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[目的]1.调查梁山县人体血清硼、铬、锰、钴、镍、砷、硒、镉、铊、铅等元素的水平和分布特征。2.分析该县人群血清硼、铬、锰、钴、镍、砷、硒、镉、铊、铅等元素含量与高血压病及血压值、高血脂、肥胖等慢性疾病的关系以及与儿童生活习惯的相关性,探讨血清十种元素含量与高血压、高血脂、肥胖等常见慢性病以及儿童生活习惯的关系。3.分析年龄、性别、个人行为习惯以及元素摄入量等各种因素对人体血清中元素含量及慢性病的影响。4.揭示血清中硼、铬、锰、钴、镍、砷、硒、镉、铊、铅含量及其分布特点与高血压、高血脂、肥胖等常见慢性疾病发病和儿童生活习惯的内在关系。5.为完善梁山县人群元素研究与常见慢性病提供基础资料,通过课题研究结果对人群进行进一步随访监测及有效干预提供依据。[方法]1.调查与取血用整群抽样法随机从济宁市梁山县抽取六个自然村,以所有常住户口居民作为调查对象,采用入户问卷调查的方法对选定调查对象进行调查。在调查同时,对调查对象进行健康查体,体检内容包括身高、体重、血压等各项生理指标。对受检者进行取血采样,将被调查者的3mL抗凝血以1000转/分钟离心5-10分钟,吸取血清置于Eppeddorf管中,密封编号后低温运输保存。2.血清元素测定在确定的仪器条件和样品处理方法下,对电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定血清微量元素进行方法学检验,分别计算出检出限、精密度(日间精密度与日内精密度)、相对误差、加标回收率。用0.1%Trition-X-100+0.5%NH4OH对血清稀释10倍后直接用ICP-MS进行分析,采用外标法进行仪器的工作曲线校准,将样品处理后,采用碰撞池电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法依次分批测定血清中十种元素含量,测定结果乘以稀释倍数(10倍)即为血清中该元素浓度。3.血脂测定利用血清总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白-胆固醇试剂盒,根据规定的条件、步骤以比色法测定其含量,血清低密度脂蛋白-胆固醇采用间接计算法定量。4.质量控制从调查取样到实验室各指标测定,再到数据录入整个流程均需做好质量控制。调查前确定调查对象的选取原则,调查时做好问卷调查、体检、样品采集的质量控制。实验室测定要将室内变异控制在允许的范围内,测定血生化指标时每测定30个样品作一对质控血清,所有的反应试剂都小心的控制污染,整个实验过程均使用超纯水稀释,做好样品收集过程的质量控制。实验室测定过程中做质量控制图将室内变异控制在允许的范围内,测定血清微量元素时每测定20个样品重新拟合一条标准曲线。5.数据处理建立数据库并录入调查及实验数据,对研究所需数据进行统计处理;统计分析均用统计软件SPSS20.0处理,数据采用均数±标准差(x±s)表示,所用的统计方法有两样本t检验、卡方检验、方差分析、两因素相关性检验、非条件Logistic多元回归分析;其中p<0.05被认为有统计学意义。[结果]1.对碰撞池电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定血清中10种元素含量进行方法学验证,结果显示该方法能够满足血清中元素的分析要求。其中,B、Mn、Co、As、Ni、Se、Cd、T1、Pb和Cr的检出限分别为0.200μg/L、0.005μg/L、0.038μg/L、0.004μg/L、0.037μg/L、0.363μg/L、0.392μg/L、0.042μg/L、0.0010.002μg/L,各元素的低、中、高加标回收率为85%-115%,各元素的低、中、高日内精密度均优于5%,各元素的低、中、高日间精密度均优于15%,相对误差平均值分别为0.92%、6.46%、8.65%、4.50%、6.36%、8.42%、2.56%、6.85%、9.03%、5.45%,各元素的相关系数r均优于0.99。