硒干預(yù)過(guò)量碘致甲狀腺氧化損傷致膠質(zhì)潴留機(jī)制研究及富硒功能食品研制.pdf

1、背景與目的：
　　碘是一種人體必需的微量元素，但碘攝入過(guò)量會(huì)導(dǎo)致甲狀腺的形態(tài)發(fā)生改變，形成甲狀腺腫大。甲狀腺膠質(zhì)潴留是甲狀腺腫大的表現(xiàn)之一，主要表現(xiàn)為甲狀腺濾泡腔膠質(zhì)堆積。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高碘所致的甲狀腺腫大患病率逐年提高。因此，研究高碘對(duì)人體危害的機(jī)制，以及發(fā)現(xiàn)有效的干預(yù)高碘危害的措施，成為當(dāng)下急需解決的重要問(wèn)題。
　　甲狀腺疾病常常伴隨著甲狀腺激素水平紊亂，甲狀腺激素的合成涉及一系列環(huán)節(jié)，碘的有機(jī)化是其中的重要環(huán)節(jié)之一

2、。碘有機(jī)化過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量過(guò)氧化氫，過(guò)量碘攝入可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)過(guò)氧化物堆積，造成氧化損傷，引起機(jī)體甲狀腺膠質(zhì)潴留。已有研究發(fā)現(xiàn)，在給予高碘的同時(shí)補(bǔ)充硒能在一定程度上控制甲狀腺腫大，這可能與硒干預(yù)氧化損傷調(diào)節(jié)有關(guān)。機(jī)體內(nèi)參與過(guò)氧化物分解的谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)，作為TSH第二信使參與甲狀腺細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳遞的硫氧還蛋白家族(TR)，以及催化甲狀腺激素脫碘代謝的脫碘酶(DIO)都是含硒酶。因此，硒對(duì)甲狀腺激素代謝和機(jī)體氧化還原水平調(diào)

3、節(jié)起著重要作用。硒的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)、硒酶的活性、硒酶的表達(dá)水平等是否會(huì)影響甲狀腺膠質(zhì)潴留的形成，以及其干預(yù)機(jī)制值得進(jìn)行研究。
　　硒具有抗氧化、抗炎癥、參與免疫調(diào)節(jié)等作用，已被營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)列入可作為食品添加劑的營(yíng)養(yǎng)素。有機(jī)硒安全性高且吸收性好，可作為機(jī)體補(bǔ)硒的良好來(lái)源，具有很大的開發(fā)應(yīng)用前景。已知松針富含硒、黃酮類物質(zhì)和低聚原花青素等多種抗氧化活性物質(zhì)，其包含的有機(jī)硒蛋白有較好的羥基自由基的清除能力，故松針可作為富硒抗氧化功能食品開發(fā)的原料

4、。
　　本課題擬建立7個(gè)月的小鼠硒干預(yù)過(guò)量碘致甲狀腺膠質(zhì)潴留模型，研究硒對(duì)甲狀腺膠質(zhì)形成過(guò)程中相關(guān)的氧化還原酶的活性、激素水平和基因表達(dá)情況等方面的影響，為進(jìn)一步闡明硒干預(yù)過(guò)量碘致甲狀腺膠質(zhì)潴留的作用機(jī)理提供有價(jià)值的研究資料。同時(shí)，擬以馬尾松松針提取液為原料，以硒含量及抗氧化能力為功能檢測(cè)指標(biāo)，研究硒含量適宜、抗氧化能力較強(qiáng)的富硒抗氧化食品的配方及生產(chǎn)工藝。
　　方法：
　　1.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組
　?、亠曫B(yǎng)：SPF

5、級(jí)BALB/C雌性小鼠240只，體重10-14g，3-4周齡，健康狀況佳。適應(yīng)性喂養(yǎng)2周后，隨機(jī)分成8組，每組30只，每組分別給予自來(lái)水及含不同劑量KIO3高碘水，和/或Na2SeO3富硒水，連續(xù)喂養(yǎng)7個(gè)月。
　?、趧┝考胺纸M如下：A組（正常對(duì)照組）：自來(lái)水；C組（碘干預(yù)組）：碘3000μg/L；S1組（補(bǔ)硒1組）：硒200μg/L；S2組（補(bǔ)硒2組）：硒300μg/L；S3組（補(bǔ)硒3組）：硒400μg/L；SD1組（硒干預(yù)碘1組

6、）：碘3000μg/L，硒200μg/L；SD2組（硒干預(yù)碘2組）：碘3000μg/L，硒300μg/L；SD3組（硒干預(yù)碘3組）：碘3000μg/L，硒400μg/L。
　　2.動(dòng)物標(biāo)本采集及制備
　?、倌蛞海禾幩狼皩⑿∈笾糜诖x籠內(nèi)，自由進(jìn)食進(jìn)水，收集清晨3小時(shí)尿液。②血清：摘取小鼠眼球取血，3500rpm離心10min取血清，-20℃冰箱保存。③甲狀腺組織：在處死前對(duì)小鼠稱重，處死后迅速摘取分離小鼠甲狀腺，除去表面結(jié)締

7、組織等，置于濾紙上稱重，甲狀腺樣本置于4％多聚甲醛固定，或用液氮急凍10s置于-80℃冰箱保存，待檢測(cè)。
　　3.指標(biāo)檢測(cè)
　　①尿碘測(cè)定：采用碘催化砷鈰法尿碘試劑盒，定期測(cè)定小鼠尿碘水平。
　?、诩谞钕贁z碘率測(cè)定：給小鼠灌胃0.5 Mci I125，分別測(cè)量灌胃后20min和2h小鼠甲狀腺的放射性計(jì)數(shù)，本底計(jì)數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)源計(jì)數(shù)，計(jì)算小鼠甲狀腺攝碘率。
　?、奂谞钕偌に貦z測(cè)：利用促甲狀腺激素免疫放射分析藥盒，游離甲狀

8、腺素放射免疫分析藥盒，和游離三碘甲腺原氨酸放射免疫分析藥盒分別測(cè)定血清 TSH、FT4、FT3。
　?、芗谞钕俳M織病理學(xué)及超微結(jié)構(gòu)觀察：制作甲狀腺組織石蠟切片并進(jìn)行 HE染色觀察組織病理學(xué)改變；制作甲狀腺組織透射電鏡樣本觀察組織超微結(jié)構(gòu)改變。
　　⑤甲狀腺基因測(cè)定：用 qPCR法檢測(cè)甲狀腺組織中 Slc5a5(NIS)、Slc26a4(Pendrin)、IYD、Slc16a2(Mct8)、DIO1、TG、TPO、DUOX2、

9、PRX1的mRNA表達(dá)。
　?、扪逖趸€原相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定：利用試劑盒測(cè)定小鼠血清GPH-Px、SOD的活性以及MDA的含量。
　　4.松針富硒功能食品的研制
　　以松針提取液、脫脂奶粉為原料，以硒含量及抗氧化能力為功能檢測(cè)指標(biāo)，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)，正交設(shè)計(jì)，感官評(píng)定等方法，確定松針富硒功能酸奶的最佳工藝和配方。
　　結(jié)果：
　　1.硒干預(yù)過(guò)量碘致小鼠甲狀腺膠質(zhì)潴留的效果
　　與正常組 A組比較，各組小鼠

10、體重差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。小鼠甲狀腺臟器/體重指數(shù)各組較A組升高，其中C組、SD2組、SD3組有顯著性差異（P＜0.05）。
　　與正常對(duì)照組A組相比，碘干預(yù)組（C組）以及硒干預(yù)碘組（SD1、SD2、SD3組）尿碘水平明顯增高，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.01）。
　　過(guò)量碘可致甲狀腺膠質(zhì)潴留產(chǎn)生，主要表現(xiàn)為膠質(zhì)樣組織形態(tài)學(xué)改變，濾泡細(xì)胞結(jié)構(gòu)受損；補(bǔ)充硒可以減緩甲狀腺膠質(zhì)潴留程度，使濾泡細(xì)胞趨于正?；?，溶酶體、膠質(zhì)滴增多。
　　

11、各組隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，攝碘率都較前有所升高，其中A組與S1組2h的攝碘率明顯高于20min的攝碘率，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。
　　長(zhǎng)期過(guò)量碘可致血清甲狀腺激素水平分泌異常，表現(xiàn)為TSH、FT4水平升高，F(xiàn)T3水平降低，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.01）；補(bǔ)充硒可以升高血清FT3，降低血清FT4，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.01）。硒補(bǔ)充可使血清激素水平向正常水平恢復(fù)。
　　2.硒干預(yù)過(guò)量碘致小鼠甲狀腺氧化損傷致膠質(zhì)潴留機(jī)制研究

12、結(jié)果
　　與A組相比， C組小鼠血清GSH-Px活性降低；硒干預(yù)碘組（SD1、SD2、SD3組）GSH-Px活性低于正常組但高于C組，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。
　　與A組相比， C組小鼠血清SOD活性降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。硒干預(yù)碘組SD1、SD2組血清SOD活性較C組明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。
　　與 A組相比， C組小鼠血清 MDA含量明顯升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0

13、.001）。與C組相比，硒干預(yù)碘組（SD1、SD2、SD3組）MDA含量明顯降低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）。
　　與A組相比，C組TPO、DUOX2、PRX1 mRNA表達(dá)下調(diào)，部分基因表達(dá)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。與C組相比，硒干預(yù)碘組SD1組TPO、PRX1 mRNA表達(dá)上調(diào)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。補(bǔ)充硒能提高氧化還原相關(guān)酶基因的表達(dá)。
　　與C組比較，硒干預(yù)碘組SD1組NIS、Pen

14、drin、IYD、MCT8、DIO1基因上調(diào)，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；與A組比較，硒干預(yù)碘組SD1組Pendrin、IYD、MCT8、DIO1基因下調(diào)，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。與A比較， C組Pendrin、MCT8 mRNA表達(dá)上調(diào)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。補(bǔ)充硒能提高碘合成、運(yùn)輸和釋放過(guò)程部分基因的表達(dá)。
　　3.松針富硒功能酸奶的研制結(jié)果
　　松針富硒抗氧化酸奶的最佳配方和工藝為：

15、以松針提取液為溶劑，全脂奶粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)14%，白砂糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%，富硒酵母質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.075%，穩(wěn)定劑明膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%，發(fā)酵劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.14%，發(fā)酵溫度為45℃，發(fā)酵時(shí)間為9 h。
　　松針富硒抗氧化酸奶硒含量0.31 mg/kg，總抗氧化能力為22.57 U/mL，符合富硒抗氧化功能酸奶的要求。
　　結(jié)論：
　　1.補(bǔ)充硒能在一定程度上降低甲狀腺膠質(zhì)潴留的程度，降低過(guò)量碘對(duì)甲狀腺造成損傷的程度。
　　2.