Category: Tungmetaller

Posted on

Selen, giftige metaller og den aldrende nyre

Hos personer ældre end 50-60 år falder nyrernes glomerulære filtrationshastighed med stigende alder. Den glomerulære filtrationshastighed er et mål for, hvor godt dine nyrer fungerer. I dine nyrer er der små filtre (kaldet glomeruli), der fjerner affald og overskydende væske fra blodet.

Jan Aaseth
Jan Aaseth er en norsk læge og professor, der har forsket i endokrino-logi, toksikologi og medicinsk biokemi. Her opsummerer vi hans gennemgang af sammenhængen mellem selenstatus, tungmetalsforgiftning og nyrerne.

Eksponering for giftige metaller – kviksølv, cadmium, bly – kan være skadelig for nyrerne hos normale voksne. Følgelig kan eksponering for giftige metaller påvirke individer med nedsatte glomerulære filtrations-hastigheder endnu mere negativt.

Professor Jan Aaseth og et team af forskere har gennemgået de tilgængelige forskningsdata. Deres resultater viser følgende sammen-hænge [Aaseth 2021]:

ÆLDRE PERSONER MERE modtagelige FOR giftige metaller

Raske ældre er for det meste i stand til at opretholde en normal nyrefunktion. Men især efter 70 års alderen sker der fysiologiske forandringer i nyrerne.

De aldrende nyrer mister noget af deres funktionelle reservekapacitet. Når den funktionelle reservekapacitet går tabt, har nyrerne en nedsat kapacitet til at reagere på eksponeringer for giftige metaller i miljøet og nedsat kapacitet til at eliminere giftstoffer [Aaseth 2021].

ÆLDRING OG forringelse AF BESKYTTENDE ANTIOXIDANTENZYMER

Aaseth et al citerer undersøgelser, der indikerer, at aldring er forbundet med en nedsat ekspression af følgende antioxidantenzymer [Aaseth 2021]:

  • superoxid-dismutaser
  • katalase-enzymer
  • de selenafhængige glutathionperoxidaser

Disse enzymers nedsatte beskyttende aktivitet mod oxidative skader forårsaget af skadelige frie radikaler kan føre til yderligere stigninger i oxidativ stress og cellulær aldring. Det er en ond cirkel.

Udsættelse for kviksølv, cadmium eller bly, selv i mindre grad, har vist sig at påvirke de antioxidative enzymsystemer negativt. Udsættelse for giftige metaller kan fremme aldersrelaterede organforandringer, især i nyrerne [Aaseth 2021].

ALDRING RELATET TIL OXIDATIV STRESS

Aaseth et al bemærker, at aldring ser ud til at være forbundet med øgede niveauer af oxidativ stress, defineret som en ubalance mellem skadelige frie radikaler (for det meste reaktive oxygenarter) og beskyttende antioxidanter. Denne ubalance i cellerne er kendetegnet ved en øget produktion af frie radikaler og/eller ved en nedsat effektivitet af antioxidanter til at fjerne de frie radikaler [Aaseth 2021].

SELEN RELATERET TIL FORBEDRET ANTIOXIDANTAKTIVITET

Selentilskud har vist sig at øge cellernes antioxidant enzymaktivitet og at øge cellernes antioxidant-kapacitet. Især selentilskud er forbundet med en øget antioxidant enzymaktivitet, f.eks. aktiviteten af selenafhængige antioxidant glutathionperoxidase-enzymer [Aaseth 2021].

Selenoenzymet GPX-3 (glutathionperoxidase-3) dannes i nyrerne og findes ophobet i membranen, der omgiver de renale proksimale tubuli. Selentilskud er forbundet med en stigning i serum-GPX3-koncentrationen [Aaseth 2021].

Selentilskud OG REDUCERET OXIDATIV STRESS HOS ÆLDRE SVENsKE BORGERE

Data fra KiSel-10 Studiet, en randomiseret kontrolleret undersøgelse af en ældre svensk befolkning (gennemsnitsalder: 78 år; interval 70-88 år) har vist en statistisk signifikant sammenhæng mellem en lav selenstatus (67,1 mkg/l eller lavere) og en aldersrelateret reduktion af nyrefunktionen [Alehagen 2021].

  • Deltagerne i KiSel-10-studiet modtog 200 mkg/dag af organisk selen og 2 gange 100 mg coenzym Q10 eller tilsvarende placebo i fire år.
  • Det kombinerede tilskud var forbundet med en signifikant forbedret nyrefunktion sammenlignet med placebotilskud.
  • KiSel-10 forskerholdet tilskrev forbedringen af nyrernes funktion til den optimerede funktion af antioxidante selenoenzymer som f.eks.
    glutathionperoxidaserne og thioredoxinreduktaserne.

Advarsel: Aaseth et al bemærker, at indtagelse af selen i doseringer over ca. 300 mkg/dag kan have pro-oxidative effekter og kan være forbundet med en øget risiko for type 2 diabetes [Aaseth 2021].

N.B. Selenforskeren Prof. Lutz Schomburg, Berlin, Tyskland, har forklaret, at sammenhængen mellem højere selenstatus og øget diabetesrisiko højst sandsynligt skyldes diabetes, der forårsager en øget dannelse af selenoprotein P og forhøjede selenkoncentrationer i blodet snarere end det modsatte [Schomburg 2020].

LAV SELENSTATUS OG fremskreden NYRESYGDOM

Anden forskning har vist følgende sammenhænge [Aaseth 2021]:

  • Patienter med fremskreden nyresygdom har almindeligvis en lav serumselen [Aaseth 2021].
  • Patienter i hæmodialyse har lave selenniveauer i serum, sandsynligvis på grund af nedsat selenretention forårsaget af kronisk oxidativ stress.
  • Patienter med nyresygdom i slutstadiet med lave selenværdier i serum (mindre end 63 mkg/l) har vist en øget dødelighedsrisiko sammenlignet med patienter med et normalt eller højt selenniveau (over 118 mkg/l).
Konklusion: Optimal selenstatus nødvendig for en sund nyrefunktion
  • Eksponering for kviksølv, bly og cadmium er giftigt.
  • Kviksølv, bly og cadmium kan bindes og afgiftes af selen-forbindelser.
  • Tilskud af selen til personer udsat for kviksølv har vist sig at reducere sværhedsgraden af kviksølvs giftvirkninger.
  • Tilgængelige forskningsdata har vist en klar sammenhæng mellem forekomst og sværhedsgrad af nyresygdom og eksponering for kviksølv, bly og cadmium [Aaseth 2021].
  • I betragtning af at kviksølv, bly og cadmium er udbredt i miljøet, og i betragtning af at disse metaller har giftvirkninger, har vi brug for mere forskning i selenforbindelsernes beskyttende rolle [Aaseth 2021].
Kilder

Aaseth J, Alexander J, Alehagen U, Tinkov A, Skalny A, Larsson A, Crisponi G, Nurchi VM. The Aging Kidney-As Influenced by Heavy Metal Exposure and Selenium Supplementation. Biomolecules. 2021 Jul 22;11(8):1078.

Alehagen, U.; Aaseth, J.; Alexander, J.; Brismar, K.; Larsson, A. Selenium and Coenzyme Q10 supplementation improves renal function in elderly deficient in selenium: observational results and results from a subgroup analysis of a prospective randomised double-blind placebo-controlled trial. Nutrients. 2020;12:3780.

Schomburg L. The other view: the trace element selenium as a micronutrient in thyroid disease, diabetes, and beyond. Hormones (Athens). 2020 Mar;19(1):15-24.

Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.

Posted on

Selen og nyrefunktionen

Her er hovedpunkterne fra en nylig oversigtsartikel om emnet ældning, udsættelse for tungmetaller og nyrefunktionen:

  • Illustration af gennemskåret nyre
    Professor Jan Aaseth og hans kolleger har gennem-gået forskningslitteraturen om den aldrende nyres reaktion på miljøgifte som kviksølv, cadmium og bly. Selen kan have en beskyttende virkning idet det binder til og sekvestrerer de skadelige tungmetaller samt tjener til at reducere niveauet af oxidativ stress.

    Effektiviteten hvormed nyrerne fjerner affaldsstoffer og overskydende væske fra blodet falder med alderen hos personer, der er ældre end 50–60 år.

