硒是世界衛(wèi)生組織確定的人體必需營養(yǎng)素之一,硒存在于所有細(xì)胞與組織器官中,其濃度在肝、腎、胰、腺、心、脾、牙釉質(zhì)和指甲中較高,肌肉、骨骼和血液中次之,脂肪組織最低。據(jù)估計人體內(nèi)總自由自由基的95%都是氧自由基,對人體造成直接或間接傷害的也主要是氧自由基。硒是組成人體內(nèi)谷胱甘肽過氧化物酶的核心物質(zhì),它能清除自由基,即能代謝體內(nèi)有害物質(zhì)。
1)自由基的概念
正常情況下,參與代謝的氧大多數(shù)與氫結(jié)合生成水,然而有4~5%的氧將被酶所催化形成超氧陰離子,后者可形成過氧化氫,它們都屬于自由基。自由基有多種,如氧自由基和羥自由基,它們是指那些最外層電子軌道上含有不配對電子的原子、離子或分子
2)自由基過多引發(fā)的疾病
2.1 自由基衰老:從古至今,人們提出各種各樣的衰老學(xué)說多達(dá)300余種,自由基學(xué)說就是其中之一,反映出衰老本質(zhì)的部份機(jī)理,自由基學(xué)說能比較清楚地解釋機(jī)體衰老過程中出現(xiàn)的種種癥狀,如老年斑、皺紋及免疫力下降等,因此備受關(guān)注,已為人們普遍接受。自由基衰老理論的中心內(nèi)容認(rèn)為衰老來自機(jī)體正常代謝過程中產(chǎn)生自由基隨機(jī)而破壞性的作用結(jié)果。
2.2自由基與癌癥:長期以來,人們一直致力于對癌變原因不同角度的探索。自從揭示了具有高度活性的自由基能引起迅速擴(kuò)展的連鎖反應(yīng)后,人們把這些性質(zhì)的快速生長聯(lián)系起來,研究癌變諸過程中自由的參與問題。目前的看法是,不少致癌癥物必須在體內(nèi)經(jīng)過代謝活化形成自由基并攻擊DNA才能致癌,而許多抗癌劑也是通過自由基形成去殺死癌細(xì)胞。
2.3自由基與缺血后重灌流損傷:缺血所引起民的組織損傷是致是致死性疾病的主要原因,諸如冠狀動脈硬化與中風(fēng)。但有許多證據(jù)說明僅僅缺血還不足以導(dǎo)致組織損傷,而在缺血一段時間后又突然恢復(fù)供血(即重灌流)才出現(xiàn)損傷。缺血組織重灌流時造成的微血管和實質(zhì)器官的損傷主要是由活性氧自由基引起的,這已在多種器官中得到的證明。在創(chuàng)傷性休克、外科手術(shù)器官移植、燒傷、凍傷和血栓等血液循環(huán)障礙時,都會出現(xiàn)缺血后重灌流損傷。
2.4自由基與肺氣腫:肺氣的特點是細(xì)支氣管和肺泡管被破壞、肺泡間隔面積縮小以及血液與肺之間氣體交換量減少等,這些病變起因于巨噬細(xì)胞受到自由基侵襲,釋放了蛋白水解酶類(如彈性蛋白酶)而導(dǎo)致對肺組織的損傷破壞。
2.5自由基與眼?。貉劬κ侨撕蛣游镂ㄒ坏墓飧惺芷?,老年性眼睛衰老(特別是白內(nèi)障)與自由基反應(yīng)有關(guān)。研究表明,老年人由于全身機(jī)體的衰老使得眼球晶狀體中自由基清除劑的含量與活性降低,導(dǎo)致對自由基侵害的抵御能力下降。事實表明,白內(nèi)障的起因和發(fā)展與自由基對視網(wǎng)膜的損傷導(dǎo)致晶狀體組織的破壞有關(guān)。
2.6自由基與炎癥:關(guān)于機(jī)體發(fā)炎的機(jī)理,有人認(rèn)為局部氧量過少或某些外來物質(zhì)(包括病原菌和能量)引起溶酶體酶的釋放而造成細(xì)胞死亡,這些白細(xì)胞由于特殊代謝剌激物的作用而激活。自由基一方面破壞病原菌和病變細(xì)胞,另一方面又進(jìn)攻白細(xì)胞本身造成其大量死亡,結(jié)果引起溶酶體酶的大量釋放而進(jìn)一步殺傷或殺死組織細(xì)胞,造成骨、軟骨的破壞而導(dǎo)致炎癥和關(guān)節(jié)炎。
