我国微量元素营养科学研究发展迅速 (下)

　　微量元素营养科学研究是国家营养健康监测、食物成分监测、居民膳食营养素参考摄入量(DRIs)及居民膳食指南制订、营养不良预防控制和营养健康改善的重要内容。

　　近五年来，我国微量元素营养科学研究范围不断延伸，形成多学科的交叉，代谢组学技术、同位素示踪技术、高新检验技术以及行为学和社会经济学技术等新思路和新技术的应用突破了一些技术屏障，把微量元素营养机理的认识深入到分子生物学层面。同时，公共卫生的社会经济学评估也为微量元素科学研究及制订社会应用的政策和策略提供了依据。

　　农村义务制学校学生营养改善

　　据教育部统计，截止到2013年3月底，学生营养改善计划覆盖22个试点省份的699个国家试点县，其中包括新疆19个兵团，699个国家试点县中有将近10万所学校开始用餐，大约2300万学生受益。除了国家试点地区以外，地方也开展了学生营养改善计划试点工作，有15个省份的483个地方试点县实施学生营养改善计划，覆盖大约3.6万所地方试点学校，约有900多万学生受益。

　　截至2013年3月底，学生营养膳食补助累计资金大约有287亿元，全部由中央财政提供，其中国家对地方试点开展情况较好的地方给予奖补资金，这部分资金达到15亿元，2013年全年共提供96亿元用于奖励地方试点。到2015年，全国共有30个省份1315个县134,279所学校实施了农村义务教育学生营养改善计划，受益学生3220万人。

　　2011年至今，中央财政累计安排营养改善计划资金472亿元，2014年11月起补助标准由每生每天3元增加到4元。同时，大力推动食堂供餐，中央财政安排了近300亿元用于试点地区学校食堂建设，目前已有65%的学校实现了食堂供餐。

　　中国发展研究基金会对农村学生的营养状况进行了调查，调查结果显示，2011年，学生在上课时有饥饿感的比例是25%，比2010年下降17%。调查对同一地区同一年龄学生的身高进行调查，结果显示男女生的平均身高比2010年分别增加1.4厘米和2厘米。从这一调查结果可以看出，学生营养改善计划的实施使得学生的营养状况有了很大的改善。

　　农村早期儿童营养改善

　　中国疾病预防控制中心营养与食品安全所(地方营养与健康所)与汶川地震灾区各省完成“汶川地震灾区婴幼儿营养干预”项目。项目已累计向四川省汶川县、青川县、理县、茂县，甘肃省文县、康县和陕西省宁强县3万余名6—24月龄婴幼儿免费发放了含有多种微量营养素和蛋白质的营养包，使这些婴幼儿的营养得到了基本的保障。联合国儿童基金会和美国疾病预防中心为项目提供了经费和技术支持。

　　项目干预18个月后，监测地区婴幼儿贫血率与基线监测相比显著下降，总体贫血率由52.8%下降至24.8%，下降比率达53%，且统计学差异极其显著。

　　干预后婴幼儿患口角炎、舌炎、佝偻病和腹泻发生率显著下降，其中口角炎和舌炎在干预后6个月发生率从基线的0.9%和1.2%下降到0%。佝偻病则从基线的4.9%下降到0.4%。项目同时探索了在我国贫困地区进行早期儿童营养干预的公共模式，为国家卫生计生委在贫困农村开展营养改善工作打下技术基础。

　　2012年，国家卫生计生委和全国妇联联合组织在全国集中连片贫困地区开展“贫困农村儿童营养改善项目”，为6—24月龄婴幼儿免费发放营养包，同时开展婴幼儿科学喂养和营养知识的培训。到2014年底，已覆盖21省300县的近110余万6—24月龄婴幼儿，国家累计投入4亿元购置营养包，并计划2015年投入5亿元购置经费。

　　中国疾控中心与贵州省、河北省、吉林省、内蒙、四川、云南省疾控中心开展项目监测评估。数据显示，贫血是我国较为严重的儿童营养问题，可以导致早期儿童生长发育迟缓、智力发育受损及患病率增加，其危害影响儿童终身。项目基线调查数据显示，项目地区儿童贫血高发，6—24个月儿童平均贫血率达到32.9%，约3名儿童中就有一个患贫血。

　　项目实施1年后，监测地区儿童贫血率平均降至26.0%，下降比率达20.9%。由于各监测点启动时间有所差别，实际营养包的平均食用营养包的周期为10个月。项目的开展显著改善了儿童贫血状况。儿童生长迟缓率是反映儿童营养状况的综合性身体指标。我国儿童出生时身长和体重与国际标准没有差别，但在成长过程中，出现较高生长发育迟缓比率，对我国居民的总体健康状况产生严重的不利影响。

