浙江地區(qū)兒童微量元素參考區(qū)間的建立

項(xiàng)伶俐，潘雪琴，劉軍權(quán)

（杭州金域醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所臨檢科，浙江 杭州 310053）

目前，多數(shù)臨床實(shí)驗(yàn)室采用原子吸收法檢測(cè)微量元素，但該方法具有檢測(cè)元素種類(lèi)較少、檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)、線性范圍較窄等缺點(diǎn)。而電感耦合等離子體質(zhì)譜（inductively coupled plasma mass spectrometry，ICP-MS）的線性范圍寬、檢出限低、敏感性高、檢測(cè)速度快、可以檢測(cè)樣本中微克級(jí)甚至更低水平的微量元素，并能同時(shí)檢測(cè)多種元素，因此ICP-MS正逐漸替代原子吸收法。我們?cè)谂R床工作中發(fā)現(xiàn)，兒童各年齡段靜脈血微量元素水平差異較大，而我國(guó)尚未建立ICP-MS兒童各年齡段的參考區(qū)間，影響了臨床對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的正確解讀。為此，本研究采用ICP-MS檢測(cè)兒童微量元素，擬建立浙江地區(qū)兒童微量元素的參考區(qū)間。

1 材料和方法

1.1 研究對(duì)象

選取2016年7月—2017年6月參加健康體檢的0～16歲兒童15 527 名，其中男8 042名、女7 485名。根據(jù)兒童年齡分為5組：＜1歲組（1 317例）、1歲組（1 548例）、2歲組（1 802例）、3～5歲組（4 949例）、6～16歲組（5 911例）。

所有對(duì)象均來(lái)自于浙江地區(qū)，為參加?jì)胗變航】刁w檢、中小學(xué)健康體檢的人員，剔除血紅蛋白低于參考區(qū)間者。

1.2 儀器和試劑

ICP-MS 7700電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（美國(guó)Agilent公司）。硝酸（優(yōu)級(jí)純）購(gòu)自中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)總公司，TritonX-100購(gòu)自上海源聚生物公司，鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 000 μg/mL）、鍺標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 000 μg/ mL）和鋱標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 000 μg/mL）均購(gòu)自中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院。微量元素全血質(zhì)控品購(gòu)自美國(guó)Seronorm公司。實(shí)驗(yàn)用超純水由Milli-Q超純水儀（美國(guó)Millipore公司）制備。

1.3 方法

1.3.1 樣本稀釋液配制 取500 mL容量瓶1只，分別加入硝酸和TritonX-100各500 μL，加蒸餾水定容至500 mL，混勻后4 ℃貯存?zhèn)溆?，有效期?周。

1.3.2 內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備液配制 取10.0 mL鍺標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 0 0 0 μ g/m L）、2.0 mL鋱標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 000 μg/mL），加入100 mL容量瓶中，用2.0%（V/V）硝酸溶液定容至100 mL，混勻后4 ℃貯存，有效期6個(gè)月。

1.3.3 內(nèi)標(biāo)液配制 取內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備液500 μL、硝酸1.0 mL，加入500 mL容量瓶中，用去離子水定容至500 mL，混勻后備用，有效期為1 d。

1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線 將單標(biāo)液混合后直接上機(jī)檢測(cè)，由儀器自動(dòng)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.4 樣本預(yù)處理及檢測(cè)

1.4.1 樣本預(yù)處理 采用微量元素專(zhuān)用管（肝素抗凝）采集所有對(duì)象1 mL以上靜脈血，取50 μL全血加入含950 μL樣本稀釋液的試管內(nèi)，用漩渦混勻器震蕩1 min，充分混勻后待檢。

1.4.2 樣本檢測(cè) 采用ICP-MS檢測(cè)全血銅、鋅、鈣、鎂和鐵5種元素。嚴(yán)格按儀器操作規(guī)程進(jìn)行操作。每批常規(guī)樣本檢測(cè)過(guò)程中加入高、低值質(zhì)控樣本各1份，以1/3最大允許誤差作為室內(nèi)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。所有檢測(cè)項(xiàng)目均參加國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委臨床檢驗(yàn)中心室間質(zhì)評(píng)，且成績(jī)合格。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。離群值的判斷方法參照美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（the Clinical and Laboratory Standards Institute，CLSI）C28-A3文件，采用Dixon法剔除離群值[疑似離群值和相鄰值之差（D）與數(shù)據(jù)全距（R）之比（D/R）≥1/3判斷為離群值]。剔除離群值后采用K-S檢驗(yàn)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)是否呈正態(tài)分布，若數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布，以x ±1.96s確定參考區(qū)間，若數(shù)據(jù)呈非正態(tài)分布，采用百分位數(shù)法（P2.5～P97.5）確定參考區(qū)間。各組間比較采用單因素方差分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 數(shù)據(jù)分布

