低照作业人员的营养

低照作业人员的营养第1页/共78页

一、

低照度和暗适应概念

视功能的照度范围极广，从晴天100000lx至黑夜0.03Ix，视锥细胞能接受30Ix以上的照度，视杆细胞可接受0.1Ix以下的照度，0.01～30Ix之间的照度由两者协同接受，称黄昏光觉。

第2页/共78页低于30lx的照度称为低照度。

第3页/共78页所谓夜间视力(nightvision)，指视杆细胞视力或周边视力。夜间视力与暗适应能力之间有不可分割的联系，暗适应良好时，则夜间视力增强；故为提高夜间视力，应注意保护与提高暗适应能力。第4页/共78页当照度低于2lx时，视觉敏感度开始明显降低；而夜间自然照度不超过0.25lx，故夜间观察目标是极不容易的。第5页/共78页暗适应（darkadaptation）

当我们从明亮的地方走进黑暗的地方，一下子我们的眼睛就会什么也看不见，需要经过一会，才会慢慢地适应，逐渐看清暗处的东西，这一过程约20～30分钟，其间视网膜的敏感度逐渐增高的适应过程，就是暗适应，也就是视网膜对暗处的适应能力。第6页/共78页在黑暗的地方，人眼睛视网膜中的锥状细胞处于不工作状态，这时只有杆状感光细胞在起作用。在杆状感光细胞中有一种叫视紫红质的物质，它对弱光敏感，在暗处它可以逐渐合成。第7页/共78页据眼科专家统计，在暗处5分钟内就可以生成60%的视紫红质，约30分钟即可全部生成。因此在暗的地方待的时间越长，则对弱光的敏感度也就越高。第8页/共78页有的人杆状感光细胞的功能有障碍。在暗的地方，杆状色素细胞不能正常地工作，不管他在暗处待多久，都不能提高对弱光的敏感度，我们把这种现象称之为夜盲。第9页/共78页有的夜盲是维生素A缺乏等因素引起的；有的是原发性视网膜色素变性等疾病引起。杆状感光细胞不具有辨认物体颜色的能力，所以在暗处看东西，都是一种颜色

。第10页/共78页第11页/共78页二、机体营养状况对暗适应能力的影响第12页/共78页(一)维生素A视黄醇被小肠黏膜吸收，经血流运至肝脏，以视黄酯形式贮存。动用时，肝脏的视黄酯被水解为视黄醇，视黄醇与视黄醇结合蛋白(retinolbindingprotein，RBP)结合，RBP在血浆中再结合到一个较大分子蛋白质上，这个蛋白叫前白蛋白(prealbumin，PA)。在血流中以RBP～PA复合物的形式运送到靶组织中，在视网膜进一步代谢。第13页/共78页(一)维生素A视网膜的光化学反应：如前所述，视锥细胞专司昼光觉，含有一种感光色素叫视紫蓝质(iodopsin)，而视杆细胞专司暗光觉，含有感光色素为视紫红质(rhodopsin),他们都是由视蛋白(opsin)与顺视黄醛构成。第14页/共78页(一)维生素A视黄醛有6种异构体，现已知只有9，11-顺视黄醛是维生素A的活性形式，能与视蛋白结合，而且是由其醛基和视蛋白内赖氨酸的氨基缩合而成。第15页/共78页(一)维生素A现已证实，此种结合需要酶和能量。最近发现，视杆细胞外节有ATP酶，并认为它参与光化学反应。

第16页/共78页(一)维生素A视紫红质经光照后，11～顺视黄醛异构为全反式视黄醛，并与视蛋白分离而失色，此过程称“漂白”。此时若进入暗处，则因对光敏感的视紫红质消失，故不能见物。第17页/共78页(一)维生素A分离后的全反式视黄醛可被还原为全反式视黄醇，进一步转变为视黄酯并贮存于色素上皮中。视网膜中有水解视黄酯的酶，将视黄酯转变为反式视黄醇，经过氧化成为视紫红质，恢复对光敏感性，从而能在一定照度的暗处见物，此过程称暗适应(darkadaptation)。第18页/共78页(一)维生素A若维生素A充足，则视紫红质的再生快而完全，故暗适应时间短；若维生素A不足，则视紫红质再生慢而不完全，故暗适应时间长，严重时可产生夜盲。第19页/共78页(二)蛋白质