　　项目地区干预前6—24月儿童平均体重9.59千克、身长76.0厘米，采用Z评分评测，生长迟缓率高达10.1%。项目实施1年后，6—24月龄儿童体重9.73千克、身长77.0厘米，儿童生长迟缓率下降至8.4%。项目实施后儿童体重、身长较之干预前有显著增长，实施有效促进了儿童生长发育。医疗负担对贫困农村家庭十分沉重。项目实施前后，儿童过去两周腹泻的发病率由14.2%降至9.4%，十分显著，6—24月龄婴幼儿平均医院腹泻就诊看病花费由98.8元降至74.4元，平均下降24元。

　　贫血营养干预

　　2010—2014年，卫生计生委组织开展“应用铁强化酱油改善铁缺乏和贫血项目二期”，该项目由全球营养改善联盟支持，在重点省份和全国范围进行了铁强化酱油的持续推动，以期预防控制我国居民缺铁性贫血。

　　项目探索采用新的模式，即政府主导、非强制的公共卫生模式，利用强化食物对普遍存在的微量元素缺乏问题进行预防和控制，取得了显著的效果。我国目前每年市场供应约7.5万吨铁强化酱油，主要消费人群为贫血或贫血高危人群。

　　数据显示，10年来我国居民贫血发生率显著下降，从平均20.1%，下降到10%，铁强化酱油的应用和项目的宣传是一个因素。

　　2012年，当时的卫生部与财政部首次支持营养行业卫生专项“控制微量营养元素缺乏的关键技术及应用”。该项目一部内容是在农村寄宿制学校食堂推动铁强化酱油的应用并同步进行营养知识教育。项目在29个省建立试点学校，并对生物学效果和工作模式进行评估。

　　结果显示，农村寄宿学校的贫血平均为6.9%，经过铁强化酱油1年的营养干预，贫血率在基线基础上下降28%，且学生和教师的营养健康知识显著提升。成本效益分析表明，通过改善贫血获得的10年后收益是投入的4倍。

　　生物强化技术

　　中国农业科学院在范云六院士组织下，与全国多所高校和研究机构合作开展了生物强化(harvest plus China)项目，已发现多种微量元素强化农作物的有效途径，这将通过食物改善人类与动物微量元素营养状况，防治相关疾病。而采用定点突变和进化突变方法开发的具有高效催化效率和热稳定的植酸酶，可用来提高动物体内的磷、钙、铁、锌等营养元素的利用率，减少动物排泄物对环境的污染。

　　展望

　　微量元素营养科学研究和应用的发展趋势

　　微量元素营养科学渗透到人类活动的各个方面，与机体代谢和健康息息相关。微量元素营养是多学科相互渗透的交叉学科，与化学、环境科学、营养学、医药学、生物学等密切相关，由它衍生出了微量元素化学、微量元素营养学、微量元素医学等门类众多的学科分支。

　　随着科学研究的飞速发展，人类对微量元素的认识不断深入，经历了一个由浅入深，由表及里的过程。我们的祖先在矿物药与健康方面积累了丰厚的经验，曾领先世界。现代微量元素营养科学则在我国起步较晚，但我国科学家在“硒与克山病”的研究中曾做出了营养界瞩目的贡献。近年来，随着国家对基础研究领域的重视与科研投入的增加，我国在微量元素人群状况、微量元素食物成分、微量元素组学以及中药微量元素科学研究方面持续发展，积累了科学数据。

　　建立了先进的微量元素实验室检测能力，形成了微量元素科学研究的一些特点。此外许多有着海外科研经历的优秀中青年科学家陆续回国开展工作，并发表了一批高水平的研究论文，产生了一系列原创性科研成果。

　　当然也要看到，目前我国微量元素营养科学研究前沿与北美欧洲等发达国家处于同一水平，在微量元素组诊断分析方面更是具有自身的特点，但总体水平与发达国家尚有差距，表现在膳食与人群微量元素基础数据基础、总体检验水平以及微量元素营养不良高危人群的干预方面。

　　展望未来，我国微量元素的营养科学研究和应用势必融入全球大潮，由个别研究领域的点上的突破到全面同步，甚至引领，并更好服务于我国居民的营养和健康。

　　建立完全的人群状况及食物微量元素成分数据库

　　我国人群微量元素营养状况还缺乏足够的人群生化指标数据支持，虽然在第五次中国居民营养与健康监测中增加了铁营养指标，并监测了16种微量营养素的血液生化含量数据，丰富了我国人群的微量营养素状况的基础数据。

　　但鉴于我国人口构成的复杂性，除年龄性别外，地域、种族、经济状况等因素也是微量元素营养状况差别的归因因素，另外微量元素种类较多，这些都增加了人群抽样样本量和监测成本，导致现有的微量元素的*生物化学数据还远远不能反映人群的状况，也不足以支撑人群和个体营养健康改善的需求，不足以指导居民合理膳食营养。

