1、营养性贫血第 1 节 营养性贫血的概述一、贫血的定义及分类（一）贫血的定义：指单位容积的循环血液中血红蛋白量、红细胞数、红细胞压积低于正常值得一种病理状态，常用 Hb 表示。人体血红蛋白的正常值可因年龄、性别、生活区域、海拔高度的不同而异。一般情况下，血红蛋白量的降低常伴有红细胞总数和红细胞压积的低下。有月经女性较同龄男性血红蛋白浓度低。初生儿至 3 个月时较其他年龄组高。久居海拔较高的居民血红蛋白正常值较海平面的居民为高。1972 年 WHO 制定贫血的标准为血红蛋白量低于下列数值： 成男：Hb130g/L成女：Hb120g/L孕妇：Hb110g/L6y：Hb110g/L6-14y：Hb12
2、0g/L我国的贫血标准略低于上述指标： 成男：Hb120g/L成女：Hb110g/L孕妇：Hb100g/L（二）贫血的种类（1）营养性贫血 指与饮食有关的一类贫血。缺铁性贫血 由于缺乏造血物质所引起的细胞低色素性贫血巨幼红细胞性贫血 缺乏维生素 B12 或叶酸引起的大细胞正色素性贫血（2）非营养性贫血再生障碍性贫血 病理变化主要为红骨髓的脂肪化，也就是说原来有造血功能的 红骨髓被脂肪所取代，取代的数量越大则贫血越严重 溶血性贫血(hemolytic anemia) 指红细胞破坏加速，而骨髓造血功能代偿不足时 发生的一类贫血如果骨髓能够增加红细胞生成，足以代偿红细胞 的生存期缩短，则不会发生贫血
3、，这种状态称为 代偿性溶血病。失血性贫血 比如因消化性溃疡、消化道出血、子宫肌瘤等引起的急性和慢性贫血。这里主要讲一下营养性贫血，且以缺铁性为主。2、铁在体内的代谢（1）铁的分布铁在人体内分布很广，几乎所有组织都含有铁，以肝、脾含量最为丰富。参与人体许多正常的生理过程，是人体制造血红蛋白的重要原料之一。他也参与其他化合物的合成，如肌红蛋白、细胞呼吸酶（如细胞色素酶、过氧化物酶和过氧化氢酶）等。铁也是许多非血红素蛋白或酶的辅酶，如铁硫蛋白、非血红素加氧酶和核糖核酸还原酶等，参与电子传递的分子氧化反应。因此，缺铁可直接引起血红素合成障碍外，也可引起广泛的非血液方面的变化。正常人体内天的含量为 34
4、g，随年龄、性别、体重、血红蛋白水平而异。人体内的含量男性为 50mg/kg 体重，女性为 35mg/kg 体重。 血红蛋白肌红蛋白执行生理功能的铁 酶及辅助因子中所含的铁血浆中运铁蛋白和乳铁蛋白人体内的铁大致可分为两类储存铁 主要以铁蛋白和含铁血黄素的形式存在于肝、脾及骨髓中。正常人体内铁的分布（2）铁在体内的代谢铁在体内的代谢，概况为三个方面。铁代谢的外循环；铁代谢的内循环；铁代谢的细胞循环。铁的外循环是指机体自膳食中摄取铁和机体自表皮和黏膜丢失铁的过程。健康成人每天体内外交换铁量约 1mg。铁代谢的内循环是指体内组织细胞分解代谢下来的铁经运铁蛋白运到骨髓及其它部位被再利用的过程。体内的铁
5、代谢非常旺盛，每天大约有 21%的红细胞要衰老和新生，衰老的红细胞中的血红素铁大约有几十毫克。铁代谢的细胞循环是指组织细胞对铁的摄取和释放过程。铁代谢的实质实质铁的的转运和组织细胞对铁的释放。(三）机体铁的来源人体所需铁的来源有两方面：1、食物中的铁，只占参与代谢。转换铁的 5%，成为外源性铁。2、衰老红细胞解体释放出的血红蛋白中的铁，又称内源性铁，可反复利用，消耗很少，是人体每天实际利用铁的主要来源。膳食中的铁并不能全部被吸收，每日所摄取的食物中铁含量 10mg15m，其中约 10%的被吸收。分为血红素铁和非血红素铁。血红素铁是与血红蛋白和肌红蛋白中的集合的铁。可直接被肠黏膜上皮细胞吸收，然
