鋅缺乏

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鋅缺乏癥(zinc deficiency),鋅攝入、代謝排泄障礙所致的體內鋅含量過低的現象。鋅是一種微量元素。缺鋅癥臨床上并不少見,對兒童發育有影響。鋅缺乏可致厭食、矮小、性成熟障礙免疫功能低下皮疹脫發等。現在往牛乳中補鋅的作法已受到重視。

目錄

鋅的分布及含量

正常成人體內含有 2~2.5g的鋅(約相當鐵含量的一半),其中60%存在于肌肉,30%在骨骼。60歲以下正常人血清鋅濃度的最低限為75μg/dl。妊娠時由于胎兒生長的需要和雌激素的影響(雌激素可使鋅向肝和紅細胞轉移)故孕婦血鋅常在正常低限。進食后由于胰腺分泌含鋅的羧基肽酶進入腸腔,故血鋅下降5~15%,其后隨著食物中鋅的吸收而略增高。一般于進食后 2小時血鋅趨于恒定。在各種異常情況下如應激使腎上腺皮質激素分泌增多;急性感染吞噬細胞釋放出內源性白細胞介質(內源性白細胞調節劑)使鋅向肝臟轉移;肝硬變腎病血漿蛋白質減少,使更多的鋅與小分氨基酸結合并從尿中排出。這些均能使血鋅降低。

鋅的吸收、代謝和排泄

食物中的鋅吸收率占攝入量的20~30%,其吸收取決于多種因素,包括營養狀況和食物的類型。放射性核素示蹤研究表明鋅口服后15分鐘便已吸收入血,1~2小時血鋅達高峰,然后逐漸恢復原來水平。口服后鋅離子常需先與小分子吡啶羧酸等(在胰腺中由色氨酸轉化而來)結合,然后在十二指腸和近端空腸吸收。被身體吸收的鋅與白蛋白或轉運蛋白結合在肝門系統運輸。高谷類膳食中的纖維素和植酸鹽能通過離子交換作用以及與鋅構成不溶性的鹽類而妨礙鋅的吸收。而蛋白質分解產生的組氨酸胱氨酸、及谷氨酸可與鋅結成可溶性的絡合物,從而促進其吸收。

人乳含鋅量波動較大(65~530μg/dl),這除個體差異外,還能與采集標本的日期和時間有關。初乳含有豐富的鋅(可達血濃度的6~7倍,比成熟乳高4~5倍)。隨著哺乳期的延長其濃度迅速下降。這說明乳腺對鋅有主動的分泌功能。因此產后產婦應及早給新生兒授乳,這有利于促進嬰兒的生長發育及其細胞免疫功能的成熟。正常人乳中的鋅主要與小分子物質(如吡啶羧酸)相結合,故吸收利用率較高;牛乳的含鋅量不亞于人乳,但其中的鋅常與大分子蛋白質結合,故不易吸收。鋅主要通過胰液腸道排出,其次經過腎臟。一部分鋅從皮膚損失(尤其是多汗時)。

鋅的生理作用

在不同的動物種屬中已發現70種酶必須有鋅才能發揮其功能。其中包括碳酸酐酶、羧基肽酶和一些脫氫酶。鋅又是DNARNA聚合酶的主要組成成分;胸腺嘧啶核苷激酶的活性依賴于鋅;核糖核酸酶的活性受鋅的抑制,在蛋白質合成和氨基酸代謝過程中鋅是不可缺少的成分。孕婦缺鋅胎兒畸形率可明顯增高,所以妊娠時應適當補充鋅。鋅又可使細胞膜穩定。鋅是唾液蛋白的基本成分,在品嘗味道方面有重要意義。

鋅缺乏的原因

包括以下幾個方面。①鋅的貯存、攝入減少,如早產雙胎以及孕婦未適當補鋅等。②鋅的吸收受抑制,如食物中纖維素和植酸含量高。③營養不良和缺乏狀態。④吸收不良綜合征腸炎性疾病(如局限性腸炎潰瘍性結腸炎、胃空腸切除術后、腸憩室、胰功能不全等)妨礙鋅的吸收。⑤鋅的丟失過多,如腎功能不全糖尿病、及服苯妥英鈉后、失血溶血、⑥醫源性因素,如長期靜脈營養卻無鋅補充。⑦遺傳因素。如腸病性肢皮炎時鋅的吸收障礙

1.入量不足 谷類等植物性食物含鋅量較肉、蛋奶等動物性食物少,故素食者易缺鋅。生長發育期和營養不良恢復期相對鋅需要量增多,孕婦與乳母需鋅亦較多,如攝入不足,可致母親與胎兒、乳兒缺鋅。全胃腸道外營養如未加鋅或加鋅不足可致嚴重缺鋅。感染、發熱時鋅需要量增加,同時食欲下降,入量減少,易致缺鋅。

