血微量元素与小儿反复呼吸道感染相关性的探讨

血微量元素与小儿反复呼吸道感染相关性的探讨周冰倩摘要目的：研究微量元素与小儿反复呼吸道感染的相关性方法：通过文献阅读和分析，了解微量元素异常对小儿反复呼吸道感染的影响研究现状。结论：微量元素的异常影响了小儿免疫机制和机体各系统的正常功能,导致小儿反复呼吸道感染。关键词:小儿;反复呼吸道感染;微量元素1.背景小儿呼吸道感染是最常见的儿童疾病,约占儿科门诊的40%～70%,居各种疾病的首位[1]。在南方潮湿的夏季和北方寒冷的冬季,本病的发病率会更高。反复呼吸道感染约占小儿呼吸道感染的30%,发病机制复杂,发病特点是易复发、病程长、不易治愈、易发生变态反应,甚至引起心肌等器官损害,直接影响儿童的生长发育,是近年来临床十分关注的疾病。人们在研究小儿反复感染的发病机制时发现,微量元素异常是小儿反复呼吸道感染的重要和常见病因。在近年的中国知识网中国学术期刊全文数据库检索及其他相关论著、报刊中,查询到国内16家杂志的二十余篇有关小儿反复呼吸道感染微量元素的临床研究,占小儿呼吸系统疾病与微量元素关系的研究的2/3,可见其临床重要性及广泛性。许多国内外研究证实:(1)微量元素缺乏或异常,可使机体免疫力下降[2]～[6];(2)感染的发作频度与血清铁、锌的下降幅度有关[7],提示了微量元素在反复呼吸道感染发病中的意义;(3)有人通过补锌、补铁等治疗取得显著的临床效果[8,9],从各个方面验证了微量元素与小儿反复呼吸道感染的关系。2．病因婴幼儿时期由于上呼吸道的解剖和免疫特点而易患急性上呼吸道感染。儿童的呼吸系统的免疫机制未臻完善,血液中免疫球蛋白的含量低,尤其是在鼻、咽、喉、气管、支气管等处的黏膜上,分泌型IgA缺乏,对外界病原微生物抵抗力不足。部分患儿特异素质,支气管黏膜对外界物质过敏,咳嗽反射及纤毛运动差,难以有效地清除吸入的尘埃和特异颗粒。营养障碍性疾病,如维生素D缺乏性佝偻病、亚临床维生素A、锌或铁缺乏症等,或护理不当,气候改变和环境不良等因素,则易发生呼吸道感染或使病情迁延[10]。反复呼吸道感染儿童存在广泛的免疫功能损害。肺泡吞噬功能不足,辅助性T淋巴细胞功能低下,使分泌性IgA、IgG,尤其是IgG2亚类含量低微。外周血T细胞增殖功能明显减低,T细胞亚群明显失调,而且T细胞总数、T辅助细胞数量及功能降低与血清锌、铁水平有明确正相互关系。微量元素通过影响其依赖酶活性而损伤T细胞功能,使B细胞分化、成熟障碍,Ig及其亚类转化过程受阻,导致低Ig血症或IgG亚类缺陷,引起反复呼吸道感染[11]。小儿反复呼吸道感染的微量元素异常,原因是多方面的。小儿反复呼吸道感染时微量元素(如铁、锌等)由贮存形式向血清释放,同时肠道吸收减少而肾脏排泄增加[12],加上食物中微量元素供给不足等因素,最终导致血清微量元素降低。另一方面,微量元素的异常也影响小儿免疫机制和机体各系统的正常功能。这些都是导致小儿反复呼吸道感染的重要原因。微量元素在人体生长发育起着全方位的作用,从机体组织的建造、修复,到生理代谢,增强免疫功能,甚至直接防病治病[13]。微量元素多含在食物、饮水等自然环境中,与人类的健康以及与疾病的发生和发展有非常重要的联系,微量元素异常,生理代谢必然受到影响。微量元素的生理作用大致有五个方面:(1)参与酶的构成;(2)构成体内重要载体及电子传递系统;(3)参与激素和维生素的合成;(4)调控自由基水平;(5)维持机体正常营养状态的生理功能[14]。微量元素的作用不尽相同,在诸多的微量元素中,临床上关注较多的是锌、铁、铜、铅等元素在机体内的作用及与疾病的关系。3.结果3.1锌与儿童反复呼吸道感染锌是维持人体正常细胞功能和其他免疫功能的重要元素,锌缺乏严重影响淋巴细胞在骨髓中的发育,缺锌使小核骨髓细胞显著下降[15],对特异性和非特异性免疫功能均有明显影响。缺锌能引起细胞抗体生成不足、补体活性下降而致体液免疫功能下降;能致外周淋巴细胞总数减少,致细胞免疫功能减低[16]。