硒、维生素C对高氟诱导脂质过氧化影响的研究进展

【摘要】 我国是世界上地方性氟中毒比较严重的国家之一，大约有1亿人口受到不同程度的影响，因此地氟病的防治研究已引起许多研究者的关注。近年来的一些研究表明，硒和维生素C的摄入能影响高氟诱导的脂质过氧化。本文就硒和维生素C对高氟诱导脂质过氧化的影响及其作用机制进行综述，并对进一步的研究提出展望。

【关键词】 硒;维生素C;高氟;脂质过氧化

　　(School of Public Health，Guangdong Pharmaceutical College，Guangzhou，Guangdong 510310，China)Abstract:China is one of countries entangled by the severe endemic fluorosis in the world，with about one million people affected in different degrees; therefore prevention and treatment of endemic fluorosis has caused the attention of many researchers. Some recent studies had shown that selenium and vitamin C intake could affect the fluorideinduced lipid peroxidation. Selenium and vitamin C on lipid peroxidation induced by fluoride and its mechanism were reviewed in this paper，and the further research was prospected.

　　Key words:selenium; vitamin C; high fluoride; lipid peroxidation

　　氟是人和动物生长发育必需的微量元素。适宜剂量的氟对人类和动物有益，而高剂量的氟则会产生毒性[1]。在一些地区，由于受特定的地质、地理和气候等自然因素的影响，使环境中含有大量的氟，导致饮水、食物中氟含量过高。在这种特定地区生活的人和动物由于长期摄入过量的氟并在体内蓄积，会出现慢性中毒，即地方性氟中毒(简称地氟病)。地氟病是世界上广泛分布的一种地方病，我国是该病流行最严重的国家之一。据报道，除上海市、海南省外，地氟病在我国其他省、自治区、直辖市均有流行，严重威胁着病区群众的身体健康[2]。地氟病分为3种类型，即饮水型、燃煤污染型和饮茶型，其中饮水型是我国地氟病中最主要的类型，它主要是由于饮水中含氟量过高，造成人体摄氟量过多，从而导致儿童的牙齿和成人的骨骼发生病变，在临床上分别称为氟斑牙和氟骨症[3]。

　　关于营养物质与氟中毒的关系一直备受人们的关注。近年来的一些研究表明，硒和维生素C的摄入能影响高氟诱导的脂质过氧化，对机体起到保护作用。以下就硒和维生素C对高氟诱导脂质过氧化的影响及其作用机制进行综述。

　　1 硒对高氟诱导脂质过氧化影响的研究

　　1.1 人群研究

　　自20世纪80年代中后期提出氟中毒存在氧化损伤后，作为具有抗氧化功能的微量元素硒与氟的关系开始受到人们的关注[4]。Chen等发现，高氟地区高硒水平人群与高氟地区低硒水平人群相比，MDA含量及GSHPx、SOD、CAT活性的差异具有统计学意义，表明高硒可以减弱氟的脂质氧化作用[5]。边建朝等人发现，梁山县氟病村、非氟病村内外环境硒水平均低于正常对照村，与2处对照村健康人群比较，氟中毒患者的血、尿氟含量升高，血中GSHPx、SOD降低，LPO升高，GSHPx/LPO、SOD/LPO降低。结论为梁山县氟中毒病区为低硒高氟地区;高氟使体内微量元素平衡紊乱，抗氧化酶类受损，脂质过氧化代谢异常[6]。同时边建朝等在梁山县外环境低硒的氟病区让74例氟骨症患者和40例氟斑牙患者口服亚硒酸钠，结果发现，服硒组和对照组相比，尿氟排泄量增加，尿氟下降，血GSHPx增加，SOD活性升高，LPO浓度下降。提示在低硒高氟区补硒后，可提高氟中毒患者机体的抗氧化能力，减轻过氧化物对机体的损伤，同时能拮抗体内的高氟。

