微量元素硒与人体健康

2014-06-05 04:33莉,刘
黑龙江科学 2014年6期
关键词:抗氧化机体人体

刘 莉,刘 毅

(1.徐州市环境监测中心站,江苏徐州221006;2.徐州医学院药学系,江苏徐州 221004)

硒(Se)是人体不可缺少的微量元素之一。它与人的生理代谢、生命的维持和延续有着极其密切的关系,兼具营养、毒性和解毒的生物学功能。其主要以含硒蛋白酶的形式存在于人体内。这些酶在提高人体免疫功能、增强抗癌能力和预防心血管疾病等方面有显著的作用[1]。20世纪70年代,美国科学家Zingaro和Cooper研究发现人体缺硒是苯丙酮尿症及各种心血管疾病的诱因。缺硒是人体克山病、大骨节病和白内障的主要原因。我国处于地球低硒带,全国72%国土不同程度缺硒[2]。近年来,硒在人类营养学中的作用日益引起人们的重视。硒营养的研究,已成为当前国内外研究微量元素与健康的热点问题之一。

1 硒在防治人体疾病方面的作用

1.1 抗氧化损伤功能

在机体抗氧化防御系统中,生物抗氧化作用可分为酶类和非酶类,谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathioneperoxidase,GPX)是哺乳动物体内抗氧化酶防御体系第一个被公认的含硒酶[3]。硒不仅作为抗氧化酶系组分,影响GPX的活性而发挥抗氧化作用,而且可以通过直接清除FR(血液自由基)而发挥抗自由基的损伤作用。克山病、大骨节病和心血管系统疾病都与缺硒引起氧化损伤有关。克山病是以心肌细胞线粒体损伤为主要病变的地方病,直接引发克山病心肌细胞损害的因子是活性氧自由基。由于机体缺硒,使得GPX活性下降,造成抗氧化能力降低,自由基升高,使细胞及细胞膜的功能和结构改变,导致细胞损伤;大骨节病是饮食摄入的总硒量偏低,造成机体有关细胞抗氧化能力下降。最终表现为骨端软骨细胞变性坏死、肌肉萎缩、发育障碍等大骨节病症状;硒对心血管系统可能有保护作用,这是因为GPX能够对抗脂质的氧化和降低血小板的聚集。

1.2 增强人体免疫力

近年来,硒与人体免疫的关系日益受到重视。硒对机体的细胞免疫、体液免疫和非特异性免疫均存在重要影响[4]。硒能显著影响动物和人的免疫系统,因此具有防癌作用。许多研究已经证实,硒对预防哺乳动物癌症有明显效果[5],含硒药物可能有效降低血液中的艾滋病毒的数量[6]。

1.3 阻止白内障的形成

硒对视觉器官的作用极为重要,视网膜细胞、虹膜和晶状体中均含有极为丰富的硒[7]。硒参与眼中光感受器使光子转换成电信号的能量转换过程。现已发现白内障患者眼晶状体中硒含量一般只有正常人的1/6,补硒可改善视敏度,并阻止白内障的形成。

1.4 对重金属的解毒作用

硒与金属有很强的亲和力,硒作为负电荷的非金属离子可以与带正电荷的有害金属离子相结合,形成金属硒蛋白复合物,将其排除体外。有学者研究发现,硒对汞、甲基汞、砷、铅、镍、锌、顺铂等元素都有减毒作用[8]。

2 与硒过量有关的疾病

人体对硒的需要量极低,女性的每日最低生理需要量为13 g,男性为每日19 g,非高硒区的最高安全摄入量仅为400 g。因此,人体内硒过量会引起硒中毒,硒中毒包括急性硒中毒和慢性硒中毒。前者一般在临床上比较罕见,其症状主要是呕吐、腹痛、腹泻、心力衰竭,甚或死亡。而后者主要是以中枢神经为主的盲目蹒跚型和硫酸代谢障碍角质素分解坏死为主的碱质病型。