6、后再黏膜细胞内分离出铁饼与脱铁蛋白集合。非血红素铁主要是与氨基酸，有机酸等有机分子结合后存在于动植物性食物中。其吸收率比血红素铁滴，且受膳食影响较大，如植酸，酚类物质。（四）铁的转运机制人体进食后，当食物到入小肠，小肠上皮黏膜吸收亚铁离子，并进入血液，血液中的亚铁被氧化成高铁后，与血浆中的转铁蛋白结合，1 分子转铁蛋白能结合 2 个三价铁离子，将铁运送至利用和贮存场所。幼红细胞和网织红细胞膜上有丰富的转铁蛋白受体，它与转铁蛋白结合成受体一转铁蛋白复合物后，通过细胞的胞饮作用进人胞质中，复合物在胞质中释放铁，转铁蛋白则返回细胞表面，再回到血浆中。进人胞质内的铁转移至线粒体内，在线粒体粗面内质网的
7、血红素合成酶催化下，与原卟啉结合成血红素，再与珠蛋白结合成血红蛋白。当红细胞衰老死亡时，即被肝、脾和骨髓内的巨噬细胞吞噬。在巨噬细胞内，红细胞被破坏，血红蛋白先被氧化成高铁血红蛋白，尔后血红素与珠蛋白分解，被释放出来的铁几乎全部在巨噬细胞中。 （5）缺铁的危害儿童：成年人：3、缺铁性贫血的原因及机制（1）需铁量增加而铁摄入不足 a、膳食摄取铁不足 大部分的造血物质与动物性蛋白有关，因此动物蛋白摄入不 足，是引起营养性贫血的重要原因。我国膳食以植物性为主，人体铁摄入量 85%以上来自植物性食物，而植物性食物中的铁在人体的吸收率很低，通常低于 5%。同时植物性食物中还有铁吸收的抑制因子植酸、多酚等
8、，可强烈的抑制铁的吸收。例如：大量饮茶会引起贫血，是由于茶中含有大量的鞣酸，鞣酸在胃中与胃消化的食物蛋白质结合形成鞣酸盐，进入小肠被消化后，鞣酸又被释放出来与铁形成不易被吸收的鞣酸铁盐，妨碍了铁在肠道中的吸收。因此，嗜茶成瘾的人应适当减少饮茶两，防止发生缺铁性贫血。b、偏食 营养物质摄入不均衡所致。比如说，有些人是素食主义者，有些人不喜欢吃富含维 C 的食物C、生理需铁量增加 （2）铁丢失过多 失血，尤其是慢性失血，是缺铁性贫血最多见、最重要的原因。消化道出血如溃疡病、癌、钩虫病、食道静脉曲张出血、痔出血、服用水杨酸盐后发生胃窦炎以及其他可引起慢性出血的疾病，妇女月经过多和溶血性贫血伴含铁血黄
9、素尿或血红蛋白尿等均可引起缺铁性贫血。 （3）铁吸收障碍 因铁的吸收障碍而发生缺铁性贫血者比较少见。但胃次全切除术后由于食物迅速进入空肠，故食物中的铁没有经十二指肠被吸收，可发生缺铁性贫血。机体缺切可分为三个阶段： 铁减少期：储存铁耗竭，血清铁蛋白浓度下降红细胞生成缺陷期：血清铁也下降，同时红细胞有力原上升。缺铁性贫血期：除上述指标变化外，红细胞压积和血红蛋白下降。在评价人体铁营养状况时，可同时用上述几项指标。铁减少期红细胞生成缺铁期 缺铁性贫血期正常红细胞铁性贫血的发生是一个较长时间内逐渐形成的。铁耗竭期，贮存铁耗尽，血清铁蛋白减低，此时并无贫血，若缺铁进一步加重。贮存铁耗尽，血清铁蛋白和血
10、清铁下降，总铁结合力增高，转铁蛋白饱和度下降，铁粒幼细胞缺乏，游离红细胞原卟啉增加（也见于慢性病贫血、铅中毒、红细胞生成原卟啉症、铁粒幼细胞性贫血和红细胞生成明显增加的状态如镰状细胞性贫血） ，轻度小红细胞，称为缺铁红细胞生成期，缺铁再进一步发展，游离红细胞原卟啉更高，呈小细胞低色素性贫血，称为晚期缺铁性贫血。 4、国内外现状根据 WHO 的报告，全球约有 20 亿人处于贫血状况，占世界人口的 30%。尤其多发于儿童、育龄妇女及老年人。近年来，随着医药卫生条件的改善，农村经济情况的好转，该病的发病情况和严重程度已有明显好转。缺铁性贫血是世界上最常见的一种营养缺乏病，发达国家铁缺乏率为 1% 2
