微量元素与优生优育

第5章　微量元素与优生优育

第一节　微量元素与优生

我国实行计划生育，提倡一对夫妇只生一个孩子。每一对夫妇都希望生一个健康、聪明、可爱的孩子。要实现这一愿望，除了要懂得其他一些生育科学知识外，还应该对有关微量元素特征有所了解。微量元素（包括必需微量元素和毒性微量元素），对于优生产生极大的影响。所以，育龄夫妇除了必须了解哪些微量元素是必须摄入的，哪些微量元素是必须限制摄入的之外，同时还必须了解各必需微量元素的最佳需要量以及因微量元素的过多或过少引起的不良后果。

一、妊娠期对微量元素（含重要宏量元素）的需求情况

妇女在妊娠期间，必须有足够的营养物质供应，以满足自身和胎儿的需要。当孕妇营养不足时，胎儿要吸收母体本身的营养素，最后导致母体营养缺乏，从而容易导致：①流产、早产、死产和胎儿畸形，增加新生儿的患病率和病死率。②新生儿体重下降和早产儿增多。③贫血，妊娠贫血有一定的危害性，往往引起早产并使新生儿死亡率增高。妊娠贫血也会减弱免疫系统的功能，可引起水肿和上呼吸道感染。④影响婴儿智力发育，胎儿大脑的生长是所有器官中生长发育最早、最快的一个器官，母亲怀孕18d，在胚胎里就可辨认出神经板，它是人脑的雏形。成熟的大脑约有140亿个神经细胞，在怀孕后期，胎儿脑神经平均每分钟分化增殖2万个神经细胞，婴儿出生后，神经细胞就不再分化增殖。由此可以看出，孕妇营养不良会造成婴儿神经细胞的数量减少。这种后果即使在胎儿出生后，再补充丰富营养，也难以挽回。营养不良的胎儿到入学年龄有30%儿童表现为智力落后。

（一）铁的供给

铁是一种易得且易失的微量元素。易得，是指只要保证用铁制品作炊具，食用一些富铁食品如动物肝、瘦肉等就能得到适量的铁。易失，可追朔到女性怀孕前，因月经失血已大量流失一些铁。胎儿在母体内发育成熟的过程中，每增加1kg体重需要铁75mg，因此，从怀孕到胎儿出生共需从母体中获得300～400mg铁，才能满足胎儿正常生理需要。

1.孕妇在妊娠期对铁的需要量（mg） 一般来说，妊娠期间铁的总需要量在1 000～3 600mg，其中胎儿400～500，胎盘60～110，子宫40～50，增加母体血红蛋白含量400～500，分娩失血100～200，总需要量1 000～8 600mg。庞文贞等也认为孕期需补充铁1 200mg，其中300mg供胎儿及胎盘所需，570mg供给母体增长红细胞之用，其余补偿生理损失。由于孕妇对铁的需要量大，若不及时补足，会造成孕妇缺铁性贫血。孕妇贫血患病率以妊娠末期最高。孕妇贫血是一个世界性的问题。根据世界卫生组织（WHO）报道，世界不同地区孕妇贫血率为21%～80%。我国孕妇贫血发病率相当高，特别是农村极为突出。据报道天津医学院附属医院门诊孕妇贫血率为60.5%，湖北天门县孕妇早、中、晚期贫血率分别为：70.6%、89.3%和91.3%。

缺铁不仅可引起孕妇贫血，而且可引起胎儿发育不良，出生后智力偏低。因此，即使孕妇尚未发生贫血，也应注意铁的补充，以增加铁的储备。有人研究，自妊娠35周开始，每天给一组孕妇口服硫酸亚铁2次，每次0.3g（1片），维生素C 0.1g同服；另一组不服铁剂，作为对比。结果尽管在血红蛋白均值以及新生儿贫血患病率等指标上，两组孕妇所生的婴儿没有明显差异，但服轶剂组产妇的血红蛋白、血细胞比容和血清铁蛋白都明显高于未服铁剂组的产妇。这说明服用铁剂后，产妇体内储备的铁量有所增加，而贫血的产妇减少。

随着胎儿的不断长大，未服铁剂孕妇所生的婴儿，于出生后第3个月初开始出现制造红细胞的原料铁不足的现象。而服铁剂孕妇所生的婴儿很正常。婴儿到了4～6个月时，未服铁剂但铁营养指标正常的孕妇所生婴儿，比铁营养指标正常而加服铁剂孕妇所生的婴儿在制造红细胞供应铁元素和机体储铁两个指标上都要差得多。由此可见，即使孕妇不贫血不缺铁，若不适量补充铁剂，婴儿出生后1～2个月可能正常，但8个月后，直到半岁，却容易导致缺铁或发生贫血。所以说在妊娠后期，给孕妇补充铁剂，不但可以提高孕妇的铁储备，有利于产后机体的恢复，而且有利于胎儿铁的增加与储备，进而可防止婴幼儿期缺铁性贫血。

由于我国膳食中动物性食品比例较少，因此，铁的吸收率较低。植物性食物铁的吸收率在5%以下，而我国饮食中95.26%（约24.43mg）铁是来源于植物性食物，只有4.74%（约1.31mg）是来源于动物性食物，由此计算，孕妇每天只能从饮食中获得约2mg的铁。这就是我国孕妇贫血发病率高的根本原因。Baker提出怀孕后期每日应吸收4mg（WHO调查认为是7mg/d）铁才能满足需要。铁剂吸收率按10%～20%计算，每日应常规补铁30～60mg。这就是说孕妇每日应服用硫酸亚铁片（每片0. 3g，约含元素铁60mg），即可补足饮食中铁的不足。由于铁在小肠这碱性条件下生成氢氧化铁不易吸收，故应同时加服维生素C（0.1g）以提高酸度，增加肠道对铁的吸收利用率。人体对有机铁的吸收比无机铁好，动物铁较植物铁好。临床上一般以口服富马酸铁剂、注射用右旋糖酐铁较为理想。二价铁优于三价铁，添加维生素（尤其是维生素C）、铜、锰、钴以及肝性食物更符合造血机制。

