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硒在各种疾病中的营养作用
更新时间:2020/7/16 兽医网校 在线题库 微信关注

硒在各种疾病中的营养作用

    硒是广泛分布在动物组织中一种必不可少的矿物质元素,缺硒会引起动物某些重要器官的功能失调,导致许多严重疾病的发生。本文就硒与相关疾病的关系以及其营养生理功能作一简要综述,以期通过补硒来防治某些疾病提供理论依据。

1 硒的分类
    自然界中的硒元素分为无机硒和有机硒,无机硒一般指从金属矿藏的副产品中获得的亚硒酸钠和硒酸钠;有机硒是通过生物转化使硒与生物体内有机物质结合而成,一般以硒蛋白(功能蛋白及酶类)、硒多糖、硒核酸等形式存在。二者都可以被动物吸收利用,但无机硒有一定的毒性,必须严格按照医生指导服用,国外多用于饲料工业,现在已经处于技术淘汰的边缘;与无机硒相比,有机硒具有食用安全、无毒副作用、吸收利用高、营养价值高等优点,是补硒的首选。

2 硒的吸收及代谢
    硒蛋氨酸(SeMet)及硒半胱氨酸(Sec)是膳食硒的主要形式,也是体内硒存在的主要形式。动物实验表明,硒主要在十二指肠中被吸收,空肠和回肠则有少量的吸收。氨基酸结合的硒(硒蛋氨酸和硒半胱氨酸)通过特异性的钠-氨基酸运送系统被主动吸收。Reasbeck 等(1985)用成龄狗肠灌注试验对这一结果进行论证,结果发现,给成龄狗饲喂亚硒酸盐后,约有90%的硒被吸收,但关于猫对硒吸收机理或吸收率尚无发表资料可用。不同形式硒的吸收方式不同,SeMet和硒酸盐(SeO42-)在小肠是主动吸收,SeO32-是被动吸收。吸收率SeMet>SeO42->SeO32-。
    无机硒与含硒氨基酸在组织中都能够进行代谢,且二者的代谢率不同。硒在体内大致分为两个代谢库。一个是SeMet代谢库,只包括SeMet,不被机体硒状态所调节,可被看做是一个非调节的贮存库。SeMet不能在体内合成,全部来自于膳食,它常代替Met掺入到蛋白质中。当膳食硒供应不足时,SeMet代谢库中的SeMet可通过转硫途径降解为Sec,供机体合成硒蛋白用。另一个是硒调节代谢库,由机体硒状态严格调节。它包括膳食中除SeMet以外的各种形式硒,以及动用SeMet代谢库时的降解产物。通过特殊的代谢途径将各种形式硒(包括直接从膳食中摄入的Sec)均转化为负二价硒化物(Se2-),Se2-再经硒代磷酸盐合成酶催化,形成硒代磷酸盐(SePO33-),最终形成硒蛋白。

3 硒与各种疾病的关系

3.1 肿瘤
    动物实验表明,硒对化学致癌、动物自发性癌以及移植癌均有不同程度的抑制作用;补充较高剂量硒(大于营养剂量)有抗肿瘤作用。作用机制大致分为免疫调节和抗氧化作用。
    免疫功能下降是肿瘤病患比较突出的现象,同时免疫力下降也是肿瘤发生、发展的重要因素之一,而抗肿瘤免疫主要是细胞免疫,因此提高机体的细胞免疫功能十分重要。研究表明,硒显著地影响免疫系统所包含的全部三种调节机制,即细胞免疫、体液免疫和非特异免疫。硒还能促进淋巴细胞产生抗体,使血液免疫球蛋白水平增高或维持正常,因此给肿瘤患者适量补硒,可有效提高患者机体免疫功能,增强机体防癌和抗癌能力。
    肿瘤病患体内有害自由基过剩,硒可通过一系列含硒酶,使许多脂质过氧化物、过氧化氢等得到有效的清除;硒还能抑制肿瘤血管形成,预防肿瘤生长、转移。

3.2 心血管疾病
    硒主要存在于肌肉(心肌)中,是谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)的重要组成部分,该酶的主要功能是清除心肌细胞脂质过氧化物,维持膜系统的完整性,对心肌有保护作用,并能促进损伤的心肌修复和再生。硒能活化硒酶,大量清除血管壁损伤处集聚的胆固醇,使血管保持畅通,提高心脏中辅酶的水平,使心肌所产生的能量提高,从而保护心脏。
    心血管细胞内自由基是一个动态平衡,一旦过多就会攻击细胞、伤害细胞。缺硒导致血硒水平下降,心脑血管系统自由基含量增多,主动脉及冠状动脉内壁过氧化物堆积,血管内皮细胞受到伤害,形成粥样化斑点,血管壁胶原和弹性亦受到伤害,引发心脑血管疾病。每日摄入足够量的硒,能减少由于脂质自由基过氧化造成的主动脉伤害,维护心脑血管系统的正常结构与功能,预防动脉硬化与冠心病的出现,维持机体的正常血压。