　　在未来5年里，应当初步实现主要微量元素人群生化指标的筛查，除铁外，还应增加碘、锌、硒等主要微量营养素的状况监测，了解居民微量元素营养状况。

　　我国地域辽阔，各地气候、农业生产和饮食结构及习惯差异较大，导致各地居民膳食结构不同，食物和菜肴区别较大。建立地域从品种到菜肴及膳食的微量元素成分数据。

　　不仅是膳食营养指导的科学基础，还利于促进居民微量元素营养状况。经过多年工作，我国已成为为数不多的具有食物数据库的国家，补充完善后，食物数据与人群数据结合将为膳食营养指导和各类人群的营养干预奠定科学基础，指导农业和食品产业的发展。

　　深入研究微量元素的生理作用及作用机理

　　科学研究已经揭示了微量元素与*健康及疾病高度相关，但微量元素的生化代谢机制，特别是分子水平的吸收、利用、内稳态及作用的各个方面仍然有待于深入认知和了解。生物体对微量元素利用的发生发展及进化机制也仍待揭示。基因调控及表观遗传和蛋白组逐渐成为认识微量元素的新视角和新起点。

　　不断揭示微量元素对营养和疾病的作用以及作用机理是探究生命的重要基础，也是维护和促进人类营养健康的科学基础。我国微量元素科学需确定各类微量元素的调控基因，了解这些基因突变的营养后果，掌握影响这些基因表达或抑制的生物学机理，研究微量元素与其他生命物质的关联和相互作用。

　　1、微量元素生物标志物

　　微量元素在*中的状况通常通过生物样本中特定标志物来表征，通过检验这些标志物可以达到科学研究或诊断筛查的目的。微量元素生物标志物的研究较为薄弱，当前常用的标志物或生化指标物存在表征性不足，不同指标间结果不协同，生物样品也不易获得，这阻碍了微量元素科学研究和应用。

　　发展高通量、已获得或较小生物样本的标志物检验方法对推动微量元素检验和筛查可以促进该领域的研究和应用。检验设备的不断进步以及生物组学技术的发展，为这个领域的进步提供了基础。

　　2、微量元素组学

　　通过微量元素组学的分析比较，对状况或疾病进行诊断或筛查已有一定的研究基础，但尚需深入研究并掌握形成机理，为微量元素组学的应用奠定科学基础。通过比对营养不良人群和健康人群的基因，可以获得营养不良人群的基因型或单核苷酸变异位点信息，从而预判营养不良风险。

　　通过某种微量元素代谢过程中各蛋白的分析获得蛋白组信息，不仅可反推RNA和DNA信息，也可为精确进行微量元素营养不良或某些疾病的判断提供充足信息。我国在硒的基因和蛋白组学方面、贫血人群基因研究、癌症等疾病的早期诊断及中药微量元素药理和组学方面都有高水平的前期研究基础，也形成了技术能力。该领域是微量元素未来营养科学研究的重点之一。

　　3、微量元素营养不良的改善技术

　　针对普遍缺乏或存在高危缺乏人群的微量元素，探讨低成本可持续的改善方式是探索方向。营养健康及居民膳食指南的教育及宣传可以通过改变居民的营养认知，从而引起饮食行为改变，提高微量元素营养水平。通过营养指导，引导农业、畜牧以及食品工业生产出更为符合居民营养需求的食物和食品，也是营养改善的方法。

　　而针对普遍存在的一些营养问题，特别是微量营养素营养不良问题，采用食物强化以及营养素补充剂等针对性技术产品的干预技术具有更高的时效性和成本效益。营养改善是综合技术措施，需要从国家政策、部门协作、社会认同和共识以及可操作、可持续性等各个方面综合评估评价。改变我国得了病才去看的现状，以预防为主是提高人口素质、减少疾病负担的根本出路。

　　4、人才队伍建设

　　中国疾控中心营养与健康所等设有专门微量元素营养室，但通常微量元素并不作为独立学科和部门开展工作。科研院所、公共卫生技术部门以及医院的从事公共卫生、预防医学、食品科学技术、食品安全、食品检验、临床营养科室，营养配方食品企业研发和检验以及健康管理服务等人员及单位通常开展包括微量营养素科研及技术工作。总体上相关人才短缺，青年学者的培养需要加强。

　　中国营养学会微量营养素分委会不断加强自身建设，分委会委员由活跃在科研一线并在国内外具有一定知名度的老中青学者组成。在过去5年中多次组织召开全国性微量营养素科学会议，搭建学术交流平台，特别为青年学者的创新性研究提供支持。分委会将致力于学科建设和人才队伍建设，促进学科发展。