杭州地区孕妇全血微量元素正常参考值研究
2016-10-10季海冰潘珊珊张志群谢益东
季海冰,潘珊珊,张志群,谢益东,余 磊
(1.浙江省环境监测中心,杭州 310015;2.浙江省杭州市第一人民医院 310012)
·论著·
杭州地区孕妇全血微量元素正常参考值研究
季海冰1,潘珊珊2,张志群2,谢益东1,余磊1
(1.浙江省环境监测中心,杭州 310015;2.浙江省杭州市第一人民医院310012)
微量元素;全血;参考值;孕妇
临床和流行病学研究表明,人体内各种重金属元素水平过高或过低会引发相关疾病。而血液中重金属水平往往能反映当前或近期机体通过饮食摄入或环境暴露的重金属状况。因此,研究环境中重金属暴露风险与人群健康关系时,常常把机体血液中重金属元素的水平作为重要的参考指标之一。孕妇及胎儿作为相对弱势的群体,对环境中重金属的污染较普通人群更为敏感。因此为了确保胎儿的安全生长发育,为孕妇实施疾病预防措施及产前合理保健提供科学依据,十分有必要针对孕妇这一特殊群体制订其全血中重金属的正常参考值。本研究根据各个元素的毒理性质和杭州地区孕妇全血重金属调查结果,参考国际上公认的健康人群全血正常参考值以及国内外已公开发表的其他地区健康人群的参考文献值,初步建立了确保胎儿安全的孕妇全血微量元素的正常参考值。现报道如下。
1 资料与方法
1.1一般资料收集杭州市某综合性医院2015年入院待产的孕妇122例,体检时无其他指标异常,年龄20~36岁,无微量元素职业暴露史。
1.2仪器与试剂美国热电X Series Ⅱ电感耦合等离子体质谱仪,试剂硝酸(优级纯)由国药集团化学试剂有限公司生产,曲拉通X-100(优级纯)由上海阿拉丁化学试剂有限公司生产。
1.3方法在孕妇生产前1 d采集肘部静脉血2 mL,加入肝素钠溶液抗凝处理后于-35 ℃冰箱中冷冻保存。待上机时,将冷冻血样放置至常温,在漩涡振荡器上振荡混匀1 min;准确移取0.5 mL血样,加入4.5 mL 0.1%曲拉通+0.5%硝酸混合稀释剂,漩涡振荡器上振荡1 min,充分混匀后上机检测。
1.4质量控制标本采集过程严格按照原卫生部《血铅临床检验技术规范》进行,避免带入外部污染。元素分析过程采用在线内标法(内标元素为锗和铽)进行校正,同时检测全程序空白样、标准质控样、加标回收样和平行样以保证检测结果的准确性。
2 结 果
2.1孕妇全血重金属水平杭州地区孕妇全血钛、铬、锰、钴、镍、铜、锌、砷和铅水平(M)分别为1 739.02、108.10、35.03、0.38、2.39、448.40、1 767.45、5.36、10.36 μg/L,镉和铊检出率很低,铍和银均未检出。单样本K-S检验结果表明,本次调查中钛、铬、锰和铜结果呈正态分布,钴、镍、砷和铅呈偏态分布。见表1。
表1 孕妇全血重金属水平(n=122,μg/L)
注:低于检出限的数据以检出限的1/2进行统计;/表示不作评价。
2.2正常参考值统计结果由表1制订杭州地区铜、铬、锰和钛4种元素其参考区间分别为255.37~668.23、56.09~151.93、18.46~54.60、800.90~2 632.02 μg/L;制订孕妇血铊、血铍和血银的参考上限值分别为0.22、0.04、0.26 μg/L。见表2。
表2 杭州地区孕妇全血微量元素正常参考值
注:*此为血清中元素的水平限值。
3 讨 论
微量元素参考值的建立受检测仪器种类、检测方法、质量控制水平、生物毒理水平等诸多因素的影响,建立准确的微量元素参考区间难度很大,需综合多个因素考虑。目前国内外使用的血液重金属的正常参考值存在以下4个问题:(1)分析对象不一致。如铜、锌、铁、钙、镁的参考值指的是其在血清中的水平,而铅和镉是其在全血中的水平。在实际应用中容易引起混淆,导致标准用错。(2)参考值不完整。一般情况,营养元素需制订参考区间,而有毒元素需制订安全上限即可。目前对于血铬,只制订了上限值,没有下限值,不能满足临床诊断和治疗的需求。(3)数量有限,亟待补充。目前国内外对人体血液重金属元素的研究检测前期主要放在铜、锌、铁、钙、镁等营养元素上,随着铅、镉、汞等重金属职业暴露事件的频发,对有毒元素的研究日益成为研究的热点。但是由于受检测条件的限制,对大部分有毒元素的研究仍然甚少。(4)目标针对性不强。已制订的参考值主要针对的是普通健康人群,仅对个别元素,如铅只制订了儿童的正常参考值,缺少针对特殊人群的正常参考值。
