国际上将微量营养素缺乏称为潜在饥饿，以提示其严重性。营养与健康调查表明，微量元素锌(Zn)和铁(Fe)不足是目前中国儿童普遍存在的营养问题^[1]，实验研究提示这些营养素与免疫细胞的增殖分化、分泌性抗体产生和临床抗感染能力密切相关^{[2, 3, 4, 5]}。本研究从人群角度采用流行病学研究方法，于2009年3—7月通过调查评估河北省唐山市1 023名学龄儿童Zn和Fe摄入状况和反复呼吸道感染(recurrent respiratory tract lnfection，RRTI)患病情况，并检测其中262名儿童的机体免疫指标水平，分析微量元素锌、铁膳食水平对其感染易感性的影响，为膳食调整和必要时的补充干预提供科学依据。 1 对象与方法 1.1 对象

选取唐山市南、北2区各1所小学所有1~6年级学生共1 023人，年龄6～13岁，平均年龄9.1岁，家长知情同意后，进行一般情况调查和膳食调查；每年级随机抽取1个班共抽取学生262人，其中男生133人、女生129人，进行血液指标检测，采血前1个月内无使用免疫调节剂和微量营养素制剂史，抽血前2周内无感染性疾病史。 1.2 仪器与试剂

VERSAmax型酶标仪(美国分子仪器公司)；T淋巴细胞亚群检测试剂盒(北京邦定生物医学公司)；IgG、IgM、IgA检测的彩色免疫板(北京渡时新技术有限责任公司)。 1.3 方法 1.3.1 一般情况调查

自制调查表。内容包括一般情况以及可能影响儿童Zn、Fe摄入水平和免疫水平的非处理因素，如儿童年龄、性别、家庭月收入、母亲年龄、母亲学历、是否接受过营养教育、父亲每日吸烟数、是否母乳喂养、是否经常服用免疫制剂、运动时间和膳食调查分析的维生素A、C、E摄入量等。 1.3.2 呼吸道感染性疾病调查

自制调查表调查。家长填写调查日起前1年内该儿童呼吸道感染的发病频率、诊疗情况、未经诊治时的症状体征，校医填写学生的出勤和患病相关档案记录；由儿科医生进行RRTI的判断。RRTI诊断标准：根据1987年第一届全国小儿呼吸道疾病学术会议提出的儿童RRTI诊断标准和小儿RRTI中医诊疗指南诊断^[6]；年龄6～12岁者，急性呼吸道感染每年＞5次或下呼吸道感染每年＞2次。 1.3.3 膳食调查

食物摄取频率调查和膳食调查相结合^[7]。营养计算器V 1.6转换每人每天营养素摄入量，取2表结果平均值。利用中国居民膳食营养素参考摄入量(dietary reference intakes，DRIs)中相应年龄段的平均需要量(estimated average requirement，EAR)、推荐摄入量(recommended nutrient intake，RNI)和适宜摄入量(adequate intake，AI)评价实际摄入量^[7]。 1.3.4 血液指标检测

采静脉血分离血浆后当日检测T淋巴细胞亚群；血浆-20℃冰箱保存，1周内完成其他检测。T淋巴细胞亚群检测采用碱性磷酸酶／抗碱性磷酸酶技术单抗桥联酶标法，IgG、IgM、IgA检测采用单向免疫扩散法。 1.4 统计分析

应用Excel 2007建立数据库，使用SPSS 11.5软件进行分析。对各指标进行一般统计描述和单因素相关分析；多元线性回归分析影响各血清免疫指标的因素；非处理因素为协变量，协方差分析营养素不同摄入水平时各受影响的免疫指标修正均数与正常参考值的差异；摄入水平分层时，由于各年龄段RNI或AI不同并结合统计分析差别检验需要，将实际摄入量按占RNI或AI的%划分组段。 2 结 果 2.1 Fe、Zn摄入情况 2.1.1 学龄儿童微量营养素Fe、Zn摄入量(表 1)

6～10岁儿童Zn摄入量达到RNI的70%～80%，11岁后摄入量未随RNI增长而增加；儿童Fe的摄入量达到AI的100%～180%，但11岁以后虽然RNI增加且女生多于男生，但实际摄入量未随年龄增加，女生不高于男生。

表 1

表 1 学龄儿童微量营养素Fe、Zn摄入量 年龄(岁) 人数 Fe(mg) Zn(μg) ±s AI 占AI% ±s RNI 占RNI% 6～ 84 19.9±4.2 12 166.0±35.0 9.6±1.7 12 81.3±14.1 7～ 159 18.1±5.7 12 163.2±47.5 9.5±1.8 13.5 70.6±13.3 8～ 165 20.4±4.2 12 170.3±35.0 10.9±1.7 13.5 78.7±12.6 9～ 183 18.1±5.7 12 154.8±47.5 9.8±1.8 13.5 73.0±13.3 10～ 175 21.4±4.2 12 179.7±35.0 9.9±1.7 13.5 73.8±12.6 11～ 男生 98 19.7±5.7 16 123.1±35.6 9.9±1.8a 18 55.0±10.0 女生 73 18.7±5.7 18 103.9±31.7 9.0±1.8 15 60.0±12.0 12～13 男生 46 21.1±5.7 16 131.9±35.6 9.9±1.5a 18 55.0±8.3 女生 40 20.1±5.7 18 111.7±31.7 10.9±1.8 15 72.7±12.0 注：男、女比较，a P＜0.01。