2.补铁的时机 正常情况下，一般以妊娠35周开始效果较好。但为了降低孕妇贫血患病率，使孕妇与胎儿都有足够的铁储备，服铁剂的开始时间可提早到28周。国外单纯防治孕妇贫血，也是以妊娠28周开始补充铁剂直至分娩。但也不能无限量地补充铁剂，Hambidge发现，补充铁剂的量与血清锌成反比。大量补充铁剂可引起小肠锌吸收功能的损害，固为二价铁是小肠无机锌吸收的抑制药。Breskin发现，妊娠早期如果补充15～25mg/d元素锌和60mg/d以下的元素铁，血清锌则有所上升。如果补充的元素铁超过60mg/d，则血清锌明显低于补充铁元素低于60mg/d的含锌量。Mukkerjee发现，血浆铁高的孕妇可能与新生儿窘迫发生率增加有关。原因可能是补充二价铁对小肠锌吸收有影响，而且孕妇体内铁水平过高，可能对胎儿具有直接损害作用。铁也可影响锰的吸收。

（二）锌的供给

锌是人体必需的微量元素中较为重要的一种，它参与200余种酶或激素的合成，激活等。临床研究表明，怀孕初期（妊娠20d后）血浆中的锌离子浓度就有所降低，发生流产及死胎的产妇血清中锌的浓度更低。由于胎儿对锌的需要量迅速增加，第14周约增加7倍，从妊娠4个月到9个月，胎儿肝脏中锌含量可增加50倍。24周时，锌积累速度为每天0. 266 mg/kg，34周龄时为每天0. 61mg/kg。在整个孕期中，孕妇（包括胎儿）体重增加12～13kg，这就意味着需要额外增加350～400mg的锌才能达到锌的正常平衡。妊娠前半期的孕妇每天储存0.55mg的锌。以10%的生物利用度计算，每天膳食中锌的需要量应为25.6mg；妊娠后半期每天储存0.95mg，则需要量为29.5mg。有人提出孕妇血锌低限为50μg/dl。美国国家科学院推荐的20mg/d的锌膳食供给量（RDA），是一个较高的标准，一般报道的数据仅为该标准的50%左右。加拿大制订的孕妇膳食锌供给量为13mg/d。WHO 1973年推荐，孕妇每天2.55～3.0mg，乳母为5.46mg。而一般膳食中锌的利用率约10%，每日饮食中锌的供应量分别为25～30mg和54.5mg。我国非孕妇女锌摄入量为15mg，孕妇以每日增加5mg（即20mg/d）为宜。目前锌制剂很多，以有机或生物态锌制剂易吸收利用，市售的有机锌制剂有葡萄糖酸锌、枸橼酸锌等。

过量的锌则抑制铁的吸收利用。

（三）碘的供给

碘通过合成甲状腺素后发挥生理作用。甲状腺素能促进蛋白质合成、活化100多种酶、调节能量转换、加速生长发育、维持中枢神经系统的结构以及新陈代谢等功能。尿碘水平＜19.7nmol/g肌肝，可断定缺碘。一般认为，孕妇每天从食物中摄入碘元素200～250μg即可达到预防的目的。含碘丰富的食品有海带、海盐、海鱼类等。

（四）铜的供给

铜在代谢过程中起着生物催化剂的作用。铜是构成细胞色素氧化酶的重要物质，至少与11种氧化酶有关，也参与磷脂及铜蓝蛋白酶，酪氨酸酶、抗坏血酸氧化酶、单胺氧化酶和赖氨酸氧化酶等合成，因此对合成胶原和弹性蛋白是必需的。铜与造血过程、铁的代谢有关。铜可增加垂体释放生长激索（GH）、促甲状腺激索（TSH），影响肾上腺皮质激素及儿茶酚胺的合成。正常妊娠，铜蓝蛋白具有保护胎儿生长发育、营养与免疫作用。缺铜则引起细胞呼吸、电子传递障碍及结缔组织功能失调、胎膜早破，流产等。

正常健康未孕妇女血清铜为17.3～18.8μmol/L。孕妇血清铜则随孕周而逐渐升高，足月时达峰值，32.9～47.1μmol/L。产后4周恢复正常。胎儿体内铜含量也随孕周而逐渐增加，36周达高蜂，足月时约1/2的铜都是储存在肝脏内。足月胎儿脐血铜为4.6～8.6μmol/L。

Taper研究妊娠中期铜平衡代谢时发现，一般孕妇没达到机体的正常平衡。妊娠期不给予铜的补充不能达到体内的平衡。建议每天补充2 mg铜，可维持妊娠的正平衡。

铜能加速铁的吸收利用，但可减少锌的吸收。钢、锌含量在血液中存在着负相关，即铜含量升高，锌则减少。正常情况下，铜锌比值在0. 9～1. 27，比单纯血锌更能反映出二者的营养状况。病理情况下，如感染、发热、肝、肾疾病及应激时，血锌急剧减少，血铜升高。

（五）硒的供给

硒在人类胚胎发育过程中，硒是必需的物质之一。研究硒对生育的影响表明，高硒地区的人口出生率比低硒地区为高。因健康不良而死亡的早产儿及足月婴儿，血清硒很低，存活的婴儿血硒很高。硒能刺激免疫球蛋白及抗体的产生，增强机体对疾病的抵抗力。缺硒可引起癌症、心脏病、克山病、肝病，衰老等。

Butler等详尽地研究了血硒与孕妇的关系，发现妊娠2～4个月血浆硒和全血硒含量开始下降，在分娩前达到最低水平。分娩后，血浆硒及全血硒含量又回升。表明妊娠对血硒有明显影响。其原因可能是由于妊娠期血容量的增加，血液稀释；妊娠期生理需要量增加，已证实胎儿胎盘都利用孕妇体内储备的硒，而硒摄入量相对不足。Swansoi等发现早期妊娠和晚期妊娠妇女对摄入硒的储备量分别为：10和28μg/d，孕妇的尿硒比非孕妇尿硒量减少。说明妊娠期间妇女硒储量增加主要是通过减少尿硒排泄量来实现。

