礦物質(zhì)缺乏-北大醫(yī)學(xué)部

1、第三節(jié) 礦物質(zhì)缺乏人體由多種元素構(gòu)成，種類大體和地球表面的元素相一致。公認(rèn)構(gòu)成人體組織、參與機(jī)體代謝，維持生理功能的元素有20多種。這些元素中除碳、氫、氧、氮元素外的其余元素統(tǒng)稱礦物質(zhì)。什么是礦物質(zhì)？礦物質(zhì)在哪？骨骼牙齒體液激素酶類礦物質(zhì)的分類？常量元素含量0.01BW 需要量100mg/dCa、 P、 K、Na、S、Cl 、Mg微量元素含量0.01BW 需要量gmg/d又分為三類微量元素分類人體必需微量元素 I、Zn、Se、Cu、Mo、Cr、Co、Fe、Mn、F人體可能必需元素 Si(硅)、B(硼)、V(釩)、Ni(鎳)低劑量必需元素 Pb(鉛)、Cd (鎘) 、Hg (汞) 、As (砷)

2、 、Al (鋁) 、Li (鋰) 、Sn (錫)必需微量元素如何判定？美國(guó) W.Mertz，1972該元素長(zhǎng)期攝入不足會(huì)導(dǎo)致生理功能損傷。補(bǔ)充該元素達(dá)生理水平，即可預(yù)防或治愈這種損傷。有一個(gè)以上相互獨(dú)立的研究報(bào)告和一個(gè)以上動(dòng)物品種的證明。礦物質(zhì)有什么用？構(gòu)成機(jī)體組織: eg. Ca, P維持滲透壓: eg. Na, K維持機(jī)體的酸堿平衡維持神經(jīng)和肌肉的興奮性以及細(xì)胞膜的通透性構(gòu)成體內(nèi)生理活性物質(zhì)：激素、酶因此礦物質(zhì)是不可缺少的營(yíng)養(yǎng)素！礦物質(zhì)的特點(diǎn)體內(nèi)不能合成，必須從食物和飲水中獲取在體內(nèi)分布極不均勻礦物質(zhì)之間存在協(xié)同或拮抗作用如鋅鐵拮抗某些微量元素在體內(nèi)需要量很少，但其生理劑量與中毒劑量范圍較

3、窄，攝入過(guò)多很易發(fā)生中毒如硒礦物質(zhì)缺乏癥我國(guó)人群比較容易缺乏的礦物質(zhì)是鈣、鋅、鐵、碘、硒等礦物質(zhì)缺乏的主要原因地球環(huán)境中元素分布不平衡食物中天然存在的礦物質(zhì)拮抗物： eg：草酸食品加工不當(dāng)：eg：糊粉層、蔬菜浸泡、水煮攝入不足或不良飲食習(xí)慣：eg素食、挑食生理上有特殊營(yíng)養(yǎng)需求的人群“沙場(chǎng)點(diǎn)兵”礦物質(zhì)鈣磷鐵鋅碘硒鎂鈉鈣 Calcium，Ca 分布 生理功能 吸收與代謝 缺乏與過(guò)量 膳食參考攝入量 食物來(lái)源（一）鈣的分布 Ca是人體含量最多的無(wú)機(jī)元素 新生兒2830g 成人10001200g（1.52BW）主要存在形式 羥磷灰石Ca10 (PO4)6 (OH)2 99% 結(jié)合鈣+離子鈣 1%人體鈣

4、分布（二）鈣的生理功能 構(gòu)成骨骼和牙齒 維持神經(jīng)與肌肉活動(dòng) 參與體內(nèi)某些酶的活性調(diào)節(jié)：eg. 脂肪酶、 ATP酶、腺苷酸環(huán)化酶、鈣調(diào)蛋白 維持細(xì)胞膜完整性和通透性 其他作用 凝血激素分泌細(xì)胞吞噬、分裂、分泌，等（三）鈣吸收 有利因素 1,25-(OH)2-D3 乳糖 賴氨酸 低分子肽eg. CPP 機(jī)體需要量增加 不利因素 草酸鹽 植酸鹽 膳食纖維 飽和脂肪酸（鈣皂） 抗酸藥 酒精 小腸上段為主，主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，耗能 小腸下段被動(dòng)擴(kuò)散（四）血鈣存在形式 46.0 蛋白結(jié)合鈣 （與白蛋白、球蛋白結(jié)合） 6.5 擴(kuò)散鈣 （與有機(jī)酸、無(wú)機(jī)酸結(jié)合） 47.5 離子鈣血鈣調(diào)節(jié) 甲狀旁腺素（PTH） 降鈣素（C

