第六章硒(Se)

1、微量元素與人體(rnt)健康佘振寶7/20/20221Trace element and phsical health共一百零一頁筆試(bsh)小考時間10分鐘1、碘缺乏會引起什么(shn me)疾??？患有碘缺乏病的人的后代會得什么(shn me)病？2、預防碘缺乏病的有效方法是什么？7/20/20222Trace element and phsical health共一百零一頁第六章硒（Se)硒的元素化學生物體內(nèi)的硒硒在體內(nèi)存在的形式硒的功能與作用硒的吸收與硒有關(yugun)的疾病硒的測定7/20/20223Trace element and phsical health共一百零一頁第一節(jié)

2、硒的元素(yun s)化學概述 Selenium原子序數(shù)：34，位于第三周期硫族元素，主要(zhyo)穩(wěn)定氧化數(shù)+2 、+4。地殼中含量0.07微克/克，海水中含量0.002微克/克，人體內(nèi)0.2微克/克。7/20/20224Trace element and phsical health共一百零一頁硒在元素(yun s)周期表中的位置Se7/20/20225Trace element and phsical health共一百零一頁 1817年瑞典化學家Berzelius在焙燒黃鐵礦制硫酸時，發(fā)現(xiàn)在鉛室的壁上和底部附著有紅色的殘泥，將殘泥加熱，即發(fā)出一股似腐爛蘿卜的臭味，研究確認為一種新的元

3、素，命名為硒（月亮）。硒屬于硫族元素，在化學與生物化學性質上，硒與硫、碲相似，比較起來，硒與硫更相似。從某些硫的化合物和生物功能可以推測硒在生物體內(nèi)的相應作用。硒的單質具有非金屬的共價(n ji)性質。7/20/20226Trace element and phsical health共一百零一頁硒在地殼中的分布及含量(hnling)極為不均，致使水源及動、植物食品中的硒含量(hnling)不一，存在著顯著的地區(qū)和地帶性差異，從而影響人類硒的攝入。根據(jù)缺硒引起的動物白肌病的發(fā)病地帶顯示，亞熱帶及熱帶地區(qū)發(fā)病很少，南半球及北半球各國家中的草原地帶及荒漠地區(qū)發(fā)病率也很低，而溫帶以森林或森林草原土系

4、為中心的地帶發(fā)病率很高。7/20/20227Trace element and phsical health共一百零一頁中國和世界(shji)不同巖類的硒含量單位(dnwi)：g/g巖性中國世界其他國家?guī)r漿巖0.0700.01,0.05,0.09,0.14花崗巖0.0590.005,0.007,0.1玄武巖0.0800.05,0.10,0.103輝長巖0.1060.05,0.50,0.136沉積巖0.0560.17,0.08砂巖0.0300.014,0.099,0.05頁巖0.2240.5,0.6變質巖0.1420.6,4.70片巖0.0310.67/20/20228Trace element

5、 and phsical health共一百零一頁中國和世界(shji)土壤中的硒含量單位(dnwi)：g/g土壤類型中國世界其他國家黃土0.359波蘭 0.23石灰土0.300美國0.19磚紅壤0.501美國1.05黑鈣土0.218美國0.40山地褐土0.103黑土0. 329水稻土0.270草甸土0.250紫色土0.1707/20/20229Trace element and phsical health共一百零一頁硒主要來源于巖石的風化 ,經(jīng)漫長的地質大循環(huán)和生物小循環(huán) ,包括人類(rnli)的活動 ,從巖石遷移并分布于土壤、大氣、水和生物圈。 巖石中 ,頁巖含硒約占地殼硒含量的 40

6、%,砂巖、石灰?guī)r、火成巖中各約占 20 %。巖石風化是土壤和環(huán)境中硒的主要來源 ,土壤硒含量受母質和其它成土因素的控制 ,沉積巖覆蓋地表面約四分之三 ,是土壤的主要母質 ,決定了土壤的最初硒含量。一般而言 ,高硒地區(qū)的成土基質以沉積巖和頁巖為主 ,低硒地區(qū)以火成巖為主。7/20/202210Trace element and phsical health共一百零一頁土壤含硒變幅大 ,從小于 0.00510-6到 2.0 10-6以上 ,一般在 0.110-6 2.010-6之間 ,平均值為 0.210-6。根據(jù)環(huán)境與地方病組的研究報道 ,我國表層土壤的硒含量范圍在 0.00610-6 9.13

7、10-6,算術平均值為 0.2910-6。若以0.12710-6為土壤低硒臨界值 ,我國有25%的土壤處于低硒水平。土壤含硒量最高的是赤紅壤 ,高達 0.54510-6,最低的為灰棕土 ,僅為 0.07810-6。大氣中的硒主要來自火山(hushn)噴發(fā)、風刮起的塵埃 ,礦物燃料的燃燒 ,動物、植物、土壤污泥中的微生物作用引起的硒揮發(fā)。水中的硒主要來自巖石風化、水土流失、降雨及生物體。世界上淡水的平均硒含量為 0.210-6。7/20/202211Trace element and phsical health共一百零一頁 隨巖石風化作用和成土過程的進展 ,土壤硒含量趨向于地帶性變化 ,即分布

8、(fnb)不均衡 ,地域間差異大。地球上的高硒地區(qū) ,如英國、愛爾蘭、澳大利亞、以色列 ,土壤多由頁巖發(fā)育而成。低硒地區(qū)分布(fnb)于南北半球的 30以上中高緯度地帶 ,如瑞典、西德、芬蘭、中國、泰國、菲律賓、哥斯達黎加等 ,土壤母質多由火成巖衍生。在我國 ,高硒地區(qū)分布(fnb)于湖北南部的恩施市和陜西省的紫陽縣。某些被污染土壤最高硒含量可達 3.0010-6,主要來自含硒量極高的煤層 ,低硒地區(qū)分布于東北到西南十多個省的部分地區(qū) ,土壤硒含量低于臨界值。7/20/202212Trace element and phsical health共一百零一頁我國國土(gut)地殼普遍缺硒7/20