2.7自由基與其它疾?。鹤杂苫魟用}血管壁和血清中的不飽和脂肪酸使之發(fā)生氧化反應(yīng)而生成過氧化脂質(zhì),后者能剌激動脈壁增加粥樣硬化的趨勢。動脈硬化的程度與硬化斑中脂質(zhì)過氧化程度呈正相關(guān),血管內(nèi)壁的蠟狀物質(zhì)就是脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)的間接證明。粥樣硬化癥隨年齡增大而增多,這與老年人動脈壁不飽和脂肪酸含量高、血清中Fe2+和Cu2+含量高有直接的關(guān)系。過氧化物丙二醛促使彈性蛋白發(fā)生交聯(lián),破壞了其正常的結(jié)構(gòu)與功能,其應(yīng)有的彈性與水結(jié)合能力喪失,最終產(chǎn)生了動脈硬化癥,并進(jìn)一步誘發(fā)冠心病等其它血管疾病。自由基與糖尿病的關(guān)系比較復(fù)雜,已知自由基能促進(jìn)四氧嘧啶誘發(fā)胰島素依賴型糖尿病,但對其它類型糖尿病誘發(fā)過程中自由基的作用尚不明了。
3)硒對自由基的作用
3.1硒營養(yǎng)狀態(tài)的評價:硒本身能直接清除氧自由基和脂類自由基,并能抑制脂類自由基的產(chǎn)生。依賴硒的GSH-Px是體內(nèi)重要的抗氧化酶,良好的硒營養(yǎng)狀態(tài)對于拮抗自由基損傷有重要的作用。另外硒能直接剌激提高機(jī)體免疫功能,健康的抗氧化功能對于維持正常的免疫功能也有重要作用由于免疫功能下降與脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強(qiáng)與多種疾病的發(fā)生、發(fā)展有密切聯(lián)系,而硒營養(yǎng)狀態(tài)與免疫功能、抗氧化功能密切相關(guān),故補(bǔ)硒有助于預(yù)防多種疾病、缺硒與多種疾病有關(guān)。
3.2:硒與谷胱甘肽過氧化酶:作為谷胱甘肽過氧化酶(GSH-Px)的組成成分,GSH-Px在機(jī)體中具有抗氧化功能,清除體內(nèi)脂質(zhì)過氧化物,阻斷活性氧和自由基的損傷作用。每摩爾的GSH-Px含4g原子硒,GSH-Px能特異性地催化還原型谷胱甘肽轉(zhuǎn)化為氧化型谷胱甘肽,促進(jìn)有毒的過氧化物(如過氧化氫、超氧陰離子、脂酰游離基等)還原為無毒的羥基化物,從而保護(hù)細(xì)胞及組織免受過氧化物的損傷,維持細(xì)胞正常功能。 具有清除氧自由基、過氧化物功能的GSH-Px在體內(nèi)分布廣泛,是抗氧化系統(tǒng)的最重要的酶。GSH-Px也是機(jī)體硒的一種調(diào)節(jié)儲存形式,當(dāng)機(jī)體需要硒時,GSH-Px可分解釋放出硒。測定血液或其成份中GSH-Px活性是反應(yīng)硒的生物學(xué)營養(yǎng)狀況的最有用的指標(biāo),當(dāng)全血硒不大于100?g/L或紅細(xì)胞硒不大于140?g/L時,全血硒、血漿硒和紅細(xì)胞GSH-Px活性之間存在線性關(guān)系。硒濃度高于此值時,GSH-Px活性達(dá)到平衡狀態(tài),這時GSH-Px活性與全血或紅細(xì)胞硒含量之間不存在相關(guān)性。
4)硒的人體需要量與安全使用劑量
中國營養(yǎng)學(xué)會制定硒的日供應(yīng)量1歲以內(nèi)為15?g/d,1~3歲為20?g/d,4~6歲為40?g/d,5歲至成年人為50?g/d。
美國科學(xué)院食物營養(yǎng)協(xié)會推薦10歲以上兒童及成人每日硒的攝入量宜在50~200?g。目前臨床推薦的安全使用劑量為5?g/(kg.d).
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