二十三、銅（Cu）三口 <ul><li><b>銅（Cu)</b></li></ul> 銅是人體必需的微量元素，正常成人體內(nèi)含銅總量為50~120mg，廣泛分布于各種組織中。<div> 人血液中銅主要存在于細(xì)胞和血漿之間，在紅細(xì)胞中約60%的銅在 Cu-Zn金屬酶中(<b>超氧化物歧化酶，SOD</b>)，其余40%與其他蛋白質(zhì)和氨基酸松弛結(jié)合。</div><div><ul><li><b><font color="#ed2308">（一）理化性質(zhì)</font></b></li></ul><h3> 銅是一個(gè)過(guò)渡金屬，原子序數(shù)為29，其相對(duì)原子質(zhì)量為63.55。銅的氧化還原化學(xué)性質(zhì)，使它特別<font color="#ed2308">適合于</font><font color="#167efb">釋放和接受電子</font>，尤其是<font color="#ff8a00">將電子直接傳遞</font>給<font color="#ed2308"><b>分子氧</b></font>。</h3><h3> 銅在溶液和活的生物體中，多以Cu2+和Cu+兩種價(jià)態(tài)存在，且以前者為主，兩者可以互相轉(zhuǎn)化，而很少作為Cu3+存在。Cu+在有氧或其他電子接受體存在的情況下很容易被氧化成Cu2+；Cu2+可以從強(qiáng)還原性物質(zhì)如抗壞血酸鹽或還原谷胱甘肽接受電子而還原為Cu+，這一可逆過(guò)程是銅化合物生化反應(yīng)的功能基礎(chǔ)。</h3> <font color="#ed2308">人體內(nèi)的銅主要以含銅蛋白的形式存在</font>，大多數(shù)屬于<b><font color="#167efb">含銅氧化酶</font></b>。這些含銅蛋白可分為三大類：第一類是深藍(lán)色蛋白質(zhì)，存在于許多含銅的氧化酶中；第二類也存在于多種含銅的氧化酶中，但不是藍(lán)色的，可用電子順磁共振（EPR)測(cè)出；第三類既非藍(lán)色又不能被EPR測(cè)出，但也在許多酶中存在。</div><div> 一種酶可以含一種銅蛋白，也可以含多種銅蛋白。生物系統(tǒng)中許多涉及氧的電子傳遞和氧化還原反應(yīng)都是由含銅酶催化的，<b>這些酶對(duì)生命過(guò)程都是至關(guān)重要的</b>。<br><ul><li><b><font color="#ed2308">（二）生理功能</font></b></li></ul> 銅參與銅蛋白和多種酶的構(gòu)成，在人體內(nèi)發(fā)揮重要生理功能。</div><div> 含銅酶有胺氧化酶、亞鐵氧化酶Ⅰ（銅藍(lán)蛋白 ）、亞鐵氧化酶Ⅱ、細(xì)胞色素C氧化酶、多巴胺β -羥化酶、超氧化物歧化酶、單酚單氧酶等。 </div><div> 銅結(jié)合蛋白有金屬硫蛋白、轉(zhuǎn)銅蛋白 、凝血因子V、低分子 量配體（包括氨基酸和多肽）等。</div><div> 銅對(duì)脂質(zhì)和糖代謝有一定影響，缺銅可使動(dòng)物血中膽固醇水平升高，但銅過(guò)量又能引起脂質(zhì)代謝紊亂。</div><div> 銅對(duì)血糖的調(diào)節(jié)也有重要作用，缺銅后葡萄糖耐量降低。對(duì)某些用常規(guī)療法無(wú)效的糖尿病患者，給予小劑量銅離子治療，?？墒共∏楦纳疲墙档?。</div> 銅的功能是多方面的，依賴含銅的蛋白質(zhì)和酶，通過(guò)相關(guān)生物學(xué)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)如下生理功能。<div><br><font color="#ed2308"> <b>1.維持正常造血功能</b></font><br> 銅<font color="#ff8a00"><b>參與鐵的代謝和紅細(xì)胞生成</b></font>。亞鐵氧化酶I和Ⅱ可使Fe2+氧化為Fe3+，使鐵離子結(jié)合到運(yùn)鐵蛋白，對(duì)生成運(yùn)鐵蛋白起主要作用，并可將鐵從小腸腔和貯存點(diǎn)運(yùn)送到紅細(xì)胞生成點(diǎn)，促進(jìn)血紅蛋白的形成。故<font color="#167efb">銅缺乏時(shí)紅細(xì)胞生成障礙</font>，可產(chǎn)生壽命短的異常紅細(xì)胞，表現(xiàn)為<b>缺銅性貧血</b>。