Диетология – 31. Йод и селен.
Диетология – 31. Йод и селен.
Общие сведения
Йод и селен представляют собой жизненно важные микроэлементы, функционирование которых в организме человека тесно взаимосвязано, в первую очередь в контексте работы эндокринной системы. Оба элемента играют ключевую роль в поддержании нормального обмена веществ, регуляции роста и развития тканей, а также в обеспечении адекватного иммунного ответа. Центральным органом, объединяющим метаболические пути йода и селена, является щитовидная железа, гормоны которой оказывают комплексное воздействие на все системы организма.
Физиологическая роль йода
Йод выступает структурным компонентом тиреоидных гормонов, в частности тироксина и трийодтиронина. Около восьмидесяти процентов всего йода в организме сосредоточено непосредственно в щитовидной железе, тогда как остальная часть циркулирует в кровеносном русле. Щитовидная железа способна накапливать йодиды против градиента концентрации. Гормоны, синтезируемые с участием активного йода, регулируют базовый энергетический обмен, повышая или снижая его общую интенсивность. Они контролируют процессы клеточного дыхания, поглощения кислорода тканями, дифференцировку и рост клеток. Важнейшей функцией йода является опосредованное влияние на синтез ферментов и работу транспортных рибонуклеиновых кислот. От адекватного поступления данного микроэлемента критически зависит развитие интеллектуальных способностей и формирование центральной нервной системы в период внутриутробного развития и в раннем детском возрасте. Кроме того, йод обладает свойством вытеснять из организма токсичные тяжелые металлы, такие как мышьяк, ртуть и свинец.
Метаболизм и усвоение йода
В организм йод поступает преимущественно в виде солей вместе с водой и пищей. В кровеносной системе гормоны щитовидной железы связываются со специфическими белками и транспортируются в печень, где образуют соединения, которые впоследствии расщепляются и частично выводятся через кишечник. Однако основным органом экскреции йода являются почки. Процесс выведения йода усиливается под воздействием глюкокортикоидов и альдостерона. Тиреоидные гормоны имеют относительно короткий период полураспада: трийодтиронин разрушается примерно наполовину за одни сутки, а тироксин — за семь суток. Это обуславливает необходимость постоянного поступления йода с рационом. Усвоению йода и синтезу гормонов способствуют кобальт, медь, молибден, кальций и селен. Существует также ряд факторов, блокирующих поступление йода в щитовидную железу. К ним относятся бром, астат, нитраты, перхлораты, резорцин, а также тиоцианаты и роданиды. Последние в значительных количествах содержатся в крестоцветных овощах, включая репу, брюкву, редис и цветную капусту, а также в фасоли, сое, арахисе, манго и маниоке. Избыточное потребление этих продуктов может способствовать развитию зоба. Негативное влияние на метаболизм йода оказывают табачный дым, содержащий тиоцианаты, и некоторые фармакологические препараты, в числе которых сульфаниламиды, нитраты, пенициллин, стрептомицин и эритромицин. Антагонистом йода также выступает литий.
Дефицит и избыток йода
Недостаточное поступление йода приводит к компенсаторному разрастанию тканей щитовидной железы и формированию эндемического зоба. Основным клиническим проявлением дефицита является гипотиреоз, характеризующийся замедлением основного обмена, хронической усталостью, сонливостью, склонностью к запорам, повышением артериального давления, судорогами, головными болями, одутловатостью лица и охриплостью голоса. Историческим примером выраженного гипотиреоза является заболевание Надежды Крупской, у которой наблюдались типичные внешние и физиологические признаки данной патологии. У детей нехватка йода вызывает тяжелые нарушения интеллекта вплоть до кретинизма и идиотии. Географически дефицит йода характерен для горных районов и долин крупных рек, подверженных регулярным затоплениям, где почвы обеднены этим элементом. К эндемичным территориям относятся Алтай, Тува, Забайкалье, Северный Кавказ, Томская и Ярославская области, Башкортостан, а также обширные регионы Китая. Избыток йода, превышающий один миллиграмм, способен оказывать токсическое действие, вызывая тиреотоксикоз. Данное состояние сопровождается тахикардией, тремором конечностей, повышенной возбудимостью и диареей. Чрезмерное потребление йода также может спровоцировать обострение аутоиммунного тиреоидита. Основными пищевыми источниками йода служат морская рыба, такая как хек, минтай, навага и пикша, а также креветки, морские водоросли, яйца и йодированная соль. Массовая йодизация соли и применение инъекций йода для профилактики дефицита применяются с двадцатых годов прошлого века.
