研究背景和目的微量元素与人体健康息息相关,约占人体组织总重的0.012%；其常以辅酶因子等形式参与机体各种新陈代谢,并在机体组织构建、酶系反应、体内电解质平衡及细胞生物学功能修复中扮演着重要角色,是人体健康得以维持必不可少的营养物质。微量元素对健康具有双面性,摄入过多或过低都会导致各种危害。儿童是主要的健康关注群体,其快速生长发育特点和较弱的机体调节能力,使其面临更多的健康风险。准确获得和评估儿童微量元素营养状况,是进行营养干预及拟订营养相关政策的必要前提。迄今,关于微量元素的国家性调查研究在我国开展寥寥,针对儿童微量元素水平的专项调查更是有限,已严重影响我国儿童微量元素营养的健康风险评估。因此,本研究基于2002、2012年中国居民营养与健康状况调查,对我国农村儿童进行微量元素进行研究。以此,获得具有广泛代表性的我国农村儿童微量元素基础性数据。为全面评估我国农村儿童微量元素营养状况及考察10年经济发展对我国农村儿童微量元素营养状况的影响,拟订儿童相关营养政策及干预措施、成本-效果评估提供参考。研究对象和方法1.高分辨电感耦合等离子质谱分析方法的建立采用单变量法优化调谐高分辨电感耦合等离子质谱各项参数,通过调节低、中、高分辨率分析模式下载气流速和离子透镜电压,进而提高分析灵敏度、稳定性和分离度,并降低氧化物,双电荷离子等干扰。采用0.5%HNO3以1：20(V/V)的比例直接稀释制备血浆／血清分析样品。应用方法学验证程序,筛选同位素、分别对仪器检出限,方法检出限,线性范围,线性方程进行考察,并使用Clinchek血浆微量元素质控样Level-1,Level-2和3水平混合血浆／血清样品加标回收实验对方法准确度和精密度加以验证。2.2002、2012年中国农村儿童血浆/血清16种微量元素含量分析2002年中国农村儿童血浆/血清16种微量元素含量分析,按农村类型、性别和年龄组等因素分层随机抽样,以经验抽样比例10%,随机抽取3-12岁代表性的农村儿童个体和血浆样品。2012年中国农村儿童血清16种微量元素调查,采用最小样本量公式估计样本量,在每个监测点按性别、年龄及与人口成比例随机抽取6-12岁代表性农村儿童血清样品。按照采血编码挑选儿童血浆/血清样品,剔除溶血样品,以邻近替换的原则进行补充。应用高分辨电感耦合等离子质谱结合0.5%HNO3直接稀释制备血浆/血清样品的分析技术,分别针对2002、2012年我国农村儿童血浆/血清16种微量元素进行分析测定。3.2002、2012年中国农村儿童锌营养状况对比分析基于2002、2012年中国农村儿童血浆/血清16种微量元素分析,参照IZiNCG等组织推荐的锌营养状况评价体系,分别从血浆/血清锌、膳食锌摄入量和儿童生长发育指标—Z评分,对2002年中国农村3-12岁儿童的锌营养状况进行综合评估。同时,基于血浆/血清锌,对比分析了2002、2012年中农村儿童锌营养状况并分析了锌营养状况与身高的关系。研究结果1.高分辨电感耦合等离子质谱分析方法的建立高分辨电感耦合等离子质谱联合0.5%HNO3以1：20(v/v)比例直接稀释制备血浆/血清样品,并针对16种微量元素进行分析。方法检出限介于0.005-1.854μg/L；浓度工作区间Fe, Cu, Zn, Rb:0-100ppb; B, Sr, Se:0-10ppb; Al, Co, Mn, Pb, Mo:0-1ppb; Cd, V, Cr, As:0-0.5μg/L;线性拟合表现良好。Clinchek血浆微量元素质控样Level-1、Level-2分析显示：准确性介于84.8-117.2%；日内精密度介于1.1-9.0%,日间精密度介于3.2-10.9%。3水平加标回收实验,加标回收率介于89.5%-121.3%,日内、日间精密度分别介于0.7-5.0%、1.2-10.0%。符合分析要求。2.2002、2012年中国农村儿童血浆/血清16种微量元素含量分析2002年中国农村3-12岁儿童血浆16种微量元素含量分析,由于数据多呈非正态分布,因而采用0.5%截尾均值、几何均数、中位数、P5和P95表述(详见表1)。表1.2002年中国农村3-12岁儿童血浆16种微量元素含量分析2012年中国农村6-12岁儿童血清16种微量元素含量分析,由于数据多呈非正态分布,因而采用0.5%截尾均值、几何均数、中位数、P5和P95表述(详见表2)。表2.2012年中国农村6-12岁儿童血清16种微量元素含量分析3.2002、2012年中国农村儿童锌营养状况评估2002年中国农村3-12岁儿童锌营养状况评估显示,基于血浆锌评估,2002年中国农村3-12岁儿童总体锌缺乏率44.3%,高于IZiNCG拟订的20%的锌缺乏风险阈值。膳食锌摄入量评估,中国农村3-12岁儿童膳食锌摄入不足率16.3%,参照IZiNCG拟订标准,属于中度锌缺乏风险范围。年龄别身高Z评分显示,儿童生长迟缓率19.1%,锌缺乏儿童生长迟缓率达21.0%；其中,纳入本次分析的5岁以下儿童生长迟缓率22.9%。综上所述,2002年中国农村3-12岁儿童锌营养状况整体欠佳。基于血浆/血清锌对比分析,2002年中国农村6-12岁儿童血浆锌几何平均浓度为720.0μg/L,锌缺乏率43.8%；2012中国农村6-12岁儿童血清锌几何平均浓度为858.3μg/L,锌缺乏率为10.3%。相比于2002年,经10年经济发展,2012年中国农村儿童锌缺乏率显著性降低,锌营养状况得到了极大改善。但是,贫困农村18.5%的锌缺乏率仍然需要进一步评估。同时,研究还证实了儿童锌营养状况与儿童身高存在相关性。结论本研究采用高分辨电感耦合等离子质谱分析技术,针对2002、2012年中国农村儿童血浆/血清16种微量元素含量分析,并对2002、2012年中国农村儿童锌营养状况评估。1. HR-ICP-MS结合0.5%HNO31:20(v/v)的比例直接稀释制备血浆/血清样品,建立了血浆/血清16种微量元素分析技术。该技术具有低检出限、多元素同时分析、结果准确的特点,十分适宜大规模人群调查中微量元素分析。2.2002、2012年中国农村儿童血浆/血清16种微量元素分析,获得了中国农村儿童血浆/血清16种微量元素的基础数据,并对比了10年间中国农村儿童血浆/血清16种微量元素的变化情况。为建立适宜我国农村儿童相关微量元素的参考值,及相关微量元素营养健康评估提供了基础性数据。3.参照IZiNCG等组织推荐的人群锌营养评估体系,首次系统评估了2002年中国农村3-12岁儿童锌营养状况,评估显示2002年中国农村儿童锌营养状况整体欠佳。并且,基于2002、2012年中国农村儿童血浆/血清锌含量分析,证实了经10年经济发展,中国农村儿童锌营养状况得到了极大改善；发现锌营养状况与儿童身高存在相关性。