欢迎来到中国骨龄与生长发育网!
.
.
锌缺乏与儿童感染性疾病
来源: | 作者:prod78c67 | 发布时间: 2012-11-01 | 6411 次浏览 | 分享到:

盛晓阳沈晓明 转中华儿科杂志

锌与儿童生长和健康的关系,早已受到关注[1]。但由于锌缺乏没有特定和明确的症状与体征,临床上也没有简便、可靠的判断人体锌营养状况的生物指标;因此对儿童锌缺乏的程度和危害性认识仍然不足。最近,发展中国家的一系列研究相继证实锌缺乏与儿童腹泻、肺炎等感染性疾病之间存在高度相关性,因而再次引起人们对儿童,尤其是发展中国家儿童锌缺乏的关注。据估计,控制儿童锌缺乏有可能在全世界范围内减少5岁以下儿童死亡率5个百分点 。

一、锌对儿童感染性疾病的防治作用

腹泻和肺炎是儿童最常见的感染性疾病,也是导致5岁以下儿童死亡的主要原因。1999年,Bhut~等E3 3汇总分析(pool analysis)了10个发展中国家婴幼儿中实施的随机对照实验,这10个实验均为双盲、随机、对照研究,在正常婴幼儿中实施。其中7个是较长期(12—54周)的实验,采用小剂量锌10 mg/d(5~20 mg/d),对照比较补充锌期间婴幼儿腹泻与肺炎的发病情况;另3个实验是短期(2周)补充实验,采用较大剂量的锌20 ms/d,对照比较补充锌以后的2~3个月内婴幼儿腹泻与肺炎的发病情况。其结果证实,锌的补充可以明显减少这些发展中国家婴幼儿腹泻、肺炎的发生,同时减轻症状、缩短病程。补充锌剂后,儿童腹泻的发病可能概率(odds ratio,OR)下降为0.82(95% C/0.72~0.93);肺炎的发病概率降为0.59(95%C/0.41~0.83)。也就是说,锌的补充可以减少18%腹泻和41%肺炎的发生。

儿童腹泻与锌缺乏的关系首先来自于对先天性锌代谢障碍疾病、肠道肢端性皮炎的研究。该疾病的患者大多数伴随有难治性腹泻。1988年首次实施了对急性腹泻患儿口服锌补充剂治疗的对照观察,证实了补充锌对腹泻的益处[4]。肠道锌的吸收和排出是人体维持锌代谢平衡的主要途径。腹泻时,肠道对锌的吸收障碍而同时锌的丢失增加,是导致儿童锌缺乏的重要原因之一。对腹泻儿童锌补充实验的汇总分析再次肯定,锌对儿童腹泻有明显的辅助治疗效果。儿童腹泻时给予10~20 mg/d锌的补充,能明显减少腹泻的次数和大便排出量,减轻急性和持续性腹泻的严重度和持续时间,并明显减少由腹泻所导致的儿童脱水、死亡。1998年11月至2000年10月在孟加拉国实施的随机簇群对照(cluster randomized controUed)的大规模研究[6 发现,对3~59个月的腹泻患儿,在口服电解质液治疗的同时给予20 ms/d锌,连续14 d。干预簇群组婴幼儿的腹泻症状明显减轻,持续时间缩短;以后的几个月内腹泻以及急性下呼吸道感染的患病率也明显低于对照组;因严重腹泻和急性下呼吸道感染需要住院治疗的病例也少于对照组;干预簇群组婴幼儿的非意外死亡的发生率也因此明显降低。目前,世界卫生组织建议 J:腹泻患儿给予口服电解质液治疗的同时应补充锌,6个月以下的婴JD*b充元素锌10 mr/'d,6个月~5岁的儿童补充元素锌20 mr/'d,连续10~14 d。

