自由基和脂質(zhì)過氧化物的形成,導(dǎo)致膜損害,被認(rèn)為是許多老年退行性疾病的主要原因。動(dòng)脈粥樣硬化、冠心病、糖尿病等心血管疾病在老年人中發(fā)病率比較高。硒具有抗脂質(zhì)過氧化、保護(hù)生物膜的作用。硒與心血管的結(jié)構(gòu)、功能及其疾病的發(fā)生關(guān)系密切。因此,世界衛(wèi)生組織和國際原子能協(xié)會(huì)已把硒列為與冠心病發(fā)病有關(guān)的5種元素之一而加以研究。
1 硒與心血管疾病息息相關(guān)
世界25個(gè)國家心血管病與微量元素關(guān)系的調(diào)查表明:缺血性心臟病與硒呈負(fù)相關(guān)。芬蘭前瞻性流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn),血清硒濃度與心血管病的危險(xiǎn)性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。Shamberger研究指出,老年人心臟病的發(fā)病率在富硒的州比全美平均水平低67%,在缺硒地區(qū)則比全美平均水平要高。而且,美國高硒地區(qū)死于老年性心血管病和高血壓心臟病的比率非常低。提示低硒與心血管疾病密切相關(guān)。老年人血硒的含量和CSH—Px活性均降低,能以老年人心血管疾病發(fā)病率比較高與缺硒不無關(guān)系。
觀察發(fā)現(xiàn),心電圖異常率與發(fā)硒呈顯著相關(guān),這提示人群心肌的早期損傷與硒缺乏有聯(lián)系。缺硒狀態(tài)下,動(dòng)物心肌自由基含量增高,CSH—Px活性下降,提示心肌收縮性減弱。電鏡觀察發(fā)現(xiàn),缺硒可導(dǎo)致心肌細(xì)胞膜和脂質(zhì)降解、斷裂,并形成跨膜的非特異性離子道道。補(bǔ)硒能使鼠受損心肌細(xì)胞的自由基含量、超微結(jié)構(gòu)、動(dòng)作電位、膜輸入阻抗恢復(fù)正常。在離體灌流的鼠心上,硒能改善受損心臟的心肌收縮性能,硒能使受損鼠的心硒含量與CSH—Px活性回升,肝LPO含量下降。
已經(jīng)證實(shí),心臟對(duì)缺硒敏感性特別高。這主要由于缺硒容易通過氧應(yīng)激反應(yīng)對(duì)心臟造成損害。心臟的CSH—Px是含硒型酶,硒是它的活性中心?;蠲甘切呐K消除H2O2的主要酶類,另一分解H2O2的CAT酶活性很低。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,缺硒鼠的心臟CSH—Px活性降低,脂質(zhì)過氧化物(LPO)濃度增高,心肌對(duì)過氧化物的解毒能力減弱,而易受其損傷。其次,低硒鼠心肌腎上腺素a1受體數(shù)量明顯減少,受體與配體親和力顯著降低。a1受體主要分布于突觸后膜,調(diào)節(jié)興奮效應(yīng)。心肌細(xì)胞膜表面的a1受體能接受兒茶酚胺刺激,調(diào)控心肌細(xì)胞反應(yīng),產(chǎn)生緩慢持久的正性肌力作用,并引起心肌細(xì)胞動(dòng)作電位時(shí)程和有效不應(yīng)期延長。低硒則出現(xiàn)動(dòng)物心臟舒縮功能損害、心肌細(xì)胞動(dòng)作電位振幅變小、時(shí)程縮短。嚴(yán)氏等實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),低硒組大鼠非缺血區(qū)心肌去甲腎上腺素和腎上腺素水平均顯著高于補(bǔ)硒組。兒茶酚胺的增高除了通過增加心肌細(xì)胞內(nèi)的鈣負(fù)荷和心肌細(xì)胞耗氧量而對(duì)心肌產(chǎn)生有害作用,另外還可氧化產(chǎn)生活性氧使得細(xì)胞膜上不飽和脂肪酸活性氧氧化,生成LPO,損傷膜結(jié)構(gòu)和功能,使膜的流動(dòng)性與通道性異常,最終導(dǎo)致心肌細(xì)胞不可逆損傷及主細(xì)胞壞死。
