微量元素在全胃肠外营养中的应用
作者：王雪
单位：西安医科大学第一临床医学院急诊科，陕西西安 710061
关键词：全胃肠外营养；微量元素
肠外与肠内营养000217摘 要：全胃肠外营养自60年代临床上应用以来，得到了极大的发展。随着营养制剂的不断完善，微量元素在全胃肠外营养中的应用也得到了广泛关注，从微量元素的作用、用量、缺乏到中毒，都进行了大量的研究。本文就此类有关问题进行了综述。
分类号：R459.3 文献标识码：A
文章编号：1007-810X(2000)02-0106-04
Trace elements used in total parenteral nutrition
, 百拇医药
WANG Xue PAN Cheng-en
(The First Clinical Medical College of Xi'an Medical University,Shanxi Xian 710061,China)
Abstract：Total parenteral nutrition(TPN) have had a great development since 1960s.Following the perfection of nutritional products,attention has been paid to trace elements by clinical workers.There were a lot of researchs about trace elements in TPN,from their role,usage,lack to their poisoning.In this article,some aspects about these are reviewed.
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Key words：TPN; Trace elements▲
0 引言
全胃肠外营养(TPN)从本世纪60年代在临床应用以来，不仅为那些无法通过胃肠道摄入营养物质的病人提供了营养保证，而且成为一项重要的辅助治疗手段，如在某些肿瘤、外科手术、瘘管、短肠综合征、Crohn病等的治疗中。家庭胃肠外营养(HPN)的开展又为那些需要长期进行胃肠外营养的病人提供了安全、有效的途径[1，2]。进入70年代后，全胃肠外营养中有关微量元素的问题，特别是长期进行TPN治疗的病人中微量元素的缺乏，引起了学者们的注意，TPN中铜和锌的缺乏相继被报道[3～5]。为此，美国医学会营养学分会召集了内科学、外科学、儿科学、药理学、药物学、生物化学等专家以及营养药品制造商进行研究和讨论，于1979年推出TPN中必需微量元素的推荐使用剂量以及应用指南[6]，并于1989年进行了修订[2]。随着对微量元素研究的进一步深入以及对微量元素检测手段的不断更新与提高[7，8]，胃肠外营养液中微量元素的“污染”(contamination)与中毒，又成为学者们关注的另一个问题[1，2，9]。因此，目前学者们强调在使用TPN的病人中，最重要的是要保持微量元素的平衡，即不仅要防止缺乏，而且应避免过量与中毒[1，2，9，10]。
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1 铜(Copper)
正常成人体内含铜量约为100～150 mg，绝大多数以结合的形式存在于蛋白质和含铜的金属酶中。铜是体内多种氧化酶的重要组成成分，在机体新陈代谢中具有重要的作用。体内的铜80%从胆汁中排出，20%从尿中排出[1，2]。铜缺乏是TPN中报道最早和最多的[3，5，11～13]。铜缺乏的临床征象通常发生在TPN进行数月之后，中性粒细胞减少和补铁难以纠正的血红蛋白不足性小红细胞贫血，是临床上表现较早和具有特征性的症状。在持续接受TPN治疗的婴幼儿，铜缺乏还有可能引起骨骼发育异常、骨质疏松。一般认为，正常成年人每天的铜需要量为0.3～0.5 mg。在接受TPN的病人中，每天补充0.3 mg的铜，即可保持铜代谢的平衡。在那些同时存在有可能增加铜排出量的疾病者(如腹泻)，铜的需要量应增加为每天0.4～0.5 mg;而在那些同时存在有可能减少铜排出量的疾病者(如胆汁淤积)，铜的日需要量应减少为0.15 mg[2]。在一组接受TPN的病人中，每天铜的补充量为1 mg，检测结果发现，82%病人的血铜值在正常范围之内，有18%的病人血铜值明显高于正常值。由于该组病人接受的是短期TPN治疗，尚未发生中毒的临床表现[1]。一项研究表明，在每天的TPN溶液中，铜的含量为0.1～0.4 mg[14]。因此，这部分铜在进行TPN治疗时是应该被考虑的，尤其在接受长期TPN治疗的病人。由此可见，对长期使用TPN的病人进行血铜水平监测是很有必要的。
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2 锌(Zinc)
锌是人体内含量仅次于铁的第二微量元素，体内总量约1.5～2.5 g。参与组成200种以上的酶，在细胞分裂、生长、代谢、损伤修复以及免疫功能等方面发挥重要的作用。体内锌的转运绝大多数依靠血浆蛋白，其中白蛋白占70%～80%，α2-巨球蛋白占20%[11]。在TPN治疗的病人中，锌缺乏也是报道较早和较多的[4，5，15]。锌缺乏的临床表现复杂多样，且无特异性。如味觉减退、厌食、腹泻、脱发、皮肤损害、视觉暗适应障碍及精神抑郁与淡漠等均有报道；实验室检查可发现血中胸腺素水平降低、淋巴细胞免疫功能不足，特别是T细胞功能受抑。但血锌值的降低并不一定就表示缺锌，因为血锌的变化易受其他的因素影响，如血中白蛋白降低或败血症时血锌是降低的，但此时机体并不缺锌而是由于锌的再分布引起[1，2，14]。因此，一定要仔细考虑血锌变化的原因，进行综合分析。