  • Eksponering for forurenende metalliske stoffer kan være skadelig for nyrerne hos normale raske voksne og forværre nyrernes funktion hos seniorer. I betragtning af forekomsten af disse giftige tungmetaller i miljøet er det næsten umuligt for mennesker at undgå eksponering.
  • Undersøgelser har vist, at eksponering for kviksølv, cadmium og/eller bly er forbundet med en stigning i forekomst og sværhedsgrad af nyresygdom hos ældre personer. Der er dog grund til at tro, at en tilstrækkelig selenstatus hjælper med at beskytte mod skader fra giftige tungmetaller.
  • Desværre går de tidlige tegn på nedsat nyrefunktion ofte ubemærket hen.
Kviksølv, CADMIUM, Bly – Svære at undgå

Prof. Aaseth et al. skriver, at giftige metaller er så udbredte i miljøet, at det er næsten umuligt for mennesker at undgå kontakt med dem.

Nyrerne er kroppens vigtigste udskillelsesvej, så nyrerne er særligt sårbare over for giftige skader forårsaget af kviksølv, cadmium og bly.

Kumulativ eksponering af ældre individer for disse forurenende stoffer kan resultere i progressiv forværrelse af nyrernes tilstand.

Kviksølv

Selv ved udsættelse for en mindre mængde kviksøkv er det farligt for nyrerne i tre former: elementært kviksølv, methylkviksølv og uorganisk kviksølv. Observationsstudier har vist, at både akut og kronisk eksponering for de forskellige former for kviksølv kan skade nyrerne.

Cadmium

Flere observationsundersøgelser har rapporteret negative sundhedsmæssige virkninger forbundet med miljøeksponering for cadmium, nogle gange endda ved lave eksponeringsniveauer i grupper i Kina, Japan, Europa og USA.

I leveren og andre væv danner cadmiumioner et kompleks med proteinet metallothionein. Metallothionein kan transporteres til og filtreres i nyrerne og derefter reabsorberes i de proximale renale tubuli. Inde i de renale tubulære celler frigiver MT-komplekset overskydende frie cadmiumioner, hvilket forårsager nyreskade.

Bly

Blyforbindelser absorberes let af tarmene og lungerne ved eksponering.

En kohorteundersøgelse har vist, at den observerede forringelse af nyrefunktionen hos midaldrende og ældre afhænger både af bly, der er lagret i kroppen, og af cirkulerende bly; forringelsen af nyrefunktionen var mest udtalt blandt personer med diabetes eller forhøjet blodtryk..

En anden kohorteundersøgelse af personer på knap 60 år ved undersøgelsens start og med en opfølgningsperiode på 16 år har vist, at selv bly-eksponering på lavt niveau var forbundet med nedsat nyrefunktion.

SELENS ROLLE I ALDRING OG I NYRESYGDOM

Prof. Aaseth har forklaret aldringsprocessen som følger:

  • Aldring er forbundet med en redox-ubalance i cellerne.
  • Redox-ubalancen er kendetegnet ved en øget produktion af skadelige frie radikaler og/eller nedsat effektivitet i neutraliseringen af de skadelige frie radikaler.
  • Resultatet er nedsat cellulær funktion.
  • Det er rapporteret, at selentilskud øger kapaciteten af den beskyttende antioxidant-kapacitet i cellerne.
  • Selen-tilskud er forbundet med en øget antioxidant-enzymaktivitet af selenoproteinerne i glutathionperoxidase (GPX)-familien, og især af GPX3. GPX3 dannes i nyrerne og findes akkumuleret i membranen, der omgiver de proksimale tubuli i nyrerne.

Prof. Aaseth har noteret sig følgende forhold mellem selenstatus og nyresygdom.

  • Lav serum-selenstatus rapporteres almindeligvis hos patienter med fremskreden nyresygdom.
  • Lave serumniveauer ses hyppigt hos patienter i hæmodialyse eller peritonealdialyse og kan være relateret til en nedsat selenretention i kroppen på grund af den tilhørende kroniske oxidative stress.
  • Patienter med nyresygdom i slutstadiet med lav serum-selenstatus (<63 mkg/l) viste en øget dødelighedsrisiko sammenlignet med patienter med normalt eller højt selenniveau (>118 mkg/l) i et kohortstudie.
KOMBINERET SELEN OG COENZYM Q10-TILSKUD I KISEL-10 UNDERSØGELSEN

I den randomiserede kontrollerede udersøgelse, KiSel-10, gav forskere en kombination af 200 mkg selen i en selengærtablet og 2 x 100 mg coenzym Q10 i kapsler dagligt i fire år til seniorer (gennemsnitsalder: 78 år).

  • Analyse af data fra undersøgelsen viste en sammenhæng mellem lav selenstatus og nedsat nyrefunktion.
  • Den kombinerede selen- og Q10-tilskudsplan forbedrede nyrefunktionen betydeligt.
  • Forskerne tilskrev forbedringen en optimeret funktion af antioxidative selenoenzymer som GPXer og thioredoxinreduktaser [Alehagen 2020].
SELENS ROLLE I BESKYTTELSE MOD KVIKSØLV

Kviksølv binder sig til selenforbindelser og er således “afgiftet”; både Ralston & Raymond og Spiller et al. har fremført argumentet om, at den vigtigste konsekvens af at blive udsat for kviksølvforgiftning er den resulterende selenmangel, især i hjernen.

Med andre ord er selen målet for det giftige kviksølv. Ja, selen kan binde sig til kviksølv, men det betyder, at der så er mindre selen til rådighed til dannelse af selenoenzymerne, der er nødvendige for at forhindre og vende oxidativ skade i hjernen [Ralston & Raymond 2018]. Det er tegn og symptomer på overdreven oxidativ skade i hjernen, der er de karakteristiske virkninger af kviksølvs giftighed.

I tilfælde af udsættelse for kviksølv er selentilskud nødvendig for at hjælpe med at genoprette mængden af selenoprotein og muliggøre genaktivering af nogle af de eksisterende selenoproteiner. Tilskud med selen kan lede fordelingen af kviksølv væk fra målorganer til mindre følsomme organer, kan øge eliminering af kviksølv og kan hjælpe med at udskille kviksølv og gøre det uskadeligt [Spiller et al. 2021].

Spiller et al. erkender, at den korrekte dosering og varighed af selentilskud i tilfælde af kviksølveksponering ikke er kendt; de anbefaler et indledende selentilskud på 100 mkg/dag hos asymptomatiske patienter og 500 mkg/dag hos symptomatiske patienter i 90 dage. Fortsættelse af selenbehandlingen ud over 90 dage bør afhænge af lægernes vurdering af patientfaktorer, herunder patientens reaktion på behandlingen, adhærens og sværhedsgraden af eventuelle bivirkninger, der kan berettige afbrydelse [Spiller et al. 2021].

SELENS ROLLE I BESKYTTELSE MOD CADMIUM OG BLY
Cadmium

Zwolak forklarer i en oversigtsartikel fra 2020, at selen har vist sig at reducere cadmium-associeret toksicitet i lever, nyre, milt, hjerne eller hjerte i dyremodeller og i cellekulturstudier. Selen modvirker toksiciteten af cadmium primært ved at binde cadmium i biologisk inerte komplekser og muligvis også gennem den virkemekanisme, at selen indeholder selenoenzymer med antioxidantaktivitet.

Bly

Den mulige gavnlige rolle af selentilskud alene på blyinduceret oxidativ stress er stadig uklar hos mennesker; tilskud med selen forbliver imidlertid en potentiel mulighed på grund af selens antioxidant-egenskaber.
Pawlas et al. [2016] indskrev 324 mænd, hvis arbejde udsatte dem for usædvanligt høje blyniveauer fra luften: 0,083 ± 0,12 mg/kubikmeter for at undersøge forholdet mellem/blandt serum selenkoncentrationer, kronisk blyeksponering, biomarkører for oxidativ stress og parametre der karakteriserer funktionen af det antioxidante forsvarssystem.

Forskerne opdelte mændene i en lavselen-gruppe og en højselen-gruppe. De to grupper adskilte sig ikke signifikant med hensyn til alder, højde, vægt, antal arbejdsår, rygevaner eller om mændene var blevet diagnosticeret med koronar hjertesygdom, forhøjet blodtryk eller diabetes.

Den store forskel mellem de to grupper var i mændenes serum-selenkoncentrationer: 57,9 +/- 8,62 mkg/l i gruppen med lavt selen og 90,1 +/- 15,6 mkg/l i gruppen med højt selen.