李春盛等研究发现，正常妇女全血硒值在0.42～1.9μmol/L，平均值为0.87μmol/L。妊娠妇女血硒值为0.25～1.1μmol/L，平均值为0.54μmol/L，二者相差非常显著。说明晚期孕妇全血硒明显低于正常妇女，也证明给孕妇补硒的必要性。

硒的有机盐（硒半胱氨酸、硒蛋氨酸）和无机盐（硒酸盐、亚硒酸盐）的吸收率前者为80%，后者为50%。美国国家科学院规定硒日需量为50～200μg，国际原子能机构（IAEA）认为成人硒摄入量的基本值为0.33μg/kg体重（以60kg计，约20μg硒），对于孕妇而言，这个量还是不够的。为了满足孕妇自身以及胎儿、胎盘、羊水硒的需要量，换算硒与体重数值时，最好再在孕妇原体重基础上加上12～13kg“附加体重”，即增加约20%体重所需的硒供应量（60～240μg/d）。但硒日摄入量不要超过500μg，否则易引起中毒。维生素E和蛋氨酸可增加硒的排泄而具解毒作用。

补充硒的制剂有硒酵母、人工硒酵母（含无机硒及维生素C、无机硒等）。其中以硒酵母为佳，它是一种优质的营养酵母，比亚硒酸钠易于吸收，且毒性低。硒酵母含硒一般为1 000～1 600ppm（即每千克硒酵母含硒1～1.6g，或1 000 000～1 600 000μg），也就是说只要每日食用60～150mg的硒酵母即可达到日需要量。

（六）锰的供给

锰在生化方面主要是一些酶的辅助因子（Oofactor），如糖基转移酶等。锰是一些金属酶的组成部分，如超氧化物歧化酶，丙酮酸锰羧化酶。锰的缺乏导致许多骨骼疾病，如软骨营养障碍歧化生长。在怀孕期缺锰，婴儿将产生不可逆先天性共济失调，这是由于内耳的耳石畸形发展。这两种病均由于锰缺乏，使糖基转移酶作用受影响，使黏多糖的合成受抑制。

研究表明，早、中期孕妇血清锰含量呈上升趋势，进入晚期则呈下降状态。国际推荐成人对锰的需要量为2.5～7mg/d，我国暂订标准为5～10mg/d。人对锰的吸收率为3%～4%，患有缺铁性贫血症的患者对锰的吸收高达7%，相当于正常人的2倍。食物中铁过多可影响锰的吸收。

（七）钙（宏量元素）的供给

孕妇在妊娠期对钙的需要量激增。钙和维生素D的缺乏可引起孕妇妊娠期、哺乳期搐搦以及婴儿佝偻病。严重时会引起骨质软化，造成骨盆畸形，以及胎儿不能自然分娩。孕妇腿肌肉痉挛是缺钙的一种征象。

孕后期胎盘与胎儿共储存28g钙，胎儿每日储存260～300mg，孕妇自28周后每日要储存20～30mg。孕期血钙值多偏低，一因血清白蛋白降低致使蛋白结合钙减少，二因钙本身需要量增大而摄入不足。影响胎儿体重的膳食因素首要为蛋白质摄入不足，其次为钙。

孕妇血钙与孕后期钙摄入量回归方程是：血钙mg%= 7.91+ 0.002钙摄入量mg/d。据此公式，欲维持血钙2.88mmol/L，钙摄入量应为1 545mg。

WHO、日本、英国、美国推荐孕妇钙给量1 000或1 200mg/d。由于我国膳食中乳类制品较少，膳食钙吸收率较低，故每日钙摄入量孕中期1 000mg，孕后期1 500mg为宜。美国伊利诺斯大学的研究人员将106名25岁以下，身体健康，血压在16/11k Pa（120/ 80mm Hg）以下，初次妊娠的妇女，随意分为两组，进行为期两年的研究。试验组孕妇从怀孕第24周开始，每人每天服4片钙片（每片含钙500mg），直至分娩。对照组孕妇每人每天服用安慰剂。结果发现试验组孕妇中只有2人发生妊娠高血压综合征，而对照组有12人发生该病。这项研究提示人们，给孕妇补充钙对预防妊娠高血压综合征确实有效。建议孕妇在医生指导下经常服用一些钙剂，或在饮食中增加富含钙的食物。

（八）镁（宏量元素）的供给

人体必需的镁离子，是维持神经、肌肉系统完整功能的必要条件。镁又是人体中酶反应必需的一个辅助离子，例如ATP酶、胆碱酯酶与胆碱乙酰化酶等。

联邦德国鲁尔大学妇产科医院在3年中，对437名孕妇试用适量镁盐。试验证明，服用镁盐后怀孕38周前分娩的比例从原来的14%下降到6.5%，体重不足2.5kg的婴儿从原来的7.7%下降到2.8%。因此确认镁元素可预防早产。专家认为，从妊娠中期起可多摄入含镁丰富的食物，如绿色蔬菜、黄豆、花生、芝麻、核桃肉、玉米，苹果，麦芽、海带等，以预防早产。

二、微量元素摄入不当影响胎儿发育

上面已介绍了几种重要的微量元素在孕期中的最佳应用量，这对于正确补充孕期所需要的各种微量元素有一定的参考价值。以下将介绍由于微量元素（包括必需和毒性微量元素）摄入不当对孕妇、胎儿或婴儿产生的不良后果，以利引起有关人员的警觉，尽量减少因对微量元素的无知而导致影响优生。

（一）锌摄入不足带来的危害

在营养缺乏、胃肠疾病、服用青霉胺或其他螯合剂、利尿药或由于肾病引起排尿过多等情况下，锌摄入减少或排泄增加，都将降低其血浆浓度。许多疾病如酒精性肝硬化，烧伤，溶血性水肿，镰刀状红细胞病，心肌梗死，感染，肝炎，恶性肿瘤等均可使血锌浓度降低。大量补铁、钙、铜等也可影响锌的吸收。