9、/202213Trace element and phsical health共一百零一頁土壤(trng)中的硒的來源巖石(ynsh)風化和地下水浸出火山作用大氣循環(huán)(降雨雪等)生物循環(huán)(植物與動物的代謝與死亡等)工業(yè)廢渣與污染7/20/202214Trace element and phsical health共一百零一頁7/20/202215Trace element and phsical health共一百零一頁第二節(jié) 生物體內(nèi)的硒單位(dnwi)：g/g魚1.5雞蛋清0.290.62海菜0.57牛奶0.020.05堅果0.72人奶0.020.14牛羊豬肉1.03水果蔬菜0.02谷物類

10、0.31小麥0.040.077/20/202216Trace element and phsical health共一百零一頁硒在體內(nèi)(t ni)的含量和分布 成年人14mg21mg/人。一般情況(qngkung)下，人體內(nèi)以肝、胰、腎含硒較多(60%)。肝組織中含量為1.240.24;胰腺組織中含量0.63 0.07; 關節(jié)液含量0.63 0.127/20/202217Trace element and phsical health共一百零一頁體內(nèi)血液中硒元素(yun s)含量范圍全 血：60370ng/L血 清：52260ng/L發(fā)樣中含量(hnling)：1.40.05g/g7/20/2

11、02218Trace element and phsical health共一百零一頁第三節(jié) 硒的生物(shngw)大分子化合物硒主要以硒氨基酸的形式存在于生物體內(nèi)，硒氨基酸目前發(fā)現(xiàn)為兩類：硒代半胱氨酸（selenocysteine) 硒代蛋氨酸（selenomethionine),硒以硒代半胱氨酸的形式特異進入蛋白質的蛋白(dnbi)成為硒蛋白（selenoprotein),而以其他形式進入的稱為含硒蛋白（selenium-contanining protein),硒以硒代半胱氨酸的形式特異進入酶稱為硒酶（selenoenzyme),而以其他形式進入的稱為含硒酶（selenium-conta

12、nining enzyme).7/20/202219Trace element and phsical health共一百零一頁硒蛋白(dnbi)和含硒蛋白(dnbi)例子蛋白的類型例 子硒代半胱氨酸紅細胞谷胱甘肽過氧化物酶（RBC GSH-Px)甲酸脫氫酶（FDH)甘氨酸還原酶氫化酶硒代蛋氨酸硫解酶 谷氨酰胺合成酶健合硒蛋白鍵合脂肪酸蛋白其他含硒蛋白煙酸氫化酶植物含硒蛋白7/20/202220Trace element and phsical health共一百零一頁依據(jù)含硒蛋白的生物化學功能分為：氧化(ynghu)還原蛋白：谷胱甘肽過氧化(ynghu)物酶， 型碘甲狀腺素5脫碘酶運硒蛋白：

13、硒蛋白-P結構蛋白：甲基受體蛋白：這類蛋白質以硒代蛋氨 酸的形式存在。7/20/202221Trace element and phsical health共一百零一頁1、哺乳動物(brdngw)中的硒蛋白紅細胞谷胱甘肽過氧化物(u yn hu w)酶(RBC GSH-Px)（Erythrocyte Glutathione Perosidase)1957年人們發(fā)現(xiàn)了硒對動物的營養(yǎng)作用，到1974年對RBC GSH-Px結構基本了解歷經(jīng)16年。7/20/202222Trace element and phsical health共一百零一頁7/20/202223Trace element and

14、 phsical health共一百零一頁Se7/20/202224Trace element and phsical health共一百零一頁Se7/20/202225Trace element and phsical health共一百零一頁7/20/202226Trace element and phsical health共一百零一頁7/20/202227Trace element and phsical health共一百零一頁7/20/202228Trace element and phsical health共一百零一頁 GSH-Px含有4個硒原子，功能在于(ziy)催化GSH（

15、谷胱甘肽）還原機體內(nèi)有害的過氧化物（ROOH),包括過氧化氫（HOOH)的反應： 2GSH+ROOH GSSG+ROH+H2O 2GSH+HOOH GSSG+2H2O以保護生物膜免受過氧化物的氧化損傷。在反應中，硒由還原態(tài)變成氧化態(tài)，在GSH作用下再恢復到還原態(tài)。GSH-PxGSH-Px7/20/202229Trace element and phsical health共一百零一頁血漿(xujing)谷胱甘肽過氧化物酶-P GSH-Px 1985年cohen等人研究發(fā)現(xiàn)了有別于組織細胞的血漿中的GSH-Px，命名為P GSH-Px。它是一種糖蛋白，每個酶分子含有(hn yu)4個硒原子，其功

16、能與GSH-Px一樣。由于反應活性中心是硒原子，則其他金屬元素對GSH-Px和P GSH-Px均有抑制作用。銅和汞（5mol/L)對P GSH-Px和GSH-Px有100%的抑制率，同量的鋅對P GSH-Px抑制率為100%，而對GSH-Px抑制率為31%。7/20/202230Trace element and phsical health共一百零一頁型碘甲狀腺素5脫碘酶- T45D 對甲狀腺的脫碘代謝研究表明，甲狀腺激素的T3的生物活性是T4的58倍，而T3的85%是靠T45D的催化下使T4脫碘代謝而成，故人們(rn men)把T4稱之為甲狀腺激素前體?？梢姟靶偷饧谞钕偎?脫碘酶”的活性對