蛋白质与维生素A代谢关系密切。视色素就是一种特殊蛋白质与视黄醛的结合体。第20页/共78页(二)蛋白质蛋白质营养不良对维生素A的吸收、贮存、运输和利用都有影响，而维生素A缺乏又影响肌肉和血清蛋白的合成。第21页/共78页(二)蛋白质因肝贮存的维生素A与血浆中视黄醇结合蛋白和前白蛋白结合成RBP～PA复合物转移至血液；蛋白质缺乏时，维生素A的运输就受影响，使维生素A不能从肝脏释放出来。

第22页/共78页(二)蛋白质动物摄取任何形式的维生素A，经维生素A棕榈酯水解酶的作用，转变成维生素A棕榈酯贮存于肝脏。蛋白质缺乏时，此酶活性下降，故影响维生素A的贮存和利用。第23页/共78页(二)蛋白质维生素A酸是维生素A的活性形式，它的形式取决于维生素A醛氧化酶活性，蛋白质缺乏时该酶活性大为下降，影响维生素A酸的形成，致使动物生长停滞，补充蛋白质，则以上现象可以得到纠正。第24页/共78页(二)蛋白质蛋白质-能量营养不良(PEM)的儿童虽大量注射维生素A，血清视黄醇反应不明显，但单独补充蛋白质可使视黄醇结合蛋白RBP合成增加，从而使血清视黄醇升高。第25页/共78页(三)脂肪

脂肪能促进维生素A的吸收，对维生素A的利用影响甚小或无影响。但某些影响脂肪吸收的因素或疾病(例如胃酸缺乏、口炎性腹泻、慢性胰腺炎、慢性胃肠炎、胆囊纤维化和胃切除等)则能影响维生素A和胡萝卜素的吸收。第26页/共78页(四)B族维生素

B族维生素作为辅酶，对视分析器氧化代谢极为重要。膳食缺乏硫胺素，引起视觉紊乱，并非出现夜盲，主要由于脱羧辅酶的不足，引起神经生理失调，称Wemick～Korsakoff综合征。大鼠缺乏吡哆酸可见到视杆细胞退行性变化。

第27页/共78页(四)B族维生素

动物实验结果发现，缺乏核黄素大鼠，组织中FAD和FMN减少，视网膜氧耗和核黄素含量很快下降。最近对晶状体代谢研究认为，缺乏核黄素大鼠晶状体离体组织培养液中加入FAD，可刺激晶状体谷胱甘肽还原酶活性增高。第28页/共78页(四)B族维生素Ono等报道，缺乏核黄素大鼠晶状体6-磷酸葡萄糖脱氢酶活性、谷胱甘肽还原酶活性和皮质醇结合力均下降，晶状体酯式核黄素合成减少。第29页/共78页(四)B族维生素

视网膜也含有核黄素，与烟酸、视黄醇一起参与光感作用。Kimble和Gorden早期的报道认为，有的暗适应视阈值提高的患者，虽然补充了维生素A，血清视黄醇已增高，但暗适应仍无改善，除非同时补充核黄素。第30页/共78页(四)B族维生素

口炎性腹泻患者，暗适应功能有损害，需补充核黄素而不是视黄醇才能改善。前苏联学者曾报道，补充核黄素在暗光下能提高眼对蓝、紫色觉的分辨能力，改善光的敏感度和减轻视觉疲劳。