3 人体补硒的方法

3.1 食物补硒

3.1.1 普通食物补硒法

硒主要在小肠吸收,膳食来源的硒主要以硒蛋氨酸形式存在。人体对硒的摄入主要是通过主食。肉类被认为是硒的可靠来源,而乳、蛋中硒的含量受饲料含硒量的影响。表1列出了我国居民常用食品中硒含量[2]。一般地区,芝麻、麦芽含硒最多。另外,酵母、蛋和海味、肾脏及肝脏中含硒量高于肉类。糙米、标准粉、蘑菇、大蒜中硒含量很丰富。

表1 我国居民常用食品中硒含量表(单位:ppm)Tab.1 The selenium content in the common foods of Chinese residents(ppm)

3.1.2 特殊食物补硒法

目前人们已利用食用菌为载体培育出富硒酵母、富硒灵芝、富硒金针菇、富硒平菇、富硒香菇和富硒猴头菌等;利用作物为载体栽培出富硒水稻、富硒玉米、富硒麦芽、富硒茶叶、富硒草莓、富硒刺梨等;利用动物为载体生产出富硒鸡蛋、蚯蚓富硒蛋白等。如:可制取富硒刺梨汁的刺梨,它的果实中含硒量达到0.04μg/mL,相对高于其他植物的果实;富硒鸡蛋中含硒量达可41~85μg/枚,它具有调节人体硒代谢作用,能使血清硒由低下值升至正常值。

3.2 有机硒药物

有机硒的毒性作用低、副作用小,不但能够更好地发挥硒的作用,而且在激发免疫反应上比无机硒显著。目前已有以下几种产品:第一,富硒康是一种生物制剂,其主要成分包括硒元素、酵母、甜菊甙、琼脂等多种活性物质,经长期的药理试验,其对心、肝、肺、肾、脑等重要脏器未见明显的毒性损害。第二,硒化硫酸软骨素(SeCHS)能明显提高机体内GSH-Px的活性,降低脂质过氧化物的量。第三,硒化亚油酸(Se-LA)具有抗肿瘤作用,并且硒与亚油酸共价结合将降低硒的毒性。第四,硒化卡拉胶(Kappa-Se)是C4酯化的硒酸酯半乳聚糖,具有拮抗石英细胞毒性的效应,并为危害严重的职业病——矽肺——的防治提供有用的手段;并能提高机体非特异性免疫功能。第五,依布硒啉(Ebselen)。近年来,研究发现抗氧化剂在心肌缺血再灌注损伤治疗中有着重要的作用,是目前公认具有模拟谷胱甘肽过氧化物酶(GSH2Px)作用最好的药物之一。第六,硒酸酯多糖和复方硒酸酯多糖的硒含量在8~12μg/g,且实验表明这两种药物均能明显提高机体抗绵羊红细胞的抗体形成,对细胞免疫功能起到促进作用。第七,硒多糖是从天然植物中提取的富硒多糖,硒多糖具有抗金属中毒、抗氧化、抗癌细胞和病毒的作用。与目前采用较多的补硒剂亚硒酸钠相比,其毒性低、易吸收、代谢快,是较为理想的补硒剂。第八,乙烷硒啉(ethaselen,Eb),动物实验和体外细胞实验研究结果显示,乙烷硒啉具有明显的抗肿瘤和免疫活性,是在研的国家一类创新药物。

4 结语

微量元素硒对人体的正常生理生化活动起重要的调控作用,与人体的健康有密切关系。且从市场需求和经济效益角度讲,应充分利用我国某些富硒地区,如湖北恩施等地区得天独厚的天然硒资源,应该大力研制和开发上规模、上档次的含硒食品、药品及添加剂。另外,在日常生活中,人们应该重视硒的摄入量,在预防疾病的同时,保证身体健康。

[1]张在香,杨晓光,夏亦明,等.哺乳动物硒蛋白的研究进展[J].生理科学进展,1998,29(1):29—34.

[2]胡秋辉,朱建春,潘根兴.硒的土壤生态环境、生物地球化学与食物链的研究现状[J].农村生态环境,2000,16(4):54—57.

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