ซีลีเนียม

ซีลีเนียม


ชื่อสามัญ Selenium

ประเภทและข้อแตกต่าง

ซีลีเนียม (Selenium) เป็นแร่ธาตุชนิดหนึ่งมีสัญลักษณ์ทางเคมีว่า Se อยู่ในตารางธาตุหมู่ที่ 16 คาบที่ 4 มีเลขอะตอมเท่ากับ 34 และมวลอะตอม 78.96 กรัมต่อโมล โดยเป็นธาตุที่มีสีเทาหรือสีเทาผสมดำ ไม่มีกลิ่น มีจุดหลอมเหลวที่ 220.5 องศาเซลเซียส และมีจุดเดือนเท่ากับ 684.9 องศาเซลเซียสและถูกค้นพบในปี ค.ศ.1817 โดย Jons Jacob Berzclius และยังมีความเกี่ยวข้องการกระบวนการสร้างและสลายสารอาหาร ทำให้ร่างกายเจริญเติบโต กระตุ้นการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน เป็นต้น ส่วนประเภทของสังกะสีนั้นจะพบในรูปสารประกอบอินทรีย์ 3 ประเภท ได้แก่ ซีลีโนเมทไธโอนีน (selenomethionine) ซีลีโนซิสทีน (selenocysteine) และซีลีโนยีสต์ (selenoteast) ซึ่งมีข้อแตกต่างกัน คือ ซีลีโนเมไธโอนีน จากอาหารเท่านั้นเนื่องจากร่างกายไม่สามารถสร้างได้ โดยในอาหารซีลีเนียมดังกล่าวจะอยู่ในรูปของ ซีลีเนียม-เมธิลซีลีโนซิสเทอีน ส่วนซีลีเนียมยีสต์มีที่มาจากเซลล์ยีสต์ที่ถูกเพาะเลี้ยงในสารอาหารที่มีธาตุซีลีเนียม จึงให้ปริมาณของ L-selenomethionine ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในปริมาณสูง 
นอกจากนี้ซีลีเนียมยีสต์ยังประกอบด้วย methylselenocysteine และสารประกอบซีลีเนียมอินทรีย์อื่น ๆ ที่คล้ายกับ ซีลีเนียมที่พบได้จากแหล่งอาหารในธรรมชาติอีกด้วย

แหล่งที่พบและแหล่งที่มา

ซีลีเนียมเป็นธาตุที่สามารถพบได้ในหลาย ๆ แหล่ง เช่น ดินและหิน ซึ่งสามารถพบซีลีเนียมได้ในดินและหิน เช่น ดินทราย หินปูน และแผ่นหิน อากาศ ซีลีเนียมพบสะสมอยู่ในอากาศทั้งจากการหายใจของสิ่งมีชีวิตและจากมลภาวะ อาหารและน้ำ ซึ่งเป็นแหล่งสำคัญที่ร่างกายได้รับมากที่สุดโดยซีลีเนียมพบในอาหารที่เราใช้บริโภค ได้แก่ อาหารทะเล เนื้อสัตว์ ไข่ หัวหอมและกระเทียม ธัญพืชต่างๆ ซึ่งพบว่า แหล่งอาหารที่มีซีลีเนียมสูงที่สุด ได้แก่ ประเภทอาหารทะเล เนื้อปลาไข่ รองลงมา ได้แก่ เนื้อสัตว์ (เนื้อวัว เนื้อไก่) ถั่วเหลือง ถั่วแระต้น ถั่วขาวและถั่วเมล็ดแห้งชนิดต่าง ๆ ส่วนผักและผลไม้มีซีลีเนียมอยู่บางเล็กน้อย ดังตารางโดยปริมาณซีลีเนียมในอาหารแต่ละท้องที่จะ แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับดินที่เพาะปลูก ส่วนปริมาณซีลีเนียมในเนื้อสัตว์ขึ้นอยู่กับปริมาณของซีลีเนียมที่อยู่ในพืช ที่เป็นอาหารสัตว์

อาหารไทยที่มีปริมาณซีลีเนียมสูง


ปริมาณซีลีเนียมในผักและผลไม้บางชนิด 

 

