Čo možno nevieme o seléne

30. máj. 2016 • Biologické vedy

Čo možno nevieme o seléne

Človek sa po stáročia prispôsobuje zmenám životného prostredia a výživy. V poslednom storočí však nastali výrazné zmeny v životnom prostredí (intenzívnejšie UV žiarenie, spalné splodiny, a i.), ktoré zapríčiňujú neschopnosť organizmu človeka, adekvátne sa prispôsobiť, aj napriek primeranej životospráve a výžive.

K tomu môžeme pripočítať stres a rozmáhajúce sa fajčenie či konzumáciu alkoholu. Následkom toho zaznamenávame vzostup civilizačných ochorení. Vonkajšie faktory životného prostredia, fajčenie a stres podnecujú v našom organizme tvorbu veľmi reaktívnych voľných častíc – radikálov. V prípade nedostatku vhodných obranných mechanizmov v organizme, tieto reaktívne častice vytvárajú v tele prostredie pre vznik chorôb. Ľudské telo má vlastné obranné mechanizmy chrániace organizmus pred voľnými radikálmi. Na zvýšenie obranyschopnosti organizmu je nevyhnutné prijímať v potrave antioxidanty.  

Antioxidanty okrem ochrany organizmu pred niektorými civilizačnými chorobami ochraňujú i niektoré zložky potravín (hlavne lipidy a vitamíny) pred nežiaducou oxidáciou. Patria medzi ne o. i. vitamín E, C, karotenoidy, glykozidy, amíny, fenolové kyseliny, flavonoidy a zo stopových prvkov napr. selén.

Z vyššie uvedených antioxidantov sme sa sústredili na selén, nakoľko Slovenská republika patrí medzi krajiny s nízkou koncentráciou selénu v pôde, čo sa následne odráža v jeho nízkom obsahu v potravinách a tým i v ľudskom organizme.

Selén je nevyhnutný pre tvorbu hormónu štítnej žľazy, pre zdravú pokožku, vlasy, zachovanie zraku. Spolu s vitamínom E pomáha v prevencii proti rakovine a srdcovým chorobám. Priaznivo pôsobí v boji proti vírusovým infekciám, napr. pri herpese a pod.

Úloha selénu v ľudskom metabolizme

selénSelén (chemická značka Se) je v nízkych koncentráciách esenciálny prvok nevyhnutný pre rast zvierat i ľudí, ale vo vysokých koncentráciách má toxické vlastnosti. Objavil ho v roku 1817 Švéd Jöns Jacob Berzelius. Spočiatku sa vedci zaoberali výhradne jeho toxickými vlastnosťami, až v roku 1957 sa po prvýkrát dokázala jeho esencialita (nevyhnutnosť) pre život.  

V priebehu uplynulých rokov sa ukázalo, že selén je súčasťou dôležitých enzymatických systémov a jeho nízka hladina v organizme môže prispieť aj k vzniku niektorých závažných ochorení. Selén tiež katalyzuje metabolizmus v pečeni. Pôsobí ako inhibítor toxických účinkov ťažkých kovov (olovo, kadmium, ortuť), reaguje s nimi, pričom vznikajú nerozpustné selenidy týchto kovov.

Príjem selénu u ľudí a hospodárskych zvierat je variabilný v rozdielnych častiach sveta a posudzuje sa na základe tzv. selénového statusu, čiže saturácie (nasýtenia) organizmu týmto mikroprvkom a jeho zlúčeninami. Množstvo selénu v ľudskom organizme závisí od príjmu z potravín a fyziologického stavu organizmu. V tele dospelého človeka je bežne 10 – 5 mg selénu (v prírodných oblastiach chudobných na selén iba 5 – 6 mg). V ľudskom organizme asi polovica celkového množstva selénu je zhromaždená v pečeni, ďalej sa nachádza v obličkách a v štítnej žľaze. Koncentrácia v krvi by mala dosahovať hodnoty okolo 0,1 mg/l, z toho 60 % v červených krvinkách a 40 % v krvnom sére. Krvou sa selén transportuje do všetkých tkanív tela.