有学者建议，对需要进行TPN治疗的病人，应在治疗之前先测定血锌，以便获取该病人的基础血锌值[1]。对于一个正常成人，每天的锌需要量为2.5～4 mg，在某些特殊状态下可适当调整补锌量，如在急性高代谢状态下，每天的锌需要量须增加2 mg,而丢失的每升小肠液中约含锌17 mg,应即时给予补充[2，6]。曾有学者报道，在没有腹泻等额外丢失的情况下，每天补锌2.5 mg即可保持体内锌的平衡[16]。在早期(70年代)的胃肠外营养液中，锌的“污染”量为0.06～5.58 mg/L，其主要来源于营养液的配制和贮存过程[17]。营养液中锌的另一个来源是水解蛋白，若以水解蛋白作为TPN中的蛋白源，那么其所含的锌量即足以预防锌缺乏[18]。随着药物制造与纯化水平的提高，现在所使用的胃肠外营养液中，很少或几乎不含有锌，因此，在进行TPN治疗时必须补锌[14]。临床上虽罕有锌中毒发生，但也曾有报道1例因超大剂量使用锌(常量的近50倍)而引起急性中毒，表现为淀粉酶升高和中度胰腺炎[19]。
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3 铁(Iron)
铁是人体内含量最多的微量元素，超过半数的铁存在于血红蛋白(68%)或其他的铁结合蛋白中，如肌红蛋白(5%)、转铁蛋白(0.8%)和铁蛋白(27%)[1]。铁的主要功能是参与血液和肌组织氧的传输。在网状内皮组织、骨髓、脾和肝内，人体贮存有大量铁[20]。因此，机体发生铁缺乏是一个缓慢的过程。有学者认为，人体内的贮存铁能够满足机体1年的需要量[21]，而且机体存在感染或肿瘤时，补充铁还有可能产生不利的影响[2]。过量补铁还有一个潜在危险就是有可能造成实质性脏器铁沉积症[14]。此外，有报道在481例静脉补铁的病人中有53例(11%)发生过敏反应，表现为发热、头痛、关节痛、淋巴结肿大[22]。所以对于接受短期TPN的病人来说，补铁并不是必需的。一项研究也证实，在388例接受短期TPN治疗的病人中，虽有75%的病人血清铁低于正常，但其中仅有2.5%病人属于真正的缺铁，而另外97.5%的病人其贫血症状并不因补铁而纠正，说明这部分病人并不真正缺铁[1]。尽管人体具有强大的铁贮备能力，但对于需长期接受TPN或HPN治疗的病人，补充铁以预防铁缺乏仍是必要的。因为成年男性每天至少丢失1 mg铁，而处于月经期的妇女，每天铁的丢失量则至少为2 mg[20]。有学者在对一组接受长期TPN治疗的病人使用不同剂量的铁纠正铁不足时发现，每周补铁在25 mg以下的两组效果不明显，每周补铁剂量为87.5 mg和175 mg的两组血清铁较补充前明显升高，但175 mg组3周后有80%的病人血清铁明显高于正常。因此，作者认为每周78.5 mg为较合适的剂量[23]。静脉营养液中铁的含量因不同的生产厂家和不同的剂型而相差甚远，从0.025 mg/L到1.370 mg/L不等[24]。
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4 铬(Chromium)
正常人体内铬的含量为6 mg，是体内重要的葡萄糖耐量因子(glucose tolerance factor,GTF)，与机体对葡萄糖的耐受和脂肪代谢密切相关。正常成人铬的需要量为10～20 μg/d[2]。食物中的铬以铬-尼古丁酸的形式存在，极易被人体吸收，因此，临床上很少发生铬缺乏[2]，在接受TPN治疗的病人中发生铬缺乏的病例也较少，文献中仅有少数病例报道[25～27]。文献报道的3例均为长期进行TPN治疗而未补铬的病人，出现铬缺乏症状的时间为接受治疗后5个月～3年，临床上均表现出糖耐量减低和胰岛素抵抗性高血糖。其临床表现和低血清铬在每天补充150～250 μg氯化铬2周后均迅速得以改善。与铬缺乏不同的是，由于营养液中因铬的沾染而引起铬过量在临床上屡见不鲜[1，2，9，28，29]。铬沾染的主要来源是氨基酸营养液。一组资料显示[1]，在其接受TPN治疗的病人中，94%病人出现血清铬升高，而其中的50%血清铬超过正常的10倍，最高者为正常人的40倍。营养液中铬的含量文献报道基本一致，在4.5～11 μg/L之间[1，9，29]。以每天给予3 L营养液计算，其中铬已达到或超过了正常需要量(10～20 μg/d)。所以，学者们一致认为在进行短期的TPN治疗时，补铬是不必要的。有学者甚至认为即使长期进行TPN治疗，也没有必要额外补铬，反而应该对营养液中的铬进行监测，以免增加机体的铬负荷[1]。因为目前高浓度的铬对病人DNA的影响虽不清楚，但基础研究已发现，铬具有一定的诱变和致癌作用[30]。
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5 硒(Selenium)
人们认识到硒是人体必需的微量元素已有近30年的历史，硒是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成成分，具有清除自由基和保护细胞膜等重要的生理功能[2]。硒缺乏所引起的最严重的病理改变是致死性心肌病。这种病变最早报道于中国的克山地区[31]。Van Rij等于1979年在新西兰首次报道了接受TPN治疗的病人中硒缺乏的问题[32]。该研究发现，TPN组病人的血硒水平显著低于对照组，临床表现有肌无力和痛性肌病。病人的临床症状在补硒治疗后得以恢复。之后，又有学者陆续报道了类似的临床观察结果[2，9]。在文献中，有2例因严重缺硒引起类似克山病性心肌损害而死亡的报道，引起了广泛关注。2例均为接受HPN治疗的病人，在长期的TPN治疗中未能及时补硒，分别于治疗后2年和6年出现致死性心肌病变而死亡[33，34]。正常情况下，在进行TPN治疗的病人中，硒的需要量为40～80 μg/d[2]。但有研究发现，在一组接受TPN治疗的病人中，使用推荐的补硒量，有50%的病人血硒值及血谷胱甘肽过氧化物酶活力均低于正常，在增加补硒量到120 μg/d，需2周之后才能恢复正常[1]。同时也有研究证实，需要进行长期TPN治疗的病人，在接受TPN治疗前，其血硒值已明显低于不需要进行TPN治疗的病例对照组与正常对照组[35]。因此，血硒水平的监测对于观察体内的硒含量和调整补硒量具有重要的价值和意义。另外，血谷胱甘肽过氧化物酶活力测定也是一项反映机体内硒水平简便而有效的方法[2]。现在，因使用的胃肠外营养液中基本上不含有硒，所以在临床上也未见医源性增加硒负荷的报道[1]。