5、T）（五）鈣排出 糞 100150mg/d 尿 160200mg/d 汗液 100mg 乳汁 150300mg/d促進(jìn)鈣排出的因素： 補(bǔ)酸、酸中毒、高蛋白或高鎂膳食、甲狀腺素、腎上腺皮質(zhì)激素、甲狀旁腺素、維生素D過(guò)多、臥床等。膳食鈣腸吸收鈣骨骼、牙齒軟組織、體液99%1%降鈣素30-50%1,25-(OH)2VD3混溶鈣池miscible calcium pool糞尿汗液乳汁800mg/dCa的吸收和代謝圖甲狀旁腺素混溶鈣池miscible calcium pool 以離子狀態(tài)存在于軟組織、細(xì)胞外液和血液中的鈣。 1%（五）鈣缺乏癥嬰幼兒期缺鈣佝僂病常伴隨維生素D缺乏表現(xiàn)為生長(zhǎng)遲緩、新骨結(jié)構(gòu)異

6、常、骨鈣化不良，骨骼變形，出現(xiàn)。 成年期缺鈣女性，老年人多見(jiàn)骨質(zhì)軟化骨質(zhì)疏松，易發(fā)生骨折，主要為脊柱壓縮性、前臂和髖骨骨折。（六）鈣過(guò)量 腎結(jié)石 奶堿綜合癥 干擾其他礦物質(zhì)的吸收利用： 鐵、鋅、鎂、磷，等（七）膳食參考攝入量（DRIs) 適宜攝入量(AI) 成年人(18): 800 mg/d 老年人(50): 1000 mg/d 可耐受最高攝入量(UL) 2000mg/d 特殊人群AI 0： 300 0.5： 400 1： 600 4： 800 11：1000 孕婦：10001200 乳母：12002002年中國(guó)營(yíng)養(yǎng)調(diào)查每人每日鈣攝入情況（八）鈣的食物來(lái)源*鈣含量及吸收利用率奶和奶制品是鈣的主

7、要來(lái)源豆類、綠色蔬菜、小魚小蝦、硬果類也是鈣的良好來(lái)源硬水中含有相當(dāng)數(shù)量的鈣 幾種食物中的鈣含量(mg/100g)奶中鈣的特點(diǎn)鈣含量高（100 mg/100g）天然來(lái)源吸收利用率好奶類 40%以上菠菜 5%鈣制劑 3045%可大量攝入中國(guó)奶類的消費(fèi)情況世界范圍內(nèi)奶類的消費(fèi)情況*北京、上海等大城市 55 g/d；荷蘭最高 6000 g/d喝牛奶四忌忌空腹喝奶忌與茶、咖啡同飲忌煮沸或冷凍牛奶忌用牛奶送服藥物磷 Phosphorus, P 分布 生理功能 吸收與代謝 膳食參考攝入量 食物來(lái)源（一）磷的分布 P是人體含量較多的元素之一 成人體內(nèi)約含600900g，約1BW 主要存在形式：羥磷灰石人體磷

8、的分布（二）磷的生理功能 構(gòu)成骨骼、牙齒和軟組織成分 參與能量代謝的儲(chǔ)存和釋放 參與酶的組成 參與物質(zhì)代謝 調(diào)節(jié)酸堿平衡（三）磷的吸收與排泄吸收 部位：小腸為主，6070 形式：無(wú)機(jī)磷酸鹽影響吸收的因素 促進(jìn)：Vit D、合理的鈣磷比例 抑制：膳食中植酸、鈣、鎂、鋁、鐵等 排泄 部位：腎 調(diào)節(jié)：甲狀旁腺素調(diào)節(jié)腎小管的吸收和排泄（四）推薦攝入量與食物來(lái)源 成人及孕婦 適宜：700mg/d 最高：3500mg/d最適鈣磷比例1:1食物來(lái)源： 在動(dòng)植物食品中分布廣泛豐富來(lái)源：瘦肉、蛋、奶、動(dòng)物內(nèi)臟海帶、紫菜堅(jiān)果類、粗糧等鐵 Ferrum, Fe概述生理功能吸收與代謝缺乏癥膳食參考攝入量食物來(lái)源（一）

