[7]。
8.1 平衡膳食 肉類食品含鋅約20~60mg/kg,一般魚(yú)類含鋅15mg/kg以上,牡蠣含鋅量最高可達(dá)1000mg/kg。其他含鋅較多的食物有蛋黃、豆類、芝麻、核桃等堅(jiān)果類。對(duì)于嬰幼兒應(yīng)提倡母乳喂養(yǎng),從4個(gè)月起逐漸添加富含鋅的蛋黃等輔食,兒童應(yīng)粗細(xì)糧混食,養(yǎng)成不偏食、挑食的良好飲食習(xí)慣。
8.2 鋅強(qiáng)化食品 在食品中強(qiáng)化鋅是目前補(bǔ)鋅較為有效、安全和經(jīng)濟(jì)的途徑[8]。強(qiáng)化食品中的鋅容易被人體吸收,衛(wèi)生部已批準(zhǔn)鋅作為食品添加劑用于飲料、谷類、鹽類等食品中。
8.3 鋅制劑 最早使用的補(bǔ)鋅藥物是硫酸鋅,但是由于對(duì)胃腸粘膜有刺激性而引起惡心、嘔吐等副作用目前已少用。葡萄糖酸鋅口服液因味道柔和、價(jià)格低廉成為兒童補(bǔ)鋅最常用的鋅制劑之一,其他如甘草酸鋅、精氨酸鋅副作用少,療效好也較為常用。
補(bǔ)鋅應(yīng)嚴(yán)格掌握適應(yīng)證,平衡膳食,小劑量,低濃度,短療程服用,不僅能減少嘔吐等副作用,也可減少對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)元素的吸收干擾,不盲目加大用量或延長(zhǎng)療程,合理搭配食物,科學(xué)補(bǔ)鋅,方能保障人體健康。
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