Skupiny populácie, ktoré sú vystavené vyššiemu riziku nedostatočného príjmu selénu sú:

  • mladí ľudia, ktorí nekonzumujú vyváženú stravu (napr. študenti),
  • vegetariáni, ich denný príjem selénu je v mnohých prípadoch pod 10 µg (tieto skupiny ľudí konzumujú najmä ovocie a zeleninu, komodity, ktoré sú chudobné na selén),
  • starí ľudia, ktorí nekonzumujú dostatok mäsa (z ekonomických dôvodov, zlý chrup),
  • tehotné a dojčiace ženy (plod a dojča odčerpá selén, zvyčajne je potrebné dopĺňanie jeho príjmu výživovými doplnkami),
  • fajčiari (koncentrácia selénu v krvi fajčiarov je nižšia ako v krvi nefajčiarov, selén sa u fajčiarov dostatočne neabsorbuje, preto je potrebná vyššia dávka selénu v dôsledku vyššej tvorby voľných radikálov),
  • chronicky chorí jedinci,
  • tráviace poruchy zvyšujú riziko deficitu selénu (napr. porucha vstrebávania – malabsorpcia, celiakia – alergia na lepok, strata chuti, jednostranná strava, hnačky, časté zvracanie; nižšia koncentrácia selénu v krvi bola zistená u pacientov s rakovinou, ochorením srdca, artritídou pri aplikácii niektorých kortikoidov).

Nedostatok selénu okrem vplyvu na znižovanie imunity môže súvisieť s rozvojom mnohých ochorení: nádorové, chronické zlyhanie obličiek, cirhóza pečene, svalová dystrofia, očný zákal, Downov syndróm, zápal pankreasu a ďalšie. Početné pokusy na zvieratách preukázali pozitívnu koreláciu medzi príjmom selénu a vývojom imunokompetencie (fagocytárne funkcie, proliferácia T-lymfocytov a pod.) hlavne pri mláďatách. Klinické štúdie potvrdili dôležitý účinok Se na imunitu ľudského organizmu.

Niektoré vedecké štúdie poukazujú na súvislosť medzi nízkou koncentráciou selénu v krvi a zvýšeným počtom srdcovo-cievnych a karcinogénnych ochorení. Veľká prospektívna štúdia z Fínska ukázala, že koncentrácie selénu v krvnom sére pod 35 µg/l zvyšujú takmer sedemnásobne riziko úmrtia na ischemickú chorobu srdca. Na druhej strane početné dlhodobé testy s dobrovoľníkmi rôznych vekových skupín s denným príjmom Se na úrovni 300 až 400 µg preukázali jeho preventívne antikancerogénne účinky hlavne proti nádorom prostaty, pľúc a prsníkov (Clarkova štúdia a iné). Výskyt nádorov prostaty je napr. v Nemecku až 20 násobne vyšší než vo Venezuele, kde prirodzený denný príjem selénu potravou dosahuje až 800 µg.

Výskyt selénu

Zemská kôra obsahuje priemerne 0,05 – 0,09 mg/kg selénu. Vyskytuje sa väčšinou spolu so sírou a v ložiskách niektorých sulfidov kovov. Obsah selénu v prírodných vodách sa pohybuje medzi 0,1m – 400 µg/l, v pôdach medzi 0,06 – 1,8 ng/g. Obsah v atmosfére závisí od lokality, v ktorej je meraný. V mestách a na vidieku je to 0,27 – 8,3 ng/m3, pri mori 0,016 – 0,43 ng/m3.

V jednotlivých teritóriách existujú oblasti s vyššími alebo naopak nízkymi koncentráciami selénu v pôde. Stredné koncentrácie selénu sa vyskytujú v pôdach v Kanade (okrem provincie Ontário) a vo veľkej časti USA (predovšetkým v štátoch na atlantickom a pacifickom pobreží). Veľmi nízke koncentrácie selénu v pôde majú niektoré európske štáty (Fínsko, Švajčiarsko, Česko, Slovensko) a Nový Zéland.

ilustračné fotoSelén sa nachádza v širokej škále bežne dostupných potravín. Potraviny prirodzene obsahujú len zlúčeniny organického selénu, jeho anorganické zlúčeniny sa dostávajú do potravín ako výživové doplnky alebo kontaminanty. Podobne ako v ľudskom organizme, aj v potravinách je selén obsiahnutý predovšetkým vo forme selénových aminokyselín, ktoré sú súčasťou molekúl bielkovín. Vo väčšine potravín rastlinného pôvodu je hlavná forma selénu selénometionín. V potravinách živočíšneho pôvodu je väčšina selénu vo forme selénocysteínu. V potravinách rastlinného pôvodu je pre obsah selénu zvyčajne rozhodujúci obsah selénu v pôde alebo v použitých hnojivách a jeho využiteľnosť pre rastlinu.

