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微量元素与呼吸系统疾病第六图书馆呼吸系统疾病 微量元素 锌 铜 锰 镍锦州医学院学报塞冬 蔡聪颖 1锦州医学院老年医学教研室 2葫芦岛市中心医院检验科1999第六图书馆锦 州医学 院学 报1 9 9 9年第 z 0卷第 z期 8 h e nk e rC，e【a 1 Na t u r (I o d)，19 76，26 4 79 0 7 92 9 Ot s u k aM，e t a 1 Co l d s p r i n gH k e r s y mpQ岫 n t B i o 1，1 9 75，4 0 1 3 5 1 43 1 0 Aka g i H，c t a 1 Ne u r o s c l Le t t，1 9 8 0，Z 0：25 g 26 3 11 Ya ks h LT e t a 1 Nat u e(1 o n d)，19 8 0，28 6：l 5 5 1 5 7 1 2 Voa Eu l c r Vs，e t a l p r o：Sc i S o c B os ina He r z e g ov L D a，1 9 61，1 1 0 9 1 12 1 3 P e r a o w B Ac t a P h v s lo l s c a n d，1 9 5 5 3 4：3 9 5 3 0 2 1 4 Le m b e e k F e t a l N a u n ya s c hm ie d e b e r g s Ar c h Ph a r r n a c o l，1 9 78，3 0 5 7、卯 近 年来 的 实验 与研 究 1 5 0e h m e P，e t a 1 Sc i e nc e，1 9 8 0 2 0 8：3 05 30 7 1 6 Ke r d e l hu e B e t a 1 C R Ac a d S c i(Paa s)1 9 78，2 87 8 7 9 8 8 2 1 7 姜 思魁 等锦 州 医学 院学 报，1 9 8 8 9(z)：1 0 8 l o 9 1 8 N D c t a l En d oc r 19 9 2，1 31(2)：8 71 8 75 1 9姜恩魁，等 锦 州 医学 院 学报，1 9 9 3 1 4(4)：1 3 2 0赵 云阎，等 锦 州医学 院 学报 1 9 9 6，1 7(1)：1 9 Z2 发 生与 转 归 同人体 内 的微 量元 素缺 乏、过 量、平衡 失 调等 有关。本文就 常 见的 呼吸 系统 疾 病的发 生、发 展、诊断、治疗、预 防与 微 量元 素在 体 内的 变化 等 进行探 讨。1 Z n z n是 细胞 内含 量 最多 的 微 量元 素 含 z n的 酶 有 8 o多 种，2 0 0多 种酶 的 活性 与 z n有关。z n通 过 促进 蛋 白质、棱酸 的合 成，对 机 体显 示 多种 效 应。Z n还 是细 胞膜 的成 分，与 激 素有 密切 地联 系 z n参 与机 体的 免疫 活动 1 z n缺 乏 时，体 内组 织 含 z n量及 各种 含 z n酶的 活性 降低，z n与 其它元 素 的 比值 如 Z n Cu，Z n C d等发 生改变 患 急性 呼 吸道 感 染时，如 支气 管 炎、啼 炎、啼心病 急性 发 作 期 血清 z n的 含量降 低，血清 cu舍 量 升高，C u Z n 比 值增 大。急性 感 染 时，血清 z n的舍 量迅 速下 降，恢 复期则 迅 速恢 复到 患病 前 的水 平 。支气 管 哮 喘 患者发 作 期血 清 z n下 降 缓 解期 恢复 到 发作 前 水 平。曹作 炎等 报道 哮喘 患者 血 清锌 为 1 6 7 1 3 0 土1-2 1 6 6 t mo l L健康人为1 7 5 6 1 9 土 1-5 4 6 5 mo l L _ 。肺 心病 患者 的 血清 z n含 量 明 显低 于健 康 人 矽肺 患者 的血 浆 z n降 低，可能 是 Cu增 加后 与 z n争 夺 受体，抑 制 了 z n的 吸收。z n 缺乏 的主 要原 因 是摄 入、吸收 减 少，排泄 量增 加，以 及体 内微量 元 素 Z n的 重新 分布 。