ซีลีเนียม (Selenium, Se)

ซีลีเนียมเป็นธาตุอโลหะในกลุ่ม chalcogen เช่นเดียวกับกำมะถัน (Sulfur) มีเลขอะตอม 34 และน้ำหนักโมเลกุล 78.97 ดัลตัน สารประกอบของซีลีเนียมแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มหลัก:

  1. สารประกอบอนินทรีย์ (ไม่มีคาร์บอน) เช่น sodium selenite (Na2SeO3) และ sodium selenate (Na2SeO4) พบในดิน พืชดูดซึมไปใช้และเปลี่ยนเป็นสารอินทรีย์สะสมในใบและผล
  2. สารประกอบอินทรีย์ (มีคาร์บอน) เช่น Selenomethionine และ Selenocysteine ซึ่งมีโครงสร้างคล้าย methionine และ cysteine โดยเปลี่ยนอะตอมกำมะถันเป็นซีลีเนียม Selenomethionine เป็นรูปแบบที่พบมากที่สุดในธรรมชาติ โดยสามารถสะสมในร่างกาย เช่น กล้ามเนื้อ เส้นผม เล็บ และผิวหนัง

ปริมาณซีลีเนียมในร่างกายมนุษย์อยู่ที่ประมาณ 13-20 มิลลิกรัม ความต้องการต่อวันต่ำมาก โดยกรมอนามัยแนะนำให้บริโภค 70 ไมโครกรัมต่อวัน การได้รับมากเกินไปอาจเป็นอันตรายได้

บทบาทของซีลีเนียมในร่างกาย

ร่างกายสามารถสร้างโปรตีนชนิดพิเศษที่เรียกว่า ซีลีโนโปรตีน (Selenoproteins) ซึ่งมีกรดอะมิโน Selenocysteine เป็นส่วนประกอบ ซีลีโนโปรตีนเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในกระบวนการเมตาบอลิซึม การสังเคราะห์กรดอะมิโน การควบคุมฮอร์โมนไทรอยด์ การต้านอนุมูลอิสระ และการทำงานอื่น ๆ

ตัวอย่างซีลีโนโปรตีนสำคัญ เช่น กลุ่มเอนไซม์ glutathione peroxidases (GPx1-4, GPx6) และ thioredoxin reductases (TR1-3) ซึ่งช่วยลดความเสื่อมของเซลล์ ป้องกันมะเร็ง พิษโลหะหนัก (ปรอท เงิน แคดเมียม ธาเลียม) และลดผลกระทบจากกัมมันตภาพรังสี

นอกจากนี้ ซีลีโนโปรตีนยังมีบทบาทกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน ปกป้องหัวใจจาก oxidative stress ส่งเสริมการเจริญพันธุ์ของทั้งชายและหญิง และช่วยควบคุมรอบเดือนให้ปกติ

แหล่งอาหารที่มีซีลีเนียมสูง

ปริมาณซีลีเนียมในพืชขึ้นกับปริมาณในดิน ซึ่งอาจแตกต่างกันตั้งแต่ 0.1-5.32 ppm แหล่งอาหารที่อุดมด้วยซีลีเนียมมักเป็นแหล่งเดียวกับที่มีธาตุกำมะถันสูง เช่น เครื่องในสัตว์ อาหารทะเล เนื้อสัตว์ ไข่ ถั่ว กระเทียม และธัญพืช

ความร้อนสามารถทำลายซีลีเนียมในอาหารได้ถึง 45% การแปรรูปอาหาร เช่น การทำแป้งหรืออาหารกระป๋อง ทำให้สูญเสียซีลีเนียมถึง 50-75%

ร่างกายดูดซึมซีลีเนียมได้ดีเกือบ 100% หากได้รับมากเกินจะขับออกทางปัสสาวะและลมหายใจ ระดับปกติในเลือดอยู่ที่ 8-25 mcg/dL การวัดจากผมและเล็บสะท้อนภาวะซีลีเนียมในร่างกายระยะยาวได้ดีกว่า

ภาวะขาดซีลีเนียม

พบในพื้นที่ดินขาดซีลีเนียม เช่น จีน รัสเซีย ไซบีเรีย ฟินแลนด์ และผู้ป่วยที่ได้รับอาหารทางหลอดเลือดดำเท่านั้น อาการคล้ายภาวะขาดฮอร์โมนไทรอยด์ ได้แก่ เฉื่อยชา อ่อนเพลีย หนาวง่าย และหญิงวัยเจริญพันธุ์อาจแท้งบ่อย

อาจมีอาการปวดข้อ กล้ามเนื้อฝืด ข้อบวม คล้ายโรค Kashin-Beck ซึ่งพบในเด็กบางพื้นที่ของจีนและไซบีเรีย เกิดจากการตายของกระดูกอ่อนรอบข้อ

ภาวะซีลีเนียมต่ำร่วมกับการติดเชื้อไวรัสค็อกแซกกี อาจนำไปสู่โรคหัวใจล้มเหลวรุนแรงที่เรียกว่า Keshan disease ซึ่งเคยพบการระบาดในจีนเมื่อปี 1935 โดยไม่สามารถรักษาให้หายได้ด้วยการให้ซีลีเนียมภายหลัง

การวินิจฉัยภาวะขาดซีลีเนียมอาศัยประวัติพื้นที่เสี่ยง อาการทางต่อมไทรอยด์ ร่วมกับการวัดระดับ T3, ซีลีเนียมในเลือด และระดับ Erythrocyte GPx