第31页/共78页(五)微量元素

锌和维生素A代谢关系密切。锌缺乏、肝硬化、酒精中毒以及恶性营养不良皆可导致暗适应异常。第32页/共78页锌Morriosin和Russell报道肝硬化患者伴有暗适应异常，用维生素A治疗(100001U／d)1～4周，无明显改善，以后口服硫酸锌(22mg／d)1～2周，其绝对阈值即恢复到正常范围。第33页/共78页锌上述的原因可能是：①锌是蛋白质合成所必需，视黄醇结合蛋白RBP是一种肝蛋白质，对缺锌很敏感，缺锌对RBP的合成和释放均受阻，因此肝细胞中维生素A不能释放到血流中去；第34页/共78页锌上述的原因可能是：②视黄醇脱氢酶是一种含锌金属酶，缺锌时此酶活性下降，视网膜中视黄醇转变为视黄醛受影响；第35页/共78页锌上述的原因可能是：③此外，肝硬化患者尿锌排出增加，由于血清白蛋白降低，血液循环中游离氨基酸增高，锌由大分子蛋白结合移行至与较小分子蛋白结合，因而易于从肾小球过滤排出体外。第36页/共78页锌另一方面，维生素A对锌吸收也有影响。缺乏维生素A的小鸡，血清锌下降24％，整个小肠锌的吸收都下降，但回肠下降最多(57％)，而对照组则该部位吸收最多。补充维生素A后72小时，回肠吸收锌上升2.8倍。第37页/共78页锌报道称，有人最近在回肠黏膜中分离出一种依赖维生素A的蛋白质，此蛋白质对锌离子有高度特异性，是一种糖蛋白，与回肠黏膜锌结合有关。第38页/共78页硒硒存在于视网膜，可能与视神经兴奋机制有关。目前认为光量子被视紫红质吸收后，只有当硒原子存在时，才能引起神经兴奋。第39页/共78页硒BxapeB用兔50只，给以硒酸钠0.45～0.9mg／kg；用0.1J、0.2J、0.6J光强度刺激，看视网膜电图ERG的b波变化。结果表明，给硒后b波明显上升，如在0.1J光强度时，b波原水平为(117±27)V，100分钟后上升至(175±37)V，200分钟后上升至(210±40)V。第40页/共78页视网膜电图ERG

其为一个复合的电反应。

引导的方法是将一个引导电极与角膜接触，将另一个面积较大的参照电极放在额部，当给视网膜以光刺激时，可在示波器上记录到一系列电变化，即视网膜电图。第41页/共78页视网膜电图ERG视网膜电图可分成几个部分。光刺激下，开始有一个小的负波（角膜为负），称a波，然后出现一个正（角膜为正）的b波。如刺激强度较大，则在b波之后，还有一个上升较缓慢的正波（角膜为正），称c波。在光刺激结束时，还会有一个角膜为正的向上突起，称d波。第42页/共78页视网膜电图ERG据分析，a波主要来源于感光细胞的感受器电位；b波幅度较大，主要与双极细胞的活动有关；c波上升缓慢而持久，可能与色素上皮细胞层的正常功能有关；d波为一种撤光反应。

第43页/共78页（六）牛磺酸

牛磺酸（taurine、2～氨基乙磺酸）广泛存在于哺乳动物各种组织中，它在不同组织中的含量不同。在视网膜中，牛磺酸是含量最丰富的游离氨基酸，其在大鼠光感受器细胞层中的含量甚至高达80mmol。第44页/共78页（六）牛磺酸研究表明，幼猫牛磺酸缺乏时，首先出现视网膜电图(ERG)振幅的降低，随后出现光感受器细胞形态学的严重改变，外段高度有序的盘膜结构发生紊乱，光感受器细胞发生退化，最终导致失明。大量研究证实，牛磺酸是视网膜发育必需的营养因子。第45页/共78页（六）牛磺酸添加牛磺酸及维生素A、维生素B1、维生素B2、烟酸、锌、硒等微量营养素均可增加光照和暗适应时光转导蛋白Gat的表达，其中以牛磺酸的作用更为显著；提示牛磺酸及上述复合微量营养素能通过调节Gat,影响视杆细胞光转导功能。第46页/共78页(七)其他因素

过度的体力劳动，明显提高视阈值，这可能与运动时视网膜上部血供应相对缺乏有关。所有降低大脑皮层功能的因素，皆可给暗适应以不良影响，如吸烟、饮酒，睡眠不足、神经过度紧张和疲劳等。第47页/共78页(七)其他因素影响暗适应的疾病有：青光眼、中心性视网膜脉络炎、黄斑变性、视网膜色素变性、视网膜脱离等。第48页/共78页

三、低照度作业人员的营养需要第49页/共78页（一）维生素A

肝脏可大量贮存维生素A，可以调控各靶组织的需要。虽然膳食中维生素A摄取量有时发生较大变化，但血浆维生素A仍能维持相对恒定，只有在肝储存量极少或过多时，血浆维生素A含量才会反映出来。因此血浆维生素A并不是可靠的评价其营养状态的指标。第50页/共78页（一）维生素A