孕妇低锌饮食，35d内就可形成锌缺乏。锌的吸收主要在小肠的上部进行，消化后的膳食锌中仅20%～30%被吸收。其吸收量的多少取决于身材的大小，膳食中锌量的多少及植物酸和纤维的含量等。锌的生物半衰期约为87d。

1.致畸　即使是一过性锌缺乏，也会对胎儿产生有害的作用。Sever等认为孕妇锌营养状况较差与中枢神经系统先天畸形如无脑畸形发生有关。吴德成报道，神经管缺损患儿孕妇血清锌（10.5 ±1.638μmol/L）低于正常孕妇（14.1±0.77μmol/L）。其致畸的原因可能是：①锌缺乏增加胎儿对致畸原的敏感性；②缺锌时依赖锌酶的活性降低，致使胎儿细胞分裂、生长和再生受影响，而妊娠头3个月胎儿对于各种理化因素是非常敏感的；③低血锌对于DNA和含锌酶的直接损伤作用。

锌缺乏引起的畸形尚有骨骼发育不良，眼过小或无眼、脑积水、脑膨出，主动脉狭窄、胎儿皮肤脆性增加、体重降低、先天性心脏病、尿道下裂，睾丸发育不良、多发性畸形、肾畸形等。

2.胎儿发育不全　动物和人体实验均表明，锌缺乏与胎儿在子官内发育迟缓有关。据Simmer报道，嗜烟母亲85%分娩低体重儿，归因于吸烟妇女血清锌显著下降。妊娠饮酒导致胎盘输送给胎儿锌减少而使子代生长延迟，不能维持胎儿正常发育及智力落后。

3.对子代行为的影响　如果锌缺乏发生在受孕或胚胎发育早期则会影响胎儿生长模式，导致中枢神经系统发育不同步，引起中枢神经系统畸形、脑重量降低及行为异常。Caldwell指出，动物幼仔出生前、后两个时期，即使是轻微的缺锌，对潜在的行为也有很深的影响。其机制是子代小脑和海马回中锌含量以及神经系统有联系的两种酶--- 2′，3′-环核苷酸-3′-磷酸水解酶、谷氨酸脱氢酶活性降低。患者有异食癖，记忆力差等现象。田中幸夫指出，精神分裂症患者几乎全部是低血清锌，先天性梅毒、癫 、进行性麻痹脑中含锌明显减少。

4.流产、早产　Vir于1981年发现，妊娠中期发生自发性流产的孕妇，血清锌水平为7.3～8.9μmol/L，明显低于分娩正常孕妇的血清锌水平。有人认为铜/锌比单纯值更能反映出体内的锌营养状况。正常人铜/锌值是0.82～1.06。如余浣珍等研究表明，正常非孕妇铜/锌值是0.87，而习惯性流产、畸胎史和神经管畸形者分别为1.03、1.59和2.44。盛丹菁等报道正常待产妇血清锌含量为11.9±1.9μmol/L；铜/锌比值为3.20±0.62；而胎膜早破孕妇则分别为10.6±15.2μmol/L和3.75±1.03μmol/L。史菊殊报道胎膜早破血清锌为10.3±1.5μmol/L，铜/锌值为3.8，而正常对照分别为11.9±2.2μmol/L和3.1。这与Kiilholma等发现胎膜早破，尤其是早产者的血清锌水平低下的结论是一致的（但也有不同意见的报道）。

5.妊娠中毒症　妊娠中毒症是产科常见之并发症，为一种全身性疾病。研究发现，妊娠中毒症患者血清锌显著降低。朱宗健等认为孕初、末期妊娠中毒症孕妇血清锌低于同期正常孕妇，且孕末期重度妊娠中毒孕妇血清锌明显下降。孕初及孕末期正常对照血锌浓度分别为12.6±14μmol/L和11.1±2.0μmol/L，而妊娠中毒症患者血锌则分别为11.9±0.6μmol/L和9.8±2.7μmol/ L。锌在花生四烯酸合成和动员中起作用，血清锌的减少可能影响前列腺素代谢；血清锌还与高密度脂蛋白胆固醇（HDL- C）呈正相关。这些都间接说明锌在抗动脉粥样硬化中可能起一定的作 用。故低锌血症对妊娠中毒症的发生可能有一定的影响。

6.妊娠高血压综合征　Bassiouni研究发现先兆子痫患者血浆锌水平明显低于正常孕妇，而且血浆锌水平的下降与先兆子痫的严重程度有关。Cherty认为，妊娠合并高血压综合征（简称妊高征）患者血锌明显低于正常孕妇.而且血浆锌水平降低与妊娠高血压综合征发病率有关。Bassiouni发现，重度、中度妊高征及正常孕妇血清锌分别为6. 3、9.2和99.5μmol/L。妊高征与正常孕妇比较有显著性差异。Kiilholma在40例配对研究中也发现，锌在重度、中度妊高征中分别为5.7±1.53μmol/L和7.8± 1.1μmol/L，低于正常对照组9.2±1.4μmol/L，有显著性差异。Hunt在妊娠期给予孕妇补充20mg/d醋酸锌后的补锌组妊高征发生率明显低于未补锌组。

7.子代免疫力功能异常　Harley等通过动物实验发现，从怀孕开始中度缺锌饮食，结果子代从出生到6个月，表现出免疫功能低下。第二代和第三代虽然给予正常含锌饮食，但仍表现出不同程度的免疫功能受抑制状态。细胞免疫功能的损伤可持续到第三代。为了保证子代免疫系统能完整地发育，妊娠期间保证足够的膳食锌是必要的，否则将导致子代明显的免疫缺陷，即使产后给予营养上的恢复，这种情况也将持续很长一段时间。苏新华报道，母亲生育年龄过早导致子代明显缺锌，而且这种缺锌即使后天补充也很难奏效，一直要持续到青春期。Gillivary认为，锌缺乏使孕妇机体内免疫系统受损害，从而引起先兆子痫。此外，Henkin和Flynn发现妊娠期随妊娠延续，血浆锌水平递减而糖皮质激素递增，两者变化曲线互逆.然而，体内糖皮质激素的异常升高与先兆子痫发病率增高有关。