2006年连续报道的研究证实了锌与儿童急性呼吸道感染和肺炎的关系 J。如在孟加拉国实施的一项研究证实,对2~23个月肺炎患儿在常规抗生素治疗的基础上补充20 mr/'d锌,能明显减轻肺炎的临床症状,减少对抗生素的抗药性;并同时缩短严重肺炎期和住院期大约1 d。在印度实施的研究 证实,对6个月到3岁的健康婴幼儿在给予维生素A的基础上,给予锌10 mg/d(婴儿)或20 mg/d(幼儿)4个月,与单纯给予维生素A的对照组比较,虽然两组间的急性下呼吸道感染的发病率没有明显差异,但锌补充组婴幼儿肺炎的发病率明显低于对照组。

此外,锌对罹患志贺菌痢疾 ¨、HIV阳性的儿童 也有一定的减轻症状、增强免疫功能的作用。

二、锌抗感染的可能机制

一般认为锌对感染性疾病的预防和辅助治疗作用并非锌本身的药理作用,而是由于补充锌剂后,纠正及预防了人体锌的缺乏,从而激发和提高了人体的免疫功能。锌对人体免疫功能有多方面的作用,从皮肤的屏障功能直至基因水平的调节¨ 。

1.锌与免疫屏障:锌对维持上皮细胞和组织的完整性有重要作用。缺锌时,上皮细胞受损害,包括皮肤和肠道、呼吸道黏膜等,使人体对外界感染的抵抗明显下降。腹泻时,补充锌可以通过多种途径维持肠道黏膜的完整或防止液体的丢失。锌的补充也有助于减轻肺炎、急性呼吸道感染时呼吸道黏膜的炎性反应。这些保护作用甚至可以在补充锌后的48 h内产生。

2.锌对免疫细胞的影响:锌缺乏时,淋巴细胞增殖和发育受到影响。严重的锌缺乏将导致胸腺萎缩,外周血和脾脏中T、B淋巴细胞数的显著下降,即使是轻度的锌缺乏也已经表现出T淋巴细胞数量减少,有核骨髓细胞减少等。同时,各种淋巴细胞的功能受到抑制,如CD4+T细胞选择性减少,造成CD4+/CDs+比率降低甚至倒置;CD;cD去T细胞(即杀伤性T细胞)的前体细胞减少u ;3tll和Th2之间的不平衡¨ ;B细胞抗体应答受抑制等。锌缺乏还造成自然杀伤细胞减少,多型核白细胞、单核细胞和巨噬细胞功能改变等。

3.锌对可溶性免疫递质的影响:锌也是很多免疫递质发挥正常活性所必需的,例如胸腺素的活性依赖于血浆锌水平,轻度的锌缺乏就影响其活性。这种九肽的激素具有促进T淋巴细胞成熟的功能。锌缺乏也直接影响细胞因子IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-6、IFN-^y和TNF-0L的合成和活性¨ 。

4.锌在免疫系统中的细胞生物功能:与复制和转录密切相关的酶,如DNA合成酶、胸腺激酶、DNA依赖RNA合成酶、末端转脱氧核苷酰酶、氨酰基转移RNA合成酶等都是锌依赖酶,它们的活性都需要锌的存在。锌缺乏时,这些酶的活性降低,使淋巴细胞的增殖和成熟受到影响;锌在受体介导的信号传导中扮演着重要的角色,如锌缺乏时p56 的表达异常;某些转录因子,如NFK.B、甲巯转录因子1和环指(RING)等,都含有“锌指”结构,其活性明显地受到细胞间锌浓度的影响;锌缺乏时,淋巴细胞的凋亡明显增加,特别是前T细胞和B细胞的凋亡加速,造成胸腺萎缩、淋巴细胞功能异常等n 。此外,锌作为抗氧化剂,具有对抗氧自由基保护细胞膜的作用¨ 。

三、儿童锌缺乏的现状与原因

研究发现,补充锌作为预防和辅助治疗手段,对基础血浆锌水平低、6个月龄以上、曾经有过腹泻、肺炎、营养不良等锌耗竭病史的婴幼儿有更明显的效应 4。。特别是在一项研究中发现,预防性补充锌,在基础血浆锌水平f~(9.18 la,mol/L)的婴儿中能明显降低肺炎的发生,但对基础血浆锌正常的婴儿则没有同样的效果¨引。鉴于对铁、维生素A等微量营养素补充的经验,选择合适的对象进行锌补充干预是提高干预效果、减少副作用的关键。