　　1.2 动物实验研究

　　李贤相等研究发现，加硒可增强染氟大鼠机体的抗氧化功能，提高全血GSHPx活性，降低LPO含量[7]。另一项研究表明，氟暴露大鼠的血清氟离子浓度明显升高，且随实验期的延长而增加，饮水中同时给予一定浓度的硒则使血清氟离子浓度增高得更为明显。有研究用低、中、高3个剂量(0，33，770 μg/kg)的亚硒酸钠灌胃与低、中、高3种浓度(0，50，100 mg/L)的氟化钠饮水两两组合经口给予大白鼠5个月，发现在低硒和高硒水平时，随饮水氟浓度的增加大鼠氟斑牙的发生率升高，体质量增长减慢;在低硒水平时，肝、肾组织中硒含量减少而氟含量增加，股骨氟量也增加;这些变化在中硒水平时则不明显。还有研究采用20只大鼠，通过饮水加氟150 mg/L和加硒0.5、2、4 mg/L的方法，研究氟和硒对大鼠股四头肌的组织化学活性变化的影响。结果表明：氟组以及硒0.5 mg/L+氟150 mg/L组的LDH活性都较强，并且硒2 mg/L+氟150 mg/L组的该酶活性最强，但在硒4 mg/L+氟150 mg/L组该酶的活性又开始下降。

　　2 维生素C对高氟诱导脂质过氧化影响的研究

　　2.1 人群研究

　　地氟病的发生及严重程度与营养状况有直接的关系[8]。维生素是人体的必需营养素[9]。臧增元等发现，生活水平较低的氟中毒病区居民维生素的摄入量明显低于推荐量，氟中毒的患病率也较高[10]。王忠霞等人为了解长期接触氟作业工人的慢性毒性及维生素C的拮抗效果，让研究对象每日口服不同剂量(0、50、100、150和200 mg)的维生素C 30 d后，生化指标及各种临床症状均有所改善。张聪格报道，氟骨症患者血浆维生素C的含量明显低于健康者，从而影响体内胶原蛋白的合成。田玉慧等研究发现，大学生中不同维生素C水平其尿氟含量不同，维生素C营养充足组的尿氟显著低于维生素C不足组;当维生素C缺乏时，维生素C水平与尿氟的排出量呈显著性负相关。另外也有实验表明：补充维生素C对氟骨症病人尿氟的排泄没有影响[11]。上官存民等为验证维生素C治疗氟骨症的确切疗效，在陕西省宝鸡病区对316例氟骨症进行治疗后发现：治疗组的临床总有效率仅12.84%，与对照组比较差异无显著性;治疗组肌电图的恢复率为20.00%，与对照组比较差异无显著性;生化及X线的检查也没有发现疗效显著的证据;说明维生素C治疗氟骨症的临床疗效并不显著。因此，他们对维生素C治疗氟骨症的价值提出了质疑。

　　2.2 动物实验

　　20世纪50年代Vankateswarlu等发现，维生素C可使猴子的氟中毒病情减轻[12]。在维生素C对氟中毒大鼠不同组织抗氧化酶活性影响的研究中，将Wistar大鼠通过饮水染氟建立氟中毒模型，并灌胃给予维生素C 50 mg/kg(低剂量组)、100 mg/kg(中剂量组)、150 mg/kg(高剂量组)。9月后处死大鼠，取肝、肾、脑组织测定SOD、GSHPx、CAT活性和脂质过氧化物丙二醛含量。结果发现：低剂量组SOD和CAT的活性显著增强，中剂量组CAT的活性反而降低，但高剂量组CAT的活性又显著升高[13]。氟对体外培养淋巴细胞抗氧化酶活性的影响以及维生素C的保护作用的研究发现：50 μmol/L的氟化钠可对淋巴细胞内的三种抗氧化酶有不同程度的抑制作用，10 μmol/L的维生素C可不同程度地拮抗氟化钠对SOD和CAT的抑制作用，在维生素C浓度达到40 μmol/L时，能拮抗氟化钠对GSHPx的抑制作用[14]。在维生素C拮抗氟致大鼠雄性生殖损害的研究中，1.0 mg/mL的维生素C对雄性大鼠饮用150 mg/L氟化钠饮水所致的睾丸组织LPO含量升高、附睾三磷酸腺苷酶活性抑制等损害作用具有明显的拮抗作用，与饮水中加入2.0 mg/L亚硒酸钠的拮抗效果类似，但不能显著改善睾丸和附睾组织中GSHPx的活性。