儿童缺锌,免疫反应明显降低,对感染的易感性增强[17]。本组结果显示,ＲＲＩ组患儿的血锌含量低于对照组,差异有统计学意义,提示我们儿童锌缺乏和免疫功能有一定的相关性,缺锌可能是引起反复呼吸道感染的重要因素之一。3.2铁与儿童反复呼吸道感染铁是构成血红蛋白的主要成分,也与多种酶的活性有关,如过氧化氢酶、过氧化物酶、单氨氧化酶等。铁有促进发育、增加对疾病的抵抗力,调节组织呼吸等功效。缺铁时上述酶的活性降低,影响机体的代谢过程及肝内的合成,儿茶酚胺的代谢受抑制,并且铁能直接影响淋巴组织的发育和对感染的抵抗力。体内缺铁可引起多种组织改变和功能失调,与杀菌有关的含铁酶或依赖铁的酶活性明显降低。Ｅｋｉｚ等[18]研究发现,缺铁性贫血患儿在体液、细胞和非特异性免疫以及细胞因子活性均受到影响。铁还可以使小儿呼吸道上皮细胞发生营养不良性、萎缩性改变,导致呼吸道免疫球蛋白合成受阻[19]。许多研究证明[20]缺铁性贫血或铁缺乏症儿童的特异性免疫功能(包括细胞和体液免疫功能)和非特异性免疫功能均有一定程度的损害,故易发生反复呼吸道感染。本组结果表明,ＲＲＩ组患儿中末梢血铁水平显著低于健康儿童,提示铁缺乏可使人体免疫功能受到损害,对呼吸道疾病的易患性增加。3.3钙与儿童反复呼吸道感染钙与全身的神经传导、细胞讯息传递、智力发展、内分泌平衡等都有密切关系。钙能激活淋巴液中的免疫细胞,改善其吞噬能力,同时促进血液中的免疫球蛋白合成,增强人体免疫力,抑制有害细菌繁殖。本组结果显示,ＲＲＩ组钙水平低于对照组,差异有统计学意义,提示钙水平低下可能与患儿反复呼吸道感染有一定相关。3.4铜与儿童反复呼吸道感染铜是人体氧化代谢所需要的一些金属酶的组成部分和辅助因素,能抑制体内自由基的生成,维持免疫细胞的完整性,对非特异性免疫和特异性免疫系统、细胞因子以及抗氧化系统中酶类等方面都有重要的影响。本组结果表明,ＲＲＩ组患儿血中铜水平显著低于健康对照组,说明缺铜对小儿反复呼吸道感染存在一定的相关。3.5镁与儿童反复呼吸道感染镁几乎参与人体所有的新陈代谢过程。镁能促进心脏、血管的健康,防止钙沉淀在组织和血管壁中,镁能改善消化不良、以磷酸盐和碳酸盐的形式参与骨骼的形成,还与钾、钠、钙共同维持着肌肉神经的兴奋性。本组结果显示,尽管ＲＲＩ组镁水平较对照组低,但两组比较差异尚无统计学意义,镁缺乏是否与小儿反复呼吸道感染有关有待进一研究。3.6铅与儿童反复呼吸道感染近年来研究发现铅不仅具有神经毒性,而且还具有免疫毒性[21]。国外学者经动物实验证实铅能明显抑制抗体产生,抑制某些免疫细胞的生长和分化,削弱机体的抵抗力,使机体对细菌、病毒感染的易感性增加。铅暴露对儿童及青少年健康危害,如对神经系统、精神记忆功能,智商及行为能力等方面的影响,国内外均有报道[22]。张英茹等[23]报道反复上呼吸道感染(ＲＲＩ)幼儿处于铅暴露中,免疫机能均受到不同程度的抑制,且血铅水平越高,血铅分级平均浓度越大,免疫机能受损情况越明显。治疗后,随着血铅水平和血铅分级平均浓度的下降,患儿免疫机能得到相应的改善。表明ＲＲＩ幼儿与铅暴露及其所致的免疫机能抑制有关,铅中毒可以影响幼儿的免疫系统机能。由上可见,微量元素缺乏及铅暴露与儿童反复呼吸道感染存在一定的相关性,在治疗反复呼吸道感染的同时,应考虑到微量元素的及时补充及铅暴露的改善,从而达到更有效的治疗目的。4.结论本文查询的二十余篇的文献从不同方面验证了微量元素与小儿反复呼吸道感染的关系,较一致的观点认为,缺锌、缺铁、铜异常、铅过高等微量元素的异常,影响人体正常免疫机制,使人体防御机能和免疫功能程度不同的下降,容易发生感染。锌缺乏症和铁缺乏症患者往往反复发生上呼吸道感染[24]。体内微量元素含量是处于一种相对稳定的动态平衡状态。打破这一平衡状态无疑会引起机体生理机能的改变,甚至会引起疾病。微量元素之间也存在着协同或拮抗作用,铁和铜在机体内就表现为生理上的协同作用,铜能帮助铁的分布和利用,如果没有铜,铁就不能进入血红蛋白分子[25]。