การรักษาใช้ซีลีเนียมในรูป chelated หรือ L-selenomethionine ไม่เกิน 0.25 mg/kg/day ควรติดตามระดับซีลีเนียมในเลือดและปัสสาวะไม่ให้เกินค่าที่ปลอดภัย

พิษของซีลีเนียม (Selenosis)

การได้รับซีลีเนียมมากกว่า 400 ไมโครกรัม/วัน อาจเกิดพิษเรื้อรัง เช่น ผมร่วง เล็บเปราะ ผิวหนังแดง โลหิตจาง ปวดกล้ามเนื้อ อ่อนแรง หรือแม้กระทั่งตับวาย ขนาดที่แนะนำเพื่อเสริมอาหารในปัจจุบันจึงไม่ควรเกิน 200 ไมโครกรัมต่อวัน ในเด็กหรือผู้ที่รับประทานสารต้านอนุมูลอิสระอื่น ๆ ร่วมด้วย ควรใช้ขนาดต่ำกว่านี้

ถั่วบราซิล 1 ช้อนโต๊ะ มีซีลีเนียมสูงถึง 291 ไมโครกรัม จึงไม่ควรบริโภคทุกวัน

พิษเฉียบพลันอาจเกิดจากการหายใจฝุ่นผงซีลีเนียม หรือดื่มน้ำปนเปื้อน อาการได้แก่ กลิ่นลมหายใจคล้ายกระเทียม คลื่นไส้ ใจสั่น ความดันต่ำ คลื่นไฟฟ้าหัวใจผิดปกติ หัวใจล้มเหลว อาจมีอาการทางระบบประสาท เช่น ปวดศีรษะ เดินเซ สั่น สับสน หมดสติ

ซีลีเนียมที่เกินจะไปแทนที่กำมะถันในกรดอะมิโน ทำให้ร่างกายใช้ methionine, cystine, cysteine ไม่ได้

ยังไม่มีวิธีล้างพิษเฉพาะ การรักษาคือหยุดอาหารเสริมและดูแลตามอาการ ห้ามล้างท้องหรือให้ chelation เพราะจะยิ่งเพิ่มความเป็นพิษ ซีลีเนียมส่วนเกินจะถูกขับออกทางปัสสาวะในภายหลัง

สรุป

  • ซีลีเนียมเป็นธาตุสำคัญที่มีบทบาทในระบบเมตาบอลิซึม ต้านอนุมูลอิสระ ควบคุมไทรอยด์ และระบบสืบพันธุ์
  • พบในอาหารจำพวกเนื้อสัตว์ อาหารทะเล ถั่ว ธัญพืช โดยเฉพาะในแหล่งที่มีดินอุดมด้วยซีลีเนียม
  • ขาดซีลีเนียมอาจก่อให้เกิดอาการคล้ายขาดฮอร์โมนไทรอยด์ โรคข้อเสื่อมก่อนวัย หรือโรคหัวใจรุนแรงจากการติดเชื้อ
  • การได้รับมากเกินไปส่งผลให้เกิดพิษเรื้อรังหรือเฉียบพลัน ส่งผลต่อระบบประสาท หัวใจ และตับ
  • ควรได้รับในปริมาณพอเหมาะ ไม่เกิน 200 ไมโครกรัมต่อวัน และไม่แนะนำให้บริโภคถั่วบราซิลเป็นประจำ

บรรณานุกรม

  1. "Selenium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา British Nutrition Foundation. (19 มีนาคม 2563).
  2. "Nutrition Requirements." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา British Nutrition Foundation. (30 มกราคม 2563).
  3. "Thai RDI." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา กระทรวงสาธารณสุข. (1 กุมภาพันธ์ 2563).
  4. "Selenium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Oregon State University. (19 มีนาคม 2563).
  5. "Selenium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา NIH. (19 มีนาคม 2563).
  6. "selenium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา whfoods.org. (19 มีนาคม 2563).
  7. "- Elements - 39: SELENIUM." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา apjcn.nhri.org.tw. (19 มีนาคม 2563).
  8. "9.4 Selenium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Nutrition Flexbook. (19 มีนาคม 2563).
  9. "ซีลีเนียม (Selenium)." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Greenclinic. (19 มีนาคม 2563).
  10. "Selenium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (19 มีนาคม 2563).
  11. Larry E. Johnson. 2018. "Selenium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา MSD Manual. (19 มีนาคม 2563).
  12. "Selenium deficiency." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (19 มีนาคม 2563).
  13. Daisy Whitbread. 2019. "Top 10 Foods Highest in Selenium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา MYFOODDATA. (19 มีนาคม 2563).
  14. Annie Price. 2019. "Top 15 High-Selenium Foods (Plus Their Benefits)." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Dr. Axe. (19 มีนาคม 2563).
  15. "12 HIGH SELENIUM FOODS & THEIR BENEFITS." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา blog.mybalancemeals.com. (19 มีนาคม 2563).
  16. Carina Benstoem, et al. 2015. "Selenium and Its Supplementation in Cardiovascular Disease—What do We Know?" [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Nutrients. 2015;7(5):3094-3118. (20 มีนาคม 2563).
  17. Jennifer K. MacFarguhar, et al. 2010. "Acute Selenium Toxicity Associated With a Dietary Supplement." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Arch Intern Med. 2010 Feb 8; 170(3): 256–261. (22 มีนาคม 2563).
  18. Kern Nuttal. 2006. "Evaluating Selenium Poisoning." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Ann Clin Lab Sci. 2006;36(4):409-420. (22 มีนาคม 2563).
  19. I. Lombeck, et al. 1987. "Acute selenium poisoning of a 2-year-old child." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Eu J Ped. 1987;146:308–312. (22 มีนาคม 2563).