平陰縣兒童血清中礦物質元素與生化指標關系的研究.pdf

1、目的:
　　1.調查平陰縣6-12歲兒童血清中鈣、鎂、銅、鐵、鋅、硼、鉻、錳、鈷、硒、鎳、鎘、砷、鉛等十四種元素的含量和分布特點。
　　2.研究平陰縣6-12歲兒童血清中鈣、鎂、銅、鐵、鋅、硼、鉻、錳、鈷、硒、鎳、鎘、砷、鉛等元素含量與身體質量指數(Body Mass Index)即BMI和血壓、血脂及血糖等生化指標的關聯性，探討兒童血清元素含量與各種慢性疾病之間的相互關系。
　　3.研究該縣6-12歲兒童血清中特定元

2、素含量之間的關聯性，提供補充特定元素及降低某些重金屬毒性以促進健康的依據。
　　方法:
　　1.調查對象
　　選擇平陰縣五個自然村中常住居民且年齡在6-12歲的兒童作為調查對象，采用隨機整群抽樣的方法進行抽樣。
　　2.調查與體檢
　　以住戶為單位，通過面訪的方式完成調查問卷，同時對調查對象進行健康體檢，為調查對象查體的人員要經過專業(yè)培訓，體檢的內容包括測量調查對象的血壓、身高、體重等指標。
　　3.

3、血清元素的測定
　　對調查對象進行取血采樣，用火焰原子吸收分光光度法測定調查對象血清中鈣、鎂、銅、鐵、鋅五種元素含量，用碰撞池電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法測定血清中硼、鉻、錳、鈷、鎳、砷、硒、鎘、鉛九種元素含量。
　　4.血糖和血脂的測定
　　根據規(guī)定的程序和步驟，使用血糖試劑盒，以葡萄糖氧化酶法測定血糖含量;使用相應的血脂試劑盒，血脂含量用比色法測定，采用間接計算法對血清低密度脂蛋白-膽固醇進行定量。

4、>　　5.數據處理
　　本次研究數據錄入統一采用Epidata軟件進行操作，通過SPSS20.0統計軟件進行數據處理。采用的統計方法有t檢驗、卡方檢驗、方差分析、直線相關性檢驗等方法分別進行計量資料兩組間比較、計數資料組間比較、計量資料多組間比較及各指標的相關性分析;其中有統計學意義為P＜0.05。
　　6.質量控制
　　從調查對象的選擇、調查問卷填寫、現場測量、采樣到實驗室檢測能力、儀器設備的各項測定指標、試劑的選擇

5、、樣品的處理，再到數據錄入整個流程均需做好質量控制。要進行統一考核實驗室相關項目的檢測能力，統一培訓檢測人員并通過考核，檢測整個過程要嚴格做好質量控制，保證實驗室整個實驗過程變異控制在允許范圍內。
　　結果:
　　1.對火焰原子吸收分光光度法測定血清中鈣、鎂、銅、鐵、鋅元素含量的方法進行驗證。其中，五種元素的檢出限分別為0.052mg/L、0.004mg/L、0.021mg/L、0.034mg/L、0.014mg/L;日內精

6、密度分別為2.06％、1.86％、0.94％、1.10％、1.91％，日間精密度分別為4.21％、4.19％、3.19％、3.81％、3.98％，日內和日間精密度均小于5％;五種元素的低、中、高三種濃度的加標回收率均在85％-110％之間，顯示該方法能夠滿足測定需求。
　　2.對ICP-MS法測定血清中硼、鉻、錳、鈷、鎳、砷、硒、鎘、鉛元素含量的方法進行驗證。其中，九種元素的檢出限分別為0.200μg/L、0.003μg/L、0.

7、006μg/L、0.037μg/L、0.038μg/L、0.004μg/L、0.365μg/L、0.392μg/L、0.001μg/L;九種元素的低、中、高濃度的日內精密度均優(yōu)于5％，日間精密度均優(yōu)于15％，加標回收率均在85％～115％之間，顯示該方法能夠滿足測定需求。
　　3.平陰縣6-12歲兒童血清中十四種元素分布水平用中位數和參考區(qū)間來表示:Ca93.25(35.85-349.56)mg/L,Mg21.23(11.10-3

8、4.37)mg/L,Cu0.98(0.47-1.60)mg/L,Fe1.69(0.64-5.21)mg/L,Zn1.04(0.40-4.57)mg/L,B36.49(17.96-103.60)μg/L,Cr18.45(8.36-38.28)μg/L, Mn3.10(1.20-8.64)μg/L,Co0.02(0.02-1.10)μg/L,Ni4.82(1.36-15.41)μg/L,As3.71(1.22-16.35)μg/L, Se9

