(完整版)微量元素對(duì)人體健康的影響

1、For personal use only in study and research; not for commercial use微量元素對(duì)人體健康的影響For personal use only in study and research; not for commercial use微量元素是指那些在人的體重中含量在萬(wàn)分之一 以下的元素。這些元素可分為三類：一類是世界公認(rèn) 的人體必需的微量元素，有14種，即鐵、鋅、硒、 鎰、銅、碘、鋁、鉆、銘、氟、硅、銳、銀、錫；另 一類為生理功能尚不十分明確，或未予定論的元素， 如銀、神、鉞、錯(cuò)等；第三類是對(duì)人體有害的元素， 如汞、鉛、鎘等。微量元素

2、的主要作用：一是參與物質(zhì)代謝中各種 酶、激素、維生素等活性物質(zhì)的組成；二是酶的激活 劑，促進(jìn)體內(nèi)物質(zhì)代謝的順利進(jìn)行。人體需要有一定 數(shù)量和比例的各種微量元素，如果攝入過(guò)多或過(guò)少使 機(jī)體代謝功能平衡失調(diào)，都會(huì)產(chǎn)生疾病或加速機(jī)體老 化。鐵：是合成血紅蛋白、肌紅蛋白、細(xì)胞色素和其他 酶系統(tǒng)的重要原料。缺鐵會(huì)引起貧血，影響體內(nèi)細(xì)胞 代謝過(guò)程，導(dǎo)致肌肉無(wú)力，胃腸粘膜萎縮，胃酸分泌 減少，食欲減退。動(dòng)物血、動(dòng)物肝臟、瘦肉、雞蛋、 紫菜及芹菜、桃、杏、廣柑等含鐵量較高。鋅：主要存在于人體骨骼、皮膚、性腺、腦 垂體、胰腺和肝臟中。鋅是核糖核酸聚合酶和脫氧核 糖核酸聚合酶呈現(xiàn)活性的必需物質(zhì)，故與蛋白質(zhì)代謝 有密

3、切關(guān)系。鋅也是合成胰島素所必需的元素。鋅還 能使性激素的活性大為提高。人體如缺乏鋅，會(huì)生長(zhǎng) 發(fā)育遲緩，味覺降低，性功能減弱，并誘發(fā)心臟病、 糖尿病和癌癥等。含鋅量較高的食物有牡蠣、動(dòng)物肝 臟、牛肉、羊肉、瘦豬肉、蛋類、黃豆、花生、杏仁、 核桃仁、葵花子、胡蘿卜、椰子、菠菜等。谷類外皮 所含的植酸鹽、蔬菜中的纖維素和水果中的果膠能阻 礙鋅的吸收。銅：是機(jī)體內(nèi)各種含銅物質(zhì)的成分之一，一些銅蛋 白，如血銅蛋白、肝銅蛋白、腦銅蛋白等，均需要銅。 銅還能催化血紅蛋白的合成。機(jī)體缺乏銅時(shí)，可出現(xiàn) 中性白細(xì)胞減少、貧血、生長(zhǎng)遲緩、情緒激動(dòng)等，還 會(huì)使膽固醇、血壓及尿酸增高，影響糖耐量，引起心 電圖異常，增加

4、心肌梗死的危險(xiǎn)。治療機(jī)體缺銅，可 多食用芝麻、豆類、豬肉、豬肝、鵝肝、鵝腎、牡蠣、 蘿卜、茄子、芋頭、大白菜、油菜、菠菜、茴香、龍 須菜、芹菜等食物。硒：如果體內(nèi)缺硒使某些腫瘤、冠心病、白內(nèi)障等 疾病發(fā)生的危險(xiǎn)性顯著增加。老年人經(jīng)常食用花生、 山核桃、葵花于、栗子等食品，可彌補(bǔ)膳食中硒攝入 量的不足！錯(cuò)：是近年來(lái)研究進(jìn)展較快的微量元素。有機(jī)錯(cuò)具 有氧催化劑功能，即使用量很小，也能增強(qiáng)機(jī)體功能。 它通過(guò)提高氧的利用率，使缺氧而受損傷的細(xì)胞重新 恢復(fù)功能。錯(cuò)對(duì)高血壓有明顯的降血壓作用。但即使 應(yīng)用量極大，也不致使血壓低于正常范圍。人患癌癥 與一種叫氧自由基的物質(zhì)有關(guān)，錯(cuò)能夠迅速消除氧自 由基而起到