2.梁山县人群血清中硼、铬、锰、钴、镍、砷、硒、镉、铊、铅元素平均分布水平为:B52.72±30.16μg/L,Cr1.64±3.99μg/L,Mn3.57±4.23μg/L,Co0.02±2.61μg/L,Ni6.92±25.89μg/L,As1.74±1.63μg/L,Se113.74±29.36μg/L, Cd1.17±7.96μg/L,T10.01±1.27μg/L,Pb5.24±15.95μg/L。男性血清中B和Se的含量(60.18±46.40μg/L.117.73±25.92μg/L)明显高于女性(49.97±28.33μg/L.108.54±26.51μg/L),差异有统计学意义(P<0.01);血清中的Se经方差分析,F=7.452,P<0.001,差异具有统计学意义,血清中硒含量随着年龄的增大,有增高的趋势,其中男性血清Se含量高于同龄别女性,,有明显的年龄、性别差异(P<0.05)。Co在正常人群女性血清中含量(0.23±2.30μg/L)明显高于男性(0.13±0.98μg/L),差异有统计学意义(P<0.01)。血清中的Pb经方差分析,F=2.459,P<0.05,差异具有统计学意义。30岁以下男性与女性血清中的Pb含量比其他年龄组血清含量高,且30岁以下男性血清中Pb含量比女性含量高,有显著的年龄、性别差异(P<0.05);其他元素差异无统计学意义。3.经完全随机两样本之间的统计学比较,高血压病人与正常对照人群之间的年龄、身高、体重、腰围、TG、TC.LDL-c.HDL-c有统计学差异,高血压病人组平均年龄、体重、腰围显著高于正常对照组,血清TG、C.LDL-c也明显高于正常对照人群,而HDL-c含量明显低于正常健康人群血清。用卡方检验对两组性别比例、饮酒率、吸烟率、喝茶率进行分析,发现高血压组男性占43.60%,而正常组的男性占35.54%,高血压患者的吸烟率、饮酒率、喝茶率均高于正常人群。对高血压病人和正常人群的每日食盐量和每日食油量进行t检验,高血压病人组每日食盐量和食油量均比正常对照组高。高血压病人与正常对照人群之间血清Se含量差异有统计学意义,高血压病人Se含量高于正常对照人群,其他元素两组之间差异无统计学意义。对血清元素含量与血压值进行相关分析发现血清Cr、Se、Cd元素含量与收缩压和舒张压之间均存在弱相关,其中Cr和Cd收缩压的相关系数r分别为-0.144和-0.136,舒张压的相关系数r分别为0.072和0.065。Se的收缩压和舒张压的相关系数r分别为0.171和0.077。血清B元素含量与收缩压之间存在弱相关,相关系数r为0.045,血清Mn元素含量与舒张压之间存在弱相关,相关系数r为0.070。而血清Co、Ni、As、T1、Pb元素含量与血压值之间的相关性没有统计学意义。对高血压病与血清元素含量、吸烟、饮酒、遗传因素等影响因素作Logistic多元回归分析发现,血清十种微量元素与是否患高血压差异无统计学意义,BMI(OR=4.631,95%CI:3.682-5.823).高龄(OR=3.059,95%CI:2.568.3.643).遗传因素((OR=1.099,95%CI:1.228.2.387)均为高血压的危险因素。4.经完全随机两样本统计比较,血脂异常组血清Se(123.89±29.91μg/L)水平高于正常对照人群(111.81±26.65μg/L),血脂异常组血清Mn、Cr含量(3.32±3.56μg/L、1.41±O.57μg/L)均低于正常对照组(3.98±4.11μg/L、1.61±1.46μg/L),其他元素水平两组间差异无统计学差异。血清Cr含量与血脂中TC存在弱相关,血清Mn含量与血脂中TG、TC存在弱相关性,血清As含量与血脂中TC存在弱相关性,血清Se含量与血脂中TG、TC、LDL-c、HDL-c均存在弱相关性,其他元素与血脂中TG、TC、LDL-c、HDL-c均无相关性。