由于缺乏敏感、可靠的生物指标,临床对人体锌缺乏的判断比较困难。血浆锌是目前临床上惟一的常用指标,但是在感染状态下,由于人体锌的重新分布,血浆锌水平将明显降低。基础血浆锌低于正常下限值,或人群血浆锌水平普遍偏低,仍然能提示存在锌缺乏。此外,调查膳食锌的摄入量以及婴幼儿的生长情况也有助于判断人群锌缺乏。一般来说,如果某一地区5岁以下儿童的膳食锌摄入量有75% 以上不能达到需要量,同时有20% 以上的儿童身高不足(按年龄的身高<一2 SD),则该地区儿童锌的缺乏可能比较普遍;反之如果膳食锌摄入量不足的儿童少于15%,身高低于正常的儿童少于10% ,则该地区儿童锌缺乏的可能性就比较小 。

锌缺乏尤其多见于6~12个月处于断奶期的婴儿。一般认为在婴儿出生后的最初几个月,因母乳富含锌且生物利用率高,加上婴儿体内的部分储存,4个月以下、足月、正常出生体重的婴儿大致能维持锌的代谢平衡。但4~6个月后,母乳中的锌逐渐降到低点,难以满足婴儿对锌的需要量,必须由婴儿辅助食品来补充。然而,目前婴儿辅助食品中锌的含量明显不足,锌成为婴儿辅助食品添加过程中的“问题营养素”之。此外,早产儿、低出生体重婴儿,因出生时体内的锌储备不足以及追赶性生长,可能在婴儿早期就存在锌缺乏。

在以植物性食物为主的人群中,锌的摄入量也明显不足,加上植物性食物中高水平的植酸干扰锌的吸收,在这些人群中锌的缺乏也比较多见。最近有研究利用稳定性同位素技术 ],证实在我国南方以大米为主食的贫困地区,虽然2岁幼儿膳食中的植酸含量还不至于影响其对锌的吸收,但幼儿膳食锌的摄入量明显不足,实际吸收的锌低于估算的该年龄幼儿的生理需要量;结合该实验人群中幼儿身高不足接近30% ,平均血浆锌水平处于低值,可以判断在该实验人群中幼儿锌缺乏是比较普遍的。

四、锌缺乏与感染性疾病研究的临床意义和展望

随着卫生条件的改善,计划免疫接种疫苗的扩大,直接因水污染、传染性疾病等引起的儿童感染性疾病已明显减少,预防和纠正锌、铁、维生素A等微量营养素的缺乏,增强儿童免疫能力,进一步减少儿童感染性疾病的发生,降低5岁以下儿童的死亡率将成为新的课题。

在锌缺乏与感染性疾病的临床研究中目前急需解决的问题,首先是对干预人群的确认,也就是判断在我国,哪些儿童最可能存在锌缺乏,因为对这些儿童的干预将取得最大的成效。其次,锌缺乏儿童常伴随铁、维生素A等其他微量营养素的缺乏,如何同时纠正这些微量营养素的缺乏,并且减少干预过程中各种微量营养素之间相互竞争、相互拮抗也成为研究重点。此外,也需要研究采用何种干预方法能达到最经济、最有效地提高儿童锌营养状况的目的。

在锌缺乏与感染性疾病的基础研究中,需要进一步明确锌缺乏影响免疫功能的机制。免疫学是近年来发展最快的一门学科,该学科的新理论和新技术将有助于阐述锌对人体免疫功能影响的机理。同时也需要将细胞培养、动物实验的结果逐步应用到临床实践中。

[6]

参考文献

[1].      Wah~venB PA,Hambidge KM.Growth of infants fed a zinc supplemented formula Am J Clin Nutr.1976.29:l114.1121.

[2].      Jones G,Steketee BW ,Bhutta ZA,et al How many child deaths can we prevent this year?Lancet,2003。362:65 1.