ซีลีเนียม

 

 

ปริมาณที่ควรได้รับ

สำหรับการกำหนดปริมาณซีลีเนียมอ้างอิงที่ควรได้รับประจำวัน (Dietary Reference Intake (DRI)) ของไทยจุใช้ข้อมูลจาก DRI ของประเทศสหรัฐอเมริกาเป็นหลัก โดยค่าปริมาณซีลีเนียมอ้างอิงที่ควรได้รับประจำวัน (DRI) ของบุคคลวัยต่างๆ มีดังนี้
ปริมาณซีลีเนียมอ้างอิงที่ควรได้รับประจำวันสำหรับบุคคลวัยต่างๆ

นอกจากนี้ยังมีการศึกษาวิจัย ในสหรัฐอเมริกา และแคนาดาพบว่าปริมาณสูงสุดของซีลีเนียมที่รับได้ในแต่ละวัน (Tolerable Upper Intake Level (UL)) ที่บริโภคได้โดยไม่เป็นอันตรายต่อร่างกาย สามารถกำหนดปริมาณสูงสุดที่รับได้ในแต่ละวันดังนี้

ปริมาณสูงสุดของซีลีเนียมที่รับได้ในแต่ละวันสำหรับกลุ่มบุคคลวัยต่างๆ

 

ประโยชน์และโทษ

บทบาทหน้าที่ของซีลีเนียมในร่างกายจะเกี่ยวข้องกับการทำงานของฮอร์โมนไทรอยด์ ซึ่งมีฤทธิ์ป้องกันโรคมะเร็ง เนื่องจากซีลีเนียมมีคุณสมบัติ เป็นสารต้านอนุมูลอิสระและช่วยในการสร้างเอนไซม์ glutathione peroxidase ซึ่งมีหน้าที่กำจัดอนุมูลอิสระต่าง ๆ ที่ทำอันตรายต่อเซลล์หรือเปลี่ยนแปลงเซลล์ปกติให้กลายเป็นเซลล์มะเร็ง และยังช่วยในการนำสารต้านอนุมูลอิสระ เช่น glutathione วิตามินซี และวิตามินอี เป็นต้น กลับมาใช้งานได้อีก ทำให้การกำจัดอนุมูลอิสระมีประสิทธิภาพ มากขึ้น และยังชะลอการแก่ตายของเซลล์ตามธรรมชาติ (apoptosis) ส่งเสริมให้ร่างกายเจริญเติบโตตามปกติ
           นอกจากนี้ซีลีโนโปรตีนซึ่งมีซีลีเนียมเป็น องค์ประกอบจะมีหน้าที่เกี่ยวกับโครงสร้างของสเปิร์มและกล้ามเนื้อ รวมถึงยังมีผลต่อเมแทบอลิซึมของฮอร์โมนไทรอยด์ ฮอร์โมนเพศ และอินซูลิน อีกทั้งซีลีโนโปรตีน เช่น iodothyronine deiodinases ซึ่งเป็นเอนไซม์กลุ่มซีลีโนโปรตีนที่สำคัญ มีส่วนช่วยควบคุมการทำงานของฮอร์โมนจากต่อมไทรอยด์ ควบคุมระดับ triiodothyronine (T3 ) และ thyroxine (T4 ) โดยการเปลี่ยน thyroxine ให้เป็น triiodothyronine และซีลีโนโปรตีนที่สำคัญอีกตัวหนึ่งคือ thioredoxin reductases (TR1-3) มีบทบาทที่สำคัญโดยช่วยเรื่อง การแบ่งตัวและป้องกันการตายของเซลล์ (apoptosis) ได้อีกด้วย
           ส่วนโทษของซีลีเนียมนั้น สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทคือ ภาวะขาดซีลีเนียม โดยปกติแล้วซีลีเนียมเป็นแร่ธาตุที่จำเป็นต้องได้รับอย่างเพียงพอ โดยต้องให้มีระดับซีลีเนียมในเลือดประมาณ 7-9 ไมโครกรัมต่อ 100 มิลลิลิตร จึงพอเพียงแก่การทำงานของเอนไซม์ glutathione peroxidase ซึ่งหากร่างกายไม่ได้รับซีลีเนียมอย่างเพียงพอจะทำให้มีความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็งปอด มะเร็งต่อมลูกหมาก มะเร็งลำไส้ใหญ่ โรคหัวใจ โรคเบาหวานชนิดที่2 และระดับไขมันโคเลสเตอรอลจะสูงขึ้นและยังพบว่าอาจมีผลต่อการทำงานของตับอ่อนและอาจทำให้เป็นหมัน และยังมีความเสี่ยงในการเกิดโรคหัวใจและหลอดเลือด โดยพบว่าการขาดซีลีเนียมจะเพิ่มโอกาสการตายจากโรคหัวใจและหลอดเลือดถึง 2-3 เท่า และอาจทำให้เกิดโรค Keshan (Keshan disease) ซึ่งมีอาการสำคัญคือ กล้ามเนื้อ หัวใจผิดปกติ (cardiomyopathy) หากเป็นรุนแรงอาจทำให้เกิดหัวใจวาย (congestive heart failure)
           นอกจากนี้ยังพบว่า การขาดธาตุซีลีเนียม ยังอาจทำให้เกิดโรค Kashin Beck (Kashin Beck disease) หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า Big Bone disease ซึ่งโรค Kashin Beck เป็นโรคที่เกี่ยวกับการเจริญเติบโตผิดปกติของกระดูกและข้อต่อ ที่จะทำให้ข้อต่อเจริญผิดรูปร่าง โรคนี้มักเกิดในเด็กวัยเรียน และวัยรุ่น และอีกประเภทหนึ่งคือ ภาวะได้รับซีลีเนียมเกินโดยการบริโภคซีลีเนียมมากเกินไป มีความเสี่ยงต่อสุขภาพตั้งแต่ระดับปานกลางจนถึงระดับรุนแรง เช่น ทำให้เกิดการอักเสบบริเวณข้อต่างๆ (Arthritis) ผมร่วง และมีผลต่อการทำงานของตับและไต และยังพบว่าภาวะ การได้รับซีลีเนียมเกินยังมีความสัมพันธ์กับผู้ป่วยที่มีภาวะซีลีโนซีส (selenosis) ที่มีระดับความเข้มข้นของซีลีเนียมในเลือดสูงถึง 100 ไมโครกรัมต่อ 100 มิลลิลิตร ซึ่งผู้ที่มีภาวะซีลีโนซีสจะมีอาการผิดปกติในกระเพาะและลำไส้ เช่น ท้องอืด ท้องเฟ้อ เป็นต้น ลมหายใจมีกลิ่นคล้าย กระเทียม คลื่นไส้ ผมร่วง เล็บเริ่มเปราะบางและมีจุดสีขาวเกิดขึ้นที่เล็บ และมีการเสื่อมของระบบประสาทโดยเฉพาะ ตามปลายมือปลายเท้า