<div> 正常骨髓細(xì)胞的形成也需要銅。缺銅可引起線粒體中細(xì)胞色素C氧化酶活性下降，使Fe3+不能卟啉合成血紅素，可引起貧血。</div><div> 銅藍(lán)蛋白功能缺損也可使細(xì)胞產(chǎn)生鐵的積聚。<br> <b><font color="#ed2308"> 2.促進(jìn)結(jié)締組織形成</font></b><br><h3> 銅可通過(guò)賴酰氧化酶<font color="#ff8a00">促進(jìn)結(jié)締組織中膠原蛋白和彈性蛋白的交聯(lián)</font>，<font color="#333333"><b>為形成結(jié)締組織所必需</b></font>。因此，銅在皮膚和骨骼的形成、骨礦化、心臟和血管系統(tǒng)的結(jié)締組織完善中起著重要作用。<br><b><font color="#ed2308"> 3.維護(hù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的健康<br></font></b> 神經(jīng)髓鞘主要由磷脂形成。磷脂合成依賴于細(xì)胞色素氧化酶，故細(xì)胞色素氧化酶能促進(jìn)髓鞘的形成。在腦組織中多巴胺β-羥化酶催化多巴胺轉(zhuǎn)變成神經(jīng)遞質(zhì)腎上腺素，該酶也與兒茶酚胺的生物合成有關(guān)。</h3></div><div> 已報(bào)道缺銅可致腦組織萎縮、灰質(zhì)和白質(zhì)變性、神經(jīng)元減少、精神發(fā)育停滯運(yùn)動(dòng)障礙等。<br> <b><font color="#ed2308"> 4.促進(jìn)正常黑色素形成及維護(hù)毛發(fā)正常結(jié)構(gòu)</font></b></div><div> 酪氨酸酶能催化酪氨酸羥基化轉(zhuǎn)變?yōu)槎喟筒⑦M(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏?，為皮膚、毛發(fā)和眼睛所必需。先天性缺酪氨酸酶，引起毛發(fā)脫色，稱為白化病。巰基氧化酶具有維護(hù)毛發(fā)的正常結(jié)構(gòu)及防止其角化，銅缺乏時(shí)毛發(fā)角化并出現(xiàn)具有銅絲樣頭發(fā)的卷發(fā)癥，稱為Menke’s病。</div> <b><font color="#ed2308"> 5.保護(hù)機(jī)體細(xì)胞免受超氧陰離子的損傷</font></b><div> 有三種以上<b>含銅酶</b>具有<font color="#ed2308">抗氧化作用</font>，包括廣泛分布的<font color="#167efb">超氧化物歧化酶(SOD)、細(xì)胞外的銅藍(lán)蛋白</font>和主要在<font color="#167efb">細(xì)胞內(nèi)的銅硫蛋白</font>等。</div><div> SOD能催化超氧陰離子轉(zhuǎn)變?yōu)檫^(guò)氧化物，過(guò)氧化物又通過(guò)過(guò)氧化氫酶或谷胱甘肽過(guò)氧化物酶作用進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)樗??！?lt;/div><div> 銅藍(lán)蛋白是幾種自由基的清除劑，并可保護(hù)特別容易被羥基氧化和破壞的不飽和脂肪酸，在體液中起抗氧化劑的作用。 <font color="#ed2308">含銅酶</font>在<font color="#167efb">保護(hù)機(jī)體</font><font color="#ed2308">免受</font><b>過(guò)氧化損傷</b>作用方面是很重要的。</div></div> <ul><li><b><font color="#ed2308">（三）缺乏與過(guò)量</font></b></li></ul><div> <b> <font color="#167efb">1.缺乏</font></b><br> 人類銅缺乏較少，認(rèn)識(shí)也較晚。1956年首次報(bào)道了人類非缺鐵性貧血，同時(shí)可見血漿銅含量低的病例。有報(bào)道表明極度營(yíng)養(yǎng)不良兒童在恢復(fù)期100%存在銅缺乏。</div><div> 臨床上銅缺乏較少見，銅缺乏常常與其他營(yíng)養(yǎng)素缺乏同時(shí)存在，且癥狀較輕。