K-S檢驗(yàn)顯示15 527名兒童全血銅、鋅、鈣、鎂和鐵5種元素的檢測(cè)結(jié)果均呈非正態(tài)分布（P＜0.05），但偏度和峰度均介于0和1之間，說(shuō)明與正態(tài)分布相比，本研究數(shù)據(jù)分布較為陡峭且稍右偏，但數(shù)據(jù)的分布穩(wěn)定。因本研究為大數(shù)據(jù)量，根據(jù)中心極限定理，可以進(jìn)行單因素方差分析。見(jiàn)表1。

表1 浙江省15 527名兒童全血銅、鋅、鈣、鎂和鐵5種元素檢測(cè)結(jié)果的數(shù)據(jù)分布

2.2 不同年齡組銅、鋅、鈣、鎂和鐵5種元素的差異

隨著年齡的增長(zhǎng)，各年齡組鋅、鐵元素水平逐漸升高（P＜0.05），鈣、銅元素水平不斷降低（P＜0.05）。2歲組、3～5歲組和6～16歲組鎂水平低于＜1歲組和1～歲組（P＜0.05），2歲組和6～16歲組鎂水平高于3～5歲組（P＜0.05），而＜1歲組與1歲組之間、2歲組與6～16歲組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見(jiàn)表2。

表2 不同年齡組銅、鋅、鈣、鎂和鐵5種元素的比較（）

表2 不同年齡組銅、鋅、鈣、鎂和鐵5種元素的比較（）

注：與＜1歲組比較，*P＜0.05；與1歲組比較，#P＜0.05；與2歲組比較，△P＜0.05；與3～5歲組比較，▲P＜0.05

組別 例數(shù) 鋅（mg/L） 鐵（mg/L） 鎂（mg/L） 鈣（mg/L） 銅（mg/L）＜1歲組 1 317 3.66±0.68 409.3±31.7 40.1±3.2 68.9±4.4 1.03±0.14 1歲組 1 548 4.07±0.64* 421.8±31.2* 40.2±3.5 66.1±3.8* 1.02±0.13*2歲組 1 802 4.52±0.64*# 431.3±29.8*# 39.7±3.1*# 65.1±3.5*# 0.98±0.12*#3～5歲組 4 949 4.63±0.63*#△ 436.1±30.2*#△ 38.9±3.1*#△ 63.8±3.4*#△ 0.97±0.12*#△6～16歲組 5 911 4.95±0.71*#△▲ 440.0±34.0*#△▲ 39.3±3.1*#▲ 62.2±4.0*#△▲ 0.91±0.12*#△▲F值 1 318.207 329.023 37.053 1 042.511 490.730 P值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

2.3 浙江省兒童微量元素參考區(qū)間的建立

由于數(shù)據(jù)呈非正態(tài)分布，因此采用百分位數(shù)法（P2.5～P97.5）計(jì)算參考區(qū)間。浙江省兒童ICP-MS全血銅、鋅、鈣、鎂和鐵5種元素的參考區(qū)間見(jiàn)表3。

表3 浙江省兒童ICP-MS全血銅、鋅、鈣、鎂和鐵5種元素的參考區(qū)間

3 討論

微量元素是兒童生長(zhǎng)過(guò)程中不可或缺的[1]。兒童微量元素缺乏將出現(xiàn)身體生長(zhǎng)發(fā)育減緩、機(jī)體免疫功能降低、記憶能力下降等生理和病理現(xiàn)象[2]。近年來(lái)，用于微量元素檢測(cè)的原子吸收法逐漸被更先進(jìn)的ICP-MS替代，但目前仍主要以原子吸收法研究微量元素的參考區(qū)間，對(duì)ICP-MS參考區(qū)間的研究較少。為此，本研究采用ICP-MS檢測(cè)了浙江地區(qū)不同年齡段兒童的全血銅、鋅、鈣、鎂和鐵元素水平，從而建立了浙江地區(qū)兒童各年齡段微量元素的參考區(qū)間。

鐵、鋅、鈣、銅和鎂等[3-5]是人體必需的微量元素。這些微量元素與體內(nèi)血紅蛋白合成、能量代謝、生長(zhǎng)發(fā)育等相關(guān)，同時(shí)對(duì)機(jī)體能量代謝、轉(zhuǎn)運(yùn)和抗氧化保護(hù)均有重要作用。本研究結(jié)果顯示，隨著兒童年齡的增長(zhǎng)，鋅、鐵元素水平逐漸升高，鈣、銅元素水平遞減，鎂元素水平相對(duì)穩(wěn)定，與肖钘等[6]的研究結(jié)果一致，但與潘軍峰等[7]報(bào)道的結(jié)果稍有差異（鈣元素水平一致、銅元素水平不一致）。

綜上所述，微量元素結(jié)果受檢測(cè)方法、地區(qū)等因素的影響。本研究建立了浙江地區(qū)健康兒童銅、鋅、鈣、鎂和鐵5種元素的參考區(qū)間，同時(shí)為全國(guó)ICP-MS微量元素參考區(qū)間的建立提供了理論依據(jù)。