5、防癌和抗癌的功效。人參、枸杞、山藥、 海藻、靈芝、大蒜等植物富含錯(cuò)，中醫(yī)認(rèn)為這些植物 大多具有補(bǔ)益作用，可能也與錯(cuò)有關(guān)。鎂：能激活體內(nèi)多種酶，參與蛋白質(zhì)合成、肌肉 收縮及體溫調(diào)節(jié)。如果缺鎂，人會(huì)坐立不安，容易激 動(dòng)，手足抽搐，血中膽固醇升高，抵抗癌細(xì)胞侵襲能 力大大減弱。紫菜、豆工豆、黑豆、芝麻醬、蝦米、養(yǎng) 麥面、青豆、含礦物質(zhì)多的硬水中鎂的含量較高。鈷： 能活躍造血功能，參與合成人體中的維生素B,抑制惡性腫瘤細(xì)胞的生成。缺乏鉆是導(dǎo)致高血脂、冠心病、糖尿病的原因之一。實(shí)驗(yàn)觀察表明，心血管疾病和貧血病人，頭發(fā)中鈷的含量都明顯低于相當(dāng)年齡的健康人。中藥中黃芪、玉竹，食物中的南瓜等含鈷量較高。硼：

6、對(duì)增強(qiáng)骨質(zhì)很重要。美國(guó)的一份研究報(bào)告指出，一組年齡為48 歲和 82 歲的婦女，吃17 周的低硼飲食后， 鈣質(zhì)從尿中排出很多。在以后的7 周中改為每日含硼3 毫克的飲食，身體吸收的鈣質(zhì)明顯增加。食物中蘋果、梨、葡萄、干果、葉菜和豆類植物含硼較高。鉻： 在糖和脂肪的代謝過(guò)程中，鉻能協(xié)助胰島素發(fā)揮生理功能。缺鉻時(shí)，胰島素的作用明顯降低，機(jī)體不能有效地利用糖，因而出現(xiàn)中等程度的空腹高血糖。人體吸收較好的是三價(jià)鉻。動(dòng)物肝臟、瘦肉、蛋黃、糙米、紅糖等富含三價(jià)鉻。鈷，原子序數(shù)27，原子量58.9332。元素名來(lái)源于德文，原意是妖魔。1735 年瑞典化學(xué)家布蘭特發(fā)現(xiàn)并分離出鈷。鈷在自然界分布很廣，但在地殼中

7、的含量?jī)H為0.0023%，占第34位。鈷礦主要有輝鈷礦、方鈷礦等， 海洋底的錳結(jié)核中鈷的含量也很大，天然水、泥土和動(dòng)植物中都有鈷。自然界存在的穩(wěn)定同位素只有鈷59。鉆為有光澤的銀灰色金屬；熔點(diǎn)1495° C,沸點(diǎn) 2870° C,密度8.9克/厘米3;鉆具有鐵磁性和延展 性，機(jī)械性能比鐵優(yōu)良。鈷的化學(xué)性質(zhì)與鐵、鎳相似， 在常溫下與水和空氣都不起作用；在300°C 以上發(fā)生氧化作用，極細(xì)粉末狀鈷會(huì)自動(dòng)燃燒；鈷能溶于稀酸中，在濃硝酸中會(huì)形成氧化薄膜而被鈍化；在加熱時(shí)能于氧、硫、 氯、溴發(fā)生劇烈反應(yīng)。鈷產(chǎn)量的80%用于生產(chǎn)各種合金，它們?cè)谀蜔嵝?、耐磨損、 抗腐蝕等方面有

8、比較好的性質(zhì)；鈷用來(lái)生產(chǎn)永磁性和軟磁性合金；人工放射性同位素鈷60 可代替X射線，也用來(lái)治療癌癥；鉆化合物用于顏料、催 干劑、催化劑和陶瓷釉料等；維生素B12就是一種鉆 化物。警惕 ! 含鎳不銹鋼制品對(duì)人體健康的影響寧興龍廣泛使用的金屬材料不銹鋼是人類在20 世紀(jì)初發(fā)明的重要材料之一，通常以鉻和鎳作為主要合金化添加劑。不銹鋼材料的力學(xué)性能很好，耐腐蝕性能優(yōu)異，容易加工成型。不銹鋼產(chǎn)品閃閃發(fā)亮、美觀衛(wèi)生、好擦洗、不生銹，大家都喜歡使用。在家庭中，使用不銹鋼制品是人們生活水平提高的標(biāo)志之一；在工業(yè)上，使用不銹鋼設(shè)備是文明化生產(chǎn)的象征。日用品生產(chǎn)行業(yè)普遍用其制造炊具、餐具和裝飾品；食品及制藥行業(yè)把含

