蘭州地區大學生頭發中幾種礦物質分析*

施鑫鶴，王志凡，馬　慧，黃　濤，張曉蘇

（1.蘭州大學第二醫院中心實驗室，甘肅　蘭州730030；2.西北民族大學醫學院，甘肅　蘭州　730030）

蘭州地區大學生頭發中幾種礦物質分析*

施鑫鶴1，王志凡2，馬慧2，黃濤2，張曉蘇2

（1.蘭州大學第二醫院中心實驗室，甘肅蘭州730030；2.西北民族大學醫學院，甘肅蘭州730030）

了解蘭州地區大學生頭發中無機鹽與微量元素的含量水平。采用原子吸收分光光度法對824大學生頭發中的鈣、鎂、鐵、鋅、銅、錳等6項元素進行檢測與分析。蘭州地區大學生頭發中6種元素含量均呈偏態分布，鈣、鎂、鐵、鋅、銅、錳的含量分別為 （1042.69±570.8）、（143.68±72.0）、（119.96±72.8）、（200.72±91.4）、（14.60±11.6）、（18.69±9.9）ug·g-1。其中鈣、鐵、銅、錳女生高于男生，鋅男生高于女生，差異均有異著性（p＜0.05）；與1994年報道相比，鋅、銅、錳的含量水平均有明顯上升（p＜0.01），鐵的水平有明顯下降（p＜0.01）；鈣、鐵、鋅、銅、鎂的總體缺乏率分別為13.7%、2.8%、21.1%、10.4%和0.6%，鋅缺乏率最高。不同性別間，男生鈣和銅的缺乏率均比女生高（p＜0.01），鋅則是女生缺乏率高于男生（p＜0.01），鐵和鎂整體缺乏較低，無性別差異，錳無缺乏。蘭州地區大學生微量元素營養狀況正在改善，但還存在不平衡的問題，建議高校加強營養健康教育，正確引導大學生養成良好的生活行為方式。

微量元素；頭發；大學生

礦物元素是維持人類健康不可缺少的營養物質之一，在人體中發揮著許多重要的生理功能。近年來我國居整體營養狀況不斷改善，熱能、蛋白質、脂肪攝入達到甚至超過了機體需要量，而礦物元素缺乏引起的“潛在饑餓”已成為影響我國居民健康的主要營養問題之一［1］。我國關于礦物元素營養狀況的研究主要集中在低齡人群，針對成人和大學生人群的相關研究相對較少。本研究對蘭州地區大學生頭發中微量元素水平進行了檢測分析，以期為提高大學生礦物元素營養狀況提供依據。

1　材料與方法

1.1研究對象

采用整群抽樣法，選擇蘭州大學、西北民族大學、甘肅中醫學院、蘭州理工大學等4所大學的在校學生共824名，其中男309名，女515名。用不銹鋼剪刀取枕部發際離頭皮1～3cm的頭發，每人不少于 0.5g，洗凈涼干，再稱取0.1g放入三角燒瓶中，加入消化液5ml放置過夜，次日將樣品放在電熱板上低溫消化，溶液透明時提高溫度消化至溶液無色近干，冷卻后用去離子水定容至25.0mL待測。

1.2納入標準

（1）在蘭州生活滿2年以上。（2）當前健康狀況良好。

1.3儀器及測定條件

原子吸收分光光度計（北京普析通用TAS990）；鈣、鎂、鐵、鋅、銅、錳空心陰極燈；高純乙炔。

表1　儀器工作參數

1.4試劑與器材

（1）容量瓶、三角瓶、試管、吸管等所用玻璃器材均以20%硝酸溶液浸泡24h以上，用蒸餾水反復沖洗，最后用去離子水沖洗3次，晾干備用。（2）標準溶液：用電子分析天秤分別稱取CuSO42.5000g、FeCl34.8268g、ZnO1.2520g、MgCl28.47g、CaCO32.7748g、MnCl21.572g（以上試劑均為分析純），加入1mL鹽酸溶解并定容至1000mL，即為標準貯備液（1mg·mL-1）。吸取1ml貯備液用去離子水稀釋至100mL（10ug·mL-1），為標準應用液。（3）試劑：硝酸（優級純）；高氯酸（分析純）；消化液為硝酸和高氯酸4∶1的混合酸；（4）實驗用水均為去離子水、。

