北京地區兒童血液4種微量元素水平與生長發育的相關性研究

張 鵬

(北京市密云區婦幼保健院兒科，北京 101500)

兒童生長發育遲緩能夠導致其整體體格發育異常，增加遠期不良臨床結局的發生風險[1]。一些地區的流行病學調查發現，兒童生長發育遲緩的發生率可超過374/10 000，同時在經濟欠發達地區，發病率呈顯著上升趨勢[2]。微量元素在兒童生長發育過程中發揮著重要的作用，能夠提升體細胞的復制速度，促進體細胞的再生及功能修復。對血液微量元素的分布進行研究，能夠指導臨床對兒童體內微量元素進行管理，以及實施營養元素的補充治療。有研究者探討了所在地區兒童體內血液微量元素的分布情況，認為缺鐵和缺鋅是導致兒童生長發育遲緩的主要原因，并認為通過針對性改善3～7歲兒童體內的相關微量元素水平能夠顯著促進兒童身高及體質量的增長[3-4]。目前對北京地區兒童血液微量元素分布的報道較少。為了揭示北京地區兒童血液微量元素(鋅、鐵、鈣、鉛)的分布情況，從而為本地區的公共衛生工作或流行病學研究提供參考，本研究選取2017年1月至2018年4月在本院兒保科健康體檢的12歲以下兒童740例，探討了不同微量元素的分布情況，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2017年1月至2018年4月于本院兒科進行健康體檢的12歲以下兒童740例，其中男440例，女300例；<3歲160例(<3歲組)，3～6歲251例(3～6歲組)，>6歲329例(>6歲組)。納入標準：(1)研究前未服用過微量元素制劑；(2)兒童監護人知情同意。排除標準：(1)先天性疾病；(2)內分泌疾病、代謝性疾病等影響兒童生長發育的疾病。

1.2方法 對入組的兒童進行血液微量元素(鋅、鐵、鈣、鉛)的檢測，以及生長發育評價。探討不同年齡段、不同性別間兒童微量元素的分布情況，并揭示相關微量元素的表達與生長發育遲緩、體質量的關系。微量元素檢測具體步驟：常規采集兒童肘部靜脈血4 mL，自然凝固后采集上清液，放置于-20 ℃冰箱內保存。采用上海精密儀器公司生產的博輝BH5100原子光譜檢測儀器進行微量元素的檢測。嚴格按照說明書相關檢測流程進行操作。身高的測量：使用經嚴格校準的身高儀；體質量的測量：使用經嚴格校準的電子體質量秤。

為消除兒童生長發育中存在的性別、年齡及地區間的差異，采用LMS方法計算個體測量值Z評分。計算公式：

其中Measurement是兒童測量值(身高或體質量或微量元素檢測值等)，L(t)、M(t)和S(t)分別是年齡為t時偏度系數、中位數和變異系數的平滑曲線對應參考值。曲線對應參考值參照2005 年我國研究制定的0 ～ 18歲兒童的生長參考標準和生長曲線。一般將 Z 評分按-2、-1、+1、+2 4個界值分為5個等級：<-2 為下等水平，-2～<-1為中下水平，-1～1為中等水平，>1～2為中上水平，>2 為上等水平。

1.3結果判斷 鈣的正常值為1.51～2.30 mmol/L，鐵的正常值為7.18～11.82 μmol/L，鋅的正常值為87.08～112.62 μmol/L，鉛的正常值為0～100.00 μg/L。生長發育遲緩判斷：兒童的體質量低于正常兒童的均數減2個標準差。

1.4統計學處理 采用SPSS19.0軟件進行統計處理和分析。計數資料以率表示，組間比較采用χ2檢驗；偏態分布的計量資料以M(P25,P75)表示，組間比較采用Wilcoxon秩和檢驗；相關性分析采用Pearson相關。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1不同年齡組微量元素異常情況比較 >6歲組兒童低鋅和低鈣者比例明顯高于<3歲組和3～6歲組兒童(P<0.05)；不同年齡組低鐵、高鉛者比例差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 不同年齡組微量元素異常情況比較[n(%)]

2.2不同性別間微量元素異常情況比較 男女間微量元素異常情況比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 不同性別間微量元素異常情況比較[n(%)]

2.3生長發育遲緩與生長發育正常兒童微量元素比較 入組兒童中生長發育遲緩34例，生長發育正常706例。將個體微量元素測量值代入1.2方法中的公式計算出對應的Z評分，生長發育遲緩兒童鋅和鐵標準化檢測值Z評分明顯低于生長發育正常兒童(P<0.05)；生長發育遲緩和生長發育正常兒童鈣、鉛標準化檢測值Z評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 生長發育遲緩與生長發育正常兒童微量元素標準化檢測值Z評分比較[M(P25,P75)，分]

2.4相關性分析 本研究兒童年齡別體質量Z評分為0.50(0.24，0.76)分，該Z評分在-1～1，即中等水平；然后將兒童鋅、鐵、鈣和鉛標準化檢測值Z評分與年齡別體質量Z評分進行相關性分析，結果顯示，鋅、鐵標準化檢測值Z評分與年齡別體質量Z評分呈正相關(r=0.234、0.260，P<0.05)。

3 討 論

不同的飲食習慣、生活習慣或者飲食結構，均能夠導致人體內微量元素攝入的差別，增加兒童體內微量元素缺乏的風險[5-6]。特別是在中西部地區，兒童體內微量元素缺乏的發生率可超過485/10 000[7]。長期的臨床觀察發現，體內微量元素缺乏能夠導致骨骼改變、身材矮小、佝僂病等的發生，增加兒童遠期多器官功能障礙的發生風險，提高遠期致殘率[8]。針對性地補充相關微量元素，對于兒童的生長發育具有重要的意義。但現階段臨床上較缺乏對于兒童體內微量元素分布規律的研究，本研究通過收集北京地區740例兒童，探討不同年齡、性別及生長發育群體中相關微量元素的變化，具有下列兩個方面的現實意義：(1)能夠指導臨床對本地區兒童進行微量元素的補充治療；(2)能夠早期預防和治療兒童體格生長發育遲緩。

鐵參與血紅蛋白及細胞色素氧化酶的代謝，并參與體內多種生物輔酶的代謝過程。鐵的缺乏會導致缺鐵性貧血的發生，引起體格發育遲緩及相關貧血臨床癥狀的出現[9]。鋅的缺乏會影響體內生物酶的代謝，同時還影響機體的免疫系統，降低T淋巴細胞的免疫活性。相關研究認為：鈣能夠影響骨骼平滑肌及成骨細胞的增殖活性，參與骨骼及牙齒的成熟過程；鈣的缺乏可導致佝僂病及骨質疏松的發生。鋅能夠影響消化系統上皮黏膜的發育及成熟[10]，同時還影響血液系統及凝血功能的穩定性[11]。鉛具有神經系統毒性，能夠導致肝腎功能損傷及血腦屏障功能異常[12]。

本研究發現，在>6歲兒童中，低鋅和低鈣者的比例明顯高于<3歲和3～6歲兒童(P<0.05)，提示了低鋅和低鈣在年齡較大的兒童中發生率較高，考慮與相應年齡段幾個方面的原因有關[13-14]：(1)>6歲的兒童，其飲食對于富含鋅及鈣的食物攝入不足，導致體內低鋅和低鈣的發生；(2)>6歲的兒童，其生長發育速度較快，體細胞對于鋅和鈣的吸收、利用較快，微量元素的消耗較多，進而導致低鋅和低鈣的發生。邱楠[15]發現在>6歲兒童中體內鈣缺乏的比例可超過3.5%，同時肥胖或者處于農村地區的兒童，體內鈣缺乏的風險進一步上升，與本研究結果基本一致。臨床上對于相應年齡段的兒童，應該增加鋅及鈣的補充，進而避免其發生體格生長發育障礙。

本研究還發現了不同性別兒童中微量元素的差異無統計學意義(P>0.05)，提示性別并不能影響體內微量元素的代謝。生長發育遲緩兒童鋅和鐵標準化檢測值Z評分明顯低于生長發育正常兒童(P<0.05)，提示了鋅及鐵的攝入對于維持兒童生長發育具有重要意義。這主要是由于鐵或者鋅的攝入能夠維持體細胞的結構和功能，提高骨骼細胞的分化成熟能力，并能夠提高消化道上皮黏膜的發育、成熟程度。但本研究并未發現鈣或鉛對于生長發育遲緩的影響，推測可能與本研究中納入的樣本量不足或者微量元素檢測靈敏度不同有關。相關性分析可見，鋅、鐵標準化檢測值Z評分與年齡別體質量Z評分呈正相關，進一步說明了鐵及鋅與兒童生長發育的關系。本研究創新點在于對北京地區兒童血液鋅、鐵、鈣、鉛水平進行分析，研究更具有針對性，以期為北京地區兒童保健提供一定依據。

4 結 論

北京地區兒童血液微量元素中鋅、鐵與生長發育關系密切，并與兒童年齡別體質量具有密切的關系。