การศึกษาวิจัยที่เกี่ยวข้อง

มีผลการศึกษาวิจัยระบบการทำงานของซีลีเนียมในร่างกายมนุษย์ระบุว่า เมื่อรับประทานอาหารที่เป็นแหล่งของซีลีเนียมเข้าสู่ร่างกายและซีลีเนียมในอาหารทั้งที่เป็นสารประกอบอนินทรีย์และสารประกอบ อินทรีย์จะถูกเปลี่ยนเป็น selenide ที่สามารถนำไปสร้าง selenocysteine เพื่อใช้เป็นองค์ประกอบของโปรตีนและ เอนไซม์ต่าง ๆ โดย selenide ส่วนที่เหลือใช้จะถูกเปลี่ยนเป็น methylselenol แล้วขับออกทางลมหายใจ หรือ เปลี่ยนเป็น trimethylselenonium แล้วขับออกทางปัสสาวะ ทั้งนี้ซีลีเนียมส่วนใหญ่ที่พบในสัตว์และในเนื้อเยื่อของมนุษย์ จะอยู่ในรูปของ selenomethionine ซีลีเนียมส่วนใหญ่จะพบบริเวณกล้ามเนื้อ (skeletal muscle) โดยพบประมาณร้อยละ 28-46 ของซีลีเนียมในร่างกาย