11、0%, 发展中国家铁缺乏率高达 30% 40%。也是当前最为人们关注的公共卫生问题之一。第 2 节 常见保健食品的原料及产品1、动物性食物猪血中蛋白质含量高达 1721，高于人乳和全蛋。其氨基酸组成平衡，含人体所需的 8 种必需氨基酸，符合联合国粮农组织、世界卫生组织（FAOWHO）专家组推荐模式。猪血中含有人体所需要的几乎全部的营养成分：蛋白质、氨基酸、维生素、糖和钠、钾、铁、钙等人体不可缺少的微量元素，特别是铁、锌、钙等金属离子大都是与蛋白质和其他有机物相结合，以有机复合体的形式存在，容易被人体吸收利用。2、植物性食物铁：2%3、目前市场上流通的补铁产品氯化血红素、维生素 C、酪蛋白钙肽、
12、葡萄糖粉、大豆浓缩粉、糊精、葡萄糖浆【产品名称】 ：体恒健铁之缘片【主要原料】：乳酸亚铁、阿胶、富锌蛋白粉、白砂糖、淀粉、羟丙基甲基纤维素【标志性成分及含量】：每100g 含：铁194.5mg、蛋白质15g【保健功能】：改善营养性贫血【适宜人群】：营养性贫血者【产品规格】：0.3g/片，100片/ 瓶【批准文号】：国食健宇 G20050838【食用方法及食用量】：饭后服用，建议吞服葡萄糖酸亚铁(以Fe 计)0.138g。黄芪、党参、当归、大枣、桂圆、熟地黄、橘皮、葡萄糖酸亚铁、叶酸、蔗糖 第 3 节 、改善营养性贫血功能评价和检验方法 1、评价改善营养性贫血的常用指标（1）血红蛋白(HB,he
13、moglobin)血红蛋白是红细胞中负责运载氧的一种蛋白质，是传统的衡量贫血的指标，可以用来判断保健食品是否具有改善贫血的作用。正常的血红蛋白是有两种（四条）珠蛋白肽链或亚基组成的四聚体，每一亚基上结合一个红素分，血红素由铁原子和原 分子组成 。（2）红细胞计数(RBC,red blood cell)血液的携氧功能是由红细胞中的血红蛋白来完成的。血液中红细胞数量的多少与血红蛋白的含量即可反映贫血的程度。正常成人每升血液中有 3.81012 个红细胞。（3）红细胞压积（PCV ）血液中红细胞所占的体积百分比称作红细胞比积，有称红细胞压积。红细胞压积是形成血液粘度的重要因素。（4）血清铁蛋白（SF
14、,serum ferritin)血清铁蛋白，又称为转运铁蛋白。铁蛋白是机体储存铁的主要形式。测定铁蛋白可以较准确的知道机体的贮存铁情况和铁营养状态。血清铁的减少仅见于缺铁，是判断铁缺乏可靠而灵敏的指标。因而 SF 可以用老评价改善缺铁性贫血的保健食品是否具有提高机体铁储量的作用。（5）红细胞游离原血红素食血红蛋白的辅机，是原 与铁原子组成。当机体缺乏或铁利用障碍时，血红素的合成受到影响，红细胞内游离原 浓度将升高。原 浓度可以非特异性的反应缺铁，是与铁相关的一项间接性指标，可用来判断是否存在因缺铁所致的红细胞生成障碍。但其对缺铁的敏感性次于 SF。二、检测方法1.动物实验1.1 原理用低铁饲料
