微量元素与过敏性反应

收稿日期：!""#$%%$%& 作者简介：金仲品（%&#%$），男，浙江金华市人，高级讲师，本科，从 事内科教学和临床’"年，近年来重点研究微量元素与人体健康。 微量元素与过敏性反应 金仲品%，刘 澎! （%(滨州职业学院南区，山东 滨州 !)**"&；!(滨州市立医院内科，滨州 !)**%+） 摘要：过敏反应的致病因素虽然研究很多，但目前最受关注的是对遗传基因的探讨。从大量事实证明致过敏 反应的主要因素有遗传基因和环境影响两大类。在遗传共因尚不能普及的条件下，控制环境因素是降低过敏 反应的有力措施。在环境因素中微量元素是其核心部分。因为控制机体代谢作用的是各种生物酶，而生物酶 的活性中心部分常是所含的微量元素。在环境中的金属微量元素尽管含量微不足道，但对机体产生的影响却 很大，其中包含引起过敏反应等，这是研究微量元素与过敏反应的新观点。 关键词：过敏反应；过敏性皮炎；锌；钙；铁；活性酶 中图分类号：,#&!(- 文献标识码：. 文章编号：%"")$)#!"（!""’）"!$"""&$"! 过敏反应与金属的关联性首先想到的是“金属 过敏”，但是，金属不仅作为抗原作用，而是作为多 种生物酶活性的中心位置，它担当起维持机体功能 的重要作用。近年来生物体内外的微量元素具有 激活免疫反应的作用，引起并影响过敏性疾病的发 生与发展。因此，机体内的微量元素与过敏反应性 疾病的关系倍受关注，其中最受关注的是以过敏性 皮炎为核心的研究。本文就这些研究做一概述。 % 皮肤状态与基因 最近［%］发表的以过敏性皮炎患者为研究对象 的资料显示，感受性基因的候补领域是：%/，%0!%， #0!%，%+0!)，%&/，!"/，其中%0，#0，%+0，!"0是 皮肤慢性炎症性疾病的感受性基因，如对干癣的分 析也见到其连锁关系。不同原因的疾病可以是同 一基因座，不同炎症的恶化也可能是共同基因所 致。另一方面从皮肤干燥为特征的疾病观察，也有 皮肤自身免疫系统异常的原因。对干癣患者其担 当皮肤屏障功能的神经酰胺，不仅在患病部位其含 量减少，即使在患者的正常皮肤部位其含量也比正 常健康人减少。其中的代谢途径是否受基因影响？ 虽已经过精心研究，但至今尚未找到特定基因。其 中，123425367综合征致病基因是89:1;)，它与多 型过敏性皮炎相关。这种病人的:<=升高，出现哮 喘、食物过敏等症状［!］。这种基因作用于蛋白酶 诱发皮肤炎症，但其机理尚有待今后解析。 ! 微量元素与皮肤状态 微量元素与皮肤状态的关系，是细胞内的 >?!@浓度，控制蛋白酶的重要作用。干癣患者及 过敏性皮炎患者的皮肤细胞中的>?!@浓度比正常 健康人的皮肤细胞高。尤其是>?!@AB7!@比例与 健康皮肤细胞有很大不同，干癣患者的>?!@比例 减少，过敏性皮炎患者的B7!@比例减少。经研究 发现皮肤细胞内的>?!@可能抑制皮肤细胞的死 亡［#］，同时还发现皮肤异常的细胞死还与程序异 常有关。>?!@激活细胞表面的>C$，金属被离子化 后导致其吸收障碍。>?!@分布对角质细胞形成正 常的屏障很重要，因为当皮肤屏障功能障碍时，上 皮细胞中>?!@比例明显减少。 # 活性氧与过敏反应 环境中的紫外线及各种应激均可产生活性氧， 氧化障碍可引起癌症及生活方式病发生［’］。然 而，活性氧也具有杀灭病毒和癌细胞的作用。多数 生物酶在利用过程中虽能产生种种活性氧，但同时 机体也具备清除活性氧的防御机能。而当疾病使 这种清除活性氧的功能减弱时，或由于外因使活性 氧过剩，都能使活性氧的产生与清除失去平衡，这 时活性氧就会攻击构成机体膜及构成组织的机体 内分子，诱发炎症。在皮肤上由于活性氧使脂质过 氧化，导致皮肤中的酰基鞘氨醇减少，使保水功能 下降，必然使皮肤炎症恶化。还有与D细胞的关 系，皮肤炎症与氧化还原相关，几种酶及转录因子、 细胞活素、接着因子、树状细胞表面标记物，D细胞 ·&· 第!"卷 #$%&!" 第!期 ’$&! 