从肝脏维生素A含量来判断营养状态，是一个可靠的方法。有人认为肝维生素A含量：>(20±8.2)μg

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g为正常，(10～20±8.2)μg／g为边缘，5～10μg／g为不足。但如何测定人体肝脏维生素A含量，是一个复杂的问题。第51页/共78页（一）维生素A

国外有人用相对剂量反应(relativedoseresponse，RDR)技术来检查人体肝脏维生素A贮存量。第52页/共78页（一）维生素A

所谓相对剂量反应RDR，即在空腹时抽血测定血清维生素A(A0)，然后口服450mg视黄基酯，5小时后再抽血测定血清维生素A含量(A5)，依照下列公式计算RDR：

RDR=A5～A0/A5×100第53页/共78页（一）维生素A肝脏贮存维生素A越多，则RDR越小，反之则越大。因肝脏贮存维生素A低，则给予小剂量维生素A后，血清维生素A上升快并保持5小时以上；若肝脏贮存维生素A丰富，则血清维生素A立即上升至高峰，5小时后下降。第54页/共78页（一）维生素AHernandoFlores等根据各家临床和实验室分析经验，建议：RDR>20％为阳性反应(肝脏贮存维生素A低于正常)，<20％为阴性反应。第55页/共78页（一）维生素A

Olson认为，良好的维生素A状态应使机体有一定储备，能满足机体生理需要；同时遇到膳食维生素A水平低或应激情况时，能维持4个月。第56页/共78页（一）维生素A

目前，国外一般维生素A推荐量：男性770μgRE，女性600μgRE。我国成年男女推荐摄入量为：男性800μgRE，女性700μgRE。第57页/共78页（一）维生素A低照度作业人员维生素A需要量研究报道不多，目前尚属探讨阶段。第58页/共78页（二）核黄素第三军医大学曾选择28名雷达操纵员为受试对象，分4个剂量组进行28天的实验。求核黄素需要量。结果表明，需要量1.5～1.8mg，供给量为1.50～1.66mg。略高于普通人推荐摄入量（男性）1.4mg/日第59页/共78页（三）蛋白质当摄取量86～89g／d，血清总蛋白在春、夏和秋三季的测定平均值分别为8.2±0.9、9.1±1.8及6.6±0.9（g／100m1），故除秋季稍低外，其余均在正常值上限。由于蛋白质与维生素A代谢关系密切，故蛋白质供给量建议为90～100g。

第60页/共78页(四)锌、硒低照度作业人员锌和硒的需要量，尚无确切报道。第61页/共78页(四)锌、硒第三军医大学对雷达作业部队人体锌、硒状态进行了对比调查。第62页/共78页(四)锌、硒血清硒含量分别为(0.071±0.010)μg/ml及(0.085±0.010)μg／ml，可见雷达操纵员血清锌、硒水平较非操纵员明显下降(P<0.01)，说明锌、硒需要量是增加的。第63页/共78页(四)锌、硒我国规定一般成年男子锌的推荐量为15mg，硒为50μg。低照度作业人员供给量应稍高于此标准。

第64页/共78页(五)能量同是低照度作业的工作，其劳动强度可以相差很大，应根据实际劳动强度确定能量需要量。第65页/共78页(五)能量雷达操纵员为坐位作业，属轻劳动。据热区3个连雷达部队调查，能量消耗量为10.47～11.15MJ(2504～2667kcal)。作者对重庆雷达兵调查，能量摄取量10.8MJ(2582kcal)。因此，雷达部队能量供给量建议为10.87～12.54MJ(2600～3000kcal)。第66页/共78页

四、低照度作业人员的膳食指南平时应注意合理膳食，要重视维生素A、蛋白质和锌的营养。根据低照度作业营养特点，提出以下具体要求。

第67页/共78页四、低照度作业人员的膳食指南1．经常食用含维生素A丰富的食品，如肝、蛋类每周1～2次。蔬菜500g／d，选择有色蔬菜(绿、黄、红)较好。第68页/共78页四、低照度作业人员的膳食指南

2．蔬菜供应困难时可利用野菜，大部分野菜中胡萝卜素含量比种植的蔬菜高。北京军区军事医学研究所曾研制一种胡萝卜素代用品一脱水胡萝卜素叶。第69页/共78页四、低照度作业人员的膳食指南据报道，鲜胡萝卜叶胡萝卜素含量(9.4