药物依赖学
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第十一节 药物滥用对微量元素代谢的影响

人体几乎含有周期表中自然界存在的所有元素。元素按其在人体的含量不同,分为宏量元素(major element)和微量元素(trace element)。一般宏量元素指占人体总重量1/10000以上的元素,故以下者属微量元素。微量元素又分为必需微量元素和必需性尚不明确的微量元素两大类。必需微量元素是已被确认为维持生命活动不可缺少的元素,缺乏该元素将引起生理功能和结构异常,发生种种病变和疾病。
药物依赖者由于生活节奏紊乱,消化系统功能失常使该人群长期营养不良、体内营养失衡。杨良等对57例海洛因依赖者血液微量元素测定发现:血清锌(Zn)、钙(Ca)、铜(Cu)水平明显低于正常对照;血清铁(Fe)、镁(Mg)明显高于正常对照。结果显示微量元素代谢明显紊乱,长期滥用海洛因所引起的精神性厌食和严重的蛋白质-能量缺乏综合征,可能是导致海洛因依赖者微量元素缺乏的主要原因。宏量元素构成人体总重量的99.95%,而微量元素仅占人体体重的不足0.1%,但对人体正常生命活动起着不可缺少的作用。药物依赖者微量元素代谢紊乱,是该人群疾病发生率高和组织受损明显的原因之一。
一、低锌血症
人体含锌量平均为2.3g。男性的非脂肪组织锌含量平均为33.3mg/kg体重,女性为22mg/kg体重。成年男性每日需摄入锌10~15mg,女性为弥补月经失血等每日约需25mg。Raulin1869年就发现锌与生长发育密切相关,现已证实锌是机体维持生理功能及药理作用的最重要微量元素之一。海洛因依赖者体内锌的缺乏可造成机体多方面的损害。
1.缺锌对生物酶系的影响
锌参与多种酶和激素的合成,缺锌可影响80种以上的锌依赖酶活性,例如缺锌可影响红细胞碳酸酐酶活性使组织呼吸和机体代谢减弱,缺锌也可影响ACTH、胰岛素、睾酮的生物合成,从而降低其生理效能。锌对胰岛素的作用是可提高该蛋白的稳定性,药物依赖者缺锌可能是戒断症状发作期出现血糖升高的主要原因。
2.缺锌对免疫功能的影响
近20年来的大量研究表明,锌是维护机体正常免疫功能及防御机制完整性所必需的物质,对淋巴组织、细胞免疫功能、吞噬杀菌作用有明显影响。锌缺乏时,由于DNA多聚酶和转录酶活性降低可引起广泛的免疫功能损害,使胸腺素生成减少,活性下降,致使胸腺素诱导的白细胞介素Ⅱ(IL-2)生成减少,进而导致外周淋巴细胞减少,引起T细胞亚群比例失调,成为海洛因依赖者免疫功能改变的重要原因之一。陈寿农等报道,对660名健康老人的调查表明,其血清锌水平低于年轻人。对其中41人补锌1个月后,他们的外周血淋巴细胞数、T细胞数、NK细胞活性等均有明显提高。此结果提示,若对海洛因依赖人群给予补锌治疗,可能对提高该群体受损的免疫功能会起到恢复作用。
3.缺锌对性功能的影响
锌参与性激素分泌过程,是维持性器官和性功能正常发育和活动的重要元素。海洛因依赖者性欲减退、性功能障碍与该群体明显缺锌密切相关。研究证实,缺锌者性功能低下,性器官及第二性征发育不全,直接影响生殖能力;年轻夫妇缺锌时可引起缺锌性不育症。实验研究发现,成人动物缺锌时可引起性腺萎缩和性器官组织纤维化。从缺锌可引起药物依赖者性学病理变化的意义上讲,临床微量元素治疗在药物依赖的康复治疗中意义不可忽视。
4.缺锌对食欲和味觉的影响
味觉素是唾液内一种含2个锌离子的唾液蛋白,对口腔黏膜上皮细胞的结构、功能、代谢活动有重要影响。缺锌时,口腔黏膜上皮细胞增生及角化不全,半寿期缩短,易于脱落,掩盖和阻塞舌乳头味蕾小孔,食物难于接触味蕾而影响味觉及食欲。药物依赖者食欲低下、味觉淡漠,导致不思饮食、营养不良,缺锌可能是重要原因之一。
5.缺锌对循环系统的影响
临床研究证实,高血压、动脉粥样硬化、血栓闭塞性脉管炎患者血清锌含量降低。药物依赖者心血管疾患发病率较高,可能与缺锌密切相关。
缺锌促使衰老过程,海洛因依赖者退行性变化与缺锌也有一定关联。
二、高铁血症
成年人体共含铁3~5g,铁在体内可分为功能铁和贮存铁,功能铁的含量占全身总铁量的80%以上,贮存铁不足20%。正常人每日需铁量约1mg,铁参与血红蛋白、细胞色素氧化酶等多种酶系的合成,与生长发育及能量代谢密切相关,参与免疫活动等,体内缺铁和高铁均可引起生理功能受损。铁离子参与自由基的生成、损伤和机体抗自由基作用的各个过程。药物依赖者血清铁含量水平明显增高,是否是该群体自由基活性增强造成机体受损的原因之一,有待进一步探讨。
三、低铜血症
成人体内含铜为100~200mg,体内铜大部分以结合状态存在,小部分为游离状态。铜离子主要参与造血和多种氧化酶系的合成过程。缺铜可在临床表现为:低色素小细胞性贫血、头发及皮肤脱色、中性粒细胞减少症、中枢神经系统异常、骨骼脱钙、骨膜下出血及骨折、心肌细胞氧化代谢紊乱、张力减退、免疫功能低下、感染性疾病发生率增高等。药物依赖者许多病变和功能障碍与缺铜有一定关系。
四、高镁血症
正常人体内含镁量约为249mg,其中一半存在于骨组织,另一半存在于肌肉等软组织中,不及总体1%的镁存在于血液中。镁具有许多重要的生理功能,参与300多种酶促反应,医学家将镁视为重要的生理性调节剂。血清镁浓度为0.75~1.25mmol/L,血清镁高于1.25mmol/L为高镁血症。高镁血症可影响神经-肌肉接头和自主神经节,减少乙酰胆碱的释放和阻止神经-肌肉接头处兴奋的传递。海洛因依赖者怠倦乏力、虚弱嗜睡等临床症状可能与高镁血症相关。当血镁浓度超过3mmol/L时,可发生肌腱反射消失;血镁水平超过5mmol/L时,可出现随意肌或呼吸肌麻痹而抑制呼吸。血清镁浓度升高,可引起低血压、完全传导阻滞、心电图P-R间期延长、QRS中和波增宽、Q-T间期延长。海洛因依赖者心律失常高发生率的原因之一与高镁血症相关。高镁血症使甲状旁腺激素分泌降低或靶器官对激素的反应性下降,还可使血清降钙素浓度增高,导致低钙血症发生。慢性高镁血症可影响骨和血液凝固,镁过多可干扰血小板黏附和凝血酶生成时间。