17、甲狀腺的生理作用將產(chǎn)生深刻的影響。脫碘酶有多種，而型為含硒脫碘酶，主要存在于肝、腎、甲狀腺和肌肉的干細胞膜中。7/20/202231Trace element and phsical health共一百零一頁T45D的脫碘催化作用7/20/202232Trace element and phsical health共一百零一頁硒蛋白(dnbi)P-Seienoprotein P 硒蛋白P是1977年Herrman等人發(fā)現(xiàn)的，含7-8個硒原子，其作用大概有兩種：一是抗氧化作用，這已被實驗所證實。二是運輸硒的功能：1982年，Tappel等人對鼠血漿(xujing)中的硒蛋白P進行動態(tài)觀察，在注射

18、硒酸鈉1小時后，有50%的硒轉存于肝組織中，3小時后，25%的硒存在于硒蛋白P中，25小時后基本全轉存于肝組織中。這說明硒蛋白P有運輸硒和重新分配硒的功能。7/20/202233Trace element and phsical health共一百零一頁 硒與微生物的相互作用的研究可追溯到19世紀后期，直到1954年，人們才從微生物中鑒別出第一個含硒酶甲酸脫氫酶。隨著硒在哺乳動物中的重要作用的發(fā)現(xiàn)和研究的深入，人們對硒在微生物中的生物化學功能的研究也不斷取得新的進展(jnzhn)相繼發(fā)現(xiàn)了一系列含硒酶。2、微生物中的含硒酶7/20/202234Trace element and phsical

19、 health共一百零一頁 甲酸(ji sun)脫氫酶-Formate Dehyrogenase甲酸(ji sun)脫氫酶存在與許多微生物中，主要存在于產(chǎn)生甲烷的微生物中。能使底物甲酸(ji sun)還原為甲烷。反映中間過程大體如下：7/20/202235Trace element and phsical health共一百零一頁甘氨酸還原酶-Glycine Reductase 甘氨酸還原酶-Glycine Reductase-是一種參與甘氨酸代謝的含硒酶。它催化甘氨酸還原脫氨基生成乙酸并放出能量生成ATP(腺苷三磷酸）： NH2CH2COOH+R(SH)2+ADP- CH3COOH+NH3+

20、R(S)2+ATP研究(ynji)認為，甘氨酸與蛋白B的羰基結合，并與硒蛋白A反應，生成硒酸甲基衍生物，然后斷裂生成產(chǎn)物。示意圖如下：還原酶7/20/202236Trace element and phsical health共一百零一頁7/20/202237Trace element and phsical health共一百零一頁氫化酶-Hydrogenase氫化酶一般有三種：NiFe氫化酶，NiFeSe氫化酶，ZnFeSe氫化酶。 ZnFeSe氫化酶中含有4個Se院子(yun zi)，2個Zn原子，18到20個FeS。7/20/202238Trace element and phsica

21、l health共一百零一頁硫解酶 硫解酶是從一種(y zhn)產(chǎn)脂肪酸的 厭氧菌(可將硫酸鹽還原為硫化物的一種細菌）中分離出來的。 硫解酶中的硒以硒代 蛋氨酸的形式存在。7/20/202239Trace element and phsical health共一百零一頁第四節(jié) 硒與疾病(jbng)7/20/202240Trace element and phsical health共一百零一頁一、硒與癌 硒與癌的關系是十分(shfn)引人注目的研究課題。人們從各方面的研究廣泛探討了硒與癌的關系，而且研究結果都表明了硒的確有一定的防癌作用。 80年代以來，硒的抗癌機理研究有了一定的進展，但其確切

22、的機理仍未弄清，對這個充滿希望的領域，要做的工作還很多。7/20/202241Trace element and phsical health共一百零一頁1環(huán)境(hunjng)硒與惡性腫瘤流行病學 人體內(nèi)硒的含量取決于人類的生活環(huán)境 ,如水、土壤和糧食作物等。流行病學資料表明 ,環(huán)境中硒水平與人群癌癥發(fā)病率呈反比關系。美國 19個城市調查顯示 :高硒區(qū)癌癥死亡率為 94/ 10萬 ,而低硒區(qū)則高達188/ 10萬。有人收集27個國家的惡性腫瘤( xng zhng li)資料 ,顯示腸道、前列腺、乳腺、卵巢和肺等器管癌癥死亡率及白血病死亡率均與膳食硒水平呈負相關。7/20/202242Trace

23、 element and phsical health共一百零一頁于樹玉等隨機檢測我國 8個省 2 4個地區(qū)居民血硒水平 ,揭示癌癥總的標化死亡率與當?shù)厝巳貉匠守撓嚓P ,腫瘤依次為食管癌、胃癌和肝癌。我國啟東地區(qū)是肝癌高發(fā)區(qū) ,其高發(fā)鄉(xiāng)肝癌發(fā)病率是低發(fā)區(qū)的 4倍 ,從對該地區(qū)肝癌死亡率高、中、低發(fā)的 3個鄉(xiāng)居民的血硒水平測定結果顯示 ,不同(b tn)肝癌死亡率各鄉(xiāng)間居民血硒水平差異均極顯著。調查顯示 ,肝癌高發(fā)區(qū)居民生活環(huán)境處于貧硒狀態(tài)。7/20/202243Trace element and phsical health共一百零一頁2腫瘤患者(hunzh)的血硒含量資料顯示大多數(shù)腫瘤

