硒是一种人体必需的微量元素，它具有多种代谢功能。对于成年人来说，其推荐饮食中含量为每天55微克。在美国和加拿大的健康人群中，未有缺乏硒的报道。然而全世界有许多人硒摄入量不足，并可能导致临床后果。一些病毒经缺硒动物传播后变得更为致命，这一点可能会对公共健康产生影响，因为临床上具有重要意义的病毒在中国和其他缺硒地区的人群中传播。有人提出超营养剂量的硒可以作为癌症的化学预防剂，目前，正在开展评价这一作用的工作。

  克山病是一种与硒缺乏相联系的人类疾病。该疾病是在中国的缺硒地区报道的一种严重的儿童心肌病，在缺硒儿童中其发生率低于百分之一，而传染病等压力被认为能够增加其发病率。一项有数千名儿童参加的研究显示，补充硒确实能够治疗克山病，而补充安慰剂则无效。其他病理现象，包括大骨节病，也被认为是硒缺乏病，但是缺少有关的干预试验。

  通过处于特定压力下的动物，可以清楚地认识到对于必须营养剂硒的需要。同时缺少硒和维生素E的大鼠会产生严重的肝坏死，而仅仅缺少两者之一的大鼠，在较长时期内未显示该营养剂缺乏所导致的临床现象。类似地，缺硒动物对于某些传染病和化学物质所导致的组织损伤特别敏感。严重、纯粹缺硒会导致实验室啮齿类动物生长迟缓，然而自由生长的人或动物不会产生这一严重的缺乏现象。因此可以推断，缺硒人群在临床上的结果表明存在特定压力导致的临床上的不良作用。

  硒蛋白通常在其活性部位包含硒，它们对于生物体内硒的功能是极为重要的。硒蛋白的合成包含一个步骤，即在翻译过程中将硒半胱氨酸插入到蛋白质一级结构中。已经有十多种硒蛋白得到表征，并有多种硒蛋白得到鉴别，另有一些硒蛋白在核酸层次上获得鉴别，在未来几年中，其数量将会有相当大的增长。

  谷胱甘肽过氧化物酶族由四种异构体组成。它们利用谷胱甘肽的还原性来代谢过氧化氢，从而消除这些氧化性分子。不同的异构体在组织分布和底物特异性等方面不同。这些酶被认为具有重要的保护作用，帮助有机体抵御氧化损伤。

  碘甲状腺氨酸脱碘酶族包括三种已知的脱碘酶。这些酶负责甲状腺激素的调节，使T4转化为T3。甲状腺激素代谢异常，表现为T4上升，T3略微下降，存在于缺硒动物中，然而其后果表现得并不严重，因为这些动物具有正常的代谢速度。然而，有人提出缺硒会导致缺碘的临床表现的恶化，可能导致甲状腺机能减退，对于这一后果的认识还有待进一步的观察。

  硫氧还蛋白还原酶族至少包括三个成员。这些酶提供了与硫氧还蛋白相应的还原剂，负责多种代谢过程，包括核糖核苷酸的还原，维持蛋白巯基化合物和转录因子的氧化还原调节。

  硒蛋白P和硒蛋白W的功能尚不清楚，但推测两者都起着氧化抵御作用。动物体内还存在着其他形式的硒，但对于它们的功能知之甚少。因此，硒蛋白似乎是硒的最主要的功能形式。

  目前，在分子生物学、酶学和临床科学等各个方面对硒开展积极的研究。在本综述中，我仅对三个临床上的课题进行讨论，对于人类是否有必要补充硒存在着许多争论，在过去几年中发表了一些有关这一方面的论文。 

硒的需要量 

       七十年代中期在中国缺硒地区进行的一项研究证实，补充硒可以消除克山病。这促使美国国家研究委员会在1980年确认硒是一种必需的微量元素。由于缺少人类硒摄入量的资料，因此根据动物研究结果对于成人给出的一个安全而足够的推荐量为50—200微克/日。此后，人们进行了多次研究以确定最佳人体健康所需要硒的摄入量。

       进行硒的需要量研究需要有一个生物标记物。1983年，一个中国研究小组选择血浆谷胱甘肽过氧化物酶的活性作为生物标记物，一种谷胱甘肽过氧化物酶（GSHPx-3）决定了该活性，动物实验显示该活性与硒缺乏相关。此外，随着硒摄入量的增加，血浆中谷胱甘肽过氧化物酶的活性达到一个平台，此后不再进一步增加。这提示只要硒摄入量没有限制，硒酶GSHPx-3受到基因的控制。因此GSHPx-3可以作为硒摄入量足够性的生物标记物。在血浆中硒酶活性的平台点测得的硒摄入量将提示硒的需要量。

       扬光启等人在一组以中国男性为对象的研究中发现，当每日硒摄入量为41微克时，血浆中谷胱甘肽过氧化物酶的活性达到平台值（其中11微克来自饮食，30微克来自补充剂），而当每日硒的摄入量为21微克时（10微克来自补充剂），则未达到平台值。这些结果是1989年制定的推荐饮食量（RDA）的基础，女性为55微克/日，男性为70微克/日，这些推荐量以中国学者的研究为基础，并根据体重和安全性考虑作了调整。