铁与铅间亦有协同作用,当铁吸收增加时,必然伴随铅的吸收,铅缺乏时会导致缺铁性贫血[26]。锌与铁相抑制其在肠黏膜上的吸收,补充锌后可以降低体内血液、肾脏及肝内铁的含量[27]。机体内微量元素之间的相互作用极其复杂又非常重要,应引起临床注意。随着微量元素临床研究的一步步深入,小儿呼吸系统疾病,特别是小儿反复呼吸道感染有了新的行之有效的防治手段,此种疾病的防治水平将有很大的进步。参考文献:[1]沈玉红,艾湘丽,姚亚春,等.反复呼吸道感染相关因素调查[Ｊ].中国儿童保健杂志,2008,13:76-78.[2]丁晓燕.小儿反复呼吸道感染与锌缺乏[Ｊ].数理医药学杂志,2003,16(6):558.[3]陈学存.人体锌缺乏研究进展[Ｊ].国外医学卫生学分册,1997,19(3):161.[4]孙海丽,刘亚玲,李佩玲.儿童微量元素含量分析[Ｊ].中国妇幼保健,2005,20(9):1138-1139.[5]蒋玉红,魏强,秦璞.缺铁性贫血患者外周血淋巴细胞凋亡与免疫功能改变的初步观察[Ｊ].中国小儿血液,2000,5(1):16-17.[6]孙鹏.铅暴露对机体免疫功能的影响[Ｊ].浙江预防医学,·411·临床军医杂志2010年6月第38卷第3期[7]李军,高希宝,曹晶,等.儿童智力发育与体内铅、镉水平关系的探讨[Ｊ].中国心理卫生杂志,2010,17(2):133-135.[8]颜世铭,李增禧.微量元素医学精要[M].香港:中国数字化出版社,2002.119.[9]孔祥瑞.必需微量元素的营养生理及意义[M].合肥:安徽科学技术出版社,1982.1.[10]王燮.生命科学中的微量元素(下卷)[M].北京:中国计量出版社,1992,133.[11]刘军,李晓雯.微量元素与人体健康[J].中国热带医学,2003,1:64.[12]曾柏锦.营养不良及低锌患儿IgG亚群缺陷及T细胞亚群改变[J].中华儿科杂志,1991,29(1):11.[13]孔祥瑞,孔令晓.微量元素与免疫及其分子水平的作用机理[J].中国实用儿科杂志,1995,10(4):239.[14]常克萍.反复呼吸道感染患儿细胞及体液免疫功能及血清sIL-2R水平监测的临床研究[J].临床儿科杂志,2000,15(6):352～354.[15]何素丽,全跃龙.反复呼吸道感染患儿微量元素锌、铜、铁检测分析[J].广东微量元素科学,1998,5(12):26.[16]Bondestam.M,FoucardT,Gbre-MedhinM.ActaPediatrscand,2005,74:515.[17]冯学斌.补充铁锌对反复呼吸道感染患儿血清其它微量元素的影响[J].中国实用儿科杂志,1997,12(1):27.[18]司黎.反复呼吸道感染患儿治疗前后微量元素含量改变[J].中国卫生检验杂志,2002,12(5):604.[19]杨锡强,易著文.儿科学[M].第6版,北京:人民卫生出版社,2004.304.[20]冯学斌.反复呼吸道感染儿血清微量元素谱、外周血T细胞亚群检测及其意义[J].实用儿科临床杂志,1996,11(1):6.[21]于占洋,侯哲.微量元素与疾病诊断及治疗[M].北京:人民卫生出版社,2001.97.[22]于占洋,侯哲.微量元素与疾病诊断及治疗[M].北京:人民卫生出版社,2001.3.[23]吴波.幼儿反复呼吸道感染与头发中微量元素含量关系研究[J].广东微量元素科学,2000,7(8):54.[24]吴王遂玲.小儿反复呼吸道感染微量元素发锌检测及相互关系探讨[J].中国优生与遗传杂志,1996,4(4):39.[25]徐春芬.厌食与反复呼吸道感染患儿的发锌/铜分析[J].广东微量元素科学,1996,3(6):48.[26]郭鹏.反复呼吸道感染患儿发中锌铁铜分析[J].微量元素与健康研究,2004,21(4):23.[27]韦建华.反复呼吸道感染与微量元素缺乏的关系[J].医学文选,2004,23(10):14.[28]冯学斌.