Undersøgelsen viste, at blykoncentrationerne var signifikant lavere i den høje selengruppe end i gruppen med lavt selen. Glutathion-niveauet og aktiviteten af antioxidant-enzymerne glutathionperoxidase og katalase var signifikant højere i gruppen med høj selen.

Undersøgelsesresultaterne er tankevækkende, men er ikke tilstrækkelige til at forskerne anbefaler selentilskud mod kronisk blyeksponering undtagen i tilfælde af selenmangel.

Kilder

Aaseth J, Alexander J, Alehagen U, Tinkov A, Skalny A,,Larsson A., Crisponi G, Nurchi VM. The Aging kidney—as influenced by heavy metal exposure and selenium supplementation. Biomolecules 2021, 11, 1078.

Alehagen U, Aaseth J, Alexander J, Brismar K, Larsson A. Selenium and Coenzyme Q10 Supplementation Improves Renal Function in Elderly Deficient in Selenium: Observational Results and Results from a Subgroup Analysis of a Prospective Randomised Double-Blind Placebo-Controlled Trial. Nutrients. 2020 Dec 9;12(12):3780.

Pawlas N, Dobrakowski M, Kasperczyk A, Kozłowska A, Mikołajczyk A, Kasperczyk S. The Level of Selenium and Oxidative Stress in Workers Chronically Exposed to Lead. Biol Trace Elem Res. 2016;170(1):1-8.

Ralston NVC, Raymond LJ. Mercury’s neurotoxicity is characterized by its disruption of selenium biochemistry. Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2018 Nov;1862(11):2405-2416.

Spiller HA. Rethinking mercury: the role of selenium in the pathophysiology of mercury toxicity. Clin Toxicol (Phila). 2018 May;56(5):313-326.

Zwolak I. The Role of Selenium in Arsenic and Cadmium Toxicity: an Updated Review of Scientific Literature. Biol Trace Elem Res. 2020 Jan;193(1):44-63.

Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.

Posted on

Selen, fisk og kviksølv: Vigtige fakta

Fisk bør være en vigtig del af vores kost. Professor Nick Ralston fra University of North Dakota har henledt vores opmærksomhed på websiten med titlen Fish, Mercury and Nutrition: The Net Effects. Webadressen er http://net-effects.und.edu/factsheets.aspx

To illustrationer fra websiten: "The Net effects" om fisk, kviksølv og ernæring
Websiten: “The Net effects” om fisk, kviksølv og ernæring indeholder faktasider, en dokumentarvideo, videoklip samt links til informative websteder.

På disse websider forklarer professor Ralston og hans kolleger, hvorfor fordelene ved regelmæssigt at spise fisk, især havfisk, ofte overses. Alt for mange af os har skåret ned på vores indtagelse af fisk, fordi vi har været bekymret for at få giftigt kviksølv.

Den information vi har fået om om de relative fordele og risici ved at spise havfisk har imidlertid været utilstrækkelig. Faktisk kan det have negative sundhedsmæssige konsekvenser at undgå måltider med fisk i nogle tilfælde.

  • At spise fisk er vigtigt for gravide kvinder og babyer.
  • Vi kan alle drage fordel af at spise fisk regelmæssigt.
  • At spise fisk er godt for vores hjerter og vores hjerner.

Ernæringsmæssige fordele ved at spise fisk regelmæssigt

I et meget reelt omfang er vi hvad vi spiser. Og fisk, især havfisk, tilbyder en omfattende ernæringspakke.

  • Fisk er en god kilde til magert protein.
  • Fisk er den bedste kilde til de essentielle fedtsyrer, der beskytter mod hjertesygdomme og fremmer en god hjernefunktion og er vigtige for den neurologiske udvikling af fosteret og det lille barn.
  • Fisk er en fremragende kilde til vitamin A (øjne og hud), vitamin D (stærke knogler) og vitamin C og E (et sundt immunsystem).
  • Fisk leverer mineraler som jern, jod, selen og zink.

Selen i de fleste havfisk beskytter mod methylkviksølv

De fleste havfisk indeholder større molære mængder selen end deres indhold af molære mængder kviksølv. Således beskytter en større mængde selen i de fleste fisk os mod den mængde methylkviksølv, der findes i fisk.

Så langt så godt. Vi kan spise de fleste fisk for at få de ernæringsmæssige fordele. Husk dog, at selenet fra den fisk, som vi kunne have brugt i kroppen, vil være bundet til kviksølv og derfor ikke tilgængeligt; vi har muligvis brug for yderligere selen på trods af, at vi har spist fisk.

Den amerikanske Food and Drug Administration (Fødevarestyrelse) udgiver lister over fisk, der er velegnede at spise og typer fisk, der bør undgås. Webadressen er https://www.fda.gov/media/102331/download.

Selenium Health Benefit Values Table
Tabellen viser værdier for sundhedsfordele ved selen. F.eks. at laks og tun indeholder nok selen til at binde methylkviksølv og er derfor et eksempel på god ernæring – magert protein, essentielle fedtsyrer, vitaminer – fra et fiskemåltid. Måltider med grindehval og nogle hajer bør derimod undgås.

Professor Ralstons sundhedsfordels-værdier for selen

For at vurdere, hvor meget selen og kviksølv der er i forskellige typer havfisk, har professor Ralston udviklet formlen Sundhedsfordelsværdier for selen (HBV) til beregning af de relative risici og fordele ved at spise havfisk [Ralston 2016; Ralston 2019].

Havfisk der indeholder selen med et molært overskud af methylkviksølv, vil mindske risikoen for eksponering for fiskens indhold af methylkviksølv og kan i nogen grad reducere afbrydelsen af den gavnlige selenoprotein-aktivitet i kroppen og især i hjernen.

Fisk som har et molært overskud af methylkviksølv i forhold til selen – grindehval og visse hajtyper – bør undgås.

Men at kun spise fisk med en positiv sundhedsfordels-værdi for selen betyder ikke, at vi har klaret skærene. Læs videre for at lære om den ironi, der er knyttet til selen evne til at beskytte os mod kviksølvs giftighed.

Selen-sekvreringshypotesen

Ironien er, at selenets beskyttende binding til kviksølv tømmer kroppens lager af det selen der bruges til dannelse af de meget nødvendige selenoproteiner. Derfor mister vi de sundhedsmæssige fordele ved selenoproteinerne, f.eks. den antioxidative beskyttelse mod oxidativ skade i hjernen. Det er den pris, vi betaler for selens beskyttelse mod methylkviksølv.

Med andre ord, vi kan spise de fleste typer fisk for at få de gode næringsstoffer, som fisk indeholder, men vi har muligvis brug for et selentilskud alligevel, fordi selenet, som vi ellers ville få fra fisk, ikke er tilgængeligt for os. For meget af selenet bruges til at binde kviksølv i fisk.

Professor Ralston refererer til dette fænomen som selen-sekvestreringshypotesen. Hans begrundelse er, at den neurotoksicitet, der sædvanligvis er forbundet med kviksølv, faktisk er lig med den skade, der forårsages af kviksølvs forstyrrende indgriben i kroppens selen-biokemi [Ralston 2018 “Mercurys neurotoksicitet …”].

Kviksølvs primære mål i vores celler er selenoproteinerne thioredoxinreduktase og glutathionperoxidase. Kviksølv binder sig til selenocystein i disse selenoproteiner og hæmmer irreversibelt deres funktioner [Ralston 2018 “Mercurys neurotoksicitet …”].

Kviksølv hæmmer selenoproteinerne thioredoxinreduktase og glutathionperoxidases beskyttende antioxidantaktivitet. Resultatet er forøget oxidativ skade forårsaget af reaktive iltforbindelser.

Fisk og selen til gravide og ammende kvinder

Bemærk at det at spise fisk er især vigtigt for gravide kvinder og for spædbørn.

For eksempel,  i en gennemgang i 2018 af Cochrane databasen af 70 randomiserede, kontrollerede forsøg, der inkluderede 19.927 kvinder på forskellige risiko-niveauer for problemer med graviditeten, fandt forskere, at forekomsten af for tidlig fødsel (fødsel <37. uge) og forekomsten af endnu tidligere for tidlig fødsel (fødsel <34. uge) begge var lavere hos kvinder, der havde taget omega-3-fedtsyrer i deres mad eller som kosttilskud sammenlignet med ingen omega-3 i mad eller kosttilskud. Forskerne fandt også en nedsat risiko for babyer med lav fødselsvægt hos mødre, der havde indtaget omega-3-fedtsyrer i deres mad og / eller kosttilskud [Middleton 2018].