Selén na Slovensku a vo svete

Za optimálnu hranicu selénu v plazme sa považuje hodnota okolo 100 µg/l. Priemery koncentrácií Se v plazme u 1 056 vyšetrených osôb vo veku 19 – 82 rokov v rôznych oblastiach Slovenska sa pohybovali v roku 1993 v rozpätí 46 – 77 µg/l, čím sa radíme ku krajinám s nízkym statusom selénu. U vegetariánov na Slovensku sa v roku 1993 zistil znížený status Se v porovnaní s nevegetariánmi. Významným indikátorom nedostatku selénu je kešanská choroba, ktorá sa prejavuje poruchami kardiovaskulárneho systému a u detí sa vyskytujúca aj choroba kashin-beck, ktorá sa prejavuje degeneráciou kĺbov končatín. Choroby sa vyskytli v niektorých oblastiach Číny. Biochemické a klinické štúdie ukázali, že kešanská choroba sa nevyskytla v tých oblastiach sveta, kde priemerný príjem selénu u dospelých mužov bol vyšší než 19,1 µg/deň a 13,3 µg/deň u žien. Hoci tieto množstvá sú účinné na elimináciu klinických príznakov kešanskej choroby, iné štúdie ukázali, že tieto hodnoty neboli adekvátne (dostatočné) pre obnovenie jeho koncentrácií v červených krvinkách, plazme a na aktivitu enzýmu glutationperoxidázy.

Prof. Raymanová (University of Surrey, Guildford, Veľká Británia) uvádza, že pre saturáciu plnej aktivity antioxidačného selénoenzýmu glutationperoxidázy v krvných doštičkách je potrebné zabezpečiť ľuďom dlhodobý denný príjem tohto mikroprvku až na úroveň 100 µg.

Odporúčaný príjem vo Veľkej Británii je pre mužov 75 µg/deň a pre ženy 60 µg/deň, skutočný príjem selénu však za posledných 25 rokov klesol na polovicu odporúčanej výživovej dávky. Predpokladá sa, že to zapríčinilo zastavenie dovozu obilia zo Severnej Ameriky, ktoré obsahuje 10 – 20 násobne viac selénu ako obilie z krajín EÚ.

Vo Fínsku sa v 70. – 80. rokoch minulého storočia podarilo pridávaním selénanu sodného do pôdy zvýšiť obsah selénu v pestovaných plodinách, a tým aj v dôležitých plodinách a živočíšnych produktoch. Zároveň sa zvýšil priemerný denný príjem selénu stravou na úroveň až 100 µg/deň.

V európskych krajinách sa príjem selénu pohybuje v rozmedzí 25 – 150 µg/deň. Svetová zdravotnícka organizácia stanovila odporučený denný príjem selénu v množstve 50 – 200 µg. Za optimálny denný príjem selénu sa považuje 1 µg na kg hmotnosti.

Podľa štatistických údajov vychádzajúcich z konzumácie potravín je príjem selénu na Slovensku len 38 µg/deň. Nízke hladiny selénu u populácie Slovenska sú dané jeho nízkym obsahom v pôde, a tým aj v rastlinách, zvieratách a potravinových výrobkoch. Uvedené výskumy sa realizovali pred desiatimi rokmi. Na slovenský trh sa dostali nové výrobky (napr. jogurty, vajcia, hydina) obohatené o selén, zvýšila sa spotreba výživových doplnkov s obsahom selénu. Preto je možné, že súčasný stav slovenského obyvateľstva je dnes lepší. Zásadné zlepšenie Se statusu je však málo pravdepodobné.

Tabuľka 1: Obsah selénu v ovocí, zelenine a mliečnych výrobkoch na Slovensku v r. 2002 2003

Obsah selénu v ovocí, zelenine a mliečnych výrobkoch na Slovensku v r. 2002 – 2003

Koreňovská, M.: Optimization of selenium determination in vegetable, fruit and dairy products by flow injection hydride generation atomic absorption spectrometry. Chem. Papers. 57(3), 2003, p. 155 – 157.

Skutočný denný príjem selénu stravou je v jednotlivých krajinách sveta rôzny. Všetky podrobnejšie informácie nájdete na stránke Výskumného ústavu potravinárskeho v Bratislave.

 

Zdroj:

Výskumný ústav potravinársky

Selén v potravinách

Autorský kolektív:    Ing. Jana Mosnáčková,  Ing. Eva Kováčiková,  Ing. Janka Pastorová,  Mgr. Martina Košická,  Ing. Alexandra Vojtaššáková,  Ing. Kristína Holčíková, CSc.,  prom. chem. Eva Simonová

Spracovala: Mária Izakovičová, NCP VaT pri CVTI SR

Foto: www.pixabay.com

Uverejnila: ZVČ

Hore
TVT 2019
QUARK
Bratislavská vedecká cukráreň
Aurelium - centrum vedy
Veda v Centre
Prechod VK na VND - jeseň
kúpa časopisov jún 2016
Publikácie Veda v CENTRE
TAG Slovenská veda
banner záhrady
Extrapolácie 2019
Zaujímavosti vo vede
V roku 1987 bolo u nás asi 6-tisíc druhov hmyzu, v roku 2009 už 9-tisíc.
Zistite viac