15、喂饲小动物可形成实验性缺铁性贫血模型，再给予受试样品，观察其对血液细胞学、血液生化学等指标的影响，可判定该受试样品对改善动物营养性贫血的作用。1.2 实验动物健康初断乳大鼠，单一性别，每组大鼠 8-12 只。1.3 低铁饲料1.4 剂量分组及受试样品给予时间实验设三个剂量组和一个低铁对照组，以人体推荐量的 5 倍为其中一个剂量组，另设两个剂量组，必要时设阳性对照（硫酸亚铁或乳酸亚铁，剂量为 2ppm 或 2mg/(kgbw)，以Fe 元素记） 。受试样品给予时间 30 天，必要时可延长到 45 天。1.5 实验步骤1.5.1 建立缺铁性贫血大鼠模型选用健康断乳大鼠在实验环境下适应 35 天后饲
16、予低铁饲料及去离子氺（或双蒸水） ，采用不锈钢笼及食罐，实验过程中避免铁污染。自第 3 周开始每周选取部分大鼠采尾血测Hb。1.6.1.1.2 试剂称取碳酸氢钠 140mg、铁氰化钾 200mg、氰化钾 50mg、用水溶解并稀释 1000mL。贮存棕色试剂瓶内，在暗处或冰箱（4）保存，至少可稳定数月到 1 年。1.6.1.1.3 实验步骤取试剂 2.5mL 于 5mL 带盖试管中，用 10 血色素吸管取大鼠尾血或静脉血 10 放置于已放入试剂的试管：混匀放置 15min。选用 0.5cm 光径比色杯，于 540nm 波长下，以试剂调零点，测定各样品管的吸光度，同时测定血红蛋白标准和参考标准物质
17、的吸光度，绘制血红蛋白的标准曲线。查标曲可求得待测样品和参考标准物质的 血蛋白含量（g/l） ，计算参考物质的回收率。1.5.2 恢复实验选取 Hb100g/L 的大鼠作为实验动物，根据贫血大鼠 Hb 水平和体重将其随机分为低铁对照组和三个实验组，各组均继续饲予低铁饲料，低铁对照组给予相应溶剂，实验组分别给予不同剂量的受试样品，受试样品给予时间 30 天，必要时可延长至 45 天，测定体重及各项血液学指标。1.6 观察指标体重、血红蛋白、红细胞内游离原卟啉1.6.1 血红蛋白测定1.6.1.1 标准曲线法1.6.1.2.1 原理血红蛋白在铁氰化钾的作用下生成稳定的氰化高铁血红蛋白（红色） ，其
18、颜色深浅与血红蛋白的含量成正比。用分光光度计在 540nm 波长下，测定血红蛋白标准品和参考标准物质的吸光度，制成标准曲线，测得待测样品的吸光度后查标准曲线即可得 Hb 的浓度。1.6.1.2 数据处理及结果判定受试样品组与对照组比较，血红蛋白浓度升高，经统计处理差异有显著性，且受试样品组前后升高幅度平均达到 10g/l 以上，判定该实验结果阳性。1.6.2 红细胞内游离原卟啉测定1.6.2.1 原理血红蛋白的合成过程中，幼红细胞中的原卟啉在血红素合成酶的作用下与铁结合，当铁供应不足时，红细胞内的原卟啉及以游离形式积累起来超过正常水平。因此，检测红细胞内游离原卟啉(FEP)的含量是检查缺铁性红
19、细胞生成的有效方法。1.6.2.3 荧光测量若使用日立 MPF-4 型荧光分光光度计测定条件为激发波长 403nm，狭缝 10nm，发射波长 605nm，狭缝 5nm，液槽 1cm 厚石英槽。若使用国产 903 型荧光光度计测试，条件为激发滤光片 420，荧光滤片 550，灵敏度 1 500，满度开关开致最大，液槽为 1cm 厚石英槽，检出灵敏度为 0.01 /4mL。在不同量原卟啉（0 ，0.01 0.03 0.05 0.07 0.1 ）呈线性关系。1.6.2.4 计算1.6.2.5 数据处理及结果判定实验数据可用方差分析，但需按方差分析的程序先进行方差齐性检验，方差齐，计算F 值，F 值F