2 硒與動(dòng)脈粥樣硬化
以脂質(zhì)代謝紊亂為特征的動(dòng)脈粥樣硬化(AS)是老年心血管系統(tǒng)退行性病變,同時(shí)又是冠心病等多種心腦血管疾病的病理基礎(chǔ)。AS被認(rèn)為與衰老在脂質(zhì)過氧化機(jī)理上有一定的相關(guān)性。人們逐漸認(rèn)識(shí)到LPO在AS發(fā)生中的作用。研究表明,人血漿LPO含量隨年齡而增加,血漿和紅細(xì)胞Se—CSH—Px活性隨年齡而降低。老年人紅細(xì)胞膜LPO升高,Na+—K+—ATP酶的活性降低,膜的流動(dòng)性減弱,這與缺硒的后果相似。臨床觀察表明,老年人發(fā)硒與膽固醇(TC)及低密度脂蛋白膽固醇(LDL—C)呈明顯負(fù)相關(guān)性。AS患者血漿LPO與TC、甘油三酯(TG)含量呈正相關(guān)。缺硒可導(dǎo)致CSH—Px活性下降,LPO濃度增高,抑制血管壁前列腺環(huán)素(PGI2)的合成,使PGl2/TXA2(血栓素)比值下降,致血栓形成,血管壁損傷區(qū)膽固醇沉積及血管平滑肌增生,促進(jìn)AS。另外,AS斑塊中的泡沫細(xì)胞被認(rèn)為是LDL受到LPO或MDA氧化修飾為O—LDL或MDA—LDL后,被內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)飲而成。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,補(bǔ)硒可提高老齡大鼠紅細(xì)胞的抗氧化能力,降低LPO的含量,明顯提高Se—GSH—Px/LPO比值。加硒可明顯抑制高脂血清中小牛主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞LPO的形成,升高PGI2的含量,防止血栓形成。Se—GSH—Px活性的增高能大量破壞在血管壁損傷處集聚的膽固醇,調(diào)節(jié)體內(nèi)血脂代謝,防止或逆轉(zhuǎn)上述AS過程的發(fā)生。
3 硒與冠心病
缺硒被認(rèn)為是冠心病發(fā)生的危險(xiǎn)因素。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn),美國和芬蘭等國高硒地區(qū)冠心病、高血壓的發(fā)病率比低硒地區(qū)明顯降低。芬蘭東部土壤及人們飲食中低硒,冠心病及動(dòng)脈硬化引死亡率是世界上最高的國家。Salonen通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),大部分冠心病患者的平均血硒水平低于對(duì)照組。隨著血硒水平降低,心肌梗塞及其死亡率的相對(duì)危險(xiǎn)度顯著增高。有人測(cè)定了急性心肌梗塞患者的血硒含量,發(fā)現(xiàn)該病發(fā)作4小時(shí)內(nèi)血漿硒水平下降,并認(rèn)為這在心肌梗塞前就已存在低硒。另有觀察發(fā)現(xiàn),冠心病患者(心肌梗塞11例,心絞痛14例)血硒水平低。可見,血硒濃度與冠心病具有負(fù)相關(guān)關(guān)系。用富硒酵母治療冠心病,能使其LPO均值下降,GSH—Px/LPO比值有所提高。另外,全血粘度、血漿粘度、纖維蛋白原等血液流變學(xué)指標(biāo)也明顯改善。說明心血管病易患因素呈下降趨勢(shì)。補(bǔ)硒可使動(dòng)物實(shí)驗(yàn)性心肌梗塞損傷減少,加速梗塞區(qū)細(xì)胞的修復(fù)過程;還可增加冠狀血管的血流量,降低心肌耗氧量。有利于心肌細(xì)胞損傷的修復(fù)和功能的改善。