表 1 学龄儿童微量营养素Fe、Zn摄入量

各年龄段儿童Zn摄入不足的占50%～60%，处于不足与充足之间的占15%～30%；虽然有80%左右的学生总铁摄入量达到了AI，但来源于吸收率较高的血红素铁仅占9.9%。

表 2

表 2 学龄儿童微量营养素Zn、Fe摄入水平评价(%) 年龄 (岁) 人数 Zn Fe ＜EAR EAR～RNI ＞RNI <50%AI 50%AI～ >AI 6～ 84 56.3 14.3 29.4 1.2 13.1 85.7 7～ 159 51.3 15.4 33.3 3.8 17.6 78.6 8～ 165 52.1 19.4 28.5 2.4 26.1 71.8 9～ 183 62.8 18.1 18.1 1.7 9.3 89.0 10～ 175 40.0 39.4 20.6 1.6 9.7 88.7 11～ 171 42.7 26.3 31.0 5.3 15.2 79.5 12～13 86 61.6 17.4 21.0 3.5 18.6 78.9

表 2 学龄儿童微量营养素Zn、Fe摄入水平评价(%)

儿童细胞免疫指标中，CD3⁺细胞百分比、CD4⁺/CD8⁺和IgA水平均低于参考值； CD4⁺ 、IgG和C3平均水平低于参考值者分别占37.79%(99/262)、17.18%(45/262)和5.73%(15/262)，IgM高于参考值的占12.60%(33/262)。儿童中患RRTI的占13.2%(136/1 023)，男、女生RRTI各占11.8%(66/558)和13.3%(62/465)；随年龄增长RRTI患病率降低(χ²=11.55，P=0.042)，6岁RRTI患病率较高，12～13岁最低。

表 3

表 3 学龄儿童血浆各细胞免疫指标水平(n=262) 免疫指标 测定值 (x±s) 低于参 考值(%) 参考值范 围内(%) 高于参 考值(%) 参考值范围 CD4+/CD8+a 1.47(1.25,1.75) 29.41 48.09 22.52 1.5～2.0 CD3+(%) 57.13±3.21 22.14 62.98 14.89 60～80 CD4+(%) 41.10±2.90 37.79 51.91 10.31 35～55 CD8+(%) 28.60±2.20 16.03 60.31 23.66 20～30 IgA(g/L) 1.68±0.43 22.52 61.07 16.41 1.87±0.58 IgG(g/L) 12.31±3.36 17.18 72.14 10.69 11.25±3.22 IgM(g/L) 1.47±0.31 10.69 76.72 12.60 1.39±0.59 C3(g/L) 1.29±0.30 5.73 85.88 8.40 1.14±0.54 注：a表示偏态分布，P50(P25，P75)。

表 3 学龄儿童血浆各细胞免疫指标水平(n=262)

表 4

表 4 各年龄组学龄儿童RRTI发病情况 年龄(岁) 调查人数 RRTI 非RRTI 人数 % 人数 % 6～ 141 28 19.8 113 80.2 7～ 245 41 16.7 204 83.3 8～ 146 19 13.0 127 87.0 9～ 92 13 14.1 79 86.9 10～ 109 12 11.0 97 89.0 11～ 142 12 8.5 130 91.5 12～13 148 11 7.4 137 92.6 合计 1 023 136 13.2 887 86.8

表 4 各年龄组学龄儿童RRTI发病情况

Zn摄入量与CD3⁺、CD4⁺、CD4⁺/CD8⁺、IgA、IgM、RRTI相关，相关系数(r)或秩相关系数(r_s)分别为0.273、0.865、0.229、0.209、-0.290、0.261，均P＜0.05；Fe摄入量与CD3⁺、CD4⁺、IgA、IgM、RRTI相关，r或r_s分别为0.272、0.367、0.255、-0.285、0.101，均P＜0.05。 2.4 学龄儿童Zn、Fe摄入量对各免疫指标影响(表 5)

扣除影响学龄儿童免疫功能指标和RRTI发病的非处理因素，如儿童年龄、家庭月收入、母亲年龄、母亲学历、是否接受过营养教育、父亲每日吸烟数、是否母乳喂养、是否经常服用免疫制剂、运动时间等的影响，经分析Zn的摄入量对CD3⁺(=-0.204，P=0.009)、CD4⁺/CD8⁺(=-0.579，P=0.014)、IgA(=-1.507，P=0.008)、IgM(=0.165，P=0.010)、RRTI(=-0.016，P=0.040)有影响，Fe的摄入量对CD3⁺(=-0.106，P=0.008)、IgA(=-1.271，P=0.011)、IgM(=0.738，P=0.035)、RRTI(=-0.022，P=0.045)有影响。协方差分析，当Zn摄入水平分别达到80%RNI、80%RNI、60%RNI、40%RNI以上时，受其影响的CD4⁺ 、CD4⁺/CD8⁺、IgA、IgM等免疫指标水平分别达到正常值范围；当Fe摄入水平分别达到200%AI、120%AI、160%AI以上时，受其影响的CD3⁺、IgA和IgM水平分别达到正常值范围；即Zn、Fe摄入水平分别≥80%RNI和≥200%AI时，各免疫指标才能维持在正常水平。