8.产后出血　锌与子官收缩有关。动物实验表明，锌对子官有一定的作用，锌缺乏常伴有异常的分娩、不协调的子宫收缩及乏力性子宫出血，对人体作用的观察发现，妊娠早、中期孕妇低血锌时，分娩也发生异常，常伴有无张力性产后出血，但对低血锌孕妇进行治疗后，产时出血、官缩乏力，滞产等有明显减少，从而证明锌对子宫收缩有一定作用。

9.遗传性疾病　①肠源性肢体皮炎（AE）。现公认为它是一种缺锌性常染色体隐性遗传性疾病，主要是小肠细胞摄取和浓集锌的功能发生缺陷。患此病的孕妇因无法使严重缺锌状况得到控制，其分娩的胎儿有严重的先天性中枢神经系统和骨骼畸形，常呈现无脑儿和软骨发育不全的侏儒。Brnfon对肠源性肢皮炎用硫酸锌治疗，发现新生儿畸形率降低，认为硫酸锌治疗该病对胎儿正常发育有益。②雄性激素不敏感症。是一组X-伴性遗传疾病。它包括睾丸女性化综合征、Reifenstein综合征及苗勒管退化等。患者睾丸酮合成正常，但靶器官对之发生拮抗。

（二）铜摄入不足带来的危害

受孕后的妇女血清铜即明显上升，平均在34.5±5.9μmol/L左右，最高者可达64.4μmol/L。受孕后第4周血铜开始升高，第18周达到最高水平，而且一直维持到胎儿分娩。分娩后第2周才下降，迅速恢复正常。非铜蓝蛋白可通过胎盘进入胎儿体内，母亲血铜能顺利经胎盘供给胎儿，达到正常生理水平。

1.胎膜早破、流产　铜与胶原和弹性蛋白的结构密切相关，缺铜可降低羊膜韧性、弹性及厚度而发生羊膜早破。Ananda等认为，孕妇缺铜，发生羊膜早破。Artal等报道11例羊膜早破孕妇血清铜为32.8±1.7μmol/L，脐带血铜为6.3±0.06μmol/L，而对照组的14例正常产妇血清铜为35.9±1.57μmol/L，脐带血清铜为8.0±0.6μmol/L，差异具有显著意义，关于铜与胎膜早破的关系尚有不同结论的报道。我国多数报道胎膜早破血铜含量是增高的。也有人指出，孕妇缺铜可导致早产及死产等。Prema报道流产孕妇平均血清铜为19.8μmol/L低于正常组21.2μmol/L，先兆性流产后继续妊娠的孕妇血清铜平均为20.7μmol/L，与对照组无显著性差异。故低血铜可能提示胎盘功能不良。

2.新生儿体重轻　Aratal等报道，缺铜孕妇新生儿体重平均为2 922.4±141g，而同月龄人工破膜者平均体重为8 528±140g。胎儿体内铜主要于妊娠后12周从母体中获得，这些铜储存于胎儿肝内可供婴儿出生后6个月之需，未成熟小儿肝内储存铜少，如出生后摄入不足，于3个月时即出现症状。

3.致畸　孕妇缺铜将影响胚胎及胎儿的正常分化和发育，导致先天性畸形。表现为胎儿的大脑萎缩，小脑发育不全，大脑皮质变薄，心血管异常，大脑血管弯曲扩张，血管壁及弹力层变薄。小儿经常出现神经和精神的异常，对周围环境反应较差，运动迟缓、视反射迟钝。

4.遗传性疾病　Menkes卷发综合征，是因缺铜及铜分布异常发生的一系列生化紊乱所致的疾病，其发病机制多数认为与先天遗传缺陷有关。此病尽管早期用铜盐治疗有一定疗效，但多数病例不能纠正神经病变。

5.贫血　ALA（S-氨基-r-铜基戊酸）合成酶也是一种铜酶。它是合成血红素前身原卟啉的关键酶（含铜达0.1%左右）。如果铜缺乏，则血红素合成减少，血红蛋白就不能合成，就会导致严重贫血（巨细胞型）。这是婴儿贫血的常见原因。

（三）铁摄入不足带来的危害

妇女的妊娠阶段需铁量增加到300～600mg，其中300～400mg是供胎儿发育需要，胚胎早期阶段，甚至在着床前就已开始利用铁了。母亲体内的运铁蛋白与铁结合，后经网状细胞摄取铁转而释放供给胚泡细胞利用。妊娠期乳腺上皮细胞里亦储存铁，但在分娩后随着哺乳时间延长乳腺储铁即逐渐减少。

1.贫血　妊娠期非常容易发生缺铁性贫血。即使营养良好者，也会有10%～20%的贫血发病率，而营养不足的孕妇，贫血发病率则可高达50%左右，有的甚至达到90%以上。所以妊娠期及哺乳期注意补足铁是维护母亲健康及保证胚胎和胎儿、婴幼儿发育生长的头等大事。

防止缺铁性贫血，应从育龄妇女孕前开始。王珩报道，我国妇女即将结婚的未婚女青年的铁营养状况欠佳，血浆铁蛋白（PF）仅为46.2ng/ml，较Puolakka报道的东欧育龄期妇女的52ng/ml低。但Puolakka指出，即使平均血清铁蛋白浓度为52ng/ml，仍有半数以上的妇女骨髓无可染铁。这就提示我国未婚女青年的铁营养状况更差。如果以缺铁的状态进入怀孕期。由于妊娠本身需要大量的铁，这就加剧了铁的缺乏，加大了对胎儿的危害性。若是如此，更应注意孕期内铁的饮食营养及适当补充铁制剂。WHO调查指出，妊娠的后半期，一般膳食无法满足铁的需要，因为整个妊娠期孕妇所需的铁量在1 000mg以上，而且主要集中在妊娠后半期。国外不少严格控制的实验表明，妊娠期间预防性补充铁剂可保持孕妇铁营养状况良好，未补铁者普遍存在铁缺乏和缺铁性贫血。WHO建议即使孕妇的膳食构成良好也应从妊娠中期开始每天额外补充30～50mg的铁。不少国家已接受了这一建议，效果较好。目前我国尚未实行这一措施。若服用硫酸亚铁有一定的胃肠反应，可用一些铁强化食品等加以补充。