9、鐵的分布功能性鐵血紅蛋白 6075肌紅蛋白 3酶類 1儲(chǔ)存性鐵 25鐵蛋白含鐵血黃素運(yùn)輸鐵運(yùn)鐵蛋白（二）鐵的生理功能構(gòu)成血紅素蛋白質(zhì)，參與紅細(xì)胞的形成和氧的運(yùn)輸血紅蛋白肌紅蛋白作為多種酶的組成成分，在生物氧化、組織呼吸過(guò) 程中發(fā)揮作用細(xì)胞色素非血紅素鐵酶含血紅素鐵酶提高機(jī)體免疫力（三）食物中的鐵血紅素鐵主要來(lái)自動(dòng)物性食物中的血紅蛋白和肌紅蛋白占總膳食鐵10以下吸收受膳食因素影響很小吸收率為1040鈣可降低其吸收非血紅素鐵主要存在于植物和乳制品的鐵鹽中占膳食總鐵90以上吸收受膳食因素影響較大吸收率不足10多種因素可降低其吸收影響非血紅素鐵吸收的膳食因素有利因素Vit C半胱氨酸核黃素肉類因子不利

10、因素植酸多酚類物質(zhì)鈣、鋅大豆蛋白堿性藥物、胃酸分泌減少（四）人體鐵營(yíng)養(yǎng)狀況評(píng)價(jià)指標(biāo)血清鐵蛋白（SF）血清、骨髓抽取物鐵含量（SI）運(yùn)鐵蛋白飽和度（TS%）紅細(xì)胞游離原卟啉（FEP）血紅蛋白和紅細(xì)胞壓積（Hb）平均紅細(xì)胞容量血清或血漿運(yùn)鐵蛋白受體（sTFR）（五）鐵缺乏多見(jiàn)于嬰幼兒、孕婦和乳母是世界范圍內(nèi)倍受關(guān)注的公共營(yíng)養(yǎng)問(wèn)題發(fā)達(dá)國(guó)家：712%婦女兒童鐵缺乏發(fā)展中國(guó)家：1/2婦女兒童，1/4男性鐵缺乏中國(guó)鄉(xiāng)村高于城市，女生高于男生，并隨年齡遞增 99.53%為輕度貧血多為缺鐵性貧血缺鐵性貧血流行情況3歲以下 全國(guó) 1129%；北京 7.2%學(xué)齡前兒童 北京 12.5%學(xué)齡兒童 全國(guó) 1326%；

11、北京 17.5%12歲 27.35%，17歲 19.39%鐵缺乏原因鐵供給不足（膳食中非血紅素鐵占絕大部分）血紅素鐵動(dòng)物血、內(nèi)臟、肌肉，吸收率20%非血紅素鐵谷物、蔬菜等，吸收率低于10%機(jī)體對(duì)鐵的需要量增多（生長(zhǎng)突增、月經(jīng)丟失）其他因素（消化道疾病、失血性疾?。┠挲g性別WHO標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)6月男、女1106歲男、女12011012歲男120120女1201151517歲男130130女120120成人男130女120孕婦110貧血的篩檢標(biāo)準(zhǔn) Hb（g/L）鐵缺乏表現(xiàn)行為改變和智力損害免疫功能降低體溫調(diào)節(jié)能力下降兒童學(xué)習(xí)困難，生長(zhǎng)遲緩不良妊娠后果貧血表現(xiàn)（六）鐵毒性急性中毒胃腸道出血性壞死慢性鐵

12、中毒肝沉積：血色素沉著癥（血色?。ㄆ撸┲袊?guó)居民膳食鐵參考攝入量適宜：mg/d0 0.30.5 101 1211 男16 女1814 男20 女2518 男15 女2050 15特殊人群適宜： mg/d孕婦 早 20 中 20+5 晚 20+10乳母 20+5最高：18 50 mg/d（八）鐵的食物來(lái)源豐富來(lái)源 動(dòng)物血、肝臟、雞胗、牛腎、大豆、黑木耳、 芝麻醬良好來(lái)源 瘦肉、紅塘、蛋黃、豬腎、羊腎、干果一般來(lái)源 魚、谷物、菠菜、扁豆、豌豆、芥菜葉微量來(lái)源 奶制品、蔬菜和水果 鋅 Zincum，Zn生理功能吸收與代謝缺乏癥DRIs食物來(lái)源（一）鋅的生理功能含鋅金屬酶和鋅依賴酶調(diào)節(jié)細(xì)胞分化和基因表