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6 其他微量元素
6.1 锰(Manganese) 目前已知锰是体内多种酶的组成成分，如精氨酸酶、超氧化物歧化酶等，同时还参与软骨和骨骼形成所需的糖蛋白的合成。锰缺乏可削弱机体制造透明质酸、硫酸软骨素以及粘多糖的能力，进而影响软骨与骨骼的发育[20]。由于人体能够从营养液的“污染”中获得锰，因此，目前尚无证据证实在TPN的病人中存在锰缺乏[36]。约90%的锰是从胆汁中排出，所以在对患有胆汁淤积性肝病的病人进行TPN治疗时，不应额外补充锰，以免发生锰中毒[1]。
6.2 钼(Molybdenum) 钼是生命必需的微量元素，已知钼的生物化学功能是通过钼酶的活性来表现，如黄嘌呤氧化酶、亚硫酸盐氧化酶[1]。文献中报道1例在接受TPN治疗6个月后出现钼缺乏的病人[37]，临床表现为严重的头痛、恶心、呕吐、心动过速、呼吸急促、夜盲、嗜睡、定向障碍及昏迷；生化检查有血蛋氨酸升高、尿酸降低和尿硫酸盐排出减少。一般认为在短期TPN治疗的病人中，补钼并非是必须的；对须接受长期TPN治疗的病人，钼的推荐剂量为100～200 μg/d[2]。
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6.3 铝(Aluminum) 在TPN中，尚未见到有铝缺乏的报道。相反地，由于营养液中铝的“污染”而引起的高铝血症与铝蓄积却屡有报道[1，9]。铝的慢性蓄积与中毒主要损害骨骼引起骨软化，而急性铝中毒则主要是损害中枢神经系统[38]。人体输入铝的安全剂量为≤2 μg/(kg.d)，若剂量为2～15 μg/(kg.d)就有可能引起蓄积，是不安全的；若>60 μg/(kg*d)即可引起中毒[9]。营养液中铝的来源是多方面的，如钙盐、磷酸盐和蛋白质。在本世纪80年代，水解蛋白是铝的主要来源，随着用氨基酸液取代水解蛋白作为TPN的氮源，以及药品制剂纯化水平的提高，铝“污染”的状况大有改善。尽管如此，在胃肠外营养液中仍含有一定量的铝，特别是在白蛋白液中。因此，对铝浓度的监测(包括机体内与营养液中)仍是很有必要的[1，9]。
总之，随着TPN与HPN的迅速发展与广泛应用，微量元素的合理补充已成为一个影响疗效的重要因素。不足与过量均会给病人带来不利的影响，有些还可能造成严重的后果，甚至导致病人死亡。因此，在TPN尤其是在需要长期进行TPN或HPN治疗的病人中，保持微量元素的平衡，即既要预防缺乏又要防止蓄积与中毒，应该引起临床医师高度重视。在治疗中，不仅要注意微量元素的摄入与排出情况，而且应考虑到病人原有的营养状态，同时还应注意营养液中本身所含的微量元素(特别是铬和铝)。有必要通过检测来调整使用，使微量元素在体内保持平衡与稳定。
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作者简介：王雪(1964-),女,山西盂县人,主治医师,医学硕士,从事急诊与危重病专业
参考文献：
[1]Leung FY.Trace elements in parenteral micronutrition[J].Clinical Biochemistry,1995,28(6):561～566.
[2]Fleming CY.Trace element metabolism in adult patients requiring total parenteral nutrition[J].Am J Chin Ntri,1989,49:573～579.
[3]Karoel JT,Pesen VH.Copper deficiency in long-term parenteral nutrition[J].J Pediatr,1972,80:32～36.
, 百拇医药
[4]Kay RG,Tasman Jones C,Pybus J et al.A syndrome of actue zinc deficiency during total parenteral nutrition in man[J].Ann Surg,1976,183:331～340.
[5]Fleming CR,Hodges RE,Hurley LS.A prospective study of serum copper and zinc leverls in patients receiving total parentral nutrition[J].Am J Chin Nutr,1976,29:70～77.
[6]Shils ME,Burke AW,Green HL et al.Guidelines for essential trace element preparations for parenteral use[J].JAMA,1979,241:2051～2054.
, 百拇医药
[7]Mertz W.The essential trace elements[J].Science,1981,213:1332～1338.
[8]Turnlund JR.Future directions for establishing mineral/trace element requirements[J].J Nutr,1994,124:suppl 1765s～1770s.