微 量 元 素 与 健 康 研 究 ()*+,-.$/ 0123-4%-5-6).26+ 7-2%)8 !99:年 :月 ;< !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 1&!99: 万方数据 受体通过氧化还原反应可引起接触性皮炎［!］。 锌是超氧化物歧化酶（"#$）重要的组成部分， 若锌不足则可引起后天性"#$不足。若"#$不 足就不能有效清除活性氧，促使炎症恶化，同时细 胞代谢迟缓而影响伤口愈合。锌是组成人体物质 代谢和能量代谢多种生物酶的活性中心成分，若锌 不足则可直接影响这些生物酶的活性，使人体相关 代谢发生障碍。特异性皮炎患者已损伤的皮肤可 因搔破扩大损伤，必然要消耗很多锌。特异性皮炎 患者的皮肤锌量高，而血清锌低。锌不足引起特异 性皮炎，而特异性皮炎又促使锌的不足，形成恶性 循环［%］。 & 免疫细胞与微量元素 免疫指示系统之一的植物神经，通过支配淋巴 细胞发挥免疫指示作用［’］。由于应激负荷所致的 神经细胞内锌的动态变化，与谷氨酰胺产生一致。 因此，控制免疫细胞的分化及抗体产生和神经传 递，微量元素在其中担当重要的作用［’，(］。 铁是人体内含量最多的微量元素，其代谢机理 和毒性研究经过长期而复杂的过程［)］。特别是铁 的变异与结核感染相关研究的*+,-./显示铁 载体蛋白与感染相关联［0］。结核菌感染引起巨噬 细胞的123243565机能调节与7189相关［/:］。细胞 内7189浓度对气管过敏性产生重要的决定性因 素，细胞内7189浓度高其过敏反应性就强［//］。 ! 组织中金属元素的化学状态分布 金属元素主要是经消化道进入体内，另外也从 唾液对牙科修复物的腐蚀、在牙齿间的间隙腐蚀、 电流腐蚀，因咬合力的应力腐蚀及刷牙磨擦腐蚀 等，金属离子从牙实质中离解进入体内［/8］。由各 种途径进入人体内的金属离子，与人体内的蛋白质 结合成为完全抗原，发生抗原抗体免疫反应而引起 皮肤炎症。 医疗活动中使用的各种金属器材，也存在引起 过敏和癌症的问题。近年来为了明确埋入体内金 属溶出物在体内分布情况，研制开发出同步加 速器放射荧光;线分析仪，用它能观察到在大气 中的试料有无损伤，以及蒸煮等特别试料的预处理 和染色元素分布情况，对生物系试料分析是有用 的。若利用“频谱;线吸收微细结构（;,<"）”，“ ;线吸收端近傍微细结构（;,*="）”，测量金属元 素在体内分布状态和定量分布是可能的［%］。 用放射光可以见到以往用普通光看不到的物 质情报。".>6?@A)是目前最高性能的超高辉度; 线源，用它作为线源的;线分析，可使照射的;线 强度增加，并可见到微小领域，使分析微量元素成 为可能。在,BCDE6FE>病及.1>G6?53?病的神经变 性疾病中研究微量金属的动态观测正在进行 中［/%］。即使在免疫细胞中，也有可能控制细胞内 金属元素诱发的炎症反应及基因的出现。在过敏 性发病组织及免疫担当细胞中放射光的应用有待 今后深入研究。 ’ 结 语 过敏反应是遗传因素和环境因素两个方面多 因素疾病。本来具有共同遗传情报的同卵双胎小 儿中，其过敏性疾病的发生率也不完全一致。因此 发现过敏性疾病不仅是遗传因素，还应有其他因 素。研究近年来过敏性疾病的增加的原因发现，非 经口接触金属元素机会增多，牙科领域金属元素的 广泛使用，饮食生活的变化等，引起必需微量元素 减少，体内微量元素失衡。在临床上即使出现同样 症状，而病因也可能不同。弄清发病原因，除可以 做到积极预防外，也可提供较适合的病因医疗。 参考文献： ［/］HEEI,，<>1?J3+<，,>1KL3,M，E41BN,F1L3>5K5JE246O P6B64QB3JK5R3>14326JSE>F146465F12543JD>3F353FE%28/ ［T］N*14ME?E4，8:::，8’（&）：&(:A&(% ［8］733G53?U#，,>DR1>4V，+ERK5KFW，E41BNME?E46JB6?GO 1@E3RJD6BSD33S14326JSE>F14646543253>615655K5JE246P6B64Q B3J6［T］N*14ME?E4，8::/，8(（&）：%(8A%(% ［%］中島加珠子，井手亞里，白川太郎。