13、達(dá)維持生物膜結(jié)構(gòu)和功能味覺(jué)形成免疫活性激素（二）鋅的吸收與代謝植酸、膳食纖維、銅、鎘、鈣和亞鐵離子妨礙鋅在小腸的吸收Vit D、檸檬酸鹽有利于鋅的吸收鋅主要從腸道排出（90）鋅在體內(nèi)60存在于肌肉中，30存在于骨骼中（三）鋅營(yíng)養(yǎng)狀況評(píng)價(jià)血鋅血清白細(xì)胞紅細(xì)胞發(fā)鋅唾液鋅酶活性金屬硫蛋白（四）鋅缺乏味覺(jué)障礙生長(zhǎng)發(fā)育不良胃腸道疾患皮膚疾患眼科疾患免疫力減退性發(fā)育或功能障礙認(rèn)知行為改變?cè)衅阡\缺乏妊娠反應(yīng)加重胎兒宮內(nèi)發(fā)育遲緩分娩合并癥增多胎兒畸形率增高（五）鋅毒性見(jiàn)于職業(yè)中毒、醫(yī)療用藥或誤服鋅毒性與其鹽形式有關(guān)，ZnSO4、ZnO相對(duì)無(wú)毒，ZnCl2對(duì)細(xì)胞有較強(qiáng)刺激作用急性毒性主要表現(xiàn)胃腸道刺激作用慢性毒

14、性可導(dǎo)致貧血、免疫功能下降以及脂蛋白水平改變等，并常繼發(fā)銅缺乏（六）中國(guó)居民膳食鋅參考攝入量AI：mg/d0.5 8.01 9.04 12.07 13.511 男18.0 女15.014 男19.0 女15.518 男15.5 女11.5特殊人群AI：孕婦 11.5 5乳母 11.510UL：mg/d 18 男 45 女 37（七）鋅的食物來(lái)源極好來(lái)源 貝殼類海產(chǎn)品、紅色肉類、動(dòng)物內(nèi)臟豐富來(lái)源 干果類、谷類胚芽、麥麬良好來(lái)源 干酪、蝦、燕麥、花生醬、花生微量來(lái)源 一般植物性食物、奶制品碘 Iodine，I概述生理功能缺乏與過(guò)多膳食參考攝入量食物來(lái)源（一）碘在體內(nèi)的分布甲狀腺其他組織唾液腺、乳腺

15、、生殖腺、胃粘膜（二）碘的生理功能參與甲狀腺素的合成 碘酪氨酸 甲狀腺激素（T3）促進(jìn)物質(zhì)的分解代謝，產(chǎn)生能量垂體支持作用促進(jìn)體格發(fā)育腦發(fā)育 腦發(fā)育臨界期（妊娠開(kāi)始至生后2歲）（三）碘的來(lái)源食物 8090包括無(wú)機(jī)碘、有機(jī)碘以無(wú)機(jī)碘形式吸收，幾乎全部被吸收胃腸道內(nèi)鈣、氟、鎂阻礙碘的吸收飲水 1020空氣 5（四）碘的排出尿碘 80以上無(wú)機(jī)碘 90%有機(jī)碘 10%糞碘 10有機(jī)碘肺、皮膚、乳汁（五）碘缺乏缺碘的程度（輕、中、重）缺碘時(shí)機(jī)體所處發(fā)育時(shí)期胎兒期新生兒期兒童期成年期機(jī)體的代償適應(yīng)能力胎兒期碘缺乏流產(chǎn)、死胎、先天畸形、出生后死亡率高神經(jīng)運(yùn)動(dòng)功能發(fā)育落后胎兒甲狀腺功能減退克汀病(呆小癥）神經(jīng)