z n跌乏，机 体 免疫功 能下 降，因此，啼 心病 患者 易感 染，次数 发 z n明 显低 于 啼癌 患者，而 后者 又低 于 健 康 人。啼癌 患者 的 z n明显 受 Cu和 C d的 拈抗，呈 现 C u 和 c d高，其中 C d对 Z n的拈 抗 更为 明显，C A 减 少 体 内对 z n的吸 收和 其发 挥 生物 功 能。C u Z n比 值 大 于 2或 C A Z n比值 大于 0 0 1者，多是 肺癌癌 变 的进 展 期，但啼 心病 患 者一 般都 明显 小 于此数 值。因此，元 素 比值 的变化 比单一 元 素 的变 化更有 价 值，对 呼吸 系统 的疾 病早 期 鉴别 诊 断有 重 要意 义。2 C LI 3 0种 以上的 人体蛋 白质和 酶 中都 含有 C u。C u 参 与造 血、免疫及弹性 蛋 白的合成，参与 了 S OD的 掏 成，有抗 氧化、抗 自由基 的作用，与呼 吸 系统 疾病 的发 生、转 归有重要 的关 系 。Cu和 血浆 蓝蛋 白具 有 酶的 氧化 活性 能增 强机 体的 防御机 能。感染、支 气 管 炎、支气 管 哮 喘、啼 炎、肺 气 肿等 患 者 的 血清 C u增 加。啼心病、啼癌 患者的血 清 C u也增 加，C u z n比值 高。其原 因是：C u蓝蛋 白系亚铁 氧化 酶，F e 以 亚铁 的形 式到 达 细晦 表面，转 F e蛋 白结合 亚铁 必 须被 Cu蓝蛋 白氧化 成 高 F e形式；肺 心 病 患者 长 期的 慨氧血症 造成 了代偿性 的红 细胞增 多症，使 F e的吸 收和 利用 增 加，随 之 Cu的需 要 量也 增 加。同 时，呻心病 患者的反 复 呼吸道感 染引 起 了白细胞 内源性 物质的增 加，作用于肝 细胞 后则 加速 了血浆 C u蓝蛋 白的合成 与释 放嘲。感染 呼吸 系统疾病 时，67 维普资讯 第六图书馆婚 州医学 院学 报1 9 9 9年第 2 O卷第 2期 血 清 Cu蓝蛋 白较 早 开 始 升 高，持 续 时 间较 长，固 Cu蓝蛋 白的半 消失 期较长，故，恢 复期 此状 态可维 持一个 相对 时期 。矽肺 患者的血 浆 Cu、Cu Z n显著 升高，影 响有 关酶 的代谢 活性。肺组织纤维 化并心衰时+发生肝瘀 血而压迫胆管影 响了 Cu的排 出，Cu含量增 加。长 期 接触 高浓度 Cu烟尘者，肺部 出现条状纤 维化，有 的 可出现结节影。此 改变可能是 Cu尘慢性 的刺激 与肺 部的反复 感染、吸烟等 联合作用的结果。3 Mn Mn是人 体 重 要 酶 的成 分+是 激 活 剂或 辅助 困子。Mn参 与 细胞、组织 中 的氧 化还 原和 蛋 白质 的合成及遗传信息的传递。Mn s OD在清除 0 防 止癌 变 中起 重要 作 用 Mn含 量下 降使 Mn酶 的 活性 受 到破 坏，进 入体 内的 致癌 物质 损 伤细胞，使 基 因表 达 失去 正常 的规 律 而停 留 在长 期、持续 的 分裂 状 态 中，呈现 恶性 生长 导致 癌症 发 生。肺 癌 患 者 血清 Mn含 量 比健 康人 低 3倍 多0 ，肺心 病 患 者 的血 清 Mn比健 康 人多“】。哮喘 患 者的 血清 Mn 含 量也 比健康 人 多。高 Mn可 明 显降 低琥珀 脱 氢 酶 和 细胞 色 紊氧 化酶 的活 性。Mn的致 突变 性 可 能是 由于 其影 响许 多 聚合 酶、核 酸酶 的活 性，降 低 DNA合 成、复制 的精 确性 并影 响 RNA 的碱 基 组成。缺 Mn还 可引起 其 它 呼吸 系统疾 病。d S e s e刺激 免疫 球 蛋 白和 抗体 的产 生，增 加机 体 对 呼吸 系统 疾 病的 抵 抗力 肺心 病、肺 癌患 者体 内 缺 s e。缺 s e的原 因是 肺 心病、肺 癌 患者长 期 缺 氧、二 氧化 碳潴 留，导 致食 欲不 振、摄人 量 减少，吸 收减 少。上述 患 者的 细胞 和 体液 免疫 功髓 下降，抵抗 力 减 弱，导致 反复 呼 吸道 感 染和 其它 系统 感 染，病情 日趋恶 化 矽 肺 患者 血浆、发 s e 均 低，s e 降 低 直 接影 响 了 机 体 抑 制 脂 质 过氧 化 反 应 的 能 力，加 速 了 s i 0：催 化这 一 反应 的速 度，破 坏 了细 胞膜的功能，导致 了矽肺的纤维化，加重了矽肺的 病情。