[3].      Bhutta ZA,Bhck BE,Brown l(H,et a1.Prevention of diarrhea and pneumonia by zinc supplementation in children in developing countries :Pooled analysis 0f randomized controlled trials.J Pediatr.1999.135:689.697

[4].      Sechdev HP,Mittal NK,Mittal SK,et a1.A controlled trial oN utility of oral zinc supplementation in acute dehydrating diarrbea in infants JPediair Gastroentero|Nutr。1988.7:877-881.

[5].      Bhutta zA,Bird SM,Black BE ,et a1.Therapeutic efects 0foral zinc in acute and persistent diarrhea in children in developing countries:pooledanalysis of randomized controlled trials.Am J Clin Nutr。2000.72:1516—1522

[6].      Baq[1li AH,Black BE ,Arifcen SE,et a1.Efect of Zinc supplementation started during diarrhoea on morbidity and mortality in Bangladeshichildren:conununity randomized tria1.BMJ,2002。325:1O59.1O63

[7].      WHO/UNICEF joint statement.Clinical management of acute diarrhea.Geneva:The United Nation’8 Children’8 Fund/World Health Orgization,2004:1-8.

[8].    [8]Hambidge KM Zinc and pneumonia.Am J Clin Nutr,2006,83:991-992

[9].      E9]Brooks WA,Yunus M,Sanwsham M,et a1.Zinc for 8evei~pneumonia in very young children:double-blind placebo-controlled tria1.Lancet,2OO4,363:1683-1688

[10].    Bhandari N,Bahl R,Taneja S,et a1.Efect of routine Zinc supplementation on pneumonia in children aged 6 months to 3 years:randomizedcontroledtrialin an urban slnm.BMJ.2Oo2。324:1358.1361.

[11].    RshmanMJ,Slll-ker P,Roy SK,et a1.Efects ofZinc supplementation 8s adjuncttherapy onthe systemicimmune responsesin shigelesis Am JClin Nutr,2005,81:495 0l2.

[12].    Bobat B,Coovadia H,Stephen C,et a1. Safety and eficacy of zinc supplementation for children with HIV一1 infection in South Africa:arandomized double-blind placebo—controlled tria1.Lancet.2005。366:1862—1867.

[13].  ShankarAH,PrasadAS.Zinc andllD/~Hnefunction:thebido~ealbasisofaltered resistancetoinfection.Am JClinNutr,1998。68:447S-463S.

[14].    Beck FWJ, an J,Fine N,et a1.Decreased expression 0fcIy73(ecto-5’一nudcotidase)in the CDs+subset is associated with zinc deficiency in human patients.J Lab Clin Med 。1997,130:147—156.

[15].    Prasad AS.Ef ects 0fzinc deficiency oll 111l and Th2 cytokine shifts.J Infect Dis,2OOO。182 Suppl 1:S62.$68.

[16].    Rink L,Kirchner H.Zinc-altered immune function an d cytokine production.J Nutr。 2OOO。130:1407S一1411S.

[17].    Fraker PJ.Roles for cel death in zinc defidency.J Nutr.20o5,135:359-362.

[18].    Bray TM,BettgerWJ.11lephysiological role of zinc as anantioxidant.Free Radic Bid Med ,1990,8:281-291.

[19].    Osendarp sJ,Santesham M,Black BE ,et a1.Efect ofzinc supplementation between 1 and 6 mo oflife on growth and morbidity of Bangladeshi infants in urban slum .Am J Clin Nutr,20O2。76:1401—140 8.

[20].    Hotz C,Brown KH.Identifying populations at risk 0fzinc deficiency:the nge 0f supplementation trials.Nutr Bey,20o1,59:80-84.

[21].    Dewey KG,Brown KH.Update on technieal issues concerning complementary feeding ofyoung children in developing countries and implications for intervention programs.Food Nutr Bul,2003,24:5-28.

[22].  Sheng XY,Hambidge KM,Zhu XX,et a1.Major variables of zinc homeostasis in Chinese tod~em.Am J CIin Nutr。2006,84:389-394.

(收稿Et期:20064-4-25)

(本文编辑:关卫屏)

1‘=j I 1‘!j I 1J

维普资讯 http://www.cqvip.com

 

.
.