碘缺乏与科学补碘

孙李娜 程瑛

内容摘要 碘是人体必需的一种微量元素，文章力图以化学或生物化学的观点说明碘缺乏的成因及其对人体健康的损害，介绍了消除碘缺乏病的根本措施——全民食盐加碘，比较了KI和KIO3作为碘盐中碘剂的优缺点，提倡科学补碘。

关键词 碘缺乏  人体健康  防治  碘盐  科学补碘

1 引言

今年5月15日是我国第22个“碘缺乏病宣传日”，我国为微量元素缺乏症设定宣传日，碘缺乏病是唯一的一个。

碘是维持人体健康所必需的微量元素，碘缺乏病（Iodine Deficiency Disorders，IDD）是世界上分布最广泛、侵害人群最多的一种生物地球化学性疾病，碘缺乏对健康的巨大威胁，尤其是对智力不可逆转的损害使之成为“全人类共同的敌人”[1]。

虽然，自1995年实施全民食盐加碘的防治策略以来，我国防治IDD工作取得了举世瞩目的成就，但直到今天，IDD的知识还远远没有普及，预防IDD还没有成为寻常百姓的自觉行动。因此，继续提高全民对IDD及其预防知识的认知度仍是十分紧迫的任务。

2 碘的理化性质和环境地球化学

碘是卤族元素之一，是一种活泼的非金属元素，能以-l，0，+1 ，+3， +5 ，+7等多种氧化态存在，可以单质、碘化物及碘酸或碘酸盐等形式存在。碘的不同氧化态之间比较容易相互转化，例如单质碘容易被还原成碘化物，而碘化物也容易被氧化成单质碘或碘酸盐，空气就能氧化水中的碘化物，碘酸盐在酸性条件下也可被还原为单质碘或碘化物。

碘无处不在而丰度极小，岩石、土壤、大气、水体及生物中都含有微量碘，主要以能溶于水的化合物形式存在，所以碘在陆地上迁移性很强。碘由陆地随水进入海洋，由海洋逸出进入大气，再通过降水进入陆地，形成一个大循环，来自海洋上空的碘蒸气部分缓解了陆地缺碘的状况[2]。

生物可从自然环境中获取碘，经浓集后的碘浓度高于自然环境。植物碘的浓度高于土壤，动物比植物含碘量高，海洋生物含碘量高于陆地生物。某些海洋生物如海带、紫菜、海贝等富集碘的能力很强，是碘的良好来源。

3 甲状腺激素的生物合成與碘的生理功能

人体对碘（I-）的吸收迅速而完全，甲状腺是吸收碘能力最强的组织，成人体内约含碘25～36 mg，半数以上集中在甲状腺内供合成甲状腺激素之用。

甲状腺激素的生物合成是在甲状腺滤泡上皮细胞中进行的。在甲状腺过氧化酶作用下，I-被氧化成活性碘（I2），随即碘化被激活的甲状腺球蛋白上的酪氨酸，形成三碘甲状腺原氨酸（T3）残基和四碘甲状腺原氨酸（T4）残基。最后在甲状腺球蛋白水解酶作用下碘化甲状腺球蛋白水解，释放出游离的T3和T4（此即甲状腺激素）[3]。

碘的生理功能是通过参与合成甲状腺激素实现的，特别是对大脑的发育起着决定性作用。

4 碘缺乏及其危害

由于某些食物中含有妨碍碘吸收和利用的成分（如氰化物、葡萄糖硫苷、钙离子等），所以一个人每天究竟需要摄取多少碘最合适：2001年中国营养学会提出每日碘的推荐摄入量为：0～3岁50 μg，4～10岁90 μg，11～13岁120 μg，14岁以上150 μg，孕妇和乳母200 μg。

在自然状态下，人体碘主要来自食物、饮水，少量来自空气。因为含碘化合物一般可溶于水，所以在同一地区水里的碘含量可代表土壤中的碘含量，卫生部正是根据水碘水平，将我国划分为缺碘地区（<10 μg/L）、适碘地区（1～150 μg/L）和高碘地区（>150 μg/L）。

缺碘导致甲状腺激素合成不足将严重损害人体健康。自然环境碘缺乏引起的一系列疾病或障碍统称为碘缺乏病（IDD）。缺碘造成甲状腺肿（俗称大脖子病）广为人知，而缺碘更严重的后果是对儿童健康的损害，目前在我国1017万智力残疾人中80%以上是因缺碘造成的。

5 IDD的防治

碘缺乏对人类健康危害巨大，消除碘缺乏病应以预防为主。1920年瑞士人提出和实施食盐加碘以确保所有人不缺碘，这是一个伟大的创举，此法一经提出，便迅速在欧美发达国家得到推广，其结果是，在发达国家很快就消除了IDD[4]。因此食盐加碘成为国际上公认的防治IDD的主导措施。