24、患者血硒含量均低于正常人 ,如消化道癌腫、肝癌、肺癌、女性生殖器腫瘤和白血病等。在食管癌高發(fā)區(qū) ,紅細胞中硒含量和谷胱甘肽過氧化物酶 (GSH-PX)活性從正常人、食管輕度增生(zngshng)、重度增生(zngshng)到食管癌患者呈逐漸下降趨勢。7/20/202244Trace element and phsical health共一百零一頁說明癌癥患者血硒水平和GSP-PX活性明顯(mngxin)低于正常人,具有非常顯著性意義。劉曉光等通過對42例胃癌患者血硒含量檢測分析 ,發(fā)現(xiàn)胃癌患者血清硒為6315g/ ,低于正常對照組 858g/。 正常人0.03癌癥患者慢活肝炎 肝硬化 肝癌 ,

25、血硒水平呈依次遞減狀態(tài)。其它消化道癌血硒較正常人為低 ,而肝癌組又明顯低于其它消化道癌組 ,并且提示肝癌前期病變已有低硒 ,因此不能認為低硒僅是肝癌的繼發(fā)現(xiàn)象。肺癌高發(fā)區(qū)腫瘤患者血硒水平亦明顯低于正常人。腫瘤患者血清硒顯著降低者多有遠處轉移、多發(fā)性腫瘤、腫瘤分化不良、惡性程度高及生存期短的可能 。相反 ,血清硒稍高者則表明(biomng)癌多在局部 ,遠處轉移率及復發(fā)率低。7/20/202246Trace element and phsical health共一百零一頁3腫瘤(zhngli)組織中硒含量 人們(rn men)通過對宮頸癌患者宮頸組織硒檢測 ,結果顯示宮頸癌患者為0.99280.

26、25g/L ,明顯低于正常人 1.23620.65 g/L ( 0.05) 。乳腺癌患者癌組織中硒含量與正常組織比較具有顯著性差別 (0.05)。對229例食管癌高發(fā)區(qū)正常人群食管組織中硒含量檢測發(fā)現(xiàn) ,高發(fā)區(qū)35歲以上人群食管組織硒含量明顯減少 ,并且癌組織分化程度越差 ,硒含量越低。7/20/202247Trace element and phsical health共一百零一頁但也有相反報道 ,薛風霞等通過(tnggu)對卵巢腫瘤患者卵巢組織中硒含量檢測 ,發(fā)現(xiàn)癌組織硒含量高于正常組織。對食管癌患者癌組織分析也有類似報道。腫瘤組織中硒含量偏低或偏高 ,其機理尚未完全清楚。可能與腫瘤組織蛋

27、白含量的改變 ,或腫瘤組織中含硒的代謝酶GSH-PX缺乏有關。至于腫瘤組織含量偏高 ,有人認為是瘤組織有攝取硒的功能 ,硒在體內(nèi)常與含硫的氨基酸結合 ,合成蛋白質 ,生長旺盛的瘤組織攝取大量的氨基酸合成蛋白質 ,因此硒富集在瘤組織中。組織發(fā)生惡變后 ,機體血硒水平普遍下降 ,血硒是如何被動員運送到惡變組織而被利用 ,有待進一步研究。7/20/202248Trace element and phsical health共一百零一頁4硒的抑癌和抗癌作用(zuyng) 首先對動物小鼠、大鼠、地鼠進行實驗，發(fā)現(xiàn)硒對多種化學致癌物有明顯(mngxin)的抑制作用。例：給大鼠喂食25微克的黃曲霉素B1,

28、肝癌的發(fā)病率為100%，而同時喂食含1.0微克/克的硒食料的實驗組的肝癌的發(fā)病率為20%，發(fā)病率下降了80%。 我國科學家對江蘇啟東肝癌高發(fā)區(qū)進行了硒干預，肝癌發(fā)病率實驗組比對照組有明顯下降。7/20/202249Trace element and phsical health共一百零一頁5硒的抗癌機理(j l) 5. 1降低(jingd)致癌物質的誘癌性和抗氧化作用硒的抗癌機制可能是通過抑制致癌劑的代謝活性酶類與致癌劑起競爭作用 ,降低致癌物的毒性 ,減少致癌劑與DNA的反應率 ,加速致癌劑的滅活和排泄。例如谷胱甘肽硫轉移酶 (GST)是機體重要的解毒酶 ,大多數(shù)化學致癌物在GST催化下與谷

29、胱甘肽結合排出體外。7/20/202250Trace element and phsical health共一百零一頁有人用富硒麥芽粉混于飼料內(nèi)飼喂小鼠兩周后 ,測定GST活性 ,發(fā)現(xiàn)飼硒組明顯高于對照組 ,說明硒能使GST活性升高而起解毒作用。同時已知硒是GSH-PX的主要組成因子 ,而GSH-PX具有明顯的抗氧化作用 ,清除體內(nèi)自由基和修復膜分子的損傷 ,維持細胞正常生理功能 ,防止機體細胞發(fā)生(fshng)遺傳變異或癌變。7/20/202251Trace element and phsical health共一百零一頁5. 2大分子合成(hchng)和能量代謝 于樹玉等研究硒對肝癌及正常

30、肝線粒體ATD酶活性的影響 , 結果顯示Na2SeO3硒能調控肝與肝癌線粒體的結構與功能 ,選擇性地限制肝癌細胞內(nèi)大分子合成和能量代謝 ,從而起到抑制癌細胞生長(shngzhng)的作用。7/20/202252Trace element and phsical health共一百零一頁趙清正等通過硒對正常大鼠肝及肝癌細胞核轉錄活性的研究,發(fā)現(xiàn)硒在濃度(nngd) 10-610-7mol/L的范圍內(nèi)對肝癌細胞核的轉錄活性有明顯的抑制作用。說明肝癌細胞核的基因表達在轉錄水平上調控可表現(xiàn)失常 ,而硒具有逆轉調節(jié)作用。補硒對DNA修復系統(tǒng)有激活作用 ,能對抗致癌劑對DNA的損傷并促其修復 ,減少突變。