微量金属元素!動 態"#$%&’(A［T］N最新医学（日文），8::%，!) （8）：8(/A8(! ［&］$1441V，XPP6?GT，YE>F1>GU，E41B，+E1J46ZE3[Q@E? 52EJ6E56?DE1B4D1?SS65E15E［T］N*14B-EST\?S61，8:::， //%（8）：/)0A/0! ［!］S-，-J?KB4QWT，E41BN+ES3[AF3SKB14ES 214D]1Q56?6?RB1FF143>Q5G6?S65E15E［T］N<>EE+1S6J^63B -ES，8::/，%:（&）：%%(A%!% ［’］$3]?6?@T=，+35E<,，_KSP1BB*，E41BN*EK>1B6FO FK?3>E@KB1463?：EFE>@6?@>3BE5R3>?E>ZE56?6FFK?E D3FE35415651?SS65E15E［T］N\FFK?3B_3S1Q，8:::，8/ （’）：8)/A8)0 （下转/8页） ·:/· 第!"卷 #$%&!" 第!期 ’$&! 微 量 元 素 与 健 康 研 究 ()*+,-.$/ 0123-4%-5-6).26+ 7-2%)8 !99:年 :月 ;<1&!99: 万方数据 附表 红细胞增多症患者血清!种微量元素含量变化（!!""，!#／$%） 组别 # &’ () *# +, 实验组 -- -./-"0./1" 0.23"0.41" 0.-4"0.05 /.-/"-.65" 对照组 -4 4.3!"0.52 0.3-"0.2/ 0.--"0.01 2.!0"4./- "$#0%0- 结 果 红细胞增多症患者血清中，&’、()、+,含量显 著低于正常对照组（$#070-），*#无统计学意义 （见附表）。 讨 论 铁是人体必需的一种营养元素，具有重要的生 理生化作用和诊断治疗的评估价值。是血红蛋白、 肌红蛋白、脑红蛋白及细胞色素和多种酶合成的必 需物质，在氧的运输及呼吸链电子传递等过程中起 重要作用。锌在蛋白质合成、89:多聚酶、;9: 多聚酶及多种酶中是必不可少的元素，并有报道认 为体内锌与铁含量变化存在正相关［/］。血清铜是 人体内与造血及氧化还原有关的一种微量元素，作 为机体的造血原料和造血刺激物，主要存在于肝、 肾、中枢神经、肠道、骨髓及红细胞中，参与机体的 载氧和储氧过程。它还广泛存在于细胞色素系统， 以氧化态或还原态存在，起重要的电子传递作 用［2］。铜可促进铁自铁库进入骨髓，加速血红蛋 白的合成。本研究观察显示高原红细胞增多症患 者锌、铜、铁含量明显低于正常组，可能与低氧刺激 下红细胞过度增生、血红蛋白升高及相关酶大量消 耗和排出所致的铁、铜和锌元素大量被消耗有关。 另外，铁、铜和锌含量的降低也可能与严重的低氧 血症所引起的吸收障碍有关［!］。红细胞增多症患 者全身微循环由于红细胞数目的增多，血液粘滞性 增大，血液流动缓慢，造成胃肠等组织严重缺血、水 肿，影响消化功能的紊乱，使病人的摄入减少及吸 收障碍，从而使铁、铜、锌含量下降。镁含量无变 化。因此，高原性红细胞增多症患者应适当补充 铁、铜和锌等元素，防止并发症的发生。 参考文献： ［-］吴天一.关于高原红细胞增多症命名、分型及诊断标准 的探讨［<］.青海医学杂志，-561，--（增刊）：-- ［4］钱立群，钱大玮，高美英，等.原子吸收光谱法测定人血 清中的铜、锌、铁、镁元素的研究［<］.光谱仪器与分析， -554，（-）：-4=-2 ［/］余运昌.血红蛋白与血铁发铁含量关系的研究［<］.微 量元素与健康研究，-555，-3（4）：/1=/6 ［2］韩仁成.营养性贫血患者6-例血清铜含量测定分析 ［<］.