3.3 肝病
    肝脏中GSH-Px 的活性对硒的摄入量的反应非常灵敏,当摄入膳食硒量达到0.1PPm 水平时,GSH-Px 的活性可达到正常水平,而摄入量为0.05PPm 的低硒水平时,GSH-Px 的活性会降低到正常水平的18%,这种急剧下降,导致不能清除肝脏在代谢过程中所产生的过氧化物,致使这些有害物质大量堆积于肝组织内,最终造成肝脏的病变。而硒是一种强抗氧化剂,可通过GSH-Px完成抗氧化作用,保护肝细胞的结构完整,清除自由基,加快脂质过氧化物的分解,保护肝脏,促进肝功能恢复,防止肝纤维化的出现。
    肝病多是病毒引起,而病毒在机体内缺硒时极易变异,从而对机体造成更严重的伤害。美国和欧洲科学家合作进行的研究显示,人类的流行性感冒病毒在缺乏硒的动物身上会变得更凶猛、更危险,这是由于变异的病毒不但会逃避身体免疫监控,还会降低治疗药物的作用,影响治疗效果。研究发现,硒是唯一与病毒感染有一定直接关系的营养素,补硒有利于阻断病毒的变异,加速病体的康复。同时,硒是强效免疫调节剂,可作为免疫系统的非特异刺激因素,刺激体液免疫和细胞免疫系统,增强机体的免疫功能,提高肝脏的抗病能力,从而有助于防止肝病病情的反复发作。
    另外,硒具有良好的解毒功能,能拮抗多种重金属(如:汞、铅、苯、砷等)和一些有害化合物,从而减少环境中有毒物质对肝脏的伤害。

3.4 繁殖力低下
    睾酮生物合成和精子正常成熟过程中需要硒的参与,因此,硒是维持雄性生殖力的基本因素。膜型谷胱甘肽过氧化物酶在精子发育成熟和活力维持中具有酶功能和结构作用双重性,Flohe的研究组发现,在精子的发育成熟过程中,该酶对精子抗氧化是重要的,但成熟精子线粒体膜含有丰富的膜型谷胱甘肽过氧化物酶,占膜结构组份的50%,且失去酶催化功能。进一步分析发现,酶活性的丧失是由于酶聚合为无功能形式的蛋白质分子,并据此提出膜型谷胱甘肽过氧化物酶在精子发育的早期具有酶活性,而在成熟精子中则发生聚合变构转变成一种结构成份,维持精子的正常形态和活力。
    饲喂动物缺硒饲料发现精子形态结构异常,引起精子活动力下降,尾部易断裂,使受精机会减少。大量研究证明,补硒可提高动物的繁殖性能。

3.5 关节病
    大骨节病是一种地方性、多发性、变形性骨关节病。其基本病变是透明软骨的变性和坏死。临床表现主要是四肢关节对称性疼痛、变形、增粗、曲伸受限和肌肉萎缩。缺硒是大骨节病发生的环境因素之一,补硒可以缓解一些症状。宠物狗缺硒会引发大骨节病,补硒具有促进修复、防止恶化的作用,可有效防治此类疾病的发生。

3.6 狗的硒缺乏症
    狗容易产生硒的缺乏症,但是,对于猫的硒缺乏还未见报道。在生长期,缺乏硒的狗在临床上主要表现精神沉郁、生长缓慢,肌肉无力、皮下水肿、厌食、心肌和骨骼肌萎缩,肝细胞坏死,脾脏纤维化,出血、贫血、腹泻、呼吸困难,最终可以发生昏迷。缺硒还可以影响狗的繁殖力,公狗表现为精子数量减少、活力下降、畸形率增加。Van
Vleet(1975)发现缺硒可以引起一些病理学症状,包括广泛的肌肉退化、心肌坏死和肾脏矿化;Manktelow(1963)和Van Rensburg(1979)报告了患硒缺乏症的生长期和成龄的狗会发生与羔羊白肌病类似的病变,研究表明,科学补硒可有效防治上述症状。

4 结语
    目前,可通过天然食物和人工制品两种途径补硒。硒具有两重性,既不能缺少也不能过量,机体内硒元素一定要保持适量,所以要科学补硒。研究表明,有机硒的生物利用率大大高于无机硒。动物硒蛋白优于植物硒蛋白,植物硒蛋白优于微生物硒蛋白,微生物硒蛋白优于无机硒。
    综上所述,硒对动物正常生理功能的维护起着极其重要的调控作用。人们对其生化、生理、营养免疫机能以及参与各种硒蛋白的研究将更加精细。在现实生活中,硒的深入研究将在动物生产和健康方面做出更大的贡献。

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