20、0.05，结论：各组均数间差异无显著性； F 值 F0.05，P0.05，用多个实验组和一个对照组间均数的两两比较方法进行统计：对非正态或方差不齐的数据进行适当的变量转换，待满足正态或方差齐要求后，用转换后的数据进行统计：若变量转换后仍未达到正态或方差齐的目的，改用秩和检验进行统计。结果判定受试样品组与对照组比较，红细胞内游离原卟啉降低经统计处理差异有显著性，即可判定该实验结果为阳性。2.人体试食2.1 受试者纳入标准受试者为小细胞低色素贫血，且有明确的缺铁原因和临床表现的成人和儿童。2.1.1 成人纳入标准：男性 Hb130g/L，女性 Hb120g/L。儿童纳入标准：6 岁儿童 Hb110
21、g/L，7-18 岁青少年 Hb120g/L2.2 受试者排除标准（1）合并有心、脑血管、肝、肾、消化道等严重疾病及精神病患者。（2）过敏体质或对该受试样品过敏者。（3）严重贫血者。（4）短期内服用与受试功能相关的物品，影响到对结果判定者。（5）未按标准服用受试样品、资料不全影响功效或安全性判定者。2.3 试验设计及分组要求采用自身和组间两种对照设计。按受试者的血红蛋白水平随机分为试食组和对照组，尽可能考虑影响结果的主要因素如性别、年龄、经济状况等，进行均衡性检验，以保证组间的可比性。每组受试者不少于 50 例。2.4 受试样品的剂量和使用方法试食组按推荐服用方法、服用量服用受试产品，对照组可
22、服用安慰剂或采用空白对照，也可服用具有同样作用的阳性物质。受试样品给予时间 30 天，必要时可延长至 120 天。试验期间不改变原来的饮食习惯，正常饮食。2.5 观察指标（1）安全性指标一般状况包括精神、睡眠、饮食、大小便、血压；血尿便常规检查；肝、肾功能检查（儿童试食者不测定此项） ；腹部 B 超、胸透、心电图检查（各项指标在试验前检查一次，儿童受试者不测此项）（2）膳食调查于试验开始前、结束前进行三天的询问法膳食调查，观察饮食因素对试验结果的影响。2.5.3 症状观察食欲不振、乏力、烦躁、头晕、眼花、精神不集中、心慌、气短等。2.5.4 功效性指标儿童观察指标:血红蛋白、红细胞内游离原卟啉
23、成人观察指标：血红蛋白、血清铁蛋白、血清运铁蛋白饱和度/红细胞内游离原卟啉。2.5.4.1 血清铁蛋白测定（放射免疫法）2.5.4.1.1 原理人血清中的铁蛋白（SF）与加入的 125I 标记的 SF 竞争性的与抗铁蛋白抗体结合。用第二抗体分离结合部分，分别测定总放射性与沉淀物放射性计数。依据标准 SF 试剂做出标曲，从而查出相应样品血清的 SF 浓度。2.5.4.1.2 结果计算2.5.4.1.3 操作步骤2.5.4.1.3.1 铁蛋白测定操作程序和试剂用量（见下表）2.5.4.1.3.2 绘制标曲以各标准管的 B/B0%作纵坐标，标准铁蛋白浓度为横坐标（对数边）作标准曲线。样品或质控由 B
24、/B0%值从曲线上查到相应的含量。2.5.4.3 血清运铁蛋白饱和度测定2.5.4.3.1 原理血清中加入过量的铁，使血清中的运铁蛋白全部与铁结合，达到饱和，过剩的铁用碳酸镁吸附除去，然后按测血清铁的方法，测定总结合的铁量，即为总铁结合力。从中计算出未饱和铁量及血清运铁蛋白的饱和度。2.5.4.3.2 血清铁测定血清铁（SI）是指存在于血清中与血清运铁蛋白结合的铁，它以高铁的形式附着在血清PI 球蛋白的转递蛋白上，成人正常值为 50-184 /100mL。缺铁性贫血时常低于 50 /100mL，当血红蛋白浓度降低不明显时，血清铁已经减少，被认为是早期缺铁性贫血诊断依据之一。2.5.4.3.2.