<br> 引起銅缺乏的原因可分為先天性和后天性兩種，前者主要由遺傳性銅代謝紊亂引起，如Menke’s病，后者主要與飲食有關(guān)。其他系統(tǒng)紊亂、疾病或治療亦可增加銅缺乏的風(fēng)險(xiǎn)，如乳糜瀉、Crohn’s病、腸道吸收疾病、AIDS 和自身免疫病等。長(zhǎng)期使用高劑量解酸劑或其他陽(yáng)離子螯合物會(huì)降低人對(duì)銅的吸收能力，接受腹膜透析治療的患者會(huì)損失較多的血漿銅藍(lán)蛋白。<br> <font color="#ed2308"> <b>1）缺銅性貧血 </b></font></div><div> 缺銅時(shí)鐵轉(zhuǎn)運(yùn)受阻，一方面使紅細(xì)胞生成障礙，造血功能下降，另一方面使某些細(xì)胞中鐵聚集。</div><div> 銅缺乏時(shí)人體血紅蛋白合成減少，并有短壽命的異常紅細(xì)胞產(chǎn)生，易發(fā)生<font color="#ed2308">小細(xì)胞低色素性貧血</font>，亦可為正常細(xì)胞或大細(xì)胞性。網(wǎng)織細(xì)胞增加或減少,常低于1500個(gè)/mm’,白細(xì)胞數(shù)亦減少,骨髓象改變。<br> <font color="#ed2308"><b>2）心血管受損</b></font> </div><div> <b> 含銅酶</b>是<font color="#ed2308">心臟和動(dòng)脈壁中結(jié)締組織</font>的<font color="#167efb">必要成分</font>，對(duì)<font color="#ff8a00">冠心病</font>的形成起著重要的<font color="#ff8a00">抑制</font>作用。</div><div> 銅缺乏時(shí)可出現(xiàn)<font color="#ff8a00">心電圖異常</font>、<font color="#ff8a00">心臟收縮功能受損</font>、<font color="#ff8a00">線粒體呼吸功能受損</font>和<font color="#ff8a00">心肌肥大</font>等，常伴有<font color="#ff8a00">高血壓和主動(dòng)脈狹窄</font>等。同時(shí)，由于含銅酶合成減少，影響人體心肌細(xì)胞的氧化代謝，會(huì)導(dǎo)致脂質(zhì)累積，<font color="#167efb">膽固醇增加</font>。 </div><div> 銅缺乏可引起賴氨酰氧化酶活力下降，使彈性蛋白和膠原的生物合成減少而導(dǎo)致<font color="#ff8a00">心臟和動(dòng)脈組織</font><font color="#167efb">強(qiáng)度</font><font color="#ff8a00">降低</font>引起<font color="#ed2308">破裂</font>，以至死亡。孕婦銅缺乏可導(dǎo)致胎兒心臟、血管發(fā)育受損和腦畸形。</div><div> <b><font color="#ed2308"> 3）中樞神經(jīng)受損</font></b></div><div> 嬰兒銅缺乏會(huì)引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的廣泛損害。有研究表明銅缺乏導(dǎo)致的氧化性應(yīng)激可迅速降低老年癡呆癥患者的認(rèn)知能力。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)母代缺銅可引起子代神經(jīng)功能紊亂，臨床可見<b><font color="#ed2308">運(yùn)動(dòng)失調(diào)和高死亡率。<br> 4）影響結(jié)締組織功能和骨骼健康</font></b> </div><div> 銅缺乏可引起機(jī)體骨骼、血管、皮膚中膠原蛋白和彈性蛋白的交聯(lián)受損，誘發(fā)骨質(zhì)疏松、血管破裂、動(dòng)脈瘤、皮膚粗糙缺少光澤。發(fā)育期缺銅可導(dǎo)致骨畸形,老年缺銅易產(chǎn)生骨質(zhì)疏松。