9、9.17(59.36-145.15)μg/L,Cd0.99(0.24-3.54)μg/L，Pb2.45(0.87-8.41)μg/L。男生血清中十四種元素含量與女生血清中十四種元素含量均無顯著性差異。血清銅元素含量與年齡間有顯著的負相關性(r=-0.132，P＜0.05)，血清銅元素含量隨著兒童年齡增大而逐漸減少，血清鎂元素(r=0.114，P＜0.05)、鎘元素(r=0.152，P＜0.05)含量與年齡間有顯著的正相關性，鎂元素和鎘元

10、素隨著年齡的增大而逐漸增大。血清鐵、鋅、鈣、硼、錳、鈷、砷、鎳、硒、鉛和鉻含量隨年齡變化不明顯，與年齡無顯著相關性。
　　4.對兒童血清元素含量與BMI值進行相關分析發(fā)現，BMI與Cu、Zn呈顯著負相關(P＜0.05)，相關系數(r)分別為-0.165、-0.106。
　　5.對兒童血清中元素含量與血壓關系進行相關分析，結果顯示，血清Cu、Ni和Cr含量與收縮壓和舒張壓均呈顯著負相關，相關系數(r)分別為-0.108、-0.

11、162、-0.183、-0.265、-0.368、-0.426。血清Cd含量與收縮壓和舒張壓均呈顯著正相關，相關系數為0.102、0.166。血清Se與舒張壓呈負相關，血清Pb與舒張壓呈正相關，相關系數分別為-0.096、0.122。
　　6.對兒童血糖、血脂各指標與血清元素含量進行相關性分析，Fe元素與TC呈顯著性負相關(r=-0.186); Cu元素與LDL-C呈顯著性負相關(r=-0.234); Cr與FBG值、LDL-C均

12、呈顯著性負相關(r=-0.326、r=-0.316); Se與TG、TC、LDL-C均呈顯著性正相關(r=0.117、r=0.117、r=0.301)。
　　7.兒童血清元素含量間的相關性分析發(fā)現，血清中Pb水平與Zn、Fe呈顯著負相關，相關系數分別為-0.107和-0.022; Pb含量與Cd呈顯著正相關;Zn與Cu的含量顯著負相關，與Fe的含量顯著正相關;Se含量與Pb、Cr和As呈顯著負相關。
　　結論:
　　1

13、.本研究中血清Ca、Mg、Cu、Fe、Zn元素含量通過火焰原子吸收法測定，此方法比較簡單，能快速、準確的測定樣品且重復性好。血清中B、Mn、Co、As、Ni、Se、Cd、Pb和Cr元素含量通過碰撞池ICP-MS法測定，該方法精密度高、準確性好。
　　2.平陰縣6-12歲兒童血清中十四種元素分布水平:Ca93.25(35.85-349.56)mg/L，Mg21.23(11.10-34.37)mg/L,Cu0.98(0.47-1.60

14、)mg/L, Fe1.69(0.64-5.21)mg/L,Zn1.04(0.40-4.57)mg/L,B36.49(17.96-103.60)μg/L,Cr18.45(8.36-38.28)μg/L,Mn3.10(1.20-8.64)μg/L,Co0.02(0.02-1.10)μg/L,Ni4.82(1.36-15.41)μg/L, As3.71(1.22-16.35)μg/L, Se99.17(59.36-145.15)μg/L,Cd

15、0.99(0.24-3.54)μg/L,Pb2.45(0.87-8.41)μg/L。
　　3.兒童血清中Ca、Mg、 Cu、Fe、Zn、B、Mn、Co、As、Ni、Se、Cd、Pb和Cr含量隨性別變化不明顯。血清中Cu、Mg、Cd與年齡有顯著相關性，血清Cu含量隨著兒童年齡增大而逐漸減少，血清Mg、 Cd元素含量隨年齡增大有逐漸增大的趨勢。
　　4.兒童血清中Cu元素和Zn元素含量與BMI有顯著相關性，隨著BMI值的增長Cu

16、、Zn元素含量逐漸降低，因此，適當的提高血清中Cu、Zn元素水平，對于維持正常的身體質量指數有重要意義。
　　5.兒童血清Cu、Ni和Cr元素含量與血壓水平有關系，隨著血壓水平的增高Cu、Ni和Cr元素逐漸減少，可能是高血壓的保護因素，血清Cd元素隨著血壓水平的增高而增加，可能是高血壓的危險因素。元素Se和Pb含量分別隨著舒張壓的增高而減少和增加。因此，降低兒童血清中Cd、Pb的濃度、適當地增大Cu、Ni、Cr和Se的濃度，有利于

17、保持兒童正常的血壓水平。
　　6.兒童血清中Cu、Cr元素的含量隨著LDL-C的升高而減少，Fe元素隨著TC升高而減少，Cr元素隨著FBG值增加而減少，Se元素隨著TG、TC、LDL-C的升高而升高，因此，Cr元素可能是兒童糖尿病的保護因素，Cu、Cr、Fe元素的不足或缺乏會影響脂質的正常代謝，血清中Se元素的增加可能是兒童血脂異常的危險因素。
　　7.血清各元素間有相互競爭性抑制作用，血清Pb水平隨著Zn、Fe含量增加而減