31、7/20/202253Trace element and phsical health共一百零一頁5. 3增強免疫(miny)功能 有人觀察到補硒能增加小鼠脾淋巴細胞抑制肝癌細胞3HTdR摻入的能力,同時發(fā)現(xiàn) ,淋巴細胞表面(biomin)ATP酶活性明顯增加。結果提示硒通過激活淋巴細胞的一些酶系統(tǒng)而加強淋巴細胞的抑癌功能。說明硒能提高機體細胞免疫功能 ,使機體能有效發(fā)揮免疫監(jiān)視作用 ,殺滅和清除突變細胞。7/20/202254Trace element and phsical health共一百零一頁 綜上所述 ,微量元素硒與惡性腫瘤的發(fā)生具有一定的關系(gun x) ,環(huán)境低硒和血硒低水平

32、與腫瘤發(fā)生率呈負相關 ,在一定的濃度內(nèi) ,硒具有抑癌和抗癌作用 。然而 ,血硒水平能否成為各種惡性腫瘤早期檢測的一個生物學指標 ,以及硒抑癌、抗癌的有效劑量方面都有待于進一步研究。7/20/202255Trace element and phsical health共一百零一頁富硒靈芝(ln zh)寶富硒大蒜硒酵母（主成分為硒代蛋氨酸）1，4-二（亞甲基硒氰）苯6、硒抗癌藥物(yow)7/20/202256Trace element and phsical health共一百零一頁二、硒與克山病、大骨節(jié)病(d ji bn)克山病是以心肌損傷(snshng)為主要病變的地方病，患者主要是年齡為1

33、5歲以下的兒童及處于生育期的婦女。病區(qū)在我國從東北到西南的一條狹長的丘陵地帶。分布于15個省300余縣。通過科學工作者對克山病的綜合性考察與研究，找到了克山病發(fā)病與缺硒有直接關系。我國在硒與人體健康的研究領域處于世界先進行列。7/20/202257Trace element and phsical health共一百零一頁1、缺硒是克山病的一個(y )基本因素之一A、主食糧食的硒含量玉米(ym)：硒含量g/g區(qū) 帶 x SD 西北非病帶 0.0495 0.0308東南非病帶 0.0534 0.0280 病 帶 0.0159 0.0093 7/20/202258Trace element and

34、 phsical health共一百零一頁A、主食糧食(ling shi)的硒含量水稻：硒含量g/g區(qū) 帶 x SD 西北非病帶 0.0873 0.0458東南非病帶 0.0637 0.0312 病 帶 0.0208 0.0155 7/20/202259Trace element and phsical health共一百零一頁A、主食糧食的硒含量(hnling)小麥：硒含量g/g區(qū) 帶 x SD 西北非病帶 0.1062 0.0917東南非病帶 0.0519 0.0260 病 帶 0.0184 0.0104 7/20/202260Trace element and phsical healt

35、h共一百零一頁B 、血中硒的含量 病區(qū) g/ml取樣地點 x SD 西北(xbi)病帶 0.008 0.001東南病帶 0.009 0.001東北病帶 0.015 0.001 7/20/202261Trace element and phsical health共一百零一頁B 、血中硒的含量(hnling) 非病區(qū) g/ml取樣地點 x SD 西北帶 0.083 0.002中部帶 0.255 0.009東北帶 0.032 0.001 7/20/202262Trace element and phsical health共一百零一頁C、發(fā)中硒的含量(hnling) g/ml取樣地點 x SD 西

36、北非病帶 0.380 0.134東南非病帶 0.366 0.102 病 帶 0.099 0.023 7/20/202263Trace element and phsical health共一百零一頁2、硒與大骨節(jié)病(d ji bn)大骨節(jié)病是以發(fā)育期的兒童軟骨變性壞死為主要病理特征的地方病。此種病區(qū)常與克山病區(qū)重疊，其發(fā)病率亦與硒含量呈負相關。補硒可預防并有一定(ydng)的療效。7/20/202264Trace element and phsical health共一百零一頁3、克山病與大骨節(jié)病(d ji bn)的機制 克山病是一種以心肌病變?yōu)橹鞯牡胤讲?,大骨節(jié)病是一種地方性慢性(mn x

37、ng)對稱畸形的骨關節(jié)病。免疫學研究證明 :紅細胞的免疫功能主要是清除體內(nèi)循環(huán)免疫復合物 (CIC）,保護組織免遭CIC沉淀所致的損傷 ,這種功能的基礎是紅細胞膜表面具有C3b受體 ,在人類血液循環(huán)中 95%以上受體位于紅細胞膜上 ,紅細胞通過免疫黏附作用清除免疫復合物的機遇比白細胞大 5001000 倍。7/20/202265Trace element and phsical health共一百零一頁 硒是GPx的活性組分 ,該酶可催化脂質氫過氧化物和過氧化氫的還原分解(fnji) ,防止其對細胞膜的損害 ,保持細胞膜的完整性和穩(wěn)定性。調查研究表明 ,補硒后病區(qū)人體硒含量增加 ,血中GPx活