1.5標準曲線制備

鋅、銅、鎂、鈣、錳：0，0.1，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0μg/ mL；鐵：1.0，2.0，3.0，4.0，5.0μg/mL；根據以上系列標準溶液上機測試元素測試條件及由此得到的相關系數見表1。計算模式均為設備設定的積分模式。

1.6加標回收實驗

將發樣分為等量的兩份，1份加入標準物質，1份不加，同時進行平行測定，加標回收率=（加標測定值-未加標測定值）/加標量×100%（結果見表1）。

1.7統計分析

2　結果

2．1蘭州地區大學生頭發中6種礦物元素含量

蘭州地區大學生頭發中鈣、鎂、鐵、鋅、銅、錳的含量分別為 （1042.69±570.8）、（143.68±72.0）、（119.96±72.8）、（200.72±91.4）、（14.60±11.6）、（18.69±9.9）ug·g-1，其中鈣、鐵、銅、錳女生高于男性，而鋅則是男生高于女生，差異均有異著性（見表2），鎂的含量男女無差異（p＞0.05）。

表2　蘭州地區大學生頭發中6種微量元素含量（±s，ug·g-1）

表2　蘭州地區大學生頭發中6種微量元素含量（±s，ug·g-1）

注：a：vs男生，p＜0.05；b：vs男生，p＜0.01。

性別例數　鈣　鎂　鐵　鋅　銅　錳男　309　991.54±555.3　144.43±49.9　102.48±65.2　222.60±71.8　12.80±7.1　17.52±7.2女　515　1074.42±578.0a　143.41±82.6　130.59±75.2b　187.80±99.2b　14.69±6.8a　19.42±11.2b合計　824　1042.69±570.8　143.68±72.0　119.96±72.8　200.72±91.4　13.97±7.0　18.69±9.9

2．2蘭州地區大學生頭發中6種元素與20年前比較

蘭州地區大學生頭發中礦物元素的含量與1994年相比，鋅、銅、錳的含量水平均有明顯上升（p＜0.01），而鐵的水平則有明顯下降（p＜0.01），具體結果見表3。鈣、鎂缺乏歷史數據，未進行比較。

表3　蘭州地區大學生頭發中6種元素與20年前比較（±s，ug·g-1）

表3　蘭州地區大學生頭發中6種元素與20年前比較（±s，ug·g-1）

a：vs 1994年，p＜0.01

年度例數　鈣　鎂　鐵　鋅　銅　錳1994［2］　116　----　----　137.59±85.6　143.64±29.9　10.43±4.42　3.36±2.90 2013　824　1042.69±570.8　143.68±72.0　119.96±72.8a　200.72±91.4a　14.60±11.6a　18.69±9.9a

2．3蘭州地區大學生頭發中鈣、鎂、鐵、銅、鋅、錳缺乏情況

根據文獻［3-4］報道的大學生頭發中鈣、鎂、鐵、銅、鋅、錳等元素正常值范圍篩查，蘭州地區大學生頭發釧鈣、鐵、鋅、銅、鎂的總體缺乏率分別為13.7%、2.8%、21.1%、10.4%和0.6%，鋅缺乏率最高。不同性別間，男生鈣和銅的缺乏率均比女生高（p＜0.01），鋅則是女生缺乏率高于男生（p＜0.01），鐵和鎂整體缺乏較低，無性別差異，錳無缺乏。具體結果見表4。

表4　蘭州地區大學生發鈣、鎂、鐵、銅、鋅、錳缺乏情況（n，%）

3　討論

大學生處于增長身體與增長知識的 “雙長”時期，體力與腦力活動頻繁，營養素需要量高于普通成人，合理營養對大學生健康顯得尤為重要。由于我國營養健康教育工作相對滯后，大學生一個特殊群體，普遍缺乏對合理營養、平衡膳食、自我保健等方面的正確認知。同時缺乏家長的有效監督與生活關懷，在日常生活方面表現出很多偏離行為，如生活不規律，不注意飲食營養，經常有挑食、偏食、省食等現象［5］，導致微量營養素缺乏引起的“潛在饑餓”近年來在大學中比較普遍。據張平等調查顯示，大學生鈣、鐵、鋅的攝入量占RNI的比例較低，不能滿足生長和學習所需［6-7］。由于微量元素的缺乏具有隱蔽性特點常常被忽視，所以調查大學生微量元素的營養狀況，提出針對性的改善措施，對促進大學生身心發育具有重要意義。