           นอกจากนี้ยังมีผลการศึกษาวิจัยซีลีเนียมในด้านต่างๆ อีกหลายฉบับ อาทิเช่น มีผลการศึกษาวิจัยของสถาบัน National Research Council ระบุว่าซีลีเนียมเป็นธาตุที่จำเป็น และสำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิต เนื่องจากมีผลต่อระบบเมตาบิลิซึมของร่างกาย และยังเป็นองค์ประกอบของเอนไซม์กลูทาไธโอนเปอร์ออกซิเดส (GSHPx) ที่ทำหน้าที่ในการเปลี่ยนไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (hydrogen peroxide H2O2) และลิปิดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (lipid hydroperoxides) ซึ่งเป็นผลิตผลที่ได้จากกลไกการทำงานของร่างกายให้เปลี่ยนไปเป็นน้ำและลิปิดแอลกอฮอล์ ตามลำดับ (Rutruck et al.,1973) และเอนไซม์ชนิดนี้ยังช่วยในการกำจัดอนุมูลอิสระ (O2 free radical) ป้องกันเซลล์จากการทำลายของสารเปอร์ออกไซด์ (Little el al.,1970) ได้อีกด้วย
ส่วนอีกฉบับหนึ่งระบุว่าซีลีเนียมมีหน้าที่เป็น antioxidant และเป็นส่วนหนึ่งใน glutathione peroxidase และเป็นส่วนหนึ่งใน glutathione peroxidase ป้องกันการทำลายเนื้อเยื่อจาก peroxide ที่ผลิตมาจากขบวนการสลายไขมัน และยังมีหลายงานวิจัยที่สนับสนุนว่าซีลีเนียมป้องกันการเกิด metabolic disorder ดังนั้นถ้าระดับซีลีเนียมในร่างกายต่ำก็จะเกิดภาวะ metabolic disorder ได้ อีกทั้งยังพบว่าเมื่อทำงานร่วมกับวิตามินอี และสังกะสี จะทำให้สมารถลดการอับเสบของต่อมลูกหมาก และลดภาวะเสี่ยงของการเกิดโรคตับเนื่องจากการดื่มแอลกอฮอล์ (Alcoholic cirrhosis) ได้อีกด้วย
           นอกจากนี้ยังมีการศึกษาด้านพิษวิทยาพบว่า การได้รับซีลีเนียมเกินกว่า 400 ไมโครกรัมต่อวัน จะทำให้เกิดภาวะซีลีโนซีสหรือภาวะพิษ จากซีลีเนียมได้ และถ้าร่างกายได้รับซีลีเนียมเกินขนาดเป็นเวลานาน ๆ อาจทำให้มีภาวะตับวายได้

โครงสร้างซีลีเนียม

ข้อแนะนำและข้อควรปฏิบัติ

⦁ โดยปกติแล้วจะไม่ค่อยพบภาวะ การขาดซีลีเนียมและจำเป็นที่ต้องได้รับซีลีเนียมเสริมในรูปแบบยาควรระมัดระวังอาการแพ้ ซึ่งอาการแพ้จะมีอาการปวดบวม หน้าบวม หายใจลำบาก ฯลฯ
⦁ การใช้ Selenium อาจก่อให้เกิดผลข้างเคียงรูปแบบอื่นได้ เช่น คลื่นไส้ อาเจียน ท้องเสีย วิงเวียนศีรษะ ผมร่วง เล็บเปราะ
⦁ ในผู้ที่ เป็นโรคมะเร็งผิวหนัง หรือมีภาวะขาดไทรอยด์ โรคไตเรื้อรัง หรือกำลังได้รับการฟอกไต ควรปรึกษาแพทย์ก่อนใช้ Selenium เสริม