有人分析認(rèn)為,缺硒與冠心病形成的多種因素密切相關(guān)。冠心病人體中的微量元素硒處于明顯的缺乏狀態(tài)。缺硒組人群的高密度脂蛋白(HDL)含量顯著低于正常人,而且能反應(yīng)卵磷脂膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶(LCAT)活性的物質(zhì)AP—CL的含量亦顯著低于正常含硒組,當(dāng)HDL含量偏低時(shí),HDL上的apo—A(載脂蛋白)含量相應(yīng)減少,細(xì)胞內(nèi)游離膽固醇流出減少而堆積。同時(shí),LCAT活性的降低,使得膽固醇進(jìn)入肝細(xì)胞予以清除的能力減弱,容易造成卵磷脂和游離膽固醇的積累,這是冠心病形成的原因之一。實(shí)驗(yàn)表明,低硒時(shí),體內(nèi)GSH—Px和SOD活性降低。GSH—Px可將SOD歧化超氧自由基(·O2—)生成的H2O2轉(zhuǎn)變成H2O而清除之,防止羥自由基(·OH)、·O2—產(chǎn)生,以減輕和阻斷脂質(zhì)過氧化作用的一級(jí)引發(fā)作用,通過還原氫過氧化物以減輕或阻止二級(jí)引發(fā)作用,防止LPO或MDA的生成。低硒時(shí),GSH—Px活性的降低,使得LPO濃度增高,花生四烯酸代謝失調(diào),AS形成,同時(shí),還可導(dǎo)致心臟組織和血管蛋白質(zhì)和磷脂的損害,從而引起冠心病的發(fā)生。硒是自由基清除劑,能提高GSH—Px活性,硒可通過直接或間接的抗氧化作用,減輕或阻止脂質(zhì)過氧化反應(yīng),降低體內(nèi)LPO濃度。因此,提高患者體內(nèi)的硒含量,可以減少冠心病的易患因素,從而有利于冠心病的防治。
4 硒與糖尿病
據(jù)統(tǒng)計(jì),糖尿病在我國的發(fā)病率40歲以上為20.44‰,老年人則更高。糖尿病成為老年人的主要心血管疾病之一,嚴(yán)重威脅著老年人的身體健康。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),糖尿病患者血清硒均值明顯低于健康人,說明糖尿病患者確有缺硒癥狀。低硒飼料飼養(yǎng)的動(dòng)物.其胰島內(nèi)含Mn—SOD含量顯著減少.胰島素的分泌貯存減少,硒與維生素E聯(lián)合缺乏還可使糖耐量異常。
胰島素由胰島的β細(xì)胞所分泌。胰島素是過氧化損傷的敏感器官,低硒引起自由基清除受阻,而致胰島的β細(xì)胞機(jī)能障礙,胰島素的分泌減少。胰島素能促進(jìn)心肌胞膜載體對(duì)葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn),加速心肌細(xì)胞對(duì)葡萄糖的氧化利用。如果胰島素分泌不足使心肌細(xì)胞能量代謝的中心環(huán)節(jié)障礙。也必然會(huì)加重心肌細(xì)胞的損傷。
研究發(fā)現(xiàn),含硒中藥可改善糖尿病患者的癥狀。治療糖尿病的中藥是富硒中藥。日本經(jīng)濟(jì)新聞1990年5月28日?qǐng)?bào)道:日本國立健康研究所首次發(fā)現(xiàn),硒具有與荷爾蒙的胰島素相似的作用,可調(diào)節(jié)體內(nèi)糖分,有助于改善糖尿病患的癥狀。因而,機(jī)體攝入一定量的硒和維持一定的硒水平,對(duì)于防治繼發(fā)于糖尿病的心血管疾患具有重要意義。
總之,人體硒水平的高低與動(dòng)脈粥樣硬化、冠心病、糖尿病等老年常見心血管疾病的發(fā)病率和死亡率之間存在著負(fù)相關(guān)關(guān)系。硒作為自由基清除劑.可直接或通過Se—GSH—Px酶的間接作用,清除自由基,阻止脂質(zhì)過氧化反應(yīng).從而防止心肌細(xì)胞和細(xì)胞膜免受其損傷,保護(hù)心肌細(xì)胞膜的穩(wěn)定性及正常通透性和心肌組織的正常結(jié)構(gòu)和功能。那么,在防治老年心血管疾病的同時(shí),注意微量元素硒的水平監(jiān)測(cè)無疑具有積極的臨床意義。 (文章內(nèi)容來源網(wǎng)絡(luò),僅供參考,如有不當(dāng)之處請(qǐng)聯(lián)系刪除)