2.吸收不良 各種原因所致腹瀉皆可減少鋅的吸收,尤以慢性腹瀉如吸收不良綜合征脂肪瀉、嗉腺囊性纖維性變等。谷類食物中含植酸鹽與粗纖維多,妨礙鋅的吸收。牛乳中含鋅量與母乳相似,約45.9~53.6μmol/L(300~350μg/dl),但牛乳鋅吸收利用不及母乳鋅。

3.丟失過多 如反復失血、溶血、外傷燒傷皆可使大量鋅隨體液丟失;肝硬變慢性尿毒癥等因低白蛋白血癥所致高鋅尿癥,一些藥物如長期應用金屬螯合劑(如青霉胺等)及反復靜脈滴注谷近酸鹽,與鋅結合自尿排出,皆可致鋅缺乏。

4.遺傳缺陷 如腸病灶肢端皮炎(acrodermaitis enteropathica,AE)為一種少見的常染色體隱性遺傳病,因小腸吸收鋅的機能缺陷,致體內含鋅量減少,血漿(清)鋅、紅細胞鋅、肌肉鋅發鋅及尿鋅等皆降低。有肢端皮膚損害,頑固性腹瀉,禿發及生長發育障礙,免疫力降低而易患感染。

鋅的生化生理作用 現已知人體內有100余種酶含鋅或為鋅依賴酶,如RNA和DNA聚合酶、碳酸酐酸、鹼性磷酸酶及乳酸脫氫酶等,主要作用于核酸代謝與蛋白質合成,也參與醣、脂類維生素A的代謝等。鋅可穩定細胞膜相結構,減少過氧化脂質及其它游離基對細胞膜相結構的損害。鋅對淋巴細胞可促進有絲分裂細胞轉化,維持T細胞免疫功能。鋅可協助肝臟合成視黃醇結合蛋白(retinol binding protein,RBP),動員肝臟儲存的維生素A的代謝等。鋅可穩定細胞膜相結構,減少過氧化脂質及其它游離基對細胞膜對細胞相結構的損害。鋅對淋巴細胞可促進有絲分開及細胞及細胞轉化,維持T細胞免疫功能。鋅可協助肝臟合成視黃醇結合蛋白(retinol binding protein,RBP),動員肝臟儲存的維生素A到血以維持血中維生素A的正常濃度。鋅為細胞增殖及人體的生長發育所必需,故小兒及幼年動物需鋅量相對較大。  

鋅缺乏癥臨床表現

鋅缺乏癥可分為以下兩大類型。

①營養性鋅缺乏癥表現有生長遲緩、免疫力降低傷口愈合減慢、皮炎性功能低下(如精子過少、陽萎)、食欲不振味覺異常、暗適應減慢等。鋅的缺乏可引起胸腺嘧啶激酶活性下降,使DNA合成和細胞分裂障礙或降低,引起生長遲緩。男性的第二性征發育及女性生殖系統的發育演變都因鋅缺乏而延緩。第二性征障礙的原因在于性激素的產生減少。缺鋅的青春期男性出現性功能減退,女性月經初潮延遲或閉經等。骨骼的發育受影響,下肢骨的發育不良,脊柱彎曲,可有下肢關節的改變。有報道成人的外傷傷口和褥瘡潰瘍在接受鋅治療后加速愈合。用鋅療法燒傷傷口的上皮形成加速,而在血漿水平低的病人則改善不理想。鋅缺乏會影響腦功能,使智商降低。另一方面嗜睡癥抑郁癥和應激性癥狀也常常見于鋅缺乏。急性缺鋅可表現行為異常。缺鋅可致食欲不振、味覺減退及味覺障礙、食土癖等。鋅治療后這些現象可改善。動物實驗中表明缺鋅后胸腺脾臟明顯縮小,外周血中T細胞明顯減少。營養不良小兒補充鋅后其胸腺明顯增大。先天愚型患者的巨球蛋白合成障礙,血鋅過低,細胞免疫功能低下。經補鋅后血鋅濃度及細胞免疫指標(包括白細胞趨化功能)逐步恢復正常。