38、性升高 ,紅細胞的抗氧化能力增強 ,紅細胞C3b受體活性也明顯提高,有可能增強紅細胞清除免疫復合物的能力 ,從而減少免疫復合物在體內(nèi)的沉積?？松讲『痛蠊枪?jié)病都分布在低硒地區(qū) ,補硒可預防急型和亞急型克山病發(fā)病,也預防大骨節(jié)病。低硒所致兩病患者紅細胞免疫功能低下可能是兩病發(fā)病學中的一個重要因素。7/20/202266Trace element and phsical health共一百零一頁4、硒與克山病、大骨節(jié)病的有效(yuxio)預防 我國從1966年開始用硒預防克山病，截至1983年底，全國150多萬人口堅持實行(shxng)硒預防。除采用口服硒酸鈉之外，還在農(nóng)作物、畜牧業(yè)富硒上作了很多工

39、作。通過半個世紀的努力，我國基本控制了克山病。硒對克山病的有效預防，開拓了微量元素預防疾病的又一個范例。進一步說明了微量元素與人體健康的密切關系。7/20/202267Trace element and phsical health共一百零一頁三、硒與白內(nèi)障 正常人眼睛內(nèi)含(ni hn)硒量很高 ,虹膜及晶狀體含硒豐富 ,人視網(wǎng)膜含硒量為 7g能起到保護作用 ,如果長期缺硒 ,因含硒的GSH-PX減少晶狀體受過氧化氫的損害即可引起白內(nèi)障。白內(nèi)障患者晶狀體內(nèi)H2O2 含量比正常人增加23倍 ,而硒含量卻只有正常人的 1/6,由于人體內(nèi)血硒的水平隨年齡的增長而降低 ,老年人一般缺硒 ,所以易導致白

40、內(nèi)障 ,因此應適當補硒 ,食用含硒豐富的食物 (如動物內(nèi)臟、海味、大蒜、蘑菇等 )。7/20/202268Trace element and phsical health共一百零一頁 但需注意不僅缺硒可造成白內(nèi)障 ,最近研究表明(biomng)過量的硒也能導致白內(nèi)障 ,由此可見 ,硒有雙重性 ,即有營養(yǎng)性 ,又有毒性 ,其營養(yǎng)范圍為110-7 210- 6 。達到 310- 6 110- 5時將引起慢性中毒 ,而超過 110 - 5時 ,會引起急性中毒 ,甚至死亡。7/20/202269Trace element and phsical health共一百零一頁四、硒與炎癥(ynzhng) 硒

41、既是抗氧化劑 ,也是抗炎劑。這是因為硒在抗氧化中的作用 ,特別是GPx,它能減少過氧化氫、脂質和磷脂過氧化氫 ,從而能減少自由基及活性氧類的集聚。在環(huán)氧化酶和脂氧合酶途徑中 , GPx可減少氫過氧化物的中間產(chǎn)物(chnw) ,從而抑制引起炎癥的前列環(huán)素和白三烯的產(chǎn)生。另外 , GPx還能通過除去過氧化氫和減少超氧化物的產(chǎn)生而調節(jié)呼吸爆發(fā)。7/20/202270Trace element and phsical health共一百零一頁 與氧化反應增加和炎癥有關的疾病 ,都受到硒水平的影響 ,類風濕性關節(jié)炎、胰腺炎及氣喘則屬這種情況。針對患類風濕性關節(jié)炎的病人進行的雙盲隨機試驗表明(biomng

42、) ,適量補硒可明顯減少病痛和關節(jié)損害。有證據(jù)表明(biomng)硒在胰腺炎中的保護作用。胰腺炎是一種高氧化反應疾病 ,以硒和其它抗氧化劑對慢性復發(fā)性胰腺炎患者治療 ,可顯著減少病痛和發(fā)作頻率。靜脈注射補硒 ,可使治療組的死亡率明顯下降。此外對照研究發(fā)現(xiàn)成人飲食中硒的攝入量對氣喘具有保護性意義 ,以亞硒酸鈉的形式給患者補硒臨床上有明顯改善。7/20/202271Trace element and phsical health共一百零一頁五、硒與維生素E的協(xié)調(xitio)作用7/20/202272Trace element and phsical health共一百零一頁六、硒與情緒(qng

43、x)的關系 許多研究提示硒對腦是重要的 ,在硒缺乏時大腦優(yōu)先得到硒供給 ,硒缺乏使一些神經(jīng)遞質的代謝速率改變 ;增加硒會減少兒童難以治愈的癲癇的發(fā)生。老年人低血漿硒濃度與衰老有關 ,并加速認識力下降 ;在早老性癡呆病人腦中的硒濃度比對照組的偏低。此外 ,大腦缺乏解酶 ,所以過氧化氫和初級過氧化物這些氧化物必須被抗氧化的硒酶清除 ,達到臨界水平時 ,硒對情緒(qng x)才產(chǎn)生有利的影響。7/20/202273Trace element and phsical health共一百零一頁 在美國的多項相關研究中 ,低硒狀態(tài)時抑郁(yy)發(fā)生率明顯上升 ,并與負面情緒 (如焦慮 ,疑惑和敵視等 )的

44、增加有關。由于低硒飲食 ,初始硒水平越低 ,情緒越壞。被試者分為低硒飲食與高硒飲食組 ,維持 15周 ,結果發(fā)現(xiàn)那些低硒的清醒 /迷惑和積極 /消沉的比值降低 ;與此相反 ,高硒飲食組的人提高了清醒 /迷惑和積極 /消沉的比率。在英國的一項雙盲交叉的研究中也得到相似的結果 ,適量硒的補給可以有效地減輕焦慮、抑郁(yy)和疲倦 ,這種效果在飲食中含硒最低的人群中最明顯。7/20/202274Trace element and phsical health共一百零一頁七、硒對防治(fngzh)心腦血管疾病的保健作用硒對心血管系統(tǒng)可能(knng)有保護作用 ,這個假說的理論基礎為 :GPx能夠對抗脂