[9]Leung FY,Grace DM,Alfieri M et al.Abnormal trace elements in a patient on total parenteral nutrition with normal renal function[J].Clin Biochem,1995,28(3):297～302.
[10]Berger MM,Chiolero R,Dirren H.Copper,selenium,and zinc status and balances after major trauma[J].J Trauma,1996,40(1):103～109.
, 百拇医药
[11]Vilter RW,Bozian RC,Hess EV et al.Manifestations of copper deficiency in a patient with systemic sclerosis on intravenous hyperalimentation[J].N Engl J Med,1974,291:188～191.
[12]Tasman-jones C,Ray RG,Lee SP.Zinc and copper deficiency,with particular reference to parenteral nutrition[J].Surge Ann,1978,10:23～52.
[13]Shake M,Roulette M,Julian R et al.Copper metabolism and requirements in TPN[J].J Astroenteroligy,1981,81:290～297.
, 百拇医药
[14]Frankel DA.Supplementation of trace element in pareneral nutrition:Rational and recommendations[J].Nutr Res,1993,13:583～596.
[15]Keen CL,Gershwin ME.Zinc deficiency and immune function[J].Ann Rev Nutr,1990,10:415～431.
[16]Wolman SL,Anderson H,Marliss EB et al.Zinc in total parenteral nutrition:requirements and metabolic effects[J].Gastroenterology,1979,76:458～467.
[17]Jetton MM,Sulivan JF,Burch RE.Trace element contamination nutrition solutions[J].Arch Intern Med,1976,136:782～784.
, http://www.100md.com
[18]Younoszai HD.Clinical zinc deficiency in tattoo parenteral nutrition:zinc supplementation[J].JPEN,1983,7:72～74.
[19]Faintuch J,Faintuch JJ,Toledo M et al.Hypermylasemia associated with zinc overdose during parenteral nutrition[J].JPEN,1978,2:640～645.
[20]Linder MC.Nutrition and metabolism of the trace elements.In:Linda GMC,ED.Nutritional biochemistry and metabolism:With Clinical Applications[M].2nd Ed.New York:Elsevier,1991.215～276.
, http://www.100md.com
[21]Solomons NW.Arace elements.In:Rombeau JL,Caldwell MD,Eds.Clinical nutrition:Parenteral Nutrition[M].Philadelphia:WB Saunders,1993.150～183.
[22]Hamsta RD,Block MH,Schocket AL.Intravenous iron dextran in clinical medicine[J].JAMA,1980,243:1726～1731.
[23]Norton JA,Peters MC,Wesley R et al.Iron supplementation of total parenteral nutrition:a prospective study[J].JPEN,1983,7:457～461.
[24]Hauer MH,Kaminski MV.Trace metal profile of pareneral nutrition solutions[J].Am J Clin Nutr,1978,31:264～268.
, http://www.100md.com
[25]Jeejebhoy KN,Chu PC,Marliss E et al.Chromium deficiency,glucose intolerance and neuropathy reversed by chromium supplementation in a patient receiving long-term parenteral nutrition[J].Am J Clin Nutr,1977,30:531～538.
[26]Freund H,Atamian S,Fischer JE.Chromium deficiency during total parenteral nutrition[J].JAMA,1979,241:496～498.
[27]Brown RO,Forloines-lynn S,Cross RE et al.Chromium deficiency after long-term tatol parenteral nutrition[J].Dig Dis Sci,1986,31:661～664.
, 百拇医药
[28]Shenkin A,Fell GS,Halls DJ et al.Essential trace element provision to patients receiving home intravenous nutrition in the United Kingdom[J].Clin Nutr,1986,5:91～97.
[29]Ito Y,Alcock NW,Shils ME.Chromium content of total parenteral nutrition solutions[J].JPEN,1990,14:610～614.
[30]Snow ET,Xu LS.Chromium Ⅲ bound to DNA templates promotes increased polymerase processicity and decreased fidelity during replication in vitro[J].Biochem,1991,30:11238～11245.
, http://www.100md.com
[31]Chinese Academy of Medical Science.Keshan disease research group.Epidemiologic studies on the etiologic relationship of selenium and Keshan Disease[J].Clin Med J,1979,92:471～476.
[32]Van Rij AM,Thomson CD,Mckenzie et al.Selenium deficiency in total parenteral nutrition[J].Am J Clin Nutr,1979,32:2076～2085.
[33]Jonsson RA,Baker SS,Fallon JT et al.An occidental case of cardiomyopathy and selenium deficiency[J].N Engl J Med,1981,304:477～482.
, 百拇医药
[34]Fleming CR,Lie JY,Mecall JT et al.Selenium deficiency and fatal cardiomyopathy in a patient on home paernteral nutrition[J].Gastroenterology,1982,83:689～693.
[35]Fleming CR,Mecall JT,Orien JF et al.Selenium status in patients receiving home parenteral nutrition[J].JPEN,1984,8:258～262.
[36]Kurkus J,Alcock NW,SHILES me.Managanese content of large volume parenteral solutions and of nutrient additives[J].JPEN,1984,8:254～257.
, http://www.100md.com
[37]Abumrad NN,Schneider AJ,Steel D et al.Amino acid intolerance during prolonged total parenteral nutrition reversed by molybdate therapy[J].Am J Clin Nutr,1981,34:2551～2559.
[38]Ott SM,Maloney NA,Klein GL et al.Aluminum is associated with low bone formation in patients receiving chronic parenteral nutrition[J].Ann Int Med,1983,98:910～914.