Физиологическая роль селена
Селен присутствует в организме в двух основных формах: селеноцистеин и селенометионин. Этот микроэлемент выполняет важнейшие антиоксидантные функции, защищая клетки от окислительного стресса. Селен действует как синергист йода, принимая непосредственное участие в функциях щитовидной железы и синтезе ее гормонов. Он обладает выраженными иммуномодулирующими, противовирусными и противоопухолевыми свойствами. В комбинации с цинком селен способствует профилактике онкологических заболеваний и подавлению роста злокачественных новообразований. Микроэлемент эффективно вытесняет из организма токсичные металлы, такие как ртуть, кадмий и серебро, а также обеспечивает защиту от радиации. Селен необходим для нормального функционирования мужской половой системы, он поддерживает когнитивные функции мозга, препятствует развитию болезни Альцгеймера и оказывает выраженное общее омолаживающее действие на организм.
Метаболизм и усвоение селена
Всасывание селена происходит преимущественно в тонком кишечнике и двенадцатиперстной кишке, при этом усвоение составляет около пятидесяти процентов. Препараты селена в форме солей усваиваются эффективнее, чем в некоторых таблетированных формах, так как при избыточном или неправильном приеме повышается риск накопления токсичного гидроселенида. Выведение селена осуществляется в основном через почки с мочой, а при значительной интоксикации организм начинает активно выводить избыток через волосы и ногтевые пластины. Микроэлемент аккумулируется в органах с высокой метаболической активностью, а именно в печени, сердце, гипофизе и скелетной мускулатуре. Усвоение селена существенно снижается при заболеваниях печени, дисбактериозе кишечника, различных отравлениях и при рационах, лишенных природных белков. Конкурентным антагонистом селена выступает медь, которая может служить своеобразным антидотом при селеновых интоксикациях, подавляя его токсическое действие. Селен при избыточном накоплении способен нарушать обмен кальция, препятствуя его нормальному отложению в костной ткани.
Дефицит и избыток селена
Дефицит селена в организме провоцирует развитие гипотиреоза, так как оба микроэлемента необходимы для корректной работы щитовидной железы. Нехватка сопровождается снижением иммунитета, патологиями костной ткани и системы кроветворения с образованием дефектных тромбоцитов, преждевременным старением, мужским бесплодием, дистрофией поджелудочной железы, развитием сахарного диабета, атеросклероза, ишемии и катаракты. Причины дефицита селена во многом аналогичны причинам нехватки йода и обусловлены его низким содержанием в почве и воде. К дефицитным регионам относятся Северо-Запад России, Тува, Якутия, Крайний Север, Забайкалье, Иркутская область, Поволжье, Прибалтика, Беларусь, Китай, Канада, Мексика и западные штаты США. С другой стороны, избыточное поступление селена высокотоксично и может быть связано как с природными аномалиями, так и с промышленным загрязнением или передозировкой препаратов. Хроническая интоксикация проявляется шелушением и воспалением кожи, выпадением волос, расслоением и потерей ногтей, повреждением зубов и патологическим возбуждением нервной системы. Острое отравление сопровождается тошнотой, болями в животе, диареей, воспалением слизистой носа, характерным запахом чеснока и металлическим привкусом изо рта. Восполнение потребности обеспечивается регулярным употреблением морской рыбы, крабов, креветок, мясных субпродуктов, хлебных злаков и пищевых дрожжей, причем содержание элемента в растительной пище строго зависит от характеристик почвы в месте произрастания сельскохозяйственных культур.