45、質的氧化和降低血小板的聚集 ; GPx降低低密度脂蛋白在動脈管壁的聚集 。硒缺乏時 ,過氧化氫堆積 ,在男性冠心病患者 ,血小板聚集與硒的水平呈負相關。低硒首先影響了體內(nèi)硒蛋白的合成 ,隨之導致心肌抗氧化體系的改變和組織細胞的損傷 ,心肌組織中自由基含量增高 ,時間過久可造成心肌的逆行性損傷向不可逆性損傷發(fā)展。 7/20/202275Trace element and phsical health共一百零一頁 近來研究表明 ,低硒導致末梢組織缺血,從而引發(fā)心腦血管系統(tǒng)疾病。硒能保護血管壁膠原和彈性組織的完整性。在心腦血管的發(fā)病史中 ,硒和膠原的完整性及其之間的相互關系是十分重要的。硒可以保護人

46、冠狀動脈內(nèi)皮細胞免受氧化損害,補充硒可能對缺血再灌注損傷有保護作用 ,富含硒的飲食可保護動物的再灌注誘導的心律失常,但流行病學前瞻性研究有不同的發(fā)現(xiàn) ,提示心血管疾病發(fā)生尚合并其它因素 ,還需要進一步研究來明確(mngqu)硒在心血管疾病中的地位與作用。7/20/202276Trace element and phsical health共一百零一頁八、硒的免疫(miny)功能8 . 1硒對細胞免疫的影響細胞免疫過程主要包括 :淋巴細胞的增殖(zngzh)與分化 ;淋巴因子 (加強免疫作用物質 )的分泌 ;細胞毒作用。免疫的主要效應細胞是細胞 (細胞大致分為輔助性Tc細胞、抑制性Ts細胞、細胞

47、毒性Tc細胞 )、自然殺傷性細胞(NK)及細胞。在腫瘤免疫中 ,細胞免疫占有重要地位 ,人們常測定這3方面的能力來反映細胞免疫水平。研究發(fā)現(xiàn)硒缺乏時細胞在免疫反應中的克隆放大作用有不良影響。補充一定劑量的硒可使人及動物的Tc細胞和NK細胞活性明顯增強。補硒會影響體內(nèi)Tc細胞產(chǎn)生的數(shù)量。硒能促進淋巴細胞分泌淋巴因子 ,特別是IL-2的分泌能力提高。7/20/202277Trace element and phsical health共一百零一頁8 . 2硒對體液免疫的影響抗原刺激機體后 ,細胞 (免疫活性細胞 )接受刺激分化為漿細胞 ,由漿細胞產(chǎn)生具有免疫功能的球蛋白 (抗體 ) ,由抗體介導的

48、免疫為體液免疫 ,抗體的產(chǎn)生是體液免疫的關鍵。硒能增強體液免疫 ,刺激免疫球蛋白的形成。8 . 3硒對非特異性免疫的影響非特異性免疫主要是吞噬細胞 (巨噬細胞和中性粒細胞 )對病原體的吞噬和殺滅作用。吞噬細胞首先要游走(yu zu)和接近病原體 ,然后才能吞噬和殺傷它們。硒對于趨化、吞噬和殺滅過程均有不同程度的影響。7/20/202278Trace element and phsical health共一百零一頁九、硒對病毒性疾病(jbng)的對抗作用硒通過改善免疫功能 (如細胞活性 ,細胞毒性、細胞活性及抗體形成 )增加宿主的抵抗力。反轉錄病毒含有編碼硒蛋白的UGA密碼子。在病毒復制過程中

49、,硒的需要量增加導致硒缺乏并產(chǎn)生毒害宿主細胞的氧自由基。硒缺乏導致病毒基因組的氧化性損害 ,誘導增加病毒致病性的突變。補硒可預防某些病毒的復制 ,適量(shling)的補硒可能預防或調節(jié)病毒性疾病的病程。7/20/202279Trace element and phsical health共一百零一頁十、硒的其他(qt)作用10. 1硒對肝臟(gnzng)的保護作用 1957年首先發(fā)現(xiàn)微量亞硒酸鈉可作為對抗大鼠肝壞死的保護劑。臨床研究證明肝硬化、慢性活動性肝炎及病毒性肝炎病人的血清硒濃度顯著低于正常人 ,說明肝臟疾病與缺硒有關。當硒含量不足時 ,肝中的活性顯著下降 ,不能很好地清除肝臟內(nèi)產(chǎn)生的

50、 ,致使脂質過氧化作用產(chǎn)物大量累積在肝組織內(nèi) ,導致肝細胞死亡。缺硒使免疫力下降 ,減低對肝病的抵抗力。于樹玉等在啟東肝癌高發(fā)區(qū)試用在飲食中加入亞硒酸鈉 ,癌發(fā)病率下降 ,有力地說明硒對肝臟有一定的保護作用。7/20/202280Trace element and phsical health共一百零一頁10. 2硒的抗衰老作用根據(jù)自由基衰老學說 ,由于硒為的重要組分 ,可清除自由基和過氧化脂質 () ,人體內(nèi)自由基及其誘導的脂質過氧化作用對生物膜以及線粒體的損害作用是引起生物衰老的重要原因之一。硒具有抗氧化功能 ,研究已表明 ,補充硒使活性增強 ,清除自由基和能力加強 ,可對加強免疫反應起協(xié)