Forfatterne af Cochrane database-undersøgelsen konkluderede, at tilskud af omega-3-fedtsyrer under graviditeten er en effektiv strategi til at reducere forekomsten af for tidlig fødsel. Vi har stadig brug for analysedata fra flere kliniske forsøg vedrørende  effektiviteten af omega-3 tilskud til gravide og ammende kvinder i forhold til vækst og neurologisk udvikling af deres børn.

Højdepunkter fra Professor Ralstons forskning i selen og kviksølv

  • Den kemiske binding af methylkviksølv til selen og den resulterende sekvestrering af selen med kviksølv fører til en irreversibel hæmning af aktiviteten af ​​selenoenzymerne thioredoxinreduktase og glutathionperoxidase, som er især vigtige til forebyggelse og reparation af oxidativ skade i hjernen. Hæmningen af ​​seleno-enzymaktiviteten er primært ansvarlig for de karakteristiske giftvirkninger af kviksølv [Ralston 2018].
  • At spise fisk regelmæssigt er vigtigt for god human ernæring: Magert protein, essentielle fedtsyrer, vitaminer og mineraler.
  • Mange flere havfisk er sikre at spise, end vi tidligere forestillede os.
  • Professor Ralstons selen-sundhedsfordelsværdier for havfisk giver biokemisk baserede oplysninger, der understøtter FDA (US Fødevarestyrelse) / EPA-rådgivning til gravide og ammende kvinder om, hvilke fisk og skaldyr der bør begrænses kontra de fisk og skaldyr, der er gavnlige at spise
  • Mødres forbrug af fisk og skaldyr har vist at gavne barnets neurologiske udvikling.
  • Forholdet mellem selen og kviksølv i ferskvandsfisk kan være meget varierende fra region til region. Professor Ralston siger, at der er behov for yderligere evaluering af ferskvandsfisk for at identificere de steder, hvor fisk der har negative sundhedsværdier er fanget og spist [Ralston 2016].

Kilder

Ralston NV & Raymond LJ. (2010). Dietary selenium’s protective effects against methylmercury toxicity. Toxicology; 278: 112-23.

Ralston NV, Ralston CR & Raymond LJ. (2016). Selenium Health Benefit Values: Updated criteria for mercury risk assessments. Biol Trace Elem Res.; 171: 262–269.

Ralston NV & Raymond LJ. (2018). Mercury’s neurotoxicity is characterized by its disruption of selenium biochemistry. Biochim Biophys Acta Gen Subj; 1862(11): 2405-16.

Ralston NV. (2018). Effects of soft electrophiles on selenium physiology. Free Radic Biol Med; 127: 134-144.

Ralston NV, Kaneko JJ, & Raymond LJ. (2019). Selenium health benefit values provide a reliable index of seafood benefits vs risks. J Trace Elem Med Biol; 55: 50-57.

Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.

Posted on

Selen og giftvirkningerne af kviksølv

Fiskemåltid på tallerken
At spise fisk giver gravide kvinder og børn selen og andre næringsstoffer, der fremmer børnenes vækst og udvikling. At spise fisk kan gavne voksnes hjertesundhed. Nogle havfisk indeholder dog mere kviksølv end selen og bør derfor undgås. Følgelig fraråder sundhedsmyndigheder i USA folk at spise rovhvaler, hajer, sværdfisk, kongemakrel, sejlfisk, dybhavsaborre, teglfisk og storøjet tun. De fleste andre havfisk vil have mere selen end kviksølv i deres væv og burde være sikre, endda tilrådelige, at spise.

Selenet i vores celler er det molekylære “mål” for det giftige kviksølv. Hæmning af seleno-enzymers normale biologiske aktivitet er den mekanisme, hvormed kviksølv skader vores celler, især vores hjerne- og nerveceller [Ralston & Raymond 2018].

At opfatte selen som ”målet” for kviksølv fører til en bedre forståelse af kviksølvs giftighed end den gamle teori om selen som det ”tonikum”, der binder det giftige kviksølv i en form, der ikke længere er skadelig [Ralston & Raymond 2018].

Professor Nicholas Ralston og konsulent Lisa Raymond har foretaget en gennemgang af forskningslitteraturen om egenskaberne ved kviksølvs giftighed for at identificere de selenafhængige aspekter af kviksølvs biokemiske mekanismer og virkninger. De konkluderer at [Ralston & Raymond 2018]:

  • Methylkviksølv hæmmer irreversibelt aktiviteten af selenoenzymer, der normalt ville forhindre eller vende oxidativ skade i hjernen. (Oxidativ skade er den skade, som forårsages af frie radikaler på celler og væv, der ikke har tilstrækkelig antioxidantbeskyttelse.)
  • Selentilskud er nødvendigt, når man er udsat for methylkviksølv, og især når indtagelsen af methylkviksølv nærmer sig og overstiger cellernes lagre af selenozymer.
  • For høj udsættelse for methylkviksølv kan forårsage en “konditioneret selenmangel”.
  • Kviksølv udøver sine toksiske skader ved at afbryde og forstyrre det normale selenstofskifte.
  • De karakteristiske giftvirkninger af kviksølv skyldes bindingen af selen til kviksølv, hvilket gør selen utilgængelig for dets normale biologiske funktion og den deraf den følgende irreversible hæmning af selenoenzymerne.

Eksponering for kviksølv og behovet for tilstrækkelige selendepoter

Ralston og Raymond peger på følgende kilder, hvor man er eksponeret for giftigt kviksølv:

  • Luftbåret elementært kviksølv som, når det indåndes, absorberes med en hastighed på ca. 75%.
  • Methylkviksølv, et neurotoksisk stof der akkumuleres og øges biologisk i hav- og ferskvandsfisk (de dominerende kilder til methylkviksølv i kosten).

Ralston og Raymond nævner ikke i deres artikel fra 2018 frygten for, at eksponering for kviksølv i tændernes amalgamfyldninger kan have toksiske virkninger både for patienterne og tandlægerne [Rathore 2012].

Næsten alle er udsat for elementært kviksølv og methylkviksølv i et lavt omfang, som normalt er uden alvorlige bivirkninger. Imidlertid er høje eksponeringer neurotoksiske, fordi kviksølvet krydser blod-hjerne-barrieren.

Kviksølv bindes fortrinsvis til svovl og selen; kviksølvets affinitet for selen er dog cirka en million gange større end dens affinitet for svovl, hvilket gør selen til det største mål for kviksølv med dets giftvirkning [Ralston & Raymond 2018].

Høj eksponering for methylkviksølv som følge af tilfælde med forgiftning har givet et veldefineret billede af de motoriske og sensoriske lidelser der følger af omfattende oxidativ skade på hjernen. Et fosters hjerne er især sårbar over for skader fra kviksølv; kviksølvet passerer let over i moderkagen [Ralston & Raymond 2018]. Afhængig af offerets alder og eksponeringsniveau vil symptomerne på kviksølvs toksicitet omfatte følgende motoriske og sensoriske lidelser:

  • metallisk smag i munden
  • kvalme og opkast
  • tab af motoriske færdigheder og koordination
  • tab af muskelstyrke
  • tab af følelse i hænder og ansigt
  • tab af skarphed i syn, hørelse og tale
  • åndedrætsbesvær
  • vanskelighed med at stå ret op og gå

Biomedicinske mekanismer bag kviksølvs giftvirkning

Ralston og Raymond oplister følgende punkter om, hvordan kviksølv udøver sin giftvirkning. Deres forklaringer er væsentligt mere detaljerede end jeg kan gengive her; interesserede læsere bør anskaffe sig hele artiklen [Ralston & Raymond 2018].