收稿日期：1999-09-06, 百拇医药
单位：西安医科大学第一临床医学院急诊科，陕西西安 710061
关键词：全胃肠外营养；微量元素
肠外与肠内营养000217摘 要：全胃肠外营养自60年代临床上应用以来，得到了极大的发展。随着营养制剂的不断完善，微量元素在全胃肠外营养中的应用也得到了广泛关注，从微量元素的作用、用量、缺乏到中毒，都进行了大量的研究。本文就此类有关问题进行了综述。
分类号：R459.3 文献标识码：A
文章编号：1007-810X(2000)02-0106-04
Trace elements used in total parenteral nutrition
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WANG Xue PAN Cheng-en
(The First Clinical Medical College of Xi'an Medical University,Shanxi Xian 710061,China)
Abstract：Total parenteral nutrition(TPN) have had a great development since 1960s.Following the perfection of nutritional products,attention has been paid to trace elements by clinical workers.There were a lot of researchs about trace elements in TPN,from their role,usage,lack to their poisoning.In this article,some aspects about these are reviewed.
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Key words：TPN; Trace elements▲
0 引言
全胃肠外营养(TPN)从本世纪60年代在临床应用以来，不仅为那些无法通过胃肠道摄入营养物质的病人提供了营养保证，而且成为一项重要的辅助治疗手段，如在某些肿瘤、外科手术、瘘管、短肠综合征、Crohn病等的治疗中。家庭胃肠外营养(HPN)的开展又为那些需要长期进行胃肠外营养的病人提供了安全、有效的途径[1，2]。进入70年代后，全胃肠外营养中有关微量元素的问题，特别是长期进行TPN治疗的病人中微量元素的缺乏，引起了学者们的注意，TPN中铜和锌的缺乏相继被报道[3～5]。为此，美国医学会营养学分会召集了内科学、外科学、儿科学、药理学、药物学、生物化学等专家以及营养药品制造商进行研究和讨论，于1979年推出TPN中必需微量元素的推荐使用剂量以及应用指南[6]，并于1989年进行了修订[2]。随着对微量元素研究的进一步深入以及对微量元素检测手段的不断更新与提高[7，8]，胃肠外营养液中微量元素的“污染”(contamination)与中毒，又成为学者们关注的另一个问题[1，2，9]。因此，目前学者们强调在使用TPN的病人中，最重要的是要保持微量元素的平衡，即不仅要防止缺乏，而且应避免过量与中毒[1，2，9，10]。
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1 铜(Copper)
正常成人体内含铜量约为100～150 mg，绝大多数以结合的形式存在于蛋白质和含铜的金属酶中。铜是体内多种氧化酶的重要组成成分，在机体新陈代谢中具有重要的作用。体内的铜80%从胆汁中排出，20%从尿中排出[1，2]。铜缺乏是TPN中报道最早和最多的[3，5，11～13]。铜缺乏的临床征象通常发生在TPN进行数月之后，中性粒细胞减少和补铁难以纠正的血红蛋白不足性小红细胞贫血，是临床上表现较早和具有特征性的症状。在持续接受TPN治疗的婴幼儿，铜缺乏还有可能引起骨骼发育异常、骨质疏松。一般认为，正常成年人每天的铜需要量为0.3～0.5 mg。在接受TPN的病人中，每天补充0.3 mg的铜，即可保持铜代谢的平衡。在那些同时存在有可能增加铜排出量的疾病者(如腹泻)，铜的需要量应增加为每天0.4～0.5 mg;而在那些同时存在有可能减少铜排出量的疾病者(如胆汁淤积)，铜的日需要量应减少为0.15 mg[2]。在一组接受TPN的病人中，每天铜的补充量为1 mg，检测结果发现，82%病人的血铜值在正常范围之内，有18%的病人血铜值明显高于正常值。由于该组病人接受的是短期TPN治疗，尚未发生中毒的临床表现[1]。一项研究表明，在每天的TPN溶液中，铜的含量为0.1～0.4 mg[14]。因此，这部分铜在进行TPN治疗时是应该被考虑的，尤其在接受长期TPN治疗的病人。由此可见，对长期使用TPN的病人进行血铜水平监测是很有必要的。
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2 锌(Zinc)