9、鎳不銹鋼大量用于制造各種容器、管道和零件；在醫(yī)學(xué)中廣泛用其制造頜面外科假體、不同的矯形材料和植入材料鎳對(duì)人有致敏作用統(tǒng)計(jì)表明，最近幾十年來(lái)對(duì)鎳過(guò)敏的人數(shù)顯著增多，而且目前增速加快。1965年到 1995年，對(duì)鎳過(guò)敏的婦女人數(shù)，從9增加到25；對(duì)鎳過(guò)敏的男人人數(shù)，從1提高到10。據(jù)外刊報(bào)道，醫(yī)學(xué)臨床上已有因戴含鎳金屬眼鏡架而引起皮膚病的大量病例，硬幣計(jì)數(shù)員有發(fā)生鎳致皮炎的病例，婦女使用含鎳的金屬夾子會(huì)引發(fā)皮炎，接觸含有鎳成分的手鐲、別針、項(xiàng)鏈、紀(jì)念章、鋼筆、毛線編織針、口紅盒、門把手、小刀、金屬器皿均可誘發(fā)鎳致皮炎，手表殼也能引起皮膚病等。有人在分析了 18位皮膚病患者（8 男 10女 ）的觀察

10、結(jié)果后得出結(jié)論，佩戴含鎳物品不僅會(huì)誘發(fā)皮膚病和加重職業(yè)性皮膚病，而且還可導(dǎo)致已痊愈的職業(yè)性皮膚病復(fù)發(fā)。在與人體接觸時(shí)，鎳離子可通過(guò)毛孔和皮脂腺滲透到皮膚里面去，引起皮膚過(guò)敏發(fā)炎，其臨床表現(xiàn)為皮炎和濕疹。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，6的人對(duì)不銹鋼假牙不適應(yīng)，其主要癥狀為由鎳過(guò)敏引起的卡他性口腔炎。鎳有很強(qiáng)的致敏性，口腔治療使用的不銹鋼材料，會(huì)引起嚴(yán)重的口腔病變。27%43%安裝不銹鋼假體的病人，會(huì)出現(xiàn)鎳致濕疹、過(guò)敏性皮炎、假牙口腔炎。皮試發(fā)現(xiàn)，因修復(fù)手術(shù)出現(xiàn)的口腔粘膜病變的患者，其中80是因?yàn)榧傺啦牧现泻墟嚭推渌^(guò)敏性物質(zhì)的緣故。使用成份為 16.9鉻15.5鎳67.6鐵的不銹鋼矯形絲會(huì)引起過(guò)敏反應(yīng)，出現(xiàn)咽部、

11、喉凸和齒齦水腫。使用不銹鋼假體而引起接觸過(guò)敏性口腔炎的臨床癥狀為口腔粘膜增生、水腫、干燥。鎳過(guò)敏反應(yīng)和其它所有的過(guò)敏反應(yīng)一樣，不僅僅是醫(yī)學(xué)上的過(guò)敏問(wèn)題，而且還是一個(gè)嚴(yán)重的生態(tài)問(wèn)題。1991 年到 1993 年，德國(guó)登記在冊(cè)的鎳過(guò)敏反應(yīng)“喪失勞動(dòng)能力者花名冊(cè)”上的人數(shù)增加了5。鎳致癌影響研究金屬毒性的醫(yī)生早就知道鎳是一種能夠致癌的有毒化學(xué)元素，科學(xué)上早就存在的“鎳致癌問(wèn)題”，直到最近幾年才在使用不銹鋼最多的歐美國(guó)家被首先發(fā)現(xiàn)并受到重視。含鎳金屬材料用于制造接觸人體皮膚的物品，會(huì)誘發(fā)過(guò)敏反應(yīng)，而在人體內(nèi)使用含鎳金屬材料時(shí)，則將發(fā)生醫(yī)學(xué)災(zāi)難。有人曾經(jīng)把用鉻鎳不銹鋼、鎳合金及某些其它物質(zhì)制作的小棒植入