微量元素与健康研究，-555，-3（4）：/0=/- ［!］杜凤兰，李忠民，曹美菊，等.肺结核、慢性支气管、肺心 病及肺癌患者血清铜、锌、镁、铁含量的测定［<］.西安 医科大学学报，-553，-1（/）： $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ /26 （上接-0页） ［1］>?’’@A，(B)%%C*，*@%?’BD*;，,E@%.F$$)’,G)’HI E?B’J@K,$@?’E@?’,L?’M,@%EMN$,’D?EM%BDO?’H?’E@P, ［<］.<9)EK，4004，-/4（1）：40//=40/3 ［6］Q$,K?E<，*@%?’BD*;，9?HEB+<，,E@%.FKB’$,E@RB%?J$， GK,,K@L?H@%J，@’LBS?L@E?T,?’U)KN［<］.C?B$,L>M@K$@I HBEM,K，400-，!!（3）：///=//5 ［5］*)%,KBV，;BJ,+:，W)LR@%%9，,E@%.XB%)E,H@KK?,K--@- （X%H--@-：GBK$,%N9K@$Y-）K,#)%@E,J$,E@RB%?J$@’LK,I %,@J,BG?KB’@HZ)?K,LRNYM@#BHNE?H，R)E’BEEK@’JG,KK?’= K,H,YEBK=$,L?@E,L，?KB’)YE@P,［<］.C?BHM$<，4004，/3/ （YE-）：65=52 ［-0］;BU@J*，(B’’*W，W@N%BK[*，,E@%.*@’’BJN%@E,L %?YB@K@R?’B$@’’@’@’E@#B’?O,J*NHBR@HE,K?)$E)R,KH)%BI J?JRN@%E,K?’#(@4\=L,Y,’L,’EH,%%J?#’@%?’#［<］.^ ，,E@%.;,%@E?B’JM?YR,I ED,,’?’EK@H,%%)%@KH@%H?)$@’L@?KD@NK,@HE?T?EN?’#)?’,@ Y?#J［<］.MNJ?B%，400-，!-（!）：!11=!6/ ［-4］+BT,E_，‘?R,%?’>，(@’L?EB*，,E@%.(BKKBJ?B’RN #@%T’?HHB)Y%?’#R,ED,,’H@KRB’G?R,KYBJEJ@’LL?GG,K,’E @%%BNJ［<］.8,’E*@E,K，4000，-3（!）：/32=/1/ ［-/］QPE,JJ@R?:$，<@$,J^，]B),’@JJ?*，,E@%.:’@%NJ?JBG EM,RK@?’E?JJ),JGKB$@Y@E?,’ED?EM:%OM,?$,K’JL?J,@J, @’L,GG,HEJBGHM,%@E?B’#EK,@E$,’E［<］.F’E<>FaQ， -555，5（/=2）：451=/0/ ·4-· 第!"卷 #$%&!" 第!期 ’$&! 微 量 元 素 与 健 康 研 究 ()*+,-.$/ 0123-4%-5-6).26+ 7-2%)8 !99:年 :月 ;<1&!99: 万方数据 微量元素与过敏性反应 作者： 金仲品， 刘澎 作者单位： 金仲品(滨州职业学院南区,山东,滨州,256609)， 刘澎(滨州市立医院内科,滨州,256617) 刊名： 微量元素与健康研究 英文刊名： STUDIES OF TRACE ELEMENTS AND HEALTH 年，卷(期)： 2004,21(2) 被引用次数： 2次 参考文献(13条) 1.Mulero V;Rose FA;Tudball N Solute carrier 11a1 (Slc11a1:formely Nramp1) regulates metabolism and release of iron acquired by phagocytic,but not transferrin-receptor-mediated,iron uptake[外文期刊] 2002(part 1) 