锌是人体内含量仅次于铁的第二微量元素，体内总量约1.5～2.5 g。参与组成200种以上的酶，在细胞分裂、生长、代谢、损伤修复以及免疫功能等方面发挥重要的作用。体内锌的转运绝大多数依靠血浆蛋白，其中白蛋白占70%～80%，α2-巨球蛋白占20%[11]。在TPN治疗的病人中，锌缺乏也是报道较早和较多的[4，5，15]。锌缺乏的临床表现复杂多样，且无特异性。如味觉减退、厌食、腹泻、脱发、皮肤损害、视觉暗适应障碍及精神抑郁与淡漠等均有报道；实验室检查可发现血中胸腺素水平降低、淋巴细胞免疫功能不足，特别是T细胞功能受抑。但血锌值的降低并不一定就表示缺锌，因为血锌的变化易受其他的因素影响，如血中白蛋白降低或败血症时血锌是降低的，但此时机体并不缺锌而是由于锌的再分布引起[1，2，14]。因此，一定要仔细考虑血锌变化的原因，进行综合分析。有学者建议，对需要进行TPN治疗的病人，应在治疗之前先测定血锌，以便获取该病人的基础血锌值[1]。对于一个正常成人，每天的锌需要量为2.5～4 mg，在某些特殊状态下可适当调整补锌量，如在急性高代谢状态下，每天的锌需要量须增加2 mg,而丢失的每升小肠液中约含锌17 mg,应即时给予补充[2，6]。曾有学者报道，在没有腹泻等额外丢失的情况下，每天补锌2.5 mg即可保持体内锌的平衡[16]。在早期(70年代)的胃肠外营养液中，锌的“污染”量为0.06～5.58 mg/L，其主要来源于营养液的配制和贮存过程[17]。营养液中锌的另一个来源是水解蛋白，若以水解蛋白作为TPN中的蛋白源，那么其所含的锌量即足以预防锌缺乏[18]。随着药物制造与纯化水平的提高，现在所使用的胃肠外营养液中，很少或几乎不含有锌，因此，在进行TPN治疗时必须补锌[14]。临床上虽罕有锌中毒发生，但也曾有报道1例因超大剂量使用锌(常量的近50倍)而引起急性中毒，表现为淀粉酶升高和中度胰腺炎[19]。
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3 铁(Iron)
铁是人体内含量最多的微量元素，超过半数的铁存在于血红蛋白(68%)或其他的铁结合蛋白中，如肌红蛋白(5%)、转铁蛋白(0.8%)和铁蛋白(27%)[1]。铁的主要功能是参与血液和肌组织氧的传输。在网状内皮组织、骨髓、脾和肝内，人体贮存有大量铁[20]。因此，机体发生铁缺乏是一个缓慢的过程。有学者认为，人体内的贮存铁能够满足机体1年的需要量[21]，而且机体存在感染或肿瘤时，补充铁还有可能产生不利的影响[2]。过量补铁还有一个潜在危险就是有可能造成实质性脏器铁沉积症[14]。此外，有报道在481例静脉补铁的病人中有53例(11%)发生过敏反应，表现为发热、头痛、关节痛、淋巴结肿大[22]。所以对于接受短期TPN的病人来说，补铁并不是必需的。一项研究也证实，在388例接受短期TPN治疗的病人中，虽有75%的病人血清铁低于正常，但其中仅有2.5%病人属于真正的缺铁，而另外97.5%的病人其贫血症状并不因补铁而纠正，说明这部分病人并不真正缺铁[1]。尽管人体具有强大的铁贮备能力，但对于需长期接受TPN或HPN治疗的病人，补充铁以预防铁缺乏仍是必要的。因为成年男性每天至少丢失1 mg铁，而处于月经期的妇女，每天铁的丢失量则至少为2 mg[20]。有学者在对一组接受长期TPN治疗的病人使用不同剂量的铁纠正铁不足时发现，每周补铁在25 mg以下的两组效果不明显，每周补铁剂量为87.5 mg和175 mg的两组血清铁较补充前明显升高，但175 mg组3周后有80%的病人血清铁明显高于正常。因此，作者认为每周78.5 mg为较合适的剂量[23]。静脉营养液中铁的含量因不同的生产厂家和不同的剂型而相差甚远，从0.025 mg/L到1.370 mg/L不等[24]。
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4 铬(Chromium)
正常人体内铬的含量为6 mg，是体内重要的葡萄糖耐量因子(glucose tolerance factor,GTF)，与机体对葡萄糖的耐受和脂肪代谢密切相关。正常成人铬的需要量为10～20 μg/d[2]。食物中的铬以铬-尼古丁酸的形式存在，极易被人体吸收，因此，临床上很少发生铬缺乏[2]，在接受TPN治疗的病人中发生铬缺乏的病例也较少，文献中仅有少数病例报道[25～27]。文献报道的3例均为长期进行TPN治疗而未补铬的病人，出现铬缺乏症状的时间为接受治疗后5个月～3年，临床上均表现出糖耐量减低和胰岛素抵抗性高血糖。其临床表现和低血清铬在每天补充150～250 μg氯化铬2周后均迅速得以改善。与铬缺乏不同的是，由于营养液中因铬的沾染而引起铬过量在临床上屡见不鲜[1，2，9，28，29]。铬沾染的主要来源是氨基酸营养液。一组资料显示[1]，在其接受TPN治疗的病人中，94%病人出现血清铬升高，而其中的50%血清铬超过正常的10倍，最高者为正常人的40倍。营养液中铬的含量文献报道基本一致，在4.5～11 μg/L之间[1，9，29]。以每天给予3 L营养液计算，其中铬已达到或超过了正常需要量(10～20 μg/d)。所以，学者们一致认为在进行短期的TPN治疗时，补铬是不必要的。有学者甚至认为即使长期进行TPN治疗，也没有必要额外补铬，反而应该对营养液中的铬进行监测，以免增加机体的铬负荷[1]。因为目前高浓度的铬对病人DNA的影响虽不清楚，但基础研究已发现，铬具有一定的诱变和致癌作用[30]。
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5 硒(Selenium)
人们认识到硒是人体必需的微量元素已有近30年的历史，硒是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成成分，具有清除自由基和保护细胞膜等重要的生理功能[2]。硒缺乏所引起的最严重的病理改变是致死性心肌病。这种病变最早报道于中国的克山地区[31]。Van Rij等于1979年在新西兰首次报道了接受TPN治疗的病人中硒缺乏的问题[32]。该研究发现，TPN组病人的血硒水平显著低于对照组，临床表现有肌无力和痛性肌病。病人的临床症状在补硒治疗后得以恢复。之后，又有学者陆续报道了类似的临床观察结果[2，9]。在文献中，有2例因严重缺硒引起类似克山病性心肌损害而死亡的报道，引起了广泛关注。2例均为接受HPN治疗的病人，在长期的TPN治疗中未能及时补硒，分别于治疗后2年和6年出现致死性心肌病变而死亡[33，34]。正常情况下，在进行TPN治疗的病人中，硒的需要量为40～80 μg/d[2]。但有研究发现，在一组接受TPN治疗的病人中，使用推荐的补硒量，有50%的病人血硒值及血谷胱甘肽过氧化物酶活力均低于正常，在增加补硒量到120 μg/d，需2周之后才能恢复正常[1]。同时也有研究证实，需要进行长期TPN治疗的病人，在接受TPN治疗前，其血硒值已明显低于不需要进行TPN治疗的病例对照组与正常对照组[35]。因此，血硒水平的监测对于观察体内的硒含量和调整补硒量具有重要的价值和意义。另外，血谷胱甘肽过氧化物酶活力测定也是一项反映机体内硒水平简便而有效的方法[2]。现在，因使用的胃肠外营养液中基本上不含有硒，所以在临床上也未见医源性增加硒负荷的报道[1]。