儿童全血锌的正常水平为3.64~9.05 mg/L,平均为6.18 mg/L[5]。母体锌缺乏与胎儿宫内发育迟缓密切相关。妊娠3个月缺锌可影响胚胎细胞增殖周期,造成胎儿发育迟缓。由于儿童是缺锌的主要人群,建议孕妇全血锌的正常参考值采用儿童标准。要跟东等[6]在邯郸市孕妇全血铜、锌、钙、镁和铁5种元素参考范围研究中建议孕妇全血锌的参考范围为3.75~6.41 mg/L,此参考值与本文建议值接近。中国孕妇人群缺锌现象比较普遍,本研究结果显示,杭州地区孕妇全血锌的水平范围为0.881~4.573 mg/L,未达到下限的人数为120例,达标率仅为1.6%,建议杭州地区孕妇在孕期应特别注意加强锌的补充。
铅可与人体中蛋白质、酶、氨基酸的机能团结合,主要积蓄于骨组织中难以分解和排出。国际儿童铅中毒诊断标准血铅≥100 μg/L者为铅中毒[7-8]。发达国家研究认为儿童血铅<60 μg/L为相对安全[8]。胎儿及婴幼儿是铅危害的敏感人群。有研究表明分娩前血铅脐血水平与脐带血铅之间显著相关,胎盘对铅基本无屏障作用[9]。孕妇低水平铅暴露可增加早产的危险性,孕妇血铅水平每上升10 μg/L,早产的危险度增加2.8倍[9]。杨东梅等[10]研究了新生儿脐带血铅水平与神经行为发育的关系,发现高铅水平(>60 μg/L)与低铅水平(<60 μg/L)新生儿比较,前者神经行为发育和听神经发育水平相对迟缓。为了确保胎儿在宫内的安全,减少铅的暴露环境,本文建议孕妇全血铅的参考值采取儿童的安全水平值,即60.00 μg/L。据此标准判断,杭州地区孕妇体内铅暴露水平较低,全血铅超标人数为1例,达标率为99.2%。
镉对人体中枢神经的破坏很大,当镉进入人体后极难排泄,影响肾功能和生殖功能。美国职业安全与卫生管理局推荐的普通人群镉参考标准为5.00 μg/L[11]。母血与脐血镉质量水平呈较强的正相关,提示孕妇体内镉水平偏高时,可能导致胎儿呈较高水平的暴露。而母血镉水平明显高于脐血,表明胎盘对镉具有较强的屏障作用,可能是由于胎盘中的金属硫蛋白限制了镉的主动转运所致。但胎儿对镉毒性较敏感,因此低水平镉仍可能对胎儿造成损伤。为保证胎儿健康,建议母血中镉的参考值标准与美国职业安全与卫生管理局推荐值一致,为5.00 μg/L。本次调查血镉达标率为100.0%,表明杭州地区孕妇体内镉污染水平较低。
综上所述,制订孕妇全血微量元素正常参考值,对临床医生为本地区孕妇提供营养保健指导和掌握其体内重金属污染水平具有重要的意义。本研究尚存在一些不足,如样本量有限,总体代表性不够好等,据此计算得到的正常参考值可能存在一定的误差。今后可考虑扩大样本量做进一步研究。另外,目前国家没有制订电感耦合等离子体质谱测定全血的重金属元素的标准方法,本研究采用的是本实验室自订的检测方法,与国内、外其他实验室取得的检测数据可能存在一定的差异,应进一步分析检测结果的可比性。
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Investigation on reference values of whole blood trace elements among pregnant women in Hangzhou area*
JIHaibing1,PANShanshan2,ZHANGZhiqun2,XIEYidong1,YULei1
(1.ZhejiangProvincialEnvironmentalMonitoringCentre,Hangzhou,Zhejiang310015,China;2.HangzhouMunicipalFirstPeople′sHospital,Hangzhou,Zhejiang310012,China)
trace element;whole blood;reference values;pregnant women
浙江省环保科研计划项目(2011A15)。
季海冰,女,高级工程师,主要从事环境保护相关工作。
10.3969/j.issn.1673-4130.2016.17.003
A
1673-4130(2016)17-2366-03
2016-04-06
2016-06-14)