s e在体 内含 量的 变化，对矽 肺 的诊 断、治 疗、预 防等 方 面有 一 定的参 考 价值。s e 缺 乏是 肺癌 发 病的 危 险 因紊之 一。给 动物 补 充适 当 量的 s e，能使 不同 化学 物质 引起 的癌 发 病 率 下 降。s e能 使 某 些 致 癌 物 质 的 代 谢 活性 下 降。肺 癌 患者 的血 s e明显 低于 健康 人，s e有抑 制 肺 癌发 生 和发 展 的作 用。疑 为 患肺癌 者，应 查 血清 6 8 或发 s e含 量。有 患癌 危 险者 的 s e血清 量 低 于健 康人 5倍，其癌 发 率 2倍 高于 健康 人 s e可做 为 防、治、诊 断癌 症 检测 手段 之 一。5 Ni Ni 参 与机 体 的代 谢及 细胞 膜 的构 成。适 量 Ni 有助 于 DNA、RNA 发挥 正 常生理 功 能。过 量 Ni 可致 癌。镍 矿 及镍 情 炼工 人，肺 癌发 病 率和死 亡 率 明显 高 于其 它 工种 的工 人。肺癌 患 者血 清 发 Ni 的含 量 明显 高 于健康 人，Mn Ni 比值也 比健康 人 低 得多。支气 管 哮喘 患 者 的 发 Ni 明 显 低 于健 康 人，提示：Ni 含 量的 变化 与支 气管 哮 喘的 发 生、发 展 有 一 定的关 系。Ni 的正 常 生理功 能是激 活组 氨 酸酶、精 氪 酸酶、酸性 磷酸 酶等 体 内重要 的酶，参 与 内分 泌的作 用，保 持 生物大 分 子结 构的 稳 定和 全身 的正 常代 谢。哮喘 的反 复发 作，Ni 的摄 入和 吸收 都减 步，并 消耗 了一 定量的 Ni，使 体 内 Ni 的 含 量低 于 健康 人。6 Cr cr 从 消化 道 吸收 率很 低。从呼 吸道进 人 的三 价 铬化 物，以原 状 沉着 于肺 组织。六 价铬化 合物 吸 入后，较三 价 铬 易被 吸收。c r可激 活琥珀 酸一 细 胞 色 素 c脱 氢酶、葡 萄糖 磷 酸变 位酶、胰 蛋 白酶。c r 参 与 或干扰 酶 的 系统活 动，参 与体 内糖、脂 肪、蛋 白质 的 代谢 过 程。c r 是 人 体必 需的 微量 元 素 而 cr 及 其化 合 物有 致 癌性。吸 收入 血 的 Cr 化 合物 是 抖化 合 物 的 1 O倍。从事 c r合金 生产 的工 人肺 癌患 病 率 高 。慢 性 阻 塞性肺 气 胂患 者的 发 c r含量低 于 健 康入 _ l。c r缺乏 时，免 疫器 官萎 缩，体 液循 环、植 物神 经 及 内分 泌功 能紊 乱，导致 呼吸系 统疾 病 发 生。然而，哮 喘 患者 的血 清 c r明显 高于 健康人。7 C d 人初 生时 体 内基 本不 含 C d。随年 龄 增 加 c d 在 体 内也 增加。呼吸道 吸入和吸收 C d的量 取决于 空气 中 Cd的物 理 化学形态。人 多以气溶胶 形式 吸 入 Cd 吸入 后，有相 当量被肺 吸收、贮 留。粒 子直径 1 m 左 右 的粉 尘 易 沉着 于肺 泡 过 小 的粒 子从 呼 吸遭 排 出 不 沉着；过大的 粒子沉 着在 气道，多随痰 液 排出。吸烟 者烟 雾 中的 C d约 2 5 5 0 被 吸 收。吸入 的 C d病 损主 要局 限于肺。C d可抑制肺 泡 巨噬细胞的氧懈 酸化过程0 。C d 可引发支气管!f，维普资讯 第六图书馆锦 州医学 院学 报1 9 9 9年第 2 0卷第 8期 炎、肺炎、肺 气肿、肺心病，严重者 可息 肺癌。已发现 与 cd接 触 多者 易患啼癌，血清 cd比健康 人高。肺 心病患者的血清 c d也高于健康人 。8 P b 人主 要是 从食 物 和水 中摄 入 Pb。从空 气 中吸 入 的 P b，如 熔 炼铅，生 产蓄 电池、制造和 使用 P b 颜 料、制 造 P b台金、含 P b汽 油等 是 主要 污染 源。在肺 脏沉 积的 P b 随颗 粒的 大小、形 状和 呼 吸的 频 率、探 度 不 同而到 达 不同位 置。沉积 于肺 部 无纤 毛 部位的 颗 粒，主要 在啼 泡被 完全 吸收；沉积于 有 纤 毛的支 气管 中的 Pb颗 粒 被 纤毛 扫 向上 方，然 后 咳 出或咽 下。空气 中细 小的 P b烟 尘通过 呼 吸道 吸 入，3 0 5 0 沉 积 于肺，并 迅速 被 吸收。P b 可 被吞 噬细 胞迅 速 由呼吸道 带入 血 液。