2.胎儿缺氧　铁大部分存在于血红蛋白之中，缺铁会造成低血色素贫血，使血红蛋白输氧能力下降，引起母胎的慢性缺氧，导致胎儿生长发育障碍，胎儿贫血会增加围生期新生儿死亡率。缺铁易使小儿智力低下。

3.遗传性疾病　无铁传递蛋白血症，是铁代谢异常的一种遗传性疾病。患者血浆内仅有微量的铁传递蛋白，需反复输血维持生命。目前该病的发病机制还不清楚。

（四）锰摄入不足带来的危害

锰能维护线粒体的重要功能，它与部分酶的形成有关，或作为一种必需的辅助因子如精氨酸酶和丙酮酸氧化酶等。锰对中枢神经系统有明显的作用，若缺乏时可发生显著的智力低下。Orten等进行的动物实验表明，母体缺锰时可导致子代骨发育不良、畸形。缺锰具有致敏原作用，可使蛋白质变性，改变生物胶体的吸附特性，影响神经介质的代谢。锰与铁有协同造血功能，锰能促进铜的利用，而铜又能加速铁的吸收利用，故缺锰也可引起贫血。缺锰时，黏多糖合成障碍，骨有机质形成减少，导致广泛的骨骼畸形，以及婴儿不可逆的先天性共济失调。

（五）碘摄入不足带来的危害

孕期缺碘能影响胎儿神经发育，特别在怀孕的第10～18周脑神经元增殖期，尤易招致中枢神经及听神经损害，引起先天性痴呆、哑、聋，小头、低耳位及痉挛性瘫痪等。孕妇缺碘除对脑有损伤外，还对甲状腺、骨骼及生长发育有不良影响。严重缺碘可使子代生长停滞、智能低下，而成为先天性克汀病（呆小症），也可出现先天性甲状腺肿。

胚胎期缺碘，多数胎儿呈增生性甲状腺肿，血清T 4水平降低，促甲状腺激素（TSH）水平升高，表明有甲状腺功能低下。脑的重量与体积显著减小。大脑皮质组织学检查显示，不分化的神经母细胞占的比例较大，表明神经细胞分化迟缓；星形胶质细胞较少，表明胶质细胞增殖过程受到影响。大脑皮质各层及白质中异位的细胞数增多，表明神经细胞在发育过程中游走过程延缓，较多的细胞未能够移到其应定位的分层。缺碘对骨骼的影响主要表现为骨发育迟滞，长骨骨干不规则钙盐沉着，骨龄延迟等。

刘家骝等经过5年给克汀病高发区施用碘食盐，结果使原甲状腺肿、克汀病患病率分别为约30%和3%（尿碘低于19.7nmol/ g肌酐），分别降到3%和0%（尿碘上升到0.079nmol/g肌酐）。同时观察不到胎儿缺碘时甲状腺、大脑皮质及骨的病态变化。证明服用碘剂使碘缺乏症得到纠正。

（六）硒摄入不足带来的危害

由克山病流行病学调查得知，克山病好发于育龄期妇女。孕妇处于低硒水平，易患克山病。

硒能缓解或降低镉，汞、砷、铅、铊，镍、硫等所引起的毒性。若缺硒，则增加上述毒性元素对孕妇及胎儿的毒害，引起免疫功能低下、畸胎、死胎、流产等。

（七）铅对胎儿发育的影响

铅的污染面很广，如蓄电池、油膝、陶器、汽车排放气、某些化妆品、药品及某些冶炼厂附近空气中都含有铅。妇女比男性更易受铅的危害。铅对血液系统的作用，是造成卟啉代谢紊乱，再加上女性因月经期出血丧失大量铁质，容易导致血红蛋白合成障碍，贫血发生率较高。还可引起月经失调、白带异常、腹痛、腰痛和自然流产。

孕妇接触铅可在体内积蓄，并可通过胎盘传递给胎儿而引起毒害。

Paul等报道123例从事铅作业的孕妇中有73例所生的胎儿死亡，死胎发生率高，是因为铅对胚胎的毒性作用发生在受精卵着床之时，影响正常着床过程，抑制受精卵分裂过程，特别对首次受孕者作用尤为明显。铅能影响受精卵着床的机制是其对卵巢类固醇激素的反应性降低，从而使受精卵难以着床。也有人认为铅抑制了卵巢类固醇激素的受体，铅与受体蛋白发生沉淀，从而影响着床。铅能导致胚胎发育迟缓，故易引起死胎。

铅对神经系统的影响是永久性的、不可逆的，任何治疗都无法将已死亡的神经元再度复生。其机制是铅容易与含巯基（-SH）的蛋白质、酶、氨基酸等牢固结合，严重干扰大脑生理生化功能。因此，铅中毒者常引起智力上的障碍。

铅在血液中的生物半衰期是1个月，但在骨骼内的生物半衰期可达10年之久。育龄妇女当血铅浓度达1.4μmol/L时，应调离铅作业岗位。广西曾发现34名女工脱离铅作业3～5年后，所生出的11名小儿中，有6名是铅含量过高者。故对于铅作业者来说，应注意个人卫生，工作服不要穿回家，下班后应及时洗澡，注意洗手后才能进食。

一般饮食中所含极微量的铅不至于引起中毒，但若自来水管或其与食用有关的容器中含有较多的铅，则可引起慢性积蓄性中毒。苏格兰某地水中铅含量很高，在饮用该水源的35名孕妇中，有5名后代出生异常，包括死产，先天性缺陷、先兆性流产及产前大出血合并早产。由于一些化妆品质控标准不严格，致使铅含量超标，如染发剂含铅竞达1%，脂粉和口红为40ppm。因此，孕妇最好少用或不用化妆品。