我国从1995年开始我国实施全民食盐加碘的防治策略，直到2011年全国IDD监测情况显示，全国碘盐覆盖率达到98.7%，甲状腺肿发病率迅速下降，克汀病患者不再出现。以黑龙江省桦川县集贤村为例。这个村曾是有名的“傻子屯”， 据1978年普查，集贤村有1313人中就有地甲病患者859人，克汀病患者150人，总计原发病人占总人口的76.8%。强制补碘后，地甲病患者逐渐痊愈，没再出生过克汀病儿。

实践证明，全民食盐加碘无疑是消除IDD最简便有效且可持续坚持的策略，因此也是消除IDD的根本保证。

6 碘盐中碘剂的选择

目前世界各国加工碘盐选用的碘剂集中为KI和KIO3，欧美等发达国家大多采用KI，而亚非国家则多采用KIO3。

在选择碘剂时，主要考虑稳定性和安全性两个方面。在通常的保存条件下，碘化钾不稳定，而碘酸钾则相当稳定。碘化钾有强还原性，特别是空气中的氧气充足而无孔不入，碘化钾的氧化损失难以避免。碘化钾主要因下列变化而导致碘的流失：

4I-+O2+2H2O=2I2+4KOH

4I-+O2+4H+=2I2+2H2O

I-+H+=HI

碘酸钾只有在酸性环境中并存在还原性杂质（如亚铁盐）时被还原而流失：

2IO3-+10Fe2++12H+=I2+10Fe3++6H2O

2IO3-+12Fe2++12H+=2I-+12Fe3++6H2O

现代食盐加工技术可使食盐中的还原性杂质低至甚微，因此碘酸钾的还原损失是可以尽量避免的。测试表明，存放两个月的碘盐，以碘化钾为碘剂的碘损失率（41.07%）比以碘酸钾为碘剂的碘损失率（2.36%）高出近20倍[5]。可见用碘酸钾作为碘盐的碘剂，其碘的自然流失少，能更多地被人体利用，这对于碘资源贫乏的我国有重要意义。

对碘酸钾作为碘剂的疑虑主要是其氧化性带来的安全性问题。KIO3是一种强氧化剂，必须首先还原为KI后才能被机体利用。IO3-还原部位可能是含有高浓度谷胱甘肽（GSH）的红细胞、肝、肾、脑等组织，反应如下：

GSH + IO3-→GSSG+I-+H2O

其他含巯基的化合物如血红蛋白、半胱氨酸、巯基乙酸盐等均易还原KIO3为KI。

体内正常代谢过程中会产生对机体有害的自由基和过氧化物如超氧阴离子自由基（O2-）、羟基自由基（·OH）、过氧化氢（H2O2）和脂质过氧化物（LPO）等，这些物质具有高度的化学活性，若产生过多而不能及时清除掉，就会攻击生命大分子及生物膜磷脂，造成機体在分子水平、细胞水平和组织器官水平的各种损伤并诱发各种疾病。因此碘酸钾是否为安全的食盐加碘剂需要更有说服力的科学依据。

7 科学补碘

首先，补碘要有度。流行病学研究证实碘过量也是有害的，因此高碘地区人群不宜食用碘盐。现行国家标准规定碘盐碘含量平均水平为20～30 mg/kg，在缺碘地区，只要每天合理摄入碘盐（中国营养学会建议成年人每天为6 g）。再则碘盐储存方法要恰当。虽然碘酸钾有很高的稳定性，但潮湿酸性环境也可致其还原损失。所以碘盐应贮存于玻璃或陶瓷罐中，加盖密封。

由于地球环境缺碘的状况不会根本改变，因此，消除碘缺乏危害不可能一劳永逸。不补碘就会再度缺碘，21世纪初在吉林、新疆都发现了新生克汀病儿，给我们的防治工作敲响了警钟。预防IDD并不难，难的是持之以恒地预防。碘盐是IDD的克星，食用碘盐必须世世代代坚持下去，方可避免人类健康特别是智力再受碘缺乏之害。

（作者系四川中医药高等专科学校 讲师）

【参考文献】

[1]我国将持续控制并最终消灭碘缺乏病[EB/OL].（2013-05-23）[2020-

02-27].http：//news.sina.com.cn/o/2003-10-16/0646926540s.shtml.

[2]黄吉武.预防医学[M].北京：人民卫生出版社，2007.

[3]岳利民，崔慧先.人体解剖生理学[M].北京：人民卫生出版社，2013.

[4]马泰.全民食盐加碘的国策应当坚持[J]中华内分泌代谢，2002（5）：339-431.

[5]李丽娟，赵文德，邱明才.碘酸钾碘盐防治碘缺乏病有关问题的探讨[J].中国地方冰防治，2002，17（2）：93.