51、調(xitio)作用 ,有利于延緩免疫系統(tǒng)衰老。人體硒水平可以看作是衰老的指標器 ,補充適量的硒可以抗衰老。7/20/202281Trace element and phsical health共一百零一頁10. 3硒對某些有毒金屬元素的解毒作用實驗證明 ,硒在體內(nèi)(t ni)可以拮抗、緩解或降低多種有害金屬如汞、鎘、鉛等的毒性作用。有毒金屬能損害機體的免疫功能 ,硒可與這些有毒金屬形成不溶性物質 ,對人畜抵御環(huán)境中重金屬污染起一定作用 ,從而減輕有毒元素對機體免疫功能的損傷。10. 4硒對嬰幼兒佝僂病的治療作用實驗結果證明嬰幼兒佝僂病存在著缺硒問題 ,并可能因為缺硒 ,佝僂病嬰幼兒的抵抗能力

52、下降 ,易并發(fā)其它疾病。而微量元素硒可增強免疫功能 ,缺硒對佝僂病患兒影響的分子水平的作用機理尚待探討 ,補硒可以改善和提高患者免疫功能 ,對治療佝僂病具有一定的輔助作用。7/20/202282Trace element and phsical health共一百零一頁第五節(jié) 硒的吸收(xshu)與補充 動物通過胃腸道進行硒的吸收，統(tǒng)計結果說明(shumng)，可溶性無機含硒鹽和硒代氨基酸最易吸收。大多數(shù)植物來源的硒是較易吸收的，而動物來源的硒是較難吸收的。7/20/202283Trace element and phsical health共一百零一頁硒源硒攝入量表觀吸收率%蛋黃75-80蛋

53、清52-55谷物80-86小麥65雞肉72豬肉76硒代蛋氨酸97硒的生物(shngw)利用度7/20/202284Trace element and phsical health共一百零一頁硒的適用(shyng)量問題硒的人體生理需要量 指滿足(mnz)身體合成谷胱甘肽過氧化酶 (GSH-PX)所需要的硒量 , 約 50 g/d,成年人的推薦供給量為 50400 g/d 。7/20/202285Trace element and phsical health共一百零一頁硒的適用(shyng)量問題說明這些劑量的制定是以滿足機體合成GSH-PX,使其活性達到飽和為標準確定的但是 ,硒的功能不僅表

54、現(xiàn)在GSH-PX活性上 ,80 %以上的硒以硒代半胱氨酸的形式存在于蛋白質中 , GSH-PX中的硒僅占總體硒的 30 %左右。給缺硒大鼠補充硒 ,其它含硒的蛋白優(yōu)先合成 ,而用于合成GSH-PX的硒量很少 ,表明有比GSH-PX更重要的硒蛋白。越來越多的證據(jù)表明 ,攝入高于傳統(tǒng)營養(yǎng)充足量的硒有利于預防癌癥 ,這有可能導致(dozh)產(chǎn)生新的硒飲食推薦量。7/20/202286Trace element and phsical health共一百零一頁 考慮到硒在抗癌和預防心臟病等方面具有良好(lingho)作用 ,中國預防醫(yī)學科學營養(yǎng)與食品衛(wèi)生研究所楊光圻教授認為 ,應把 250g/d作為適

55、宜攝入量的上限。這表明 ,大多數(shù)人還有必要補充適量的硒。硒的最大安全劑量為 400g/d,流行病學調查表明 ,即使平均攝入量為 750/ ,也從未有人硒中毒的病例發(fā)生。有研究表明 ,連續(xù) 10的重體力勞動和精神應激 ,引起受試者血漿硒濃度明顯降低 ,提示長期處于神經(jīng)、體力重負荷下 ,機體硒消耗增加或吸收減少 ,可能與機體應激有關。7/20/202287Trace element and phsical health共一百零一頁還有調查(dio ch)表明 ,我國部分運動員存在著程度不同的硒營養(yǎng)不足。運動員膳食中硒攝入量實測值 ,男性為 80g/d,女性為 60g/d,處于我國推薦硒供給量標準的

56、低限范圍 ,考慮到運動員的長期體力消耗及精神緊張 ,長期處于應激狀態(tài)下的機體可能需要補充更多的硒。7/20/202288Trace element and phsical health共一百零一頁目前常用的補硒制劑主要包括有機物 (硒蛋氨酸 )和無機物 (亞硒酸鈉或硒酸鈉 )。硒主要在小腸吸收 ,人體對硒的吸收率很高 ,約為50 %100%。膳食來源的硒主要以硒蛋氨酸形式存在。硒蛋氨酸和硒酵母中生物結合形式的硒效果均明顯好于無機硒化合物。與硒的無機鹽相比 ,硒蛋氨酸不僅生物學活性高出許多 ,而且更容易被吸收 ,從尿、糞中丟失得少 ,在體內(nèi)保留時間長。有機硒與無機硒的中毒(zhng d)劑量接近

57、 ,且癥狀相同。不同補硒方式(fngsh)的生物學作用差異7/20/202289Trace element and phsical health共一百零一頁專家推薦 ,應增加膳食(shnsh)硒 (主要是硒蛋氨酸 ) 。影響硒有效性的因素有維生素、維生素、維生素和合成的抗氧化劑等。降低硒有效性的因素包括 :重金屬含量、維生素6缺乏、維生素缺乏、蛋氨酸缺乏、核黃素缺乏、維生素B12缺乏和元素硫過量等。7/20/202290Trace element and phsical health共一百零一頁第六節(jié) 硒的毒性(d xn) 職業(yè)性硒中毒： 經(jīng)常與硒接觸的人群易染。 急性硒中毒癥狀：神經(jīng)過敏、痙攣、呼吸困難、嘔吐、嗜睡等。 慢性硒中毒癥狀：胃腸障礙、乏力、腹水、貧血、眩暈、指甲變形、肝腎損傷等。硒中毒診斷特征指標:硒中毒者體內(nèi)代謝經(jīng)呼吸道排出少量二甲基硒化物，具有(jyu)大蒜味氣息。很多患者會感到口里