　　3 硒、维生素C对高氟诱导脂质过氧化影响的机制研究

　　 近年来研究者们对氟中毒的机制提出了许多假说，较公认的是自由基学说[15]。该学说认为:氟是化学性质极活泼的元素，机体摄入过量氟后，氟可能直接攻击氧，干扰氧代谢，导致氧自由基增多;氟也可能攻击构成抗氧化酶的微量元素，使抗氧化酶活性下降，同样导致氧自由基生成过多。自由基可攻击不饱和脂肪酸的共价键，造成脂质过氧化，导致机体内LPO含量升高，机体生物膜因此受到损害则引发氟中毒[16，17]。

　　硒作为人体的一种必需微量元素，其抗氧化性质已经得到证实[18]。硒本身是一种自由基清除剂，可以直接清除自由基和脂质过氧化自由基，从而起到保护作用[19]。硒也可能以GSHPx的方式起作用，催化h3O2分解成h3O，发挥抗氧化作用，从而保护细胞及组织免受过氧化物的损害。肾脏作为氟的主要排泄器官，是过量氟负荷时重要的非骨相靶器官。根据氟诱导自由基导致脂质过氧化发生的机制，有人曾研究硒对氟致肾损害的拮抗作用，发现其拮抗机制之一是硒可促进尿氟的排泄。用氟中毒动物模型证明，加硒能提高GSHPx 的活性，减少脂质过氧化产物，稳定细胞膜，即可拮抗氟引起的脂质过氧化。但是在高硒氟中毒动物模型中却表现为氟、硒的协同作用，这可能与机体内微量元素失衡有关。因为机体的抗氧化酶不但能协同地防止活性氧引起的损伤效应，而且相互间起着保护作用，一旦某一过氧化物酶受到损害，可能导致整个酶活性保护系统全线崩溃[16]。

　　维生素C是食物中主要的抗氧化物质[19]，是机体内一种很强的抗氧化剂。它可直接与氧化剂作用，以保护其他物质免受氧化损伤。它也可还原氟化钠以及其它活性氧化剂，这类氧化剂影响着DNA的转录，或损伤DNA、蛋白质或膜结构;维生素C还可使双硫键(SS)还原为巯基，在体内与其他抗氧化剂一起清除自由基，在体内氧化防御系统中起着重要作用[20]。许多研究均证实维生素具有解毒作用。当给氟中毒大鼠投以维生素C后，维生素C可通过某种作用机制，减轻或消除氟对能量代谢的影响，促使氟在体内代谢，加速氟的排除。

　　4 硒、维生素C对高氟所致脂质过氧化影响研究的展望 关于硒、维生素C与其他元素联合作用对氟致脂质过氧化的影响，近年来已开始研究。有研究发现，氟、镉可引起大鼠睾丸脂质过氧化作用增强，抗氧化酶活性降低，而硒的作用甚微。当三者中任意二者联合时，可降低脂质过氧化作用，三者联合时作用更强[21]。有实验研究碘及碘硒联用对氟致小鼠脑组织抗氧化能力下降的影响，发现适当浓度的碘或碘硒联用能使小鼠脑内SOD活性显著升高、脂褐素含量显著下降，而碘浓度过高则产生协同毒性作用[22]。克里木等研究发现：用100 mg/kg的维生素C、50 mg/kg的维生素E联合干预9个月，可明显拮抗氟诱导的大鼠的脂质过氧化，显著增强大鼠肝组织内SOD、GSHPx和CAT的活性[12]。

　　关于硒和维生素C联合作用对氟致脂质过氧化影响的研究至今还未见报道。维生素C和硒为地方性氟中毒抗氧化治疗的主要成分[23]，两种物质联合作用对氟致脂质过氧化影响的研究是人们极为关注的问题，研究结果将对指导地方性氟中毒病区的日常膳食和治疗，开展综合预防和治疗提供科学依据。

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