อ้างอิงซีลีเนียม

⦁ ธวัลย์ ฤกษ์งาม , อรชุมา ล่อใจ , สุดาวดี คงขำ , ดวงเนตร พิพัฒน์สถิตพงศ์.การศึกษาทองแดง แมกนีเซียม ซีลีเนียม และสังกะสีในผู้สูงอายุ ชายไทยที่มีภาวะเมแทบอลิกซินโดรมและระดับน้ำตาลในเลือดสูง.วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ปีที่27.ฉบับที่6 พฤศจิกายน-ธันวาคม2562.หน้า1088-1098
⦁ คณะกรรมการและคณะทำงานปรับปรุงข้อกำหนดสารอาหารที่ควรได้รับประจำวันสำหรับคนไทย.ปริมาณสารอาหารอ้างอิงที่ควรได้รับประจำวัน สำหรับคนไทย พ.ศ.2563.กรุงเทพมหานคร ห้างหุ้นส่วนจำกัด เอ.วี.โปรเกรสชีพ 2563
⦁ Selenium (ซีลีเนียม).พบแพทย์ดอทคอม(ออนไลน์)เข้าถึงได้จาก ⦁ http://www.pobpad.com
⦁ Brown,K.M.and Arthur, J.R.2001. Selenium, selenium , selenoprotiens and human health A Review Public Health Nutrition 4:593-599.
⦁ Gromer S, Eubel JK, Lee BL, Jacob J. Human selenoproteins at a glance. Cellular Mol Life Sci 2005;62:2414-37
⦁ Salonen,J.T., Alfthan,G., Huttunen,J.K.and Pikkarainen,J., 1982, Association between cardiovascular death and myocardial infarction and serum selenium in a matchedpair longitudinal study, Lancet 24: 175-179.
⦁ Sirichakwal P.P.,Puwastien,P.,Polngam,J.and Kongkachuichi, R. 2005.Selenium content of Thai foods.Journal of Food Composition and Analysis 18:47-59.
⦁ Terry EN, Diamond AM. Selenium. In: Erdman JW, Macdonald LA, Zeisel SH, editors. Present Knowledge in Nutrition, 10th ed. Washington, D.C.: John Wiley & Sons, Inc. 2012:568-85.
⦁ Little,C.,Olinescu,R.,Reid,K.G.and Brien,O.P.J.1970.Properties and regulation of glutathione peroxidase. Journal Biological Chemistry 245:3632-3636.
⦁ Penington JA, Young BE, Wilson DB, Johnson RD, Vanderveen JE. Mineral content of foods and total diet: the selected minerals in foods survey, 1982 to 1984. J Am Diet Assoc 1986;86;87691.
⦁ Sunde RA. Selenium. In: Bowman BA, Russell RM, editors. Present knowledge in nutrition. 8th ed. Washington D.C.: ILSI Press; 2001. p. 352-72.
⦁ McDowell,L.,R.1992.Minerals in Animal and Human Nutrition. California:Academic Prees.524p.
⦁ Rocourt C, Cheng WH. Selenium supranutrition: are the potential benefits of chemoprevention outweighed by the promotion of diabetes and insulin resistance. Nutrients 2013;5:1349-65.
⦁ Food and Nutrition Board, Institute of Medicine. Dietary Reference Intakes for vitamin C, vitamin E, selenium, and carotenoids. Washington D.C: National Academy Press; 2011;283-324.
⦁ Kryukov,G.V.,Castellano,S.,Novoselov,S.V.,Lobanov,A.V.,Zehtab,O.,Guigó,R.and Gladyshev,V.N.,2003,Characterizationof mammalianselenoproteomes,Science300:1439-1443.
⦁ Sunde RA. Selenium. In: Coates PM, Betz JM, Blackman MR, et al., editors. Encyclopedia of Dietary Supplements. 2nd ed. London and New York: Informa Healthcare; 2010. p. 16-23.
⦁ National Research Council.1989.Food and Nutrition Board Recommended Dietary Allowances. Washington.D.C:National Academy Press.72p.
⦁ Combs Jr GF. Status of selenium in prostate cancer prevention. Brit J Cancer 2004;91:195-9.
⦁ Rutruck,J.T.,Pope,A.L.,Ganther, H.E., Swanson, A.B.,Hafeman, D. and Hockstra, W.G.1973.Selenium:biochemical role as a component of GSH-Px.Science179:588-590.
⦁ Thiry C, Ruttens A, De Temmerman L, Schneider YJ, Pussemier L. Review; Current knowledge in species-related bioavailability of selenium in food. Food Chem 2012;130:767-84.