12、老鼠的大腿肌中，觀察 24 個(gè)月后發(fā)現(xiàn)含鎳材料有致癌性和慢性毒性。其中以鎳合金的潛在致癌性和毒性，為各種實(shí)驗(yàn)材料之最。在鎳合金植入體周圍出現(xiàn)的既有惡性組織細(xì)胞瘤，又有纖維肉瘤。含鎳物質(zhì)對(duì)人和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有很高的致癌性，當(dāng)這種致癌性與某些其它因素相互作用時(shí)，還會(huì)發(fā)生細(xì)胞中毒和基因中毒現(xiàn)象。分子水平上的鎳致癌作用機(jī)制，是鎳對(duì)細(xì)胞的代謝產(chǎn)生有害影響。限制使用含鎳不銹鋼鎳對(duì)人體產(chǎn)生的致敏反應(yīng)和致癌影響，已引起歐美醫(yī)學(xué)界和材料界的重視。各國(guó)對(duì)日用和醫(yī)用金屬材料中的鎳含量限制越來(lái)越嚴(yán)格，標(biāo)準(zhǔn)文件中所允許的最高鎳含量也越來(lái)越少。通過(guò) 1967 年、 1988 年和 1994年頒布的歐洲議會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，就可清楚地看出這

13、種趨勢(shì)。1967年頒布的NN67/548ECB準(zhǔn)，只是一個(gè)以元素致癌作用來(lái)劃分有害物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)將鎳列入等級(jí)田；1988年頒布的88/379/EC標(biāo)準(zhǔn)，就把銀含量大于 1的合金，劃入致癌物質(zhì)和皮膚過(guò)敏物質(zhì)范疇，并且要求在產(chǎn)品質(zhì)量證明書中附帶說(shuō)明可能對(duì)人產(chǎn)生有害后果的“安全證書”； 而 1994年頒布的94/27/EC標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)日用品生產(chǎn)用材的規(guī)定更加苛刻，指出植入人體內(nèi)的材料（ 植入材料、矯形假牙等） 中，鎳含量不應(yīng)超過(guò) 0.05，而長(zhǎng)期接觸人體皮膚的合金（首飾、手表、 戒指、 手鐲等 ) ， 其鎳含量則以每周滲入皮膚的數(shù)量不應(yīng)超過(guò)0.5 |ig/cm2為最高限量。1994年通過(guò)的ISO68

14、71 1,2,1994(E) 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)警告：鎳含量大于1的口腔矯形用合金，屬人體不能耐受的“危險(xiǎn)等級(jí)”合金。除此而外，還出現(xiàn)了禁止用含鎳合金制造與人體接觸產(chǎn)品的趨勢(shì)。瑞典的法律文件已經(jīng)對(duì)含鎳合金及含鎳鋼的使用范圍做出限制，要求依照法律文件發(fā)放“安全證書”。韓國(guó)禁止把含鎳的鋼及合金用于制造與人體接觸的產(chǎn)品；英國(guó)和美國(guó)也有類似的文件限制鎳使用。應(yīng)該開發(fā)代用品鑒于含鎳不銹鋼對(duì)人體健康的危害，專家建議應(yīng)該嚴(yán)格禁止以鎳作為醫(yī)用鋼材的合金化添加劑。就目前冶金工業(yè)的發(fā)展水平看，是完全能夠找到鎳代用品的。添加錳和氮作為鋼的合金化元素，可生產(chǎn)出不含鎮(zhèn)的醫(yī)用不銹鋼。例如含銘15%17%、鋁4.3 %5.9、 錳

15、11.2、 氮 0.9的穩(wěn)定奧氏體組織不銹鋼，這種鋼的耐腐蝕性較高，成分中不含致癌元素鎳。因此，開發(fā)不含鎳的高性能奧氏體醫(yī)用不銹鋼，就成為一個(gè)事關(guān)人體健康的重大問(wèn)題。在暫時(shí)還沒(méi)有合適代用品的情況下，采用鈦及鈦合金不失為一種選 擇。鈦及鈦合金的機(jī)械性能高、耐腐蝕性能好、不污 染環(huán)境、與人體組織有生物相容性，密度僅為鋼材的 一半左右。雖然鈦合金醫(yī)療產(chǎn)品目前的價(jià)格還相對(duì)較 高，但是如果拿生命、健康與價(jià)格相比，當(dāng)然前者是 最重要的；況且，我國(guó)有豐富的鈦礦資源，從采礦到 成品加工已經(jīng)形成完整的生產(chǎn)體系，制造工藝正在不 斷完善，產(chǎn)品成本將進(jìn)一步降低。因此人們有理由推 測(cè)，鈦及鈦合金終將會(huì)成為廣泛使用的醫(yī)用金屬材料僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschu