重金屬/微量元素/電解質檢查

血清銅下降於：嬰兒攝取不足之低色素性貧血，發育遲緩，Menkes(頭髮像鋼絲的遺傳疾病)，嚴重營養攝取不足、吸收不良。方法偵測極限1 μg/L(ppb)。

血清銅上升於：懷孕，急性慢性感染，心臟肝膽疾病，大部份的癌症及惡性腫瘤表現高值。職業暴露、殺蟲劑不當使用、銅管酸水釋出會表現血清銅高值及貧血現象。

尿銅也上升於Homocystinuria，原發膽汁性肝硬化，腦豆狀核退化。

食物Cu的來源是全穀類、豆類、肉類和貝類。

慢性鉛暴露會影響血液系統，例如貧血或神經障礙，包括頭痛、易怒、嗜睡、抽搐、肌肉無力、運動失調、顫抖和麻痺；急性鉛暴露則會引起胃腸功能失調（厭食、噁心、嘔吐、腹痛）、肝腎損傷、高血壓，並影響神經系統（抑鬱、想睡、腦病變），這些症狀最後可能導致抽搐與死亡。

鉛也會傷害兒童神經心智的發育，容易受到鉛的神經毒性影響，即使暴露劑量很低，也很可能導致嚴重後果，甚至在某些情況下，會出現無法復原的神經損傷；據估，每年因鉛暴露而新增的心智發展障礙兒童約有60萬例。

因為鉛中毒可能沒有任何症狀，也沒有明顯的徵候與表徵，所以如果沒有清楚的暴露史，鉛中毒的臨床診斷很困難。因此，目前診斷鉛暴露唯一可靠的方法是實驗室檢測，對於確認與處理鉛中毒以及評估職業與環境鉛暴露是很重要的。

砷(As)是普遍存在於人體組織的微量金屬，As污染來自於環境(殺蟲劑添加、井水)，職業(油漆、化妝品、砷化物製造、使用的電子工廠)，食入(海鮮、海產植物、草藥、自然療法植物性某些處方)。

在生物體內砷價數可互相轉變，無機砷化物會堆積在肝、腎及膽中，造成人體的傷害。有機砷對人體的毒性很低，且在人體中1-2 天內會被代謝掉，然後經由尿液排出體外，因此若是吃海產類會造成尿液總砷的假性上升。

長期飲用含砷量高的地下水或曝露於砷的製造及生產、電子半導體，農藥的製造及噴灑等的相關行業，可能會造成長期砷的生物性累積，慢性中毒引發身體許多的病變。暴露在這些危險環境中的工作人員，應定期作砷的檢測。

尿液總砷是快速篩選慢性中毒的病人，尿液總砷包含了有機砷及無機砷，因此若尿液總砷濃度超出參考值時，有必要再確認其無機砷的比例，才能作為慢性中毒的指標。

血液中砷的濃度主要與無機砷有關，但其往往在數小時內即被代謝，因此只能作為急性砷中毒的指標。

急性的砷中毒常會導致全身性的破壞，包括：肝毒性，影響心肺功能，橫紋肌溶解症，肺水腫，性腦病，腎功能不全及骨髓毒性，神經性病變為其常見主要特徵，嚴重則會痙攣、昏迷或死亡。

砷慢性中毒會有明顯的皮膚上的病變如溼疹、角質化、皮膚癌、Boween’s disease。會引起中樞及周邊神經病變與周邊血管病變如貧血、白血球下降、白血病、四肢壞死(烏腳病Black foot disease)及肝功能異常Bilirubin、Alk-P上升。肺癌、肝癌及膀胱癌與皮膚癌的機率大幅上升。

職業病粉塵吸入傷害肝、腎、肺、心臟血管功能，工業污染食物鏈、飲水，直接食入中毒，半小時內產生急性胃腸症狀。工業污染來自合金、電池、電鍍工廠，鎘在體內半衰期15-20年鎘，為最容易累積於體內之重金屬。

鎘會抑制Sulfhydryl group 酵素及鋅的吸收，堆積於腎臟中破壞腎小管。鎘曝露發生於食入及吸入，後者較嚴重引起Chemical pneumonitis 肺水腫呼吸衰竭，食入者會造成腹瀉。

長期曝露會引起肺部纖維化/腎衰竭/軟骨病(日本的Itai -Itai disease)

汞主要由吸入、皮膚接觸或是食入經由腸胃道吸收進入人體，會存積在中樞神經系統以及腎臟，再由尿液排出，半衰期約為25天。汞中毒的來源可分為三類：金屬汞中毒、無機汞中毒以及有機汞中毒。

金屬汞以液態存在，具有揮發性會以吸入式的方式造成元素汞中毒，常見於打破溫度計、牙科汞合金填充劑的直接接觸。

無機汞為汞與非碳的物質結合而成，常見於工業製程當中如皮革工業的硝酸汞。

汞中毒所造成最大危害是有機汞中毒，一般是元素汞藉由微生物轉換而成有機汞化合物，再經由食物鏈的生物聚積效應最後被人類服食，甲基汞是最常見的型態，如著名的水俁病 (Minamata Disease)，甲基汞可以透過胎盤或母體的分泌傳導，直接積聚於胎兒腦部(最主要毒殺的地區是：視覺皮質區、小腦、背根神經節)，導致新生兒智能障礙或腦性麻痺。

錳是人體的必需微量元素與蛋白質合成有關，並可改善動脈粥狀硬化者的脂質代謝，並促進鐵質吸收以及參與骨骼合成，此外可以幫助抗氧化並消除自由基。我們日常生活中所攝食的食物與保健食品都含有錳，像是穀類、豆類、堅果類食物以及綜合維他命。

世界衛生組織(World Health Organization；WHO)指出成人每天應攝取2-3mg的錳，至多不應超過8-9mg，人體會自行協調錳的吸收，如果食物中有較高量的錳，則吸收量會變小，相反的如果食物中含較低的錳則吸收率會增加。但是此種調節功能有一定限度，過量的錳進入體內還是會吸收過量而造成中毒。

檢驗尿中錳可代表體內代謝出的量，用以監控是否有異常暴露或是過度攝取的現象。

錳過低：發育遲緩、骨和生殖機能的障礙

錳過高：神經系統疾病，行動障礙、心智和情緒的異常、不孕、類帕金森氏症

鎳是人體不可缺少的微量元素，含鎳的食品包括香蕉、大麥、豆類、甘藍、堅果、發酵和可可粉。成人體內含鎳量約為 6–10 mg，主要存在腦部和肝臟中。

過量的鎳最常見的有害影響是皮膚過敏反應，大約有10~20%的人口對鎳過敏，當含有鎳的首飾或其他物品長時間地與皮膚直接接觸就可能造成皮膚出疹與搔癢；汽車廢氣、香菸以及烹飪用具也會釋出鎳，會導致呼吸道感染、哮喘和鼻竇的問題。

鎳已知是人類的致癌物，當工人在職業暴露下，吸入的灰塵含有高濃度的鎳化合物，會導致慢性支氣管炎和肺功能下降，甚至引起肺癌和鼻竇癌。若飲用水含有高濃度鎳，則會有胃痛以及血液和腎臟不良的影響。

鋅是人體重要的必須微量元素，參與細胞的代謝，體內酵素輔酶以及核酸的分解與合成，與兒童生長發育，味覺、食慾與免疫功能相關，鋅同時在傷口癒合中扮演重要角色。

鋅缺乏通常發生於攝取不夠或是大面積燒傷導致鋅流失，鋅流失也會發生在腸胃吸收不良或是肝硬化的病人。

過量的鋅會干擾銅吸收，飲用被儲存在金屬容器或流經塗有鋅用來防鏽的水管中所受汙染的水或飲料以及食入太多含有鋅的食品補充劑，會造成鋅過量，當超過人體健康所需10~15倍的量，一般就會開始出現有害的影響。甚至短期的口服高劑量的鋅也可以導致胃痙攣、噁心和嘔吐。長時間的服用，則可能會導致貧血以及使體內好的膽固醇濃度下降。

鋅缺乏與鋅中毒都有可能，臨床上用來觀察缺乏者補充鋅的治療效果偵測，以及懷疑鋅中毒當作重金屬中毒篩檢的一部份。

血清鋅上升於貧血、動脈硬化、冠狀動脈心臟疾病、由鍍鋅罐內裝酸性飲料食物、焊接工廠職業暴露、原發骨肉瘤。

血清鋅下降於四肢皮膚炎、腸病、禿髮、酗酒、溶血性貧血、肝膽疾病、生殖腺官能不足、生長遲緩、白血病、吸收不良、懷孕後期、慢性腎衰竭、心肌梗塞、急性感染、傷口癒合遲緩。 鋅中毒症狀是咳嗽、肺部不適、心跳加速、高血壓、胃腸疼痛、噁心、嘔吐、下瀉，以及metallic taste in the mouth。

鋁是一種重量輕的銀白色金屬，是地殼中含量最豐富的金屬元素。鋁的用途非常廣泛，鋁的化合物也被用來當作抗酸劑、止汗劑以及食物的添加劑、水質處理和其他工業用途。目前加入含鋁食物添加劑的食物，是一般人從食物攝入鋁的主要來源。根據食物環境衛生署食物安全中心在二零零九年五月公布，有多種食品的鋁含量偏高，包括海蜇、蒸包或蒸糕和部分烘焙食品如鬆餅等。

人體吸收的鋁主要靠腎臟排泄，對於血液透析的患者因為腎臟功能受損對於鋁的代謝變差，容易造成鋁在身體的推積，鋁容易沉積在腸、胃器官內，不易排出體外，容易引起腸、胃疾病、貧血與骨骼疾病。鋁也會沉積於腦部，造成腦細胞的變性、死亡，更加重腦萎縮的症狀，造成老年癡呆症與神經之病變。

血中鋁上升於腎衰竭、透析性癡呆、何杰金氏病(Hodgkin’s disease)。

血漿、尿液、汗液的鋁上升：囊性纖維化症。血清鋁檢查應用於洗腎病人鋁中毒，神經病變之診斷。

鉻是人體必需的微量元素，在人體的糖代謝和脂代謝中發揮特殊作用。三價的鉻是對人體有益的元素，而六價鉻為有毒物質且與癌化有關。人體中六價鉻很快會轉化成三價鉻，所以在體液內以三價鉻為主。

因此鉻中毒通常與職業暴露有關，電鍍、焊接、皮革製造、攝影、染業及化學製造工作者有較高的暴露機會。對皮膚傷害為皮膚炎及潰瘍，食入傷害為暈眩、腹痛、嘔吐、無尿症、痙孿、休克及昏迷。

人體對無機鉻的吸收利用率極低，不到1%；人體對有機鉻的利用率可達10-25%。鉻在天然食品中的含量較低、均以三價的形式存在，是與其它控制代謝的物質一起配合起作用，如激素、胰島素、各種酶類、細胞的基因物質(DNA和RNA)等。

是葡萄糖耐量因子的組成部分，對調節體內糖代謝、維持體內正常的葡萄糖發揮重要作用。影響脂質代謝，降低血中膽固醇和甘油三酯的含量，預防心血管疾病。是核酸類(DNA和RNA)的穩定劑，可防止細胞內某些基因物質的突變並預防癌症。

硒(Selenium，Se )元素為人體必需的微量礦物質營養元素，各種硒蛋白生理功能包括:避免細胞的氧化損傷發炎及老化、抗感染、調控甲狀腺代謝、DNA的合成與精蟲的成熟有關。甚至被提出和抗癌相關的可能性，多數研究認為人體內過低的硒含量與敗血症、HIV、癌症等疾病的預後不良有關。

維他命D缺乏與生長遲緩、骨骼畸形、軟骨病、骨質疏鬆及骨折有關。最近發現在大部份的組織和細胞都有維他命D的受體，她的角色受到廣泛的注意，維他命D能夠降低許多慢性疾病的風險，包括癌症、自體免疫、傳染性疾病以及心臟血管疾病有關。

人類經由陽光、飲食和營養品的補充來得到維他命D，陽光的紫外線B可以將皮膚下7-dehydrocholesterol轉換成previtamin D3。食物、營養品中動物、魚油是D3的來源，植物、酵母是D2的來源，都在肝臟中轉換成25(OH)D。25(OH)D在腎臟轉換成活性的1,25(OH)2D，增加鈣、磷的吸收，協同副甲狀腺的PTH維持血液鈣、磷的平衡。

估計有40%-100%的歐美年長者維他命D是不足的，補充維他命D，標準建議量為400 IU，提高劑量，每天800 IU可以降低骨折的發生率。

骨骼肌具有維他命D的受體，肌肉力量與維他命D有正相關，因此足夠的維他命D或每天800 IU可以下降跌倒的概率。腦部、攝護腺、乳房、大腸、免疫細胞都有維他命D的受體，1,25(OH)2D調控超過200個基因。維他命D可以減少正常及癌症細胞的增生，目前認為是癌細胞內的1,25(OH)2D促進細胞的分化與自毀。血清25(OH)D濃度與大腸直腸癌的發生機率成反比，25(OH)D低於20 ng/mL時，攝護腺癌、乳房癌、大腸癌的風險上升30-50 %。25(OH)D低於12 ng/mL時，追蹤8年，大腸直腸癌的風險上升253 %。

足夠的維他命D可以藉由單核球、巨噬細胞殺掉傳染性異物，維他命D<20 ng/mL時，無法啟動免疫反應，這可以解釋黑人比白人容易感染MTB且症狀比較嚴重。低緯度日曬充足、攝取較多維他命D的人，罹癌概率下降，多發性硬化、腸胃發炎、骨關節炎的概率也都下降。

1,25(OH)2D可以抑制腎素的合成，增加胰島素的生產，增強心肌收縮的力量，調節血壓和血糖。同樣的，低緯度日曬充足、攝取較多維他命D的人，第一型、第二型糖尿病的概率下降，血壓相對的正常，心臟衰竭機會下降，CRP、IL-10下降。

維他命D缺乏和精神分裂及憂鬱症的發生率有關，在出生前後維持足夠的維他命D，對於腦部的發育及日後維持精神及智力功能，都是相當重要的。維他命D對肺功能也有幫助，媽媽在懷孕期間維他命D不足，其孩童氣喘的風險較高。

對於沒有足夠日曬的孩童或成人，專家的建議是D3每天800-1000 IU，因為D2的效果低，如果使用D2，可以使用3倍量。懷孕到哺乳的階段都應該維持足夠的維他命D。建議的日曬是在上午10時到下午3時間，依著季節、緯度、人種，手腳曝露5-30分鐘，每週兩次是適當的。如果每日使用D3達50000 IU，就會造成血中濃度到達中毒的程度，但是每日10000 IU，5個月並不會中毒。

25(OH)D是維他命D的血清標記，不僅作為骨質健康的評估，也作為癌症和其他慢性疾病風險的獨立預測因子。因此25(OH)D的檢驗在歐美國家爆出大量。本實驗室特別選擇Diasorin的試劑廠牌，這是在市場佔有率第一位，可以同時測得到D2加D3的總量。

很多人同意補充維他命D可以改變第二型糖尿病、高血壓及心臟血管疾病的危險機率。但是反對意見還是存在，他們認為Cohort study一群人看得出來，維他命D血清濃度偏低時，高血壓及心臟血管疾病的發病機率上升；但是Clinical trial看不出來，補充維他命D400 IU可以改變高血壓及心臟血管疾病的發病機率。這些意見值得進一步研究。

Vitamin B12是水溶性維他命，是需要從動物來源的飲食中取得來進行DNA的合成，只有胃壁細胞(parietal cell)分泌Intrinsic factor醣蛋白時，人體才可以從胃腸道吸收B12。雖然人體可以在肝臟、臟、心臟保存到12個月的儲量，當在快速成長的階段及快速更新的情況，體內的需求量就會上升。

維他命B12缺乏的症狀包括貧血、平滑會痛的紅舌、肢端感覺錯亂的神經異常。

Vitamin B12上升於慢性阻塞性肺部疾病，充血性心臟衰竭、糖尿病、肝細胞損傷、慢性腎衰竭、肥胖，以及骨髓增生的疾病，例如慢性顆粒性白血病、真性多血球症。

Vitamin B12下降於萎縮性胃炎、局部性迴腸炎、胃切除、酒精性肝炎、腸炎、腸絛蟲、惡性貧血(內在因子缺乏)、吸收不良、營養不良、鐮刀型貧血、以及素食者。使用藥物包括抗生素、抗癲癇藥物、抗痛風、抗瘧蚊、抗結核、化學療法、口服避孕、鎮定藥物，都會使B12下降。