P b主 要损 害 神经、造 血 及 肾脏 系统 对肝脏 的损 害也较 大。而 且 可造 成智 力 下 降 对 青少 年 尤为 明显。当 体 内微量 元 素含 量 发生 异常 变 化 时，也会 导 致骨骼 发 生病 变，而 这 一病变 可 引发或 加 重呼 吸 系统疾 病“。因此，保持 体 内微量 元 素的 平衡 对 防、治 呼吸 系 统疾 病 是十 分重 要 的】参 考文 献 1塞冬 锦 州 医学院学 报，1 9 9 8 i 6(i)；5 2 8 5 8 Ros a l l e J T 3塞 冬 等 微 量元 素与 戎病 上 海：东方 出 版中心 1 99 8 8 25 徐太 华，等 华西 医学，i 9 9 8 7(8)：1 2 8 1 鲫 塞冬 锦 州医学 院学报，1 9 9 4，1 5(4)：5 1 5 8 高艳 霞，等 铁道 医学 1 9 9 2，2 0(2)：9 0 9 1 徐辉碧，等散量元素，l 9 9 0 4：3 6 Be c k ma a R A e t a【B i c c he m，19 8 5，24(2 i)：5 8i 0 李 开密 等河 南肿瘤 学杂 志1 9 9 3 8(2)：7 3 7 5 张 智 奎，等 广 东微 量元 素科学，1 9 9 5，8(2)i 5 1 9 朱 莲珍 主译 和动 物的 微量元 素营养青 岛：青 岛出 腹社 i 9 9 4 6 3 6 6 5 5 Y。u RD，I e PAD n c e VC，e t a 1 mm u aa l o c a L i z at on o 5 t y p e I c o a g e a i n hu ma a a r t u l a r c a r d a g e pr e p a r e d b y h h p s u r e c r y o f i xa t i o n，f r e e z e s u b s t i t u t i on a n d l ow t e m 0 e r a t r e e mb e dd i n g J Hi s t o e h e m Cy t o e he m 1 9 95，4 3：481 塞冬 中华 医学 徽量元 素 研究进 展，1 9 9 6，1(1)：1 0 8 塞冬中 国康复 医学 杂志，1 9 9 6 增：3 8 塞冬老年 医学 与保 健 1 9 9 6 2(3)1 4 3 塞冬 中 华擞量 元素 科学 1 9 9 6，3(4)：5 7 陈祥 友 世 界 元 素医学 1 9 9 8 5(1)1 塞冬 世 界元 素 医学 1 9 9 7，4(3)：3 9 4 0 曹 作 炎 叶 叠 华 i 胡北 医 科 大学 学 报，1 9 9 4 1 5 (2)1 43 李卫 刚(锦州市中心医 院药荆科)小檗 碱(黄 连 素 B e y b e r i n e)仍 是 目前临 床常 用 的抗 菌药 物。过去 由于 其 吸收 差 反用 于 消化道 感 染、皮肤 感 染。近 年 来其 临床 有 了很大 的进 展，除抗 感 染外，尚可用 于 治疗 多种 非感 染性疾 病，为 便于 临 床参 考 现 简述如 下。1 治 疗-型 糖尿 病 据 研 究发 现 小檗 碱 对糖尿病 有 治疗 作 用，而 对 正常 人 的血 糖水 平 无 明显 影响 其降 糖 机制 认 为是 小檗 碱具 有抗 升糖 激素 作用 并 促进 胰 岛 目细 胞再 生及 功能 恢 复 并抑 制 糖原异 生及 促 进糖 酵 解，故 对-型 糖尿 病疗 效 好，对其 并发 症也 有一 定-、，的 防 治作 用。据报告 采用本 品治疗 6 O例 I型糖尿病 均用 自 身对照 治疗，首先单纯 饮食疗法一个 月以上，若经 血 糖、尿糖测 出 4次 无改 善时，采用小檗 碱治疗 每次 日服 0 3 O 5 g 每 日 3砍 疗 程 l 3十月。结果降 血 糖有效率达 9 0 而 又无明显不 良反 应。2治疗 高 血压 血液 动 力学 研 究 表明，小檗 碱能 降 低大 鼠血 压、左 室及 左室 舒 张期 末 压 心率先 反 射性 加快 而 后缓 慢而 持 久 地下 降。临床应 用证 明，小檗 碱对 轻、中度 高 血压 病有 一定疗 效。其 降压 机制 可能 是 6 9 O 1 2 l i 1 l 1；i 9 强 D7 o 维普资讯 第六图书馆