（八）镉对胎儿发育的影响

镉中毒是现代环境污染的一种表现形式。镉可以透过胎盘对胚胎各个时期的细胞分裂产生抑制作用。它主要是抑制胚胎细胞的DNA复制及蛋白质的生物合成，特别是对核仁中r RNA的合成或转录产生明显抑制。Goodman等认为镉可抑制氨基α-氨基异丁酸（AIB）传入人胎盘微绒毛膜。镉抑制胸腺嘧啶核昔酸激酶的活性，从而阻止胸腺嘧啶核苷酸参与DNA的复制。DNA复制受阻，胚胎的有丝分裂即不可能进行。

镉所致的致畸率最高，类型很多。涉及颅脑、四肢及骨骼。可引起脑积水、露脑、无肢、缺肢、趾异常、软骨骨化、胸骨及肋骨畸形。也可发生小眼、无眼、睁眼不全、唇裂、颚裂、肾及肺发育不全、小颌、脊柱裂、肾盂积水、输尿管积水、膀胱畸形、隐睾及中枢神经异常。

锌与镉的化学性质很相似。而且可拮抗镉的胚胎毒性作用，因此，妊娠期间补足锌有利于防镉及其他毒性元素的危害。不过，应注意的是锌排泄的速度比镉快，故给锌时间应长些。

镉的污染主要是采矿，化学、电镀和冶炼工业，多以污水处理不当污染水源为主。镉在冶炼中有一定的挥发性，故也可污染空气。

（九）汞对胎儿发育的影响

汞对妇女月经及生育状况的影响已成为劳动卫生和毒理学研究的重要内容，日益引起重视。汞在常温下即可形成汞蒸气。通过呼吸遭可进入体内，并且可通过血脑屏障及胎盘屏障对神经系统及胎儿造成毒害作用。汞还可以作用于血管及内脏感受器，成为大脑皮质传入兴奋的来源，随着刺激时间的延长，皮质细胞转入抑制，对皮质下自主神经部分的抑制解除，也使调节神轻内分泌的功能发生障碍，导致下丘脑-垂体-卵巢轴的活动规律发生变化，引起月经不调。另外，汞对卵巢的直接损害作用，也可导致其分泌功能障碍，引起月经不调。徐兆发等调查生产高压水银灯、日光灯管的女工，月经不调（经期缩短或延期）者占16.3%，对照组为6.0%。汞中毒可造成流产、死胎等。汞受害者生出的小儿可有不同程度的大脑瘫痪症状，产生严重的精神迟钝。

研究表明，人体血中汞的安全浓度为0.49μmol/L，当浓度达到2.5～4.9μmol/L时就能出现明显的中毒症状。有机汞（如甲基汞-日本水俣病的“罪魁杀手”）比无机汞如硝酸汞Hg（NO3）2等毒性大，因为后者在胃肠道中吸收少。

（十）锂对胎儿发育的影响

锂盐是治疗精神病的常用药。Barry等报道，212名服用锂盐的孕妇所生的婴儿，有22例发生畸形，其中17例系心血管畸形。Schou报道，150名孕妇服用锂盐，所生婴儿16名发生畸形，其中12名心血管畸形。动物实验有引起子代腭裂、外耳及眼睛缺损的报道。尽管有人认为人对锂有较宽的剂量耐受范围，不会引起染色体畸形，但孕妇，尤其在受孕的头3个月内不宜服用锂盐。补足钠盐可加快锂的排泄，减少其毒性。

（十一）砷对胎儿发育的影响

Hanlon等研究发现，向受孕动物母体内注射一定量的HAsO4（砷酸），24h内胎儿体内就有积累，因此认为砷可透过胎盘影响胎儿。有机砷不如无机砷易通过胎盘。无机砷中As3+对胚胎毒性大于As5+。故As3+的致畸剂量比As5+小得多。

孕妇在妊娠前3个月内接触砷（如雄黄、雌黄、砒霜、亚砷酸钠、砷酸钙、砷酸锰等）即可发生死胎，或发生淋巴细胞染色体异常。无机砷能抑制DNA修复机制。像镉一样，砷可引起动物多种类型的畸胎，露脑、脑膨出、舌突出、颈发育迟缓、小眼、无眼、睁眼、小肢、缺肢、躯体过度弯曲，脐疝、耳畸形、额裂，唇裂、肋骨融合及分叉、椎体融合，肾发育不全、性腺发育不全等。

（十二）其他

影响优生的微量元素尚有铝中毒可使胎儿生长停滞，且能干扰酸碱平衡导致胚胎吸收。硼能透过胎盘，可影响女性的性周期和生殖功能，大量摄取硼可致不育。铷过多可致生长停滞，生殖功能不良，子代早死。镍是催乳素及生长激素分泌的抑制药。镍可直接引起DNA-蛋白质交联，或作用于核蛋白而间接引起DNA-蛋白质交联，影响胎儿正常生长。钒可能既有生殖毒性又有发育毒性，但维生素C可对抗之。接触过多的亚硒酸钠的孕妇流产率较高。妊娠期间发生铊中毒，对母体及胎儿均有损害作用，可引起胎动延迟、婴儿脱发。氟可通过胎盘，抑制脑组织中DNA、RNA合成，致使大脑重量减轻，大脑发育迟缓。其细胞毒可直接损伤大脑神经细胞，引起变性，造成先天性痴呆。

缺乏钻、铬等可造成贫血、发育不良等。

有机磷农药中毒引起妇女生殖及性功能变化，有月经期缩短、月经量减少、乳房萎缩、性要求减退、早产、流产及畸胎等。

第二节　微量元素与优育

优生是先天之功，优育是后天之能。无论在优生方面所做的努力成功与否，都不能忽视后天的优育。有时由于某种原因而影响了优生，在大多数情况下加倍注意后天的优育仍可弥补先天的不足。