Folate來自食物、維它命、腸道細菌，與細胞複製有關，缺乏會造成megaloblastic anemia、最後連血小板與白血球都會偏低。Folate與胎兒的無腦症、神經脊裂、心臟血管的疾病有關，所以常見於食品添加。

上升於使用folate補品。

下降於Alzheimer，B12缺乏、溶血性、巨細胞性、鐮刀型、惡性貧血，透析，營養吸收不良，懷孕、泌乳消耗，AML，使用抗凝劑、抗癲癇藥物、酒精、methotrexate抗癌，常與B12一起檢測。

Vitamin A 在視網膜的構造扮有重要的角色，在合成類固醇時也是很重要。缺乏 Vitamin A 會造成夜盲、皮膚乾燥、掉頭髮，嚴重缺乏時會造成角膜混濁及溶化，但長期高量使用會造成維生素A過多症，首先出現疲倦的症狀之後可能有成長的干擾及骨折等。

Vitamin E的最主要功能是保護細胞膜裏的磷脂體之Vitamin A與不飽和的脂肪酸，缺乏Vitamin E會造成脂肪吸收不足，此病症狀包括水腫病及溶血性品貧血，過量Vitamin E會使吸收脂溶性維他命降低。

鈉:是細胞外液體最主要的陽離子，最主要的功能是維持滲透壓、酸鹼平衡與神精傳導。鈉是由小腸吸收再由尿液排出，Aldosterone具有在遠端腎小管回收鈉的機制，維持身體相當穩定的濃度。當調節機制失常，造成認知錯誤、意識抑制、痙攣時，就應懷疑接近危險數據，檢查Osmolality，sodium，並進一步處理。

鉀:是細胞內最主要的陽離子，由飲食供應，依細胞的需求從腎臟調節排出的多寡。鉀負責調節細胞水的平衡、肌肉訊號傳導、酸鹼平衡、電解質的平衡，鉀應用來評估心率不整、腎功能不全、精神錯亂、胃腸道痛苦。細胞破壞，Insulin不足，鉀會流入細胞外造成高鉀血症。腎臟Na，K競爭氫離子交換排出，腎小管酸中毒鉀排出或消化道鉀喪失增加會使血鉀偏低。

氯:是體內最多的負離子，與正離子鈉，維持滲透壓和水的平衡。

鈣:升於呼吸性酸中毒，甲狀腺功能亢進、副甲狀腺功能亢進，Vit D、A中毒，惡性腫瘤、轉移及高鈣飲食，藥物的影響。下降於鹼中毒，腎功能不全，副甲狀腺功能不足，Vit D缺乏。

磷:總血漿磷約有1/3是無機磷，無機磷元素貢獻在骨質形成、能量儲存、釋出、尿液酸鹼平衡的緩衝、以及糖類的代謝，只有一部份可以在血清中測得到。磷是由食物吸收，經由腎臟排出，維生素D可以加強磷的吸收。

Mg:使用在代謝的指標，包括糖類、蛋白質、核酸代謝與肌肉收縮；也使用在腎臟功能評估，因為95 %的Mg是經由腎絲球過濾腎小管回收。Mg濃縮存在於骨質、軟骨、細胞。血液凝固、神經肌肉系統、酵素活性，以及鈣的代謝都需要Mg的參與。

1.鎂在人體常見的礦物質中含量排名第4（僅次於鈉、鉀、鈣），人體中約有99%的鎂儲存於骨骼、肌及非肌肉軟組織中（如神經、血管及內臟），主要功能在於扮演300多種重要生化反應的催化因子，如ATP代謝、肌肉收縮、神經系統功能、神經傳導物質的釋放都與鎂有關。

2.正常人體血中鎂離子濃度維持在1.8-2.5mg/dL，但監測血液鎂濃度無法反應出身體儲存鎂的狀況，更合適的方法是測量紅血球或淋巴細胞的鎂濃度，更能反映肌肉中鎂的含量。