2.Emerit J;Malinow MR;Nicto FJ Iron metabolism,free radicals,and oxidative injury 2001(06) 3.Pinna K;Coull BM;Malinow MR Immune functions are maintained in healthy men with low zinc intake [外文期刊] 2002(07) 4.Downing JE;Rose FA;Tudball N Neural immunoregulation:emerging roles for nerves in immune homeostasis and disease 2000(06) 5.Ektessabi Am;James W;Houenassi M Analysis of the brain tissues from a patient with Alzheimer's disease and effects of chelationg treatment[外文期刊] 1999(09) 6.Fov;Gibelin P;Candito M Corrosion by galvnic coupling between carbon fiber posts and different alloys[外文期刊] 2000(05) 7.Jain D;Refsum H;Morris PW Relationship between intracellular calcium and airway reactivity in guinea pigs[外文期刊] 2001(05) 8.Rojas M;Conn MT;Taylor LM Mannosylated lipoarabinomannan antagonizes Mycobacterium tuberculosis by altering Ca2+-dependent cell signaling[外文期刊] 2000(01) 9.Fuchs J;Ward M;Mcnulty HJ Redox-modulated pathways in inflammatory skin disease[外文期刊] 2001(04) 10.Datta K;Ubbink J;Vermark W Reactive oxygen species in health and disease 2000(02) 11.中岛加珠子;井手亚里;白川太郎 微量金属元素の动态かうたアレルギ- 2003(02) 12.Cookson WO;Arhfart K;Refusum H Genetic linkage of childhood atopic dermatitis to psoriasis susceptibility loci[外文期刊] 2001(04) 13.Lee YA;Franco RF;Araujo AG A major susceptibility locus for atopic dermatitis maps to chromosome 3p21[外文期刊] 2000(04) 引证文献(3条) 1.王健英.项乐源.李俊松.侯剑伟 大鼠骨骼肌中锌、铁、钙含量的检测

方法

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研究[期刊论文]-中国药业 2010(22) 2.张伟.赖普辉 秦巴山区钮子根茎、叶中微量元素的研究[期刊论文]-广东微量元素科学 2008(1) 3.王健英.项乐源.李俊松.侯剑伟 大鼠骨骼肌中锌、铁、钙含量的检测方法研究[期刊论文]-中国药业 2010(22) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_wlysyjkyj200402005.aspx