25、1 原子吸收光谱法2.5.4.3.2.1.1 操作（1）样品收集及处理取静脉血 2mL 于盛有 10mg 草酸钾的 5mL 试管中，离心 15 分钟。将分离出的血浆吸入另一带盖小试管中，备用。（2）消化 取 1mL 血浆，于 100mL 高型烧杯中，约加 3mL 混合酸消化液，上盖表皿，放置数小时或过夜，在沙浴电热板上徐徐加热煮沸，在冒白色浓烟激烈作用后溶液呈无色或淡黄色。反应终了，取下烧杯。冷却后用 1020mL 去离子水冲洗表皿和杯壁，除去表皿继续加热，直到再冒白色浓烟，待溶液体积接近蒸干，残留酸量不超过 1mL，取下冷却，用蒸馏水稀释至 3mL。（3）测定吸取 0.01mL,0.5mL,
26、1.0mL,2.0mL,3.0mL,5.0mL 铁标准应用液，用 0.1N 盐酸定容至100mL，混合，各容量瓶中每 mL 分别相当于 0,0.5,1,2,3,5 铁。将处理后的样液，试剂空白，铁标系列溶液分别导入火焰进行测定。（4）计算2.5.4.3.3 总铁结合量测定2.5.4.3.3.1 步骤（1）原子吸收分光光度法测总铁结合量 取 1mL 血清，加铁标准液（20/mL）0.5mL ，充分混合，放置 15 分钟。加 150mg 轻质碳酸镁，充分混匀 1 分钟以上，放置 30 分钟，混合 3-4 次。离心 10min，取上清液 1mL 按原子吸收分光光度法测血清铁的操作步骤进行消化，测定，
27、计算。（2）计算未饱和铁量=血清总铁结合量- 血清铁2.5.5 结果判定受试样品组与对照组比较，血红蛋白升高且平均升高幅度 10g/L，血清铁蛋白增加，血清运铁蛋白饱和度升高，红细胞游离原卟啉降低，经统计处理差异有显著性，即可分别判定该指标结果阳性。 结果判定：改善儿童营养性贫血：试验前后自身比较和试验后组间比较，血红蛋白、红细胞内游离原卟啉二项指标差异有显著性：同时，试食组自身前后比较，血红蛋白平均升高幅度 10g/L，可判定受试样品组具有改善营养性贫血功能的作用。改善成人营养性贫血：试验前后自身比较和试验后组间比较，血红蛋白指标差异有显著性：同时，试食组自身前后比较，血红蛋白平均升高幅度 10g/L，血清铁蛋白、红细胞内游离原卟啉/血清运铁蛋白饱和度二项指标中一项指标阳性，可判定受试样品具有改善营养性贫血功能的作用。在补充铁的同时一定要注意维生素 C 的摄取，否则补铁效果会大打折扣。具体机理如下：铁元素只有从三价转变成二价才能被人体吸收，在酸性环境下，三价铁易转变为易溶于水的二价铁。维生素 C 可使较难被吸收的三价铁还原为易吸收的二价铁，促进肠道内铁的吸收。另外，维生素 C 能加速磷在体內氧化，有利于铁的吸收。因此，补铁时，最好同时吃点富含维生素 C 的食物，一般来说，可使铁的吸收率增强5-10倍。