16、型神經(jīng)肌肉系統(tǒng)、認(rèn)知能力損傷黏液水腫型水腫、侏儒、智力落后新生兒期碘缺乏新生兒甲狀腺功能減退新生兒甲狀腺腫兒童期碘缺乏甲狀腺腫青春期甲狀腺功能減退亞臨床型克汀?。▉喛送。┲橇?、體格發(fā)育障礙單純聾啞成人期碘缺乏甲狀腺腫甲狀腺功能減退智力障礙碘致性甲狀腺功能亢進(jìn)（六）碘過(guò)量高碘性甲狀腺腫碘性甲亢（七）碘營(yíng)養(yǎng)狀況評(píng)價(jià)垂體甲狀腺軸系激素水平TSH、T4、FT4，T3、FT3尿碘甲狀腺腫大率神經(jīng)、精神及發(fā)育指標(biāo)（八）中國(guó)居民膳食碘參考攝入量RNI：g/d0 504 9011 12014 15018 150特殊人群：孕婦 +50乳母 +50UL：g/d 7 80018 1000（九）碘的食物來(lái)源海產(chǎn)品的碘

17、含量大于陸地食物海帶、紫菜、發(fā)菜、淡菜、海參、干貝、海魚、 海蝦、蚶等含碘豐富動(dòng)物性食物的碘含量大于植物性食物蛋、奶含碘量較高肉類次之硒 Selenium生理作用吸收與代謝缺乏與過(guò)量DRIs食物來(lái)源硒的生理功能抗氧化作用谷胱苷肽過(guò)氧化物酶（GSH-PX）免疫作用調(diào)節(jié)甲狀腺激素合成解毒金屬硒蛋白復(fù)合物；抑制黃曲霉毒素保護(hù)心血管、維護(hù)心肌的健康其他促進(jìn)生長(zhǎng)；保護(hù)視覺(jué)器官；抗腫瘤等硒的存在形式膳食和機(jī)體硒的主要形式：硒半胱氨酸硒蛋氨酸補(bǔ)硒的主要形式：硒酸鹽亞硒酸鹽硒缺乏克山病地區(qū)性分布、季節(jié)年度高發(fā)、人群多發(fā)易感人群26歲兒童和育齡婦女主要病變多發(fā)性灶狀心肌壞死分為急型、亞急型、慢型、潛在型四類大骨

18、關(guān)節(jié)病易感人群青少年地方性、多發(fā)性、變形性骨關(guān)節(jié)病無(wú)單獨(dú)缺乏，呈地方性硒中毒高硒地區(qū)湖北恩施、陜西紫陽(yáng)主要體征頭發(fā)脫落、指甲變形其他癥狀多部位毛發(fā)脫落 肢端麻木、抽搐、偏癱 嚴(yán)重可致死亡硒營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)硒含量血小板、血漿、紅細(xì)胞硒發(fā)硒、指甲硒GSH-PX活性血小板、血漿、紅細(xì)胞中國(guó)居民膳食硒參考攝入量RNI：g/d1 204 257 3511 4514 5018 50特殊人群AI：孕婦 +0乳母 +15UL：g/d18 400硒的食物來(lái)源食物中硒含量受產(chǎn)地影響很大良好來(lái)源海產(chǎn)品、肝、腎、肉類谷類含硒量因地區(qū)而異微量來(lái)源蔬菜、水果，精制食品鎂 Magnesium，Mg 6065分布在骨骼和牙齒中 一般膳食不致引起鎂的吸收 鎂缺乏表現(xiàn)為神經(jīng)、肌肉興奮性亢進(jìn) 鎂普遍存在于食物中 綠葉蔬菜含鎂最豐富飲水中可獲得少量鎂，硬水稍高鈉 Natrium, Na 鈉泵、調(diào)節(jié)酸堿平衡、保持體內(nèi)水平衡、加強(qiáng)神經(jīng)肌肉的興奮性、維持血壓成人（18）AI：2200mg/d中國(guó)居民膳食指南（食鹽6000mg/d)我國(guó)居民鈉的攝入量（1992年）： 70007200mg/d主要來(lái)源為食鹽、醬油、咸味食品鉀 Kalium, Ka與鈉、鈣、鎂協(xié)同作用；降低血壓；參與蛋白質(zhì)、碳水化物代謝鉀缺乏與過(guò)多主要損害神經(jīng)肌肉、心血管等系統(tǒng)大部分食物都含有鉀，蔬菜和水果是鉀最好的來(lái)源銅 Cuprum, Cu銅的生理功