一、大力提倡母乳喂养

母乳是婴儿理想的天然食品，不仅含有婴儿生长、维持健康所需求的营养素，而且还含有抵抗疾病的抗体、抗菌因子、溶菌酶、具有抗菌作用的乳过氧化酶、乳肝褐质及淋巴细胞和丰富的微量元素。母乳无菌，其蛋白质不会引起过敏，易消化、经济方便。

孕妇在分娩后2～12h，除特殊情况外，应及时让新生儿吃上母乳，目的在于通过其吸吮刺激产生更多的乳汁，再则，当有乳汁外溢时不致浪费。对于产后有刀口感染，发热、服用某些药物，身体特别虚弱者不宜过早喂奶，否则对母婴都不利。初乳中高浓度的锌有可能促进新生儿免疫功能的成熟。

二、正确选择好辅助食品

随着泌乳时间的延长，母乳中微量元素含量逐渐下降，加之婴儿期生长发育较快，应及时给婴儿补充一些富含微量元素的辅食（如肝泥、苹果泥等），以补充母乳中微量元素的不足。如表显示廖瑞平等所测试的结果（表5-1）。

表5-1　婴儿微量元素估计摄入量与推荐量的比较

无论母乳或牛奶喂养，均应从出生后3个月开始补给富含铁等微量元素的辅食。但是，谷物辅食不可添加过早，否则易导致小儿佝偻病，因为谷物中植物酸含量高，致使钙损失过多。婴儿从过度到成熟乳中摄入的微量元素达不到美国Christine所列的推荐量（表5-1）。按1～4个月婴儿每日母乳摄入量800ml，3个月婴儿牛奶摄入550ml计算，母乳喂养时新生儿从初乳中摄入的微量元素除铁、锰分别低于推荐量的95%和96%外，铜、锌、铬的摄入量均可达到推荐量；从过度乳中摄入的微量元素除铬能达到推荐量外，铜、铁、锌、锰的摄入量分别低于推荐量的28%、95%、41%、94%；从成熟乳中摄入的这4种元素分别低于推荐量的30%、96%、68%、88%，而铬的摄入量可达到推荐量。牛奶喂养时，各种微量元素摄入量均低于推荐量，铜、铁、锌、锰、铬分别低于推荐量的62%、98%、54%、88%、50%。

尽管婴儿从过度乳和成熟乳中摄入的微量元素虽不能达到推荐量，但据Hsmnifhr报道，微量元素缺乏症多见于牛奶喂养婴儿，而母乳喂养者较少发生。如肠病性肢端性皮炎的患儿，若继续以牛奶喂养，则出现严重的锌缺乏表现，改用母乳喂养后，症状迅速消失。这提示婴儿对母乳和牛奶中的微量元素的利用率不同。Davis认为这可能与元素所结合的载体分子大小不同有关。如人乳中的锌主要与吡啶羧酸等小分子物质结合，故其利用率较高，吸收率为59. 2%±8. 5%，而牛奶中的锌常与大分子酪蛋白结合，故不易吸收，吸收率仅为19%。从这个意义上看，母乳喂养较牛奶喂养有利于婴儿生长发育。有些文献报道，在出生初期纯母乳喂养的婴儿生长比生长标准更迅速，但在3～4个月后，生长速度开始波动下降。当发现这一现象时应增加辅食。Stanfield也报道了在最初6个月中母乳喂养比人工喂养有较大的体重增加，而当后半年人工喂养逐渐赶上母乳喂养，在1岁末人工喂养儿常超过母乳喂养儿。其主要原因是母乳饮食营养随婴儿长大而满足不了需要，乳汁质量下降。另外长期不添加辅食可能使肠道黏膜萎缩，双糖酶活性降低，糖吸收不良。肠道黏膜受损害而使感染机会增加，更加重生长不良。因此，国际卫生组织（WHO）提倡在4～6个月时应添加辅食。

乳母提高乳汁质量，必须多注意扩大饮食的量和种类，还要精益求精，应力求粗而杂。如大豆、花生、猪腿、猪骨或猪尾煮（焖、炖）汤、海鱼、枸杞子、淮山药、北芪、何首乌等都可增加泌乳和提高乳汁质量。

蛋黄中加入半胱氨酸或用全蛋，其铁的吸收率显著高于对照组。这可能与蛋清补充了含硫氨基酸和蛋白质有关。

黄豆制品是一种比较理想的天然食物。中国医学科学院的刘胜杰等报道的豆制代乳品-代乳糕5410（含大豆粉28、米粉45、蔗糖16. 5、鸡蛋蛋黄粉5、豆油3、骨粉1. 5、核黄小米粉0. 5、食盐0. 5份）用于2～6个月的9名男婴，代乳糕期中氮的存量与牛乳粉期中相同，可达到每日160～200mg/kg，能满足婴幼儿的需要。钙和磷的存留量在代乳糕5410期中显著偏低，钙为每日24mg/ kg，比牛乳粉期低约一半。当补充鱼肝油后，对钙的吸收和存留都有非常显著的作用，使钙的存留量达到每日58mg/kg（超过了牛乳粉不补充鱼肝油期中的51mg），可以满足婴儿的需要。黄豆的加工法不同对铁的吸收也有影响。如黄豆粉、豆乳和发酵豆乳铁的相对透过率分别为33. 44%，90. 79%和160. 78%（与FeSO4比较）。由此可见，发酵豆乳对铁的吸收较为有利。发酵豆乳是以豆乳为基质，经过乳酸菌发酵，使之脱臭生香，并产生乳酸、醋酸、甘露醇等对人体有益的一种蛋白饮料。其含糖0. 5%、蛋白质0. 5%～0. 71%、铁69. 8μmol/L，p H3. 8～4，含一定量的乳酸或乳酸菌，味道酸甜可口。

对婴儿应及时添加富含各种微量元素的肝类、肉末、鱼泥、水果汁等。这些辅食要比那些未经过审批的市售婴儿用食品质量高，且有安全保证。