对高血脂与血清元素含量及其它影响因素的Logistic多元回归分析发现,年龄、血清Cr、Mn.Se含量、饮酒、BMI与是否为高血脂病差异均有统计学意义(p<0.05),其中高龄、高BMI、饮酒是高血脂的危险因素,血清Cr.Mn.Se均为高血脂的保护因素。5.经完全随机两样本统计比较,比较肥胖组和正常对照组血清中十种元素的含量,肥胖组中Se和T1元素含量均比对照组高,且差异有统计学意义。男性血清中的As(1.93±1.30μg/L)、Se(127.21±29.06μg/L)高于女性(1.54±0.82μg/L;111.18±30.05μg/L),其P<0.05;女性血清中的T1(0.22±1.43μg/L)高于男性(0.06±0.17μg/L),且P<0.05;其他血清中元素B、Cr、Mn、Co、Ni、Cd、Pb男女之间差异无统计学意义。对肥胖与血清元素含量及其它影响因素的Logistic多元回归分析发现,高龄、女性为肥胖的危险因素,血清十种微量元素与是否患高血压差异无统计学意义。6.男童血清中的硒和铅元素浓度(100.75±23.37μg/L;7.06±12.78μg/L)高于女童(92.06±22.40μg/L;3.53±5.25μg/L),其P<0.05,随着每月水果食用次数的增加,血清中T1元素浓度有下降趋势,每天摄入蔬菜种类数3种以上儿童血清中Mn元素浓度含量最高。不吃肉组儿童血清中Se元素含量最低,每月食用快餐次数少的儿童组血清中Pb含量最低。每月食用咸零食次数最多的血清中Mn含量增高,每月食用膨化食品次数最多组儿童血清中As含量明显增高,每月食用补品次数多的儿童血清中Mn含量增多,每月食用补品次数0次组血清中Pb含量明显低于每月食用补品次数5-10次、10-20次组,每月食用补品次数0次组血清中As含量明显低于每月食用补品次数1-5次组。血清中的Cr含量与每月食用膨化食品和油炸食品呈负相关,相关系数分别为-0.131,-0.211,且有统计学意义(P<0.05);血清中的Mn与每月食用咸的零食呈正相关,相关系数为0.236,且有统计学意义(P<0.05);血清中的As含量与每月食用膨化食品和咸的食品呈正相关,相关系数分别为0.186,0.122,且有统计学意义(P<0.05);血清中的Se与每月食用快餐呈正相关,相关系数为0.122,且有统计学意义(P<0.05);血清中的Pb含量与每月食用快餐和膨化食品呈正相关,相关系数分别为0.199,0.160,且有统计学意义(P<0.05)。[结论]1.通过对碰撞池ICP,MS法测定血清中10种元素含量进行方法学验证,该方法的精密度、准确度、线性范围和最低检测限都达到了临床要求,结果显示该方法能够满足测定需求。2.梁山县人群血清中硼、铬、锰、钴、镍、砷、硒、镉、铊、铅元素平均分布水平为:B52.72±30.16μg/L,Cr1.64±3.99μg/L,Mn3.57±4.23μg/L,Co0.02±2.61μg/L,Ni6.92±25.89μg/L,As1.74±1.63μg/L,Se113.74±29.36μg/L, Cd1.17±7.96μg/L,T10.01±1.27μg/L,Pb5.24±15.95μg/L;男性血清中B和Se的含量明显高于女性,血清中硒含量随着年龄的增大,有增高的趋势,其中男性血清Se含量高于同龄别女性,Co在正常人群女性血清中含量明显高于男性。3.高血压人群的年龄、体重、腰围、TG.TC.LDL-c、μg/L吸烟率、饮酒率和喝茶率、每日食盐量和每日食油量均高于一般人群;高血压病人Se含量高于正常对照人群;高BMI、高龄、遗传因素为高血压的危险因素。4.血脂异常组人群血清Se水平高于正常组,血脂异常组血清Mn、Cr含量高于对照组,其中高龄、高BMI、饮酒是高血脂的危险因素,血清Cr、Mn、Se均为高血脂的保护因素。5.肥胖组和正常对照组血清中十种元素的含量,肥胖组中Se和T1元素含量均比对照组高,高龄、女性为肥胖的危险因素,血清十种微量元素与是否患高血压差异无统计学意义。6.男童血清中的Se和Pb元素浓度高于女童,日常饮食习惯对儿童血中微量元素有影响。