②腸病性肢皮炎。本病是常染色體遺傳性疾病。由于腸道缺乏胰腺分泌的低分子量是鋅結合配體(吡啶羧酸或前列腺E2),妨礙鋅的吸收從而出現一系列鋅缺乏的表現。本病多起于停止母乳改用人乳喂養的嬰兒期。主要表現為不易治愈的慢性腹泄、脫發和皮炎。皮炎主要發生在皮膚粘膜交界處以及膝、肘和肢端。皮損常呈對稱性,局部先呈紅斑,不久即出現糜爛滲出。還常有厭食嗜睡、生長落后以及免疫功能低下等表現。

根據缺鋅的臨床表現、體征血清鋅測定結果,鋅缺乏癥的診斷不難。腸病性肢皮炎的診斷還要結合喂養史。補充鋅劑后癥狀和體征迅速好轉或消失,是確診本病的有力依據。

鋅缺乏病診斷

依靠病史、癥狀體征實驗室診斷,必要時鋅劑療效可輔助診斷。

1.病史及體檢 了解喂養史如飲食中含鋅量低,或長期吸收不良如慢性腹瀉等。味覺靈敏度及食欲降低生長發育落后及項目不等的上述其它癥狀與體征。

2.實驗室診斷 血漿(或血清)鋅低于正常,在正常低限10.0~10.7μmol/L(65~70μg/dl)以下。一般血清鋅略高于血漿鋅,因部分鋅從紅細胞血小板中釋出,取血距測寂靜時間愈長,鋅測定值愈偏高。取血后應立即分離血漿并測定。注意取血要避免溶血,因紅細胞鋅高于血漿鋅10余倍;標本勿污染,橡皮塞與橡皮膏含鋅,應避免使用。血漿(清)鋅受近期飲食含鋅量的影響。肝、腎疾病及急、慢性感染應激狀態皆可使血漿(清)鋅下降。

發鋅可為慢性鋅缺乏的參考指標。因發鋅受頭發生長速度、環境污染、洗滌方法及采集部位等多種條件影響,且與血漿鋅無密切相關,并非診斷鋅缺乏的可靠指標。

鋅參與鹼性磷酸酶活性中心的形成,故血清鹼性磷酸酶活性可有助于反映嬰幼兒鋅營養狀態,缺鋅時下降,補鋅后又上升。

白細胞鋅為反映人體鋅營養水平較靈敏的指標,但測定時需血量較多(目前國內至少需血5ml),且操作較復雜,臨床不易推廣。

近年來國內外有人研究用穩定性同位素法測鋅代謝池大小測定金屬硫蛋白濃度以了解鋅營養狀態,正探討中。

3.試驗治療 凝為鋅缺乏時,可用單一鋅劑試驗治療,如較快取得療效,有助于肯定診斷。 

鋅營養狀況的檢查

目前測量鋅營養狀況的方法還很不敏感。血漿鋅是一個常用指標,血清鋅能確切反映體內鋅(缺乏)的營養狀況。嚴重缺鋅時血漿鋅含量低,輕度缺鋅時血漿鋅仍在正常范圍(90~130μg/dl),正常值隨年齡而變化。發鋅曾廣泛用作判斷鋅營養的依據,但發鋅受許多因素影響(標本的采集,毛發長短、粗細、色澤以及機體的營養狀況等),營養不良時頭發生長慢,發鋅可正常,故鋅缺乏時頭發含鋅不一定低,有人認為嚴重鋅缺乏時發鋅還可能增加。但目前多數學者認為,發鋅低于100μg/dl常可提示機體缺鋅,而發鋅正常則不能排除缺鋅的可能。白細胞的鋅含量是較為靈敏的指標,不但波動小,且與肝臟中鋅含量密切相關,能反映軟組織內的鋅水平,故被認為是判斷機體鋅營養的良好指標。但因操作麻煩和所需標本量大,故尚難推廣。

鋅缺乏的治療

營養性鋅缺乏癥患者可用二價鋅劑治療,治療數周或數月,一般療程為3個月到1年。2價鋅劑可用硫酸鹽醋酸鹽或其他鹽類的形式,口服,以1%硫酸鋅糖漿應用最廣。服后少數病人出現惡心嘔吐等胃腸反應,這是由于硫酸鋅易與胃酸作用生成氯化鋅。若將濃度降低至0.5%即可避免。醋酸副作用較少,但含鋅量小,泡沫型鋅制劑副作用小、療效亦佳,但國內尚未大量生產。葡萄酸鋅合劑已開始試用。每支葡萄酸鋅合劑含量為35mg(相當于含鋅5mg),飯后服用。成人每日2次。

腸病性肢皮炎的患者,如果長期每日口服鋅,則可取得迅速和持續的臨床和生物化學方面的好轉。

對嬰兒劑量應適當減少。若有引起鋅吸收不良或大量丟失的因素,必須加大劑量;對長期靜脈營養的病人需靜脈給予50μg/kg/d的二價鋅。過量鋅治療可影響銅、鐵離子代謝,可導致銅缺乏綜合征。故患者不能隨意濫用鋅劑,必須在醫生指導下使用。

嬰幼兒、學齡前及青春期前兒童缺鋅影響生長發育,可每日口服鋅劑(按元素鋅計)0.5~1.5mg/kg,功按推薦的每日鋅元素供給量加倍給予,最在量每日mg,療程3個月,輕癥可較短,用硫酸鋅葡萄糖酸鋅醋酸鋅皆可。對繼發性鋅缺乏,鋅用量因吸收不良及丟失過多的嚴重程度不同而異,開始可用每日mg/kg,為了快速生長的需要,嬰幼兒如繼續丟失過多,每日可增至2mg/kg,但應密切監測血漿鋅含量。

腸病性肢端外靜脈營養給鋅建議劑量:早產兒為每日mg/kg,3個月以下的足月產小兒每日mg/kg,較大嬰兒及幼兒每日mg/kg,兒童每日mg/kg。當鋅丟失過多時,尤以自胃腸道丟失,用量需加大。應隨時監測血漿鋅。有嚴重缺鋅表現時,可每日靜脈給鋅0.3~0.5mg/kg,到皮膚病變消失,血漿鋅政治家。應用過量鋅可致血漿銅降低。

為了利于鋅的吸收,口服鋅劑最好在飯前1至2小時。

低鋅所致厭食、異食癖一般服鋅劑2~4周見效,生長落后1~3月見效。非缺鋅所致者給鋅劑無效。用鋅劑治療時,應隨時觀察療效與副作用,并監測血漿鋅,同時增加富含鋅的食物。除腸病性肢端皮炎或全胃腸道外靜脈營養等特殊情況外,要及時停藥。硫酸鋅等鋅劑的副作用,常見者有惡心嘔吐腹瀉等胃腸道癥狀,如改在飯后服,可減少其副作用。 

鋅的需要量和食物來源

膳食中鋅的需要量與其可利用率有關。來自動物性食品的鋅利用率高于植物產品。含鋅的食物有肉類、海產品(牡蠣、魚、貝等),肝臟、蛋、各種豆類、硬果及各種種子也是含鋅較多的食物。其他植物性食物不但含鋅量低而且有較多的纖維素和植酸,可干擾鋅的吸收。谷物加工精細,鋅損失就多。另外谷物中所含植酸鹽能與鋅結合,使鋅利用率降低。蔬菜、水果一般含鋅很少。人乳是嬰兒更重要的鋅來源。

人體對鋅的需要量,因生理狀態不同而異。妊娠、哺乳和生長發育期,鋅需要量明顯增加。正常成人每日攝入鋅10~20mg即可維持平衡。世界衛生組織推薦每日膳食中鋅的供應量如下:1歲以下,3~5mg;1~3歲,5~10mg;4~6歲,6~10mg;7~10歲,7~10mg;少年男子,8~15mg;少年女子,9~15mg;成年人,12~16mg;孕婦、乳母,比成年人高一倍。如果鋅來源以植物性食物為主,其供應量要相應提高,成年人達每日22mg,孕婦25~30mg,乳母54mg。美國醫學會建議,對全靜脈營養的足月新生兒每天補充鋅200μg/kg;出生體重低者需要量酌情增加;1月~5歲的小兒每天補鋅2.5~4.0mg;伴發熱和組織分解旺盛等情況則應增加到4.5~6.0mg。

鋅缺乏病預防

人初乳含鋅量較高,可達306μmol/L(2000μg/dl),人乳中的鋅吸收利用率也較高,故嬰兒母乳喂養對預防缺鋅有利。但隨年齡增長要按時加輔食,如蛋黃、瘦肉、魚、動物內臟、豆類及堅果類含鋅較豐富,要每日適當安排進食。無母乳的人工喂養兒最好哺以強化了適量鋅的嬰兒配方奶或奶粉。

中國營養學會1988年推薦的每日鋅(元素)供給量為:

初生至6個月 3mg 6個月以上至1歲mg

1歲以上至10歲 10mg 10歲以上15mg

孕婦與乳母 20mg

現市售有多種強化鋅的食品,要注意其鋅含量,長期食用多種強化鋅的食品,鋅入量過多可致中毒。如食入鋅過多可引起急性鋅中毒有嘔吐、腹瀉等胃腸道癥狀,鋅霧吸入可有低熱及感冒樣癥狀;慢性鋅中毒可有貧血鐵缺乏,動物實驗可致肝、腎功能及免疫力受損。

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