</div> <b><font color="#ed2308"> 5）Menke’s病</font></b><div> 又稱Menke’s卷發(fā)癥，是一種先天性銅代謝紊亂疾病，以<font color="#ed2308">中樞神經(jīng)損傷</font>為主，<font color="#ed2308">頭發(fā)卷曲色淺</font>為特征。幼兒Menke’s病多以骨骼缺陷如骨質(zhì)減少和自發(fā)性肋骨骨折為特征。患兒血液、肝和腦中銅含量低，但在某些組織和器官中由于銅無(wú)法正常排出細(xì)胞而產(chǎn)生聚集，血清銅及血漿銅藍(lán)蛋白含量減少，銅的吸收量降低。含銅酶活性降低是診斷本病的重要依據(jù)，給以銅鹽(硫酸銅)治療則可使血清中銅濃度迅速恢復(fù)，血漿中銅藍(lán)蛋白濃度漸趨正常，一般情況逐漸好轉(zhuǎn)而康復(fù)。<br><b> <font color="#167efb">2.過(guò)量</font></b><br> 銅對(duì)于大多數(shù)哺乳動(dòng)物是相對(duì)無(wú)毒的。由于人體自身調(diào)節(jié)機(jī)制，Wilson’s病以外的銅中毒在人體中較為少見。人體急性銅中毒偶見于誤食銅鹽、食用銅污染的食物或飲料，攝入銅量往往超過(guò)20g。</div><div> 大劑量銅的急性毒性反應(yīng)包括：口腔有金屬味、流涎、上腹疼痛、惡心、嘔吐及嚴(yán)重腹瀉。慢性銅中毒表現(xiàn)為肝臟銅聚集，繼而引發(fā)結(jié)構(gòu)和生化性質(zhì)的改變包括慢性間質(zhì)性肝炎等。 慢性銅中毒一般經(jīng)歷兩個(gè)階段：第一階段，沒有明顯中毒癥狀，血銅濃度正?；蚱?，但肝酶濃度增高明顯，這是銅在肝臟中逐漸聚集的反應(yīng)，可導(dǎo)致富含酸性磷酸酶的肝細(xì)胞腫大及含銅枯否細(xì)胞(Kupffer細(xì)胞)的灶性壞死；第二階段發(fā)生非常迅速常出現(xiàn)溶血危象，肝臟中會(huì)產(chǎn)生廣泛變性、點(diǎn)狀壞死、炎細(xì)胞浸潤(rùn)及膽汁淤積。<br> 慢性銅中毒主要見于Wilson’s病，它與銅在肝及其他組織中達(dá)到毒性水平的聚集有關(guān)，并非銅攝入量過(guò)多所致。 </div><div> Wilson’s病患者常見慢性肝臟損傷和(或)精神損傷，并常伴隨有腎功能障礙，眼、血液及骨骼病變也較常見。雖然患者肝銅水平較高，但血漿銅藍(lán)蛋白和血液中銅濃度卻較低。限制銅攝入量對(duì)該病療效甚微。目前的治療方法通?？靠诜\制劑降低銅的吸收和(或)服用螯合劑如D-青霉胺、二基丙醇(BAL)或硫代鉬酸鹽以增加銅的排泄。<div> 肝硬化在印度兒童中發(fā)生率較高，研究表明與環(huán)境、烹飪方法等導(dǎo)致攝入銅過(guò)高有關(guān)。其原因是食用銅鍋中煮的牛奶，可使銅含量增加0.13~6.35mg/L，以致造成銅中毒。一般發(fā)生于6個(gè)月到5歲兒童，其特征是肝、尿和血清中銅濃度增加，癥狀包括腹脹、不規(guī)則發(fā)熱、過(guò)度哭泣、食欲改變、黃疽，如不治療，幾個(gè)月內(nèi)發(fā)展為肝脾大、腹水、水腫，通常死于出血、繼發(fā)性感染或肝昏迷。<br></div></div><div><ul><li><b><font color="#ed2308">（四）膳食參考攝入量</font></b></li></ul></div> EAR--平均需要量；<br>RNI--推薦攝入量；<br>UL--可耐受最高攝入量<br><div><br></div><div><b><font color="#ed2308">（五）主要食物來(lái)源 </font></b>銅廣泛存在于各種食物中，<br><font color="#167efb"> 牡蠣、貝類海產(chǎn)品食物</font>以及<font color="#167efb">堅(jiān)果</font>(如巴西堅(jiān)果和腰果)是銅的<font color="#ed2308">良好來(lái)源</font>；</div><div><font color="#167efb"> 動(dòng)物的肝腎，谷類胚芽部分、豆類</font>等<font color="#ff8a00">次之</font>；</div><div> 植物性食物銅含量受土壤中銅含量及加工方法的影響。</div><div><font color="#167efb"> 奶類和蔬菜</font>含量<font color="#ed2308">最低</font>。<br> </div>