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6 其他微量元素
6.1 锰(Manganese) 目前已知锰是体内多种酶的组成成分，如精氨酸酶、超氧化物歧化酶等，同时还参与软骨和骨骼形成所需的糖蛋白的合成。锰缺乏可削弱机体制造透明质酸、硫酸软骨素以及粘多糖的能力，进而影响软骨与骨骼的发育[20]。由于人体能够从营养液的“污染”中获得锰，因此，目前尚无证据证实在TPN的病人中存在锰缺乏[36]。约90%的锰是从胆汁中排出，所以在对患有胆汁淤积性肝病的病人进行TPN治疗时，不应额外补充锰，以免发生锰中毒[1]。
6.2 钼(Molybdenum) 钼是生命必需的微量元素，已知钼的生物化学功能是通过钼酶的活性来表现，如黄嘌呤氧化酶、亚硫酸盐氧化酶[1]。文献中报道1例在接受TPN治疗6个月后出现钼缺乏的病人[37]，临床表现为严重的头痛、恶心、呕吐、心动过速、呼吸急促、夜盲、嗜睡、定向障碍及昏迷；生化检查有血蛋氨酸升高、尿酸降低和尿硫酸盐排出减少。一般认为在短期TPN治疗的病人中，补钼并非是必须的；对须接受长期TPN治疗的病人，钼的推荐剂量为100～200 μg/d[2]。
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6.3 铝(Aluminum) 在TPN中，尚未见到有铝缺乏的报道。相反地，由于营养液中铝的“污染”而引起的高铝血症与铝蓄积却屡有报道[1，9]。铝的慢性蓄积与中毒主要损害骨骼引起骨软化，而急性铝中毒则主要是损害中枢神经系统[38]。人体输入铝的安全剂量为≤2 μg/(kg.d)，若剂量为2～15 μg/(kg.d)就有可能引起蓄积，是不安全的；若>60 μg/(kg*d)即可引起中毒[9]。营养液中铝的来源是多方面的，如钙盐、磷酸盐和蛋白质。在本世纪80年代，水解蛋白是铝的主要来源，随着用氨基酸液取代水解蛋白作为TPN的氮源，以及药品制剂纯化水平的提高，铝“污染”的状况大有改善。尽管如此，在胃肠外营养液中仍含有一定量的铝，特别是在白蛋白液中。因此，对铝浓度的监测(包括机体内与营养液中)仍是很有必要的[1，9]。
总之，随着TPN与HPN的迅速发展与广泛应用，微量元素的合理补充已成为一个影响疗效的重要因素。不足与过量均会给病人带来不利的影响，有些还可能造成严重的后果，甚至导致病人死亡。因此，在TPN尤其是在需要长期进行TPN或HPN治疗的病人中，保持微量元素的平衡，即既要预防缺乏又要防止蓄积与中毒，应该引起临床医师高度重视。在治疗中，不仅要注意微量元素的摄入与排出情况，而且应考虑到病人原有的营养状态，同时还应注意营养液中本身所含的微量元素(特别是铬和铝)。有必要通过检测来调整使用，使微量元素在体内保持平衡与稳定。
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作者简介：王雪(1964-),女,山西盂县人,主治医师,医学硕士,从事急诊与危重病专业
参考文献：
[1]Leung FY.Trace elements in parenteral micronutrition[J].Clinical Biochemistry,1995,28(6):561～566.
[2]Fleming CY.Trace element metabolism in adult patients requiring total parenteral nutrition[J].Am J Chin Ntri,1989,49:573～579.
[3]Karoel JT,Pesen VH.Copper deficiency in long-term parenteral nutrition[J].J Pediatr,1972,80:32～36.
, 百拇医药
[4]Kay RG,Tasman Jones C,Pybus J et al.A syndrome of actue zinc deficiency during total parenteral nutrition in man[J].Ann Surg,1976,183:331～340.
[5]Fleming CR,Hodges RE,Hurley LS.A prospective study of serum copper and zinc leverls in patients receiving total parentral nutrition[J].Am J Chin Nutr,1976,29:70～77.
[6]Shils ME,Burke AW,Green HL et al.Guidelines for essential trace element preparations for parenteral use[J].JAMA,1979,241:2051～2054.
, 百拇医药
[7]Mertz W.The essential trace elements[J].Science,1981,213:1332～1338.
[8]Turnlund JR.Future directions for establishing mineral/trace element requirements[J].J Nutr,1994,124:suppl 1765s～1770s.