表 5

表 5 影响学龄儿童免疫指标的Zn、Fe摄入水平分析 摄入水平 人数 CD3+(%) CD4+/CD8+ IgA(g/L) IgM(g/L) Zn 20%RNI～ 48 37.69±8.94b 1.25±0.22b 1.72±0.10b 1.69±0.22b 40%RNI～ 65 56.75±11.70b 1.23±0.33b 1.63±0.15a 1.57±0.29 60%RNI～ 42 54.67±10.21b 1.35±0.28b 1.87±0.10 1.53±0.26 80%RNI～ 43 64.25±9.90 1.55±0.29 1.90±0.29 1.50±0.47 100%RNI～ 29 67.00±12.71 1.59±0.25 2.20±0.31 1.45±0.24 120%RNI~ 35 65.88±10.72 1.62±0.36 2.09±0.27 1.48±0.35 Fe 40%AI～ 27 41.25±9.16b 1.85±0.10b 1.64±0.33b 80%AI～ 40 51.01±10.02b 1.82±0.25a 1.61±0.26b 120%AI～ 53 54.33±10.71b 1.93±0.21 1.56±0.31b 160%AI～ 49 56.18±10.44b 1.95±0.29 1.54±0.27 200%AI～ 44 60.07±11.99 1.91±0.23 1.53±0.27 240%～400%AI 49 68.33±10.41 1.97±0.27 1.55±0.30 参考值 60～80 1.87±0.58 1.39±0.59 注：与参考值比较，a P＜0.05，b P＜0.01。

表 5 影响学龄儿童免疫指标的Zn、Fe摄入水平分析

微量营养素缺乏是目前及今后相当一段时期内关系中国儿童健康和未来人口素质的重要问题。本次调查结果表明，10岁以后促进生长发育的Zn的实际摄入量无明显增加，各年龄段Zn摄入不足的占50%～60%，处于不足与充足之间的占15%～30%；儿童总Fe的摄入量达到AI的100%～180%，但来源于吸收率较高的血红素铁仅占9.9%，其实际摄入量未随生理发育需要而增加。因此儿童目前的主要微量元素摄入状况仍需改善。

研究表明，当机体长期处于营养素缺乏或亚临床缺乏状态时，虽然其生命活动器官功能以及某些生化指标尚处于正常范围，但其体内免疫指标水平可能表现出各种异常的变化^[8]。动物实验证实微量元素Zn、Fe均与T淋巴细胞的增殖分化和增加分泌性抗体等多项免疫功能有关^{[9, 10]}。营养素摄入不足导致的变化过程中免疫功能的改变在早期即发生，从而增加对感染的易感性^[11]。本研究结果表明，与儿童抗感染能力有关的细胞和体液各免疫指标中，CD3⁺细胞百分比、CD4⁺/CD8⁺和IgA水平均低于参考值，其低于参考值者占20%～40%；儿童患反复呼吸道感染率为13%。因此，因营养失衡导致儿童抗感染能力下降，已成为中国儿童营养与健康亟待解决的问题。对于营养素与健康的关系已通过体外及动物实验得到证实^{[12, 13]}，但还缺少大量人群流行病学调查数据的支持，儿童一般人群微量营养素干预研究的补充种类和补充剂量尚不确定^{[13, 14]}。

RNI的制定一般只考虑到预防营养缺乏或不良，尚未顾及体内抗感染能力的适合生理需要量，对于微量元素增加多少才为适宜的问题，未取得一致的意见^[15]。本研究分析儿童膳食Zn、Fe摄入量与其血浆含量呈正相关，表明摄入水平能较好反映体内水平。通过多因素分析探讨儿童摄入的微量营养素对其体内抗感染能力的影响及作用种类和作用水平，Zn、Fe摄入量对RRTI 的发生、以及CD4⁺、IgA、IgM水平均有影响，Zn摄入量对CD4⁺/CD8⁺也有影响；当Zn、Fe摄入水平分别至少高于80%RNI和200%AI时，各免疫指标方能维持在正常水平。因此，基于儿童目前微量元素的摄入状况，应力求提高Zn膳食摄入量达到其RNI，即6～10岁达到13.5 mg/d、11岁后男、女生达到18和15 mg/d；膳食Fe摄入量11岁以后要增加，同时提高总Fe中血红素铁的比例；在进一步改善膳食结构的基础上，必要时需给予适量的补充，但要注意儿童期营养素的补充既要按照营养学的要求，又能提高儿童抗病能力。