  • Placenta- og blod-hjernebarriererne kan ikke stoppe passage af kviksølv. Fosterets ophobning af kviksølv vil nå en koncentration, der er højere end koncentrationen af kviksølv i moderens blod.
  • Når kviksølvet har krydset placenta- og blod-hjernebarriererne, danner det “selvmordsubstrater”, der transporterer det bundne kviksølv til de steder, hvor selenoenzymerne er aktive.
  • De steder hvor selenoenzymerne er aktive danner kviksølvet en ekstrem stabil permanent binding til selenoenzymets selenocystein-del. Som et resultat heraf kan selenozymerne ikke udføre deres væsentlige funktioner. Deres selenocystein-del blokeres af kviksølvet. På denne måde fungerer kviksølvet som en “irreversibel hæmmer af selenoenzymernes aktivitet”. F.eks. hæmmes seleno-enzymerne glutathionperoxidase og thioredoxinreduktase i deres roller som antioxidanter.
  • Skaden som følge af tabet af selenoenzymernes aktioxidantaktivitet forstærkes af kviksølvets evne til at reducere indholdet af selen i hjernen til under minimumstærsklen på ca. 60% af hjernens normale selenindhold. “Sekvestrering af selenet” sammen med kviksølv finder ikke kun sted i hjernen, men også i nyrerne og leveren. I tilfælde af en katastrofal høj eksponering for kviksølv vil der være et vedvarende tab af selen i krops- og hjernevæv. (Bemærk: Ralston og Raymond påpeger, at høje kviksølvophobninger i størrelsesordenen 10–100 μM i hjernen og det endokrine væv ikke ser ud til at have toksiske konsekvenser så længe der mindst er ca. 1 μM “frit selen” tilbage til rådighed for dannelse af selenenzymer, hvilket sikrer, at antioxidantaktiviteterne kan fortsætte).
  • Det bliver værre endnu. Sekvestrering af det cellulære selen med kviksølv vil ikke alene berøve cellerne de selenoenzymer, de har brug for, til at forhindre og vende den oxidative skade, det kan også omdanne thioredoxinreduktaser til potente initiatorer af apoptosis. Det vil sige, at de selen-berøvede celler vil begå selvmord.
  • Selenozymet selenofosfatsyntase (SEPHS2) er nødvendigt for at danne selenocystein. Hvis aktiviteten af SEPHS2 hæmmes, vil cellerne, hypotetisk, ikke have mulighed for at producere selenocystein. (Bemærk: selenocystein er en nødvendig del af de 25 kendte selenoproteiner; selenocysteins katalytiske aktivitet er nødvendig for at selenzymerne kan udføre deres funktioner).

Tab af selen og implikationerne for hjerneceller

Igen fæster jeg meget lid til Ralston og Raymonds tekst [Ralston & Raymond 2018]:

  • Hjernen har en øget risiko for oxidativ stress, fordi 1) iltforbruget er cirka 10 gange større i hjernen end i andre væv, og 2) hjernen har kun få antioxidantenzymveje. Følgelig er hjernen meget afhængig af selenoenzymer til at forhindre og vende oxidativ skade i hjernen.
  • Laboratorieundersøgelser har vist, at i perioder med mangel på selen i kosten, omdistribueres det tilgængelige selen fortrinsvis fra andet kropsvæv til hjernen og endokrint væv. Der er endvidere et præferentielt udtryk af visse selenoproteiner i hjernen, hvilket antyder et hierarkisk behov til fordel for hjerneaktiviteter.
  • Høj eksponering for kviksølv er den eneste miljømæssige belastning, der vides at forringe hjernens seleno-enzymaktiviteter alvorligt. Kviksølvforgiftning reducerer tilgængeligheden af frit selen i hjernen og formindsker hjernens seleno-enzymaktivitet, hvilket resulterer i omfattende skader på de mest aktive neuroner.
  • Obduktioner af hjerner fra ofre for kviksølvforgiftning afslører tab af nerveceller, især i sensoriske regioner i cortex, granulære celler i cerebellum, primære motoriske cortex og perifere nerver. Dette mønster ses også i laboratoriedyrundersøgelser.

Selens rolle i fosterudvikling

  • Fosteret har ikke betydende selenreserver; følgelig kan tab af selen fra moderen, der normalt forsyner til fosterets hjerne, resultere i nedsat seleno-enzymaktivitet og oxidativ skade. Selenoenzymerne iodothyronine deiodinase, thioredoxin reductase og glutathionperoxidase spiller afgørende roller i fosterets hjerneudvikling, føtal vækst, føtalt skjoldbruskkirtel- og calciumstofskifte, fosterproteinfoldning samt i forebyggelse / reversering af oxidativ skade i fosteret.
  • Dokumentation fra forskning viser, at gravide kvinder, der nedsætter deres indtagelse af fisk, sandsynligvis øger deres børns risiko for at score lavere i intelligens, finmotorik, kommunikationsevner og sociale færdigheder senere i livet.
  • Videnskabelige undersøgelser antyder, at kviksølveksponering fra indtagelse af havfisk, der indeholder mere selen end kviksølv (hvilket er tilfældet for næsten alle kommercielle marine fiskearter) ikke resulterer i udviklingsskader for børn. Moderens nedsatte indtagelse af havfisk under graviditeten er derimod forbundet med betydelige risici. Havfisk er en vigtig kilde til selen og andre vigtige næringsstoffer, der er nødvendige for børns helbred og udvikling.

Selen og tilknytningen til kviksølvs giftighed

Kviksølvs giftighed er kendetegnet ved en stille forsinkelse; det vil sige en længere forsinkelse mellem indtagelsen af det skadevoldende stof og starten på symptomerne. Symptomerne kan være måneder om at udvikle sig. Ingen har været i stand til at finde årsagen til denne latenstid [Ralston & Raymond 2018].

Ralston og Raymond mener, at latensperioden for kviksølvs giftighed er et stærkt tegn til støtte for hypotesen om, at kviksølvs giftvirkninger primært (måske udelukkende) skyldes kviksølvens hæmning af selenstofskiftet.

Ralston og Raymond hævder, at de negative følger af kviksølvs giftighed ikke vil udvikle sig, så længe der er tilstrækkeligt selen til rådighed til at understøtte den essentielle seleno-enzymaktivitet i hjernen. Hvis man imidlertid eksponeres for kviksølv i et omfang der overstiger kroppens selenreserver, så vil kviksølvbelastningen i sidste ende overvinde hjernens og nervesystemets evne til at opveje det systemiske selentab på grund af selenets binding til kviksølvet. Forskelle i den individuelle selenstatus vil påvirke varigheden af latensen.

Vedvarende nedbrydning af selendepoterne vil gradvist forringe hjernens evne til at opretholde en enzymatisk funktion i neuronerne. Når aktiviteten af de antioxidante selenoenzymer falder under en kritisk tærskel, vil skaden på de cellulære lipider, proteiner og andre vigtige biologiske molekyler resultere i de symptomer, der karakteriserer kviksølvs giftvirkning [Ralston & Raymond 2018].

Konklusioner: Selen-bindingssmekanismen for kviksølvs giftighed

Ralston og Raymond [2018] konkluderer, at de karakteristiske egenskaber ved kviksølvs giftvirkning er i overensstemmelse med kviksølvets unikke evne til at nedsætte hjernens seleno-enzymaktivitet.

Ralston og Raymond [2018] advarer om, at børn og gravide kvinder ikke bør spise kød fra rovhvaler, visse hajarter, store eksemplarer af sværdfisk, helleflynder og enhver anden type fisk, der indeholder mere kviksølv end selen i deres væv.

De bemærker, at næsten alle andre fisk og skaldyr og herunder hav- og ferskvandsfisk indeholder langt mere selen end kviksølv og vil derfor forbedre, snarere end formindske mødres og fostres selenstatus og vil være en ernæringsmæssig fordel for sundhed og udvikling [Ralston & Raymond 2018].

 

Kilder

Ralston NVC & Raymond LJ. (2018). Mercury’s neurotoxicity is characterized by its disruption of selenium biochemistry. Biochim Biophys Acta Gen Subj. pii; S0304-4165(18):30141-7.

Rathore M, Singh A & Pant VA. (2012). The dental amalgam toxicity fear: a myth or actuality. Toxicology International. 19 (2): 81–88.

Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.

Posted on

Selenindtag og helbredstilstand

En tallerken med salat
Mængden af selen i fødevarer kan være utilstrækkelig i store dele af verden. Det er rapporter om, at en suboptimal selenstatus er udbredt i store dele af Europa, Storbritannien og Mellemøsten [Stoffaneller & Morse]. Kystregioner i USA har en tendens til at have selenfattig jord. Store områder af Kina, Korea, Sibirien, Tibet og New Zealand er lav-selen-områder. Lav selenstatus er forbundet med en øget risiko for kræft, hjerte-karsygdom og lidelser i skjoldbruskkirtlen [Tolonen].
De hidtidige forskningsresultater tyder på, at der er en U-formet forbindelse mellem selenindtagelse og helbred. Ifølge en nylig rapport fra den mangeårige selenforsker, professor Dr. Margaret P. Rayman, University of Surrey, England, er både selenmangel og for meget selen blevet forbundet med negative sundhedseffekter.