[9]Leung FY,Grace DM,Alfieri M et al.Abnormal trace elements in a patient on total parenteral nutrition with normal renal function[J].Clin Biochem,1995,28(3):297～302.
[10]Berger MM,Chiolero R,Dirren H.Copper,selenium,and zinc status and balances after major trauma[J].J Trauma,1996,40(1):103～109.
, 百拇医药
[11]Vilter RW,Bozian RC,Hess EV et al.Manifestations of copper deficiency in a patient with systemic sclerosis on intravenous hyperalimentation[J].N Engl J Med,1974,291:188～191.
[12]Tasman-jones C,Ray RG,Lee SP.Zinc and copper deficiency,with particular reference to parenteral nutrition[J].Surge Ann,1978,10:23～52.
[13]Shake M,Roulette M,Julian R et al.Copper metabolism and requirements in TPN[J].J Astroenteroligy,1981,81:290～297.
, 百拇医药
[14]Frankel DA.Supplementation of trace element in pareneral nutrition:Rational and recommendations[J].Nutr Res,1993,13:583～596.
[15]Keen CL,Gershwin ME.Zinc deficiency and immune function[J].Ann Rev Nutr,1990,10:415～431.
[16]Wolman SL,Anderson H,Marliss EB et al.Zinc in total parenteral nutrition:requirements and metabolic effects[J].Gastroenterology,1979,76:458～467.
[17]Jetton MM,Sulivan JF,Burch RE.Trace element contamination nutrition solutions[J].Arch Intern Med,1976,136:782～784.
, http://www.100md.com
[18]Younoszai HD.Clinical zinc deficiency in tattoo parenteral nutrition:zinc supplementation[J].JPEN,1983,7:72～74.
[19]Faintuch J,Faintuch JJ,Toledo M et al.Hypermylasemia associated with zinc overdose during parenteral nutrition[J].JPEN,1978,2:640～645.
[20]Linder MC.Nutrition and metabolism of the trace elements.In:Linda GMC,ED.Nutritional biochemistry and metabolism:With Clinical Applications[M].2nd Ed.New York:Elsevier,1991.215～276.
, http://www.100md.com
[21]Solomons NW.Arace elements.In:Rombeau JL,Caldwell MD,Eds.Clinical nutrition:Parenteral Nutrition[M].Philadelphia:WB Saunders,1993.150～183.
[22]Hamsta RD,Block MH,Schocket AL.Intravenous iron dextran in clinical medicine[J].JAMA,1980,243:1726～1731.
[23]Norton JA,Peters MC,Wesley R et al.Iron supplementation of total parenteral nutrition:a prospective study[J].JPEN,1983,7:457～461.
[24]Hauer MH,Kaminski MV.Trace metal profile of pareneral nutrition solutions[J].Am J Clin Nutr,1978,31:264～268.
, http://www.100md.com
[25]Jeejebhoy KN,Chu PC,Marliss E et al.Chromium deficiency,glucose intolerance and neuropathy reversed by chromium supplementation in a patient receiving long-term parenteral nutrition[J].Am J Clin Nutr,1977,30:531～538.
[26]Freund H,Atamian S,Fischer JE.Chromium deficiency during total parenteral nutrition[J].JAMA,1979,241:496～498.
[27]Brown RO,Forloines-lynn S,Cross RE et al.Chromium deficiency after long-term tatol parenteral nutrition[J].Dig Dis Sci,1986,31:661～664.
, 百拇医药
[28]Shenkin A,Fell GS,Halls DJ et al.Essential trace element provision to patients receiving home intravenous nutrition in the United Kingdom[J].Clin Nutr,1986,5:91～97.
[29]Ito Y,Alcock NW,Shils ME.Chromium content of total parenteral nutrition solutions[J].JPEN,1990,14:610～614.
[30]Snow ET,Xu LS.Chromium Ⅲ bound to DNA templates promotes increased polymerase processicity and decreased fidelity during replication in vitro[J].Biochem,1991,30:11238～11245.
, http://www.100md.com
[31]Chinese Academy of Medical Science.Keshan disease research group.Epidemiologic studies on the etiologic relationship of selenium and Keshan Disease[J].Clin Med J,1979,92:471～476.
[32]Van Rij AM,Thomson CD,Mckenzie et al.Selenium deficiency in total parenteral nutrition[J].Am J Clin Nutr,1979,32:2076～2085.
[33]Jonsson RA,Baker SS,Fallon JT et al.An occidental case of cardiomyopathy and selenium deficiency[J].N Engl J Med,1981,304:477～482.
, 百拇医药
[34]Fleming CR,Lie JY,Mecall JT et al.Selenium deficiency and fatal cardiomyopathy in a patient on home paernteral nutrition[J].Gastroenterology,1982,83:689～693.
[35]Fleming CR,Mecall JT,Orien JF et al.Selenium status in patients receiving home parenteral nutrition[J].JPEN,1984,8:258～262.
[36]Kurkus J,Alcock NW,SHILES me.Managanese content of large volume parenteral solutions and of nutrient additives[J].JPEN,1984,8:254～257.
, http://www.100md.com
[37]Abumrad NN,Schneider AJ,Steel D et al.Amino acid intolerance during prolonged total parenteral nutrition reversed by molybdate therapy[J].Am J Clin Nutr,1981,34:2551～2559.
[38]Ott SM,Maloney NA,Klein GL et al.Aluminum is associated with low bone formation in patients receiving chronic parenteral nutrition[J].Ann Int Med,1983,98:910～914.
收稿日期：1999-09-06, 百拇医药