本次調查結果顯示，蘭州地區大學生頭發中鋅、銅、錳的平均水平較二十年前明顯提高，差異有顯著性，這可能與近年來居民整體生活水平的改善有關。但在鋅、銅等含量升高的同時，蘭州地區大學生發鐵水平卻明顯下降（p＜0.05）。可能是因為膳食結構中植物性食物比例較大，其中的草酸、鞣酸、纖維素等的影響有關。另外，我國居民維生素C的攝入量總體呈現出明顯的下降趨勢［8］，而維生素C在膳食中可以起到促進鐵吸收利用的作用。蘭州地區大學生頭發中鐵含量下降，是否也與維生素C攝入減少有關，有待深入探討。

關于在校大學生頭發中微量元素正常值參考范圍與缺乏狀況，橫向和縱向兩方面都缺乏相關資料，所以本次分析男女生用同一參考標準，分析顯示蘭州地區大學生微量元素缺乏最為鈣 （21.1%），這一點和許多研究結果一。但男生缺乏最高者為銅（18.8%）和鈣 （17.8%），而女生缺乏最高者為鋅（21.1%）和鈣（13.7%），這和許多文獻報道的結果有差異［9］。男生鈣缺乏率較女生高的原因，可能因為在鍛煉時間、鍛煉頻率、鍛煉強度男生均較女生大，女生鍛煉動機也弱于男生［10-11］，正是由于大量運動，造成機體對鈣、鐵、銅、錳等元素的需求量增加，總動員整體上大于女生，相應地提高機體對膳食中營養素的吸收率，減少了排出量。張平等的調查顯示，女大學生動物性食物攝入偏少，而蔬菜水果攝入量高于男生［6-7］，這種膳食結構的差異，或者大學生選擇食物方面的性別差異，也可能是蘭州地區大學生發鋅水平女低于男，缺乏率高的真正原因。

另外，人體內微量元素含量的分布也依賴于人們生存的自然環境以及生活方式，而蘭州地區風沙較大，空氣污染指數偏高，這些因素是在大學生微量元素營養中發揮的作用，還有待進一步研究。

［1］ 王志宏，翟鳳英，何宇納，等.中國居民膳食鋅元素的攝入狀況及變化趨勢［J］.衛生研究，2006，35（4）：485-486.

［2］ 倪婭，李冰心，梁冰華，等.蘭州地區大學生發中銅、鋅、等微量元素的測定［J］.甘肅科技情報，1995（9）3：25.

［3］ 徐麗，胡霞，茍田君.FAAS法測定大學生頭發中金屬元素及含量分析，微量元素與健康研究，2006，23（5）：12-14.

［4］ 居紅芳.堿溶法，原子吸收光譜直接測定人發、指甲的微量元素，光譜學與光譜分析，2002，22（4）：681-684.

［5］ 王志凡.大學生營養與保健［M］.北京：科學出版社，2013，第1版：223-235.

［6］ 張平，馬洪波，楊敬研，等.某醫學院大學生營養和體質健康狀況調查分析［J］.衛生研究，2011，40（3）：382-383.

［7］ 姚秋妹，郝麗萍.醫科大學生營養狀況調查與影響因素分析［J］.實用預防醫學，2012，19（3）：371-373.

［8］ 馬玉霞，張兵，王惠君，等.1989-2009年中國九省區居民膳食營養素攝入狀況及變化趨勢［J］.營養學報，2012，34（5）：427-435.

［9］ 蔡艷榮，黃宏志，張婷婷.等，大學生頭發中金屬元素含量與其年齡和性別之間關系的調查分析，2011，47（1）：104-105.

［10］張中江，陳善平，潘秀剛，等.大學生體育鍛煉行為和鍛煉動機的性別差異［J］.北京體育大學學報，2009，32（9）：50-52.

［11］單濤，王妮.大學生體育鍛煉行為性別差異的研究［J］.沈陽體育學院學報，2007，26（11）：97-100.

R395.5R812.2

甘肅省自然基金一般項目，項目編號1308RJZA152