       在本文讨论的时期中出现两篇有关硒的RDA论文。其一是由Duffield等人在新西兰开展的研究，实验中给男性和女性受试者连续二十周补充硒。他（她）们平均饮食摄入量为28微克/日，大大高于中国男性11微克/日的饮食摄入量。补充剂分别是安慰剂或10、20、30、40微克/日，从而每个小组硒摄入总量分别为28、38、48、58和68微克/日。作者认为，只有硒摄入量最高的小组的谷胱肽过氧化物酶的活性达到了平台值，因为在最初一个月的补充中，与对照组相比，只有该小组的活性具有显著的增加。作者提出RDA值应为90微克/日。该研究小组报道了硒蛋白P的血浆浓度，这是另一个已知的血浆硒蛋白，但他们认为硒蛋白P达到饱和程度时硒的摄入量低于谷胱甘肽过氧化物酶的活性达到饱和时硒的摄入量。

       另一篇文章来自药物研究所专家对于饮食参考摄入程序中抗氧化剂和相关化合物的仔细商讨。专家们对1983年在中国进行的研究和1999年在新西兰进行的研究重新进行了分析。他们对于新西兰研究结果的分析与原作者的分析不同，他们无法找出补充剂量间的统计意义，因此他们认为在38微克/日的摄入量时达到平台。该研究的问题在于起始基线较高，相应的结果偏差较大。专家推荐的每日RDA值为成人55微克，男性和女性相同，并对于怀孕、哺乳妇女和婴儿RDA值作了调整。 

       专家小组最终认为每天摄入55微克硒可以满足最佳健康需求，在这一剂量下，功能形式的硒——硒蛋白达到饱和程度，有证据表明，当每日摄入量低于10微克会引起严重的后果——克山病。目前尚不清楚当硒的摄入量高于克山病相关量，而低于55微克/日，是否会对健康产生影响。对于这些硒摄入量少的个体需要进行仔细的观察，因为世界上许多人硒摄入量较低。国家健康和营养调查指出，不到百分之一的美国人硒摄入量低于55微克/日。 

硒和疾病

       在过去几年中开展了一系列的动物实验，为硒缺乏与克山病的联系提供了合理的解释，此外也证实了宿主缺乏硒增加了其感染的RNA病毒的毒性。最近，Beck和Levander对这些研究进行了总结概括。 

       研究者对两种小鼠感染的柯萨奇病毒进行了研究，一种为CVB3/0株，它可以在心脏中复制，但不会使富硒小鼠产生心肌炎。另一种为CVB3/20株，在大约由7400个核苷酸组成的基因中，它与CVB3/0株仅有7个核苷酸不相同，CVB3/20株会导致富硒小组产生心肌炎。这两种病毒株在缺硒小鼠体内都会引起心肌炎，这表明硒缺乏宿主受到了良性病毒的损伤，或者说良性病毒在硒缺乏宿主中转变成了恶性病毒。

      为了区分这两种情况，研究者将非恶性柯萨奇病毒注射入缺硒和富硒小鼠体内，七天后将病毒从小鼠的心脏中取出，再注射入富硒小组体内。结果从缺硒小鼠体内获得的病毒导致富硒小鼠产生心肌炎，而来自富硒小鼠体内的病毒没有该作用，这表明病毒在传染给缺硒宿主后发生了改变。 

       研究者决定搞清楚病毒所发生变化的本质，它们测定了再次分离获得的病毒的核苷酸序列。从患有心肌炎的缺硒小鼠体内得到的病毒发生了改变，它们具有CVB3/20株七个变异核苷酸中的六个，而从富硒小鼠体内得到的病毒未发生变化。这证明在缺硒宿主体内生长，会导致病毒发生突变。考虑到硒具有抗氧化作用，研究者对另一个抗氧化营养剂维生素E进行了研究。他们从缺乏维生素E的小鼠得到的结果与从缺硒小鼠得到的结果相类似，这提示在病毒变化中存在氧化应激。

      这些研究的结果可能使人联想到其他RNA病毒，其中两个是肝炎病毒C和流感病毒A，这两种病毒同样传染给中国的缺硒人群，并且两者都具有相当大的基因组成变化。有关硒的状态对于传染病的重要性研究是很有前景的。 

硒用于癌症的化学预防 

       癌症的化学预防是一个崭新的研究领域，它通过摄入营养剂、天然物质和药物来降低癌症的发病率。该领域的基础是流行病学研究，将特定营养物质的摄入同降低癌症率联系起来。一些研究报道了癌症发病率同血浆中硒的浓度呈负相关。此外，动物模型研究常常表明摄入高剂量的硒可以阻止癌症的发展。其可能的机理包括甲基化硒化合物对于程序化死亡和细胞周期的作用，以及高剂量硒改变了谷胱甘肽的代谢。

      Clack等人进行了一项为期多年的干预实验，1312名受试者曾经接受过非黑瘤皮肤癌切除手术。受施者每天服用安慰剂或以富硒酵母形式存在的200微克硒。对于一级终端皮肤癌未发现任何作用，然而在一些二级终端情况却不同。在含硒组有29例癌症死亡，而安慰剂组有77例。并且含硒组的肺癌、结直肠癌和前列腺癌的发病率都较低。

       这些结果是有争议的，它们促使目前正在进行有关结肠和前列腺癌的研究工作，只有通过严格的干预实验才能确定硒作为化学预防剂的作用。 

小结

      在2000年，医学研究院制定了有关硒的最新RDA值，成人为55微克，对怀孕和哺乳期妇女以及儿童作了相应的调整。在美国和加拿大成年人中未发现硒缺乏症，然而在一些国家中存在。其唯一已知的临床后果是在中国报道的儿童心肌病。动物实验提示某些病毒在缺硒宿主体内会发生恶变，这可以解释发生在中国的心肌病。目前人们对于使用超营养剂量的硒来进行癌症预防抱有很大的兴趣，正在开展研究以评价这一作用。