Tilstande der angiver et behov for selentilskud

Professor Rayman oplister en række tilstande, der i forskningslitteraturen er blevet knyttet til selenmangel:

  • Keshans sygdom (en hjertemuskelsygdom forårsaget af en selenmangel sammen med en stamme af Coxsackie-virus)
  • Kashin-Beck sygdom (en knoglesygdom, hvor selenmangel er en faktor)
  • Forøget viral virulens
  • Øget dødelighed
  • Ringe immunfunktion
  • Problemer med fertilitet / reproduktion
  • Skjoldbruskkirtel-relateret autoimmun sygdom
  • Nedsat kognition / demens
  • Type-2 diabetes
  • Risiko for prostatakræft
  • Risiko for kræft i tyk- og endetarm (hos kvinder)
  • Øget risiko for tuberkulose hos HIV-patienter

Professor Rayman specificerer ikke et plasma/serum-seleniveau for selenmangel.

Hun nævner en amerikansk undersøgelse: US National Health and Nutrition Examination Survey, der målte serum-seleniveauet i 13.887 voksne deltagere og derefter fulgte op på dødelighed i op til 18 år. Dødeligheden i denne undersøgelse viste en U-formet forbindelse mellem serum-selen og dødsfald med en serum-selen koncentration på 135 mikrogram per liter i bunden af U-kurven [Rayman 2019].

Foreslåede tilstrækkelige plasma-seleniveauer

Professor C. D. Thomson har foreslået følgende plasma-selenkoncentrationer som laveste tilstrækkelige selenniveauer:

  • > 20 mkg/L For at forhindre selenmangel-sygdommen Keshans syge
  • > 79-95 mkg/L For at maksimere plasmaindholdet af selenoproteinerne GPx og SeppP
  • > 118 mkg/L For at beskytte mod nogle kræftformer

Note: GPx henviser til de selenholdige antioxidant-enzymer glutathionperoxidase, der neutraliserer hydrogenperoxid og lipidperoxid-radikaler.

SeppP henviser til det selenholdige selenoprotein, der er den vigtigste plasma-selentransportør til kropsvæv.

Det nødvendige selenindtag til at hæve plasma-seleniveauet

Selenindtaget og mængden af selen i plasma/serum varierer betydeligt fra egn til egn afhængigt af tilgængeligheden af selen i jorden, i foder og i fødevarer. Et skøn er, at de gennemsnitlige europæiske blodselen-niveauer varierer fra 70 til 80 mikrogram pr. liter, mens det gennemsnitlige amerikanske blodselen-niveau er mellem 105 og 140 mikrogram per liter [Outzen].

En undersøgelse designet til at finde det optimale selenindtag viste, at 55 mikrogram selen dagligt fra mad plus 50 eller 100 mikrogram selen dagligt fra kosttilskud i 10 uger vil hæve plasmaselen-niveauerne som følger [Hurst 2010]:

  • Fra 95,7 mikrogram per liter op til 118,3 mikrogram per liter med et dagligt selentilskud på 50 mikrogram
  • Fra 95,7 mikrogram per liter op til 152,0 mikrogram per liter med et dagligt selentilskud på 100 mikrogram

Analyser af studier af sammenhængen mellem blodselen-niveauer og risiko for prostatakræft har vist, at kræftrisikoen langsomt faldt i takt med, at de målte blodselen-niveauer steg fra 60 til 170 mikrogram pr. liter [Hurst 2012].

Længerevarende indtagelse at høje daglige doser af selen

Figur 1 i professor Raymans rapport viser, at daglige doser af selentilskud på 300 mikrogram i fem år i et land med moderat lav selenstatus (Danmark) er forbundet med en stigning i dødeligheden af alle årsager 10 år senere [Rayman 2019].

Hun fortsætter dog med at forklare, at visse andre befolkningsgrupper med indtagelse af høje selendoser i lange perioder ser ud til at være i stand til at klare det høje selenindtag uden skadelige virkninger, f.eks. inuiterne i Grønland og det nordlige Canada samt visse befolkningsgrupper i det brasilianske Amazon-område samt regioner i Kina [Rayman].

Hun angiver fire mulige grunde til denne tolerance over for høje selendoseringer [Rayman 2019]:

  1. Nogle mennesker kan have polymorfismer i generne, der påvirker evnen til at håndtere en høj seleneksponering.
  2. Et højt selenniveau giver sundhedsmæssige fordele uden toksiske effekter i befolkningsgrupper, der er udsat for høje niveauer af arsen, cadmium og kviksølv.
  3. Omfanget af skader forårsaget af en høj eksponering af selen kan afhænge af formen (arten) af det indtagne selen.
  4. Sammensætningen af tarmens mikrobiota kan muligvis påvirke virkningen af den høje eksponering af selen.

Konklusion: Selen-indtagelse/status og helbred

Professor Rayman konkluderer, at begrebet et U-formet forhold mellem selen-indtagelse/status og sundhedseffekter er nyttigt, men også er noget forenklet.

Det selenindtag der er knyttet til et optimalt helbred varierer helt klart fra region til region og fra befolkning til befolkning og endda fra individ til individ.

Logisk set er det bedste man kan gøre, at få målt ens plasma- eller serum-seleniveau for at se, hvor det ligger i intervallet mellem 60 og 170 mikrogram pr. liter, som er det område, hvor der ses en gradvis reduktion i risikoen for prostatakræft [Hurst 2012].

Kilder

Haug, A., Graham, R. D., Christophersen, O. A., & Lyons, G. H. (2007). How to use the world’s scarce selenium resources efficiently to increase the selenium concentration in food. Microbial Ecology in Health and Disease, 19(4), 209-228.

Hurst, R., Armah, C.N., Dainty J.R., Hart, D.J., Teucher, B., Goldson, A.J., Broadley, M.R., Motley, A.K., Fairweather-Tait, S.J.  (2010).  Establishing optimal selenium status: results of a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Am J Clin Nutr, 91(4):923-31.

Hurst, R., Hooper, L., Norat, T., Lau, R., Aune, D., Greenwood, D. C., & Fairweather-Tait, S. J. (2012). Selenium and prostate cancer: systematic review and meta-analysis. The American Journal of Clinical Nutrition, 96(1), 111-122.

Outzen, M., Tjønneland, A., Larsen, E. H., Friis, S., Larsen, S. B., Christensen, J., & Olsen, A. (2016). Selenium status and risk of prostate cancer in a Danish population. The British Journal of Nutrition, 115(9), 1669-1677.

Rayman, M.P. (2019). Selenium intake, status, and health: a complex relationship.  Hormones, doi: 10.1007/s42000-019-00125-5. [Epub ahead of print].

Thomson, C.D. (2004). Assessment of requirements for selenium and adequacy of selenium status: a review.  Eur J Clin Nutr, 58(3): 391-402.

Tolonen, M. (1990). Vitamins and minerals in health and nutrition. New York: Ellis Horwood.

Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.

Posted on

Kviksølvs neurotoksicitet og forstyrrelse af selens biokemi

Illustration af hjernens forskellige sektioner
Hjernen er særligt sårbar overfor oxidativ skade i fravær af en tilstrækkelig antioxidantbeskyttelse fra selenoproteiner af en række årsager: Hjernen har begrænsede antioxidant enzym-signalveje, hjernen har et højt jernindhold, og hjernen indeholder mange langkædede flerumættede fedtsyrer, som er sårbare over for lipidoxidation. Oxidativ skade i hjernen resulterer i strukturel og funktionel skade på hjerneceller og væv. Et selengær-tilskud har vist sig effektivt til at nedsætte mængden af biomarkører for lipidperoxidation og oxidative skader på DNA. Et rent selenomethionintilskud var ikke effektivt [Richie 2014].
Selenholdige antioxidant-selenoproteiner spiller en vigtig rolle i forebyggelsen og genopretning af oxidative skader i hjernen. Denne rolle er generelt undervurderet i undersøgelser af toksiciteten af elementært kviksølv og methylkviksølv. Den almindelige forståelse har været, at selen hjælper med at forhindre kviksølvtoksicitet ved at bindes til kviksølv og derved gøre kviksølvet inaktivt.

Denne kemiske binding og inaktivering af kviksølv er reel nok. Kviksølv har en stor affinitet for selen som anslås at være ca. en million gange stærkere end kviksølvs affinitet for svovl. Så selens binding til kviksølv i vævene afholder virkelig kviksølvet fra at skade hjernen og rygmarven, det perifere nerve-system samt det endokrine system.

Kviksølv og selen: Forstået den anden vej rundt

Imidlertid er den reelle måde som kviksølv skader på, at det hæmmer kroppens evne til at fremstille de antioxidant selenoproteiner, der er nødvendige for at beskytte mod oxidative skader i hjernen og det neuroendokrine væv.

Kviksølv gør dette ved at binde selenet i selenocystein, den 21. aminosyre, der ellers ville være tilgængelig for dannelsen af selenoproteiner. I virkeligheden holder kviksølv selenet fanget og afholder det derved fra at udøve dets antioxidantfunktioner.

Hjernen er især modtagelig for oxidativ skade forårsaget af reaktive oxygenarter (frie radikaler), fordi hjernen bruger ca. 20% af den ilt, der forbruges af kroppen til at oprette og vedligeholde sine millioner af neuronale forbindelser.

  • Ved hjernens brug af ilt dannes der automatisk frie radikaler der overfører redoxsignaler*.
  • Når alt går godt, regulerer redox-signaleringen kritiske funktioner i hjernen og nervesystemet.
  • Når der imidlertid er overproduktion af frie radikaler og en ubalance mellem frie radikaler og antioxidanter, så lider hjernecellerne og vævene oxidativ skade.

*Bemærk: Det er en almindelig misforståelse, at reaktive iltforbindelser kun virker som skadelige frie radikaler, der forårsager oxidativ skade. De reaktive iltforbindelsers centrale rolle i cellesignalering har brug for at blive erkendt. Det er ubalancen mellem frie radikaler og antioxidanter, som forårsager oxidative skader.

Professor Nicholas Ralston og Dr. Laura J. Raymond forklarer i en nylig review-artikel, at den toksiske virkning på hjernen og nervesystemet primært kommer fra kviksølvs hæmning af selenstofskiftet. Selenstofskiftet hæmmes, fordi kviksølv binder sig til og beslaglægger selen og derved tømmer kroppen for selenforbindelser til dannelse af selenoproteiner. Giftvirkningen på hjernen opstår, fordi der er en utilstrækkelig antioxidantbeskyttelse [Ralston & Raymond, 2018].

Hjernen er særligt sårbar overfor oxidativ skade

Hjernen er særligt sårbar over for oxidativ skade i fravær af en tilstrækkelig antioxidant-beskyttelse fra selenoproteiner af forskellige årsager [Ralston & Raymond 2018]:

  • Hjernen har et begrænset antal antioxidant-enzym-signalveje, som er tilgængelige i rigt mål i andre væv.
  • Hjernen har et højt jernindhold, hvilket er i stand til at øge oxidative skader.
  • Hjernen har en overflod af langkædede, flerumættede fedtsyrer, som er sårbare for lipidoxidering.

Kviksølvs forstyrrelse af selens biokemi

Titlen på professor Ralston og Dr. Raymond’s 2018 artikel er afslørende: Kviksølvs neurotoksicitet er kendetegnet ved dets forstyrrelse af selens biokemi.

Deres tese er, at det er tabet af cellulær redox-kontrol, der forårsager meget af den kviksølvrelaterede skade på hjernen og det neuroendokrine system. Under normale forhold opretholder produktion og fjernelse af reaktive oxygenforbindelser samt reaktive nitrogenforbindelser den korrekte funktion af de cellulære redox-signalproteiner. En sådan korrekt funktion er nødvendig for celleoverlevelsen. En ubalance mellem reaktive iltforbindelser og antioxidanter resulterer i oxidativt stress og oxidativ skade [Ralston & Raymond 2018].

Mangel på tilstrækkeligt selen til at producere antioxidant-selenoproteiner er en årsag til tabet af cellulær redoxkontrol. Tab af cellulær redoxkontrol resulterer i oxidativt stress og skader på hjerneceller og væv.

Selen: Det biokemiske mål for kviksølv

Dr. Ralston og Dr. Raymond mener, at selen alene er det biokemiske mål for de toksiske methylkviksølvmolekyler. Når methylkviksølv kommer ind i kroppen, kanaliseres det ind i stofskiftets signalveje, hvor det forstyrrer eller afbryder normal nødvendig omsætning af selen.

Selens “beskyttende virkning”

Det er med andre ord bekvemt, men upræcist og vildledende udelukkende at tale om en “beskyttende” virkning af selen i forbindelse med kviksølvs toksicitet. Denne forklaring er utilstrækkelig.

Det drejer sig ikke kun om, at selen modvirker og beskytter mod kviksølvs toksicitet i sig selv. Det er snarere sådan, at skaderne på hjernen og nervesystemet, som er forbundet med kviksølvs toksicitet, er typiske for de oxidative skader, der skyldes en mangel på antioxidant-selenoenzymer.

Professor Ralston og Dr. Raymond siger, at skaden fra selenmangel – den oxidative skade – medfører de fleste af de karakteristika, som vi associerer med kviksølvtoksicitet. Således synes kviksølvets skadelige virkninger primært at stamme fra hæmningen af selenstofskiftet. Hvis der er tilstrækkeligt selen til rådighed til støtte for selenoenzymaktiviteterne i hjernen, vil skadevirkningerne fra selv toksiske doser af kviksølv ikke udvikle sig [Ralston & Raymond 2018].

  • Der kan være en langvarig forsinkelse mellem indtagelse af en skadelig dosis kviksølv og symptomernes opståen. En hjerneskades sværhedsgrad forårsaget af kviksølveksponering er direkte forbundet med doseringen, men latensperioden er ikke.
  • Latensperioden varierer alt efter den kviksølvforgiftedes selenstatus
  • Udsættelse for kviksølv ved mangel på tilstrækkeligt selen medfører en sekvens af symptomer der svarer til følgende:
    • prikkende fornemmelse i læber og ekstremiteter
    • nedsat bevægelseskoordinering
    • vanskeligheder med at udtale ord
    • nedsat syn
    • døvhed
    • død i tilfælde af dødelige doser

Betydningen af et vellykket selenstofskifte

Et vellykket selenstofskifte er vigtigt, fordi elementært selen, der indgår i aminosyren selenocystein, er en nøglebestanddel af de 25 kendte selenoproteiner, der findes hos mennesker. Mange af disse selenoproteiner er selenoenzymer, som er nødvendige for at forebygge og reparere oxidative skader i hjernen og det neuroendokrine system.

  • glutathionperoxidaserne (især GPx 1, 2, 4 og 6)
  • thioredoxinreduktaser (TXNRD 1-3)
  • Selenoproteinerne M, N og W

Dannelsen af disse selenoenzymer er særligt sårbar over for irreversibel forstyrrelse og hæmning fra methylkviksølv. Forstyrrelsen og afbrydelsen af selenoenzymernes antioxidantaktivitet er det, der synes at forårsage mange af de patologiske virkninger af kviksølvtoksicitet [Ralston & Raymond 2018].

Betydningen af antioxidant-selenoenzymerne fremgår af, at kroppen fortrinsvis leverer og bevarer selenoproteiner til hjernen og det neuroendokrine væv i tider med en utilstrækkelig selentilførsel [Ralston & Raymond].

Udsættelse for kviksølv og blod-hjernebarrieren

Eksponering på lavt niveau for kviksølv og methylkviksølv er almindeligt og generelt uden bivirkninger. Høje eksponeringsniveauer er imidlertid neurotoksiske, fordi kviksølv og methylkviksølv nemt krydser blodhjernebarrieren, og i hjernen og nervesystemet binder de fortrinsvis selen, hvorved de berøver disse organer det selen, de har behov for [Ralston & Raymond, 2018].

Eksponering for kviksølv og moderkagens blodbarriere

Moderkagebarrieren evne til at blokere for passage af giftige kemikalier er meget ringe. Den blokerer ikke for passage af methylkviksølvforbindelser fra moder til foster.

Desuden mangler fostret generelt en reserve af selen i vævet. Hvis tilførslen af selen fra moder til foster pludselig stopper, fordi moderens selen i stigende grad bindes til giftigt kviksølv, vil der opstå et nedsat selenstofskifte i fosterhjernen med alvorlige konsekvenser for fosterhjernens udvikling [Ralston & Raymond 2018].

Gennemgangen af tilgængelig forskning viser, at gravide kvinder, der spiser “sikre” havfisk, som indeholder selen i et molært overskud i forhold til kviksølv, får børn der er bedre neurologisk udviklede. Gravide kvinder, der undgår at spise “sikre” havfisk under graviditeten, kan få børn med høj risiko for dårligt helbred og udviklingsproblemer [Ralston & Raymond 2018].

Kostkilder til selen

Professor Ralston og Dr. Raymond siger, at hav- og ferskvandsfisk er den dominerende kilde til eksponering for methylkviksølv i kosten.

Undersøgelser viser imidlertid, at mange havfisk har et molært forhold mellem selen og kviksølv til fordel for selen og kan derfor betragtes som “sikre” at spise. Havfisk med ugunstige, molære selen-kviksølv-forhold bør undgås [Ralston & Raymond 2018]:

  • Rovhvaler
  • Hajer
  • Sværdfisk
  • Helleflynder

Med hensyn til ferskvandsfisk og dambrugsfisk kan det molære selen-kviksølvforhold variere i overensstemmelse med det regionale indhold af selen i jorden. Det er bedst at tjekke lokale analyser af det molære selen-kviksølv-forhold og at tjekke websiten http://www.seafoodwatch.org/

Konklusioner om kviksølvs og selens biokemi

Selen og selenoproteiner er vigtige for en sund hjerne og neuroendokrint system. I perioder med langvarig selenmangel vil selenindholdet i organer som lever, muskler og blod falde, så hjernen og det endokrine væv fortsat har selen [Ralston & Raymond 2018].

Høje koncentrationer af kviksølv i hjernen og det endokrine væv ser ud til at være uden toksicitetsmæssige konsekvenser, så længe der er tilgængeligt selen, der kan binde sig til kviksølvet, således at dannelsen af livsvigtige antioxidant-selenoenzymer kan finde sted [Ralston & Raymond 2018].

Betydningen af selentilskud i områder, hvor kostindtaget af selen er utilstrækkeligt, ses i nyere undersøgelser, der har vist, at selenberiget kost ikke kun modvirker methylkviksølvs toxicitet, men også kan også vende forløbet af de alvorligste symptomer forbundet med kviksølvforgiftning [Ralston & Raymond 2018].

 

Kilder

Ralston, N. V. C. & Raymond, L. J.  (2018).  Mercury’s neurotoxicity is characterized by its disruption of selenium biochemistry.  Biochim Biophys Acta, pii: S0304-4165(18)30141-7. doi: 10.1016/j.bbagen.2018.05.009. [Epub ahead of print]

Richie, J. J., Das, A., Calcagnotto, A. M., Sinha, R., Neidig, W., Liao, J., & … El-Bayoumy, K. (2014). Comparative effects of two different forms of selenium on oxidative stress biomarkers in healthy men: a randomized clinical trial. Cancer Prevention Research (Philadelphia, Pa.), 7(8), 796-804. doi:10.1158/1940-6207.CAPR-14-0042

Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.

Posted on

Selen, kviksølv og fiskespisning

Et stykke laks med urter
Havfisk – laks, sild, makrel og sardiner – er gode kilder til omega-3 fedtsyrerne EPA og DHA, der har været knyttet til en sund fosterudvikling, en sund hjerte-karfunktion og en sund aldring. Alt det kviksølv der er i disse fisk er bundet til fiskens selenindhold. Denne kemiske binding har gjort kviksølvet uskadeligt, men har også nedsat den mængde selen der ville have været til rådighed for optagelse.

Alt for mange af os går glip af den sundhedsmæssige gevinst fra de omega-3 fedtsyrer, der er tilgængelige når vi spiser bestemte typer fisk et par gange om ugen. Hvorfor undgår vi fisk? Fordi mange af os er bange for at “spise kviksølv” fra fisken.

Forskning har imidlertid vist, at dette er en misforståelse. Professor Nick Ralston og hans kolleger ved University of North Dakotas Energi- og Miljøforskningscenter har målt og evalueret molforholdet mellem selen og kviksølv i fisk [Ralston 2007, 2016].

Deres undersøgelser viser, at mange af de spiselige havfisk har en overskud af selen i forhold til kviksølv. Så ikke alene går vi glip af fordelene af omega-3 fedtsyrerne, men vi går også glip af en god kilde til selen i kosten [Berry 2008].

Her er hvad der ifølge Dr. Ralston sker i mange arter af havfangede fisk. Kviksølvet i fisken bindes overvejende til den tilgængelige mængde selen i fisken og bliver derved harmløst [Ralston 2010]. I kraft af dette vil kviksølvet imidlertid lægge beslag på den mængde selen, der er til rådighed for os til at fremstille nødvendige selenoproteiner.

Så det reelle problem er et problem der handler om mangel på tilgængeligt selen, mere end det er et problem med kviksølvforgiftning.

Lad os se på spørgsmålet om at spise havfangede fisk trin for trin.

For det første: Hvor kommer kviksølvet i fisk fra?
Høje koncentrationer af neurotoksinet kviksølv i spiselige havfisk er i det væsentlige et menneskeskabt problem. Vi frigiver store mængder kviksølv i atmosfæren fra kraftværker og industrianlæg, som brænder fossile brændstoffer i form af kul og olie. Kviksølvet havner i oceanerne (såvel som i søer og floder). Plankton og andre former for havorganismer optager kviksølv, hvorved kviksølvet spredes op i fødekæden, da de større fisk spiser de mindre.

Vi mennesker indånder ikke kun kviksølv i luften. Hvis vi spiser de forkerte slags fisk, spiser vi også koncentreret kviksølv i fisk og skaldyr. En for høj udsættelse for kviksølv vil forårsage skade på hjernen og nervesystemet og medføre udviklingsproblemer for mennesker. Men hvis kviksølvet er bundet til selen i fisken, ophører det med at være skadeligt for mennesker [Ralston 2010].

For det andet: Hvad er selens rolle i vores krop?
Vi har brug for selen til dannelse af selenoproteiner (= proteiner der indeholder selen som er bundet til aminosyren selenocystein). Disse selenoproteiner, hvoraf mange virker som antioxidant-enzymer, er nødvendige for at beskytte hjernen og nervesystemet såvel som andre systemer i kroppen mod oxidativ skade. Kroppen har brug for en vedvarende tilførsel af selen fra kosten eller tilskud til dannelse af selenoproteinerne, der beskytter mod oxidativ skade.

For det tredje: Hvordan forhindrer selen oxidativ stress og skade?
Vores normale, daglige iltafhængige stofskifte i kroppen samt udsættelse for miljøgifte og stråling producerer reaktive oxygenforbindelser, også kendt som frie radikaler. Tilstanden oxidativt stress er sædvanligvis en dårlig tilstand for os mennesker. Den defineres som en ubalance mellem mængden af skadelige frie radikaler og mængden af de antioxidanter, der er nødvendige for at neutralisere de frie radikaler.

Oxidativ skade er den resulterende skade på celler, væv, DNA og lipoproteiner, der skyldes kædereaktioner af disse reaktive oxygenarter.

Selenafhængige antioxidanter, såsom glutathionperoxidaser, thioredoxinreduktaser og selenoprotein P forhindrer og reparerer endda oxidative skader i hjernen og nervesystemet samt i andre kropssystemer.

Ud fra denne korte beskrivelse ser vi, at mangel på selen til at danne antioxidant-selenoproteiner vil have en skadelig virkning på menneskers sundhed. Kviksølvs binding til selen reducerer den mængde kviksølv vi får ved at spise fisk, men reducerer også den mængde selen, der er til rådighed for os fra fisk.

For det fjerde: Hvordan fjerner selen kviksølv?
Kviksølv i den almindelige form methylkviksølv er et giftigt stof i fisk og mennesker. Methylkviksølvmolekyler har en stor affinitet for at bindes til selen i fisken og også hos mennesker. Kviksølv har op mod en million gange større affinitet for at bindes med selen end med svovl, som er det næst-hyppigste stof som kviksølv danner kemiske bindinger med.

For det femte: Hvad er fordelene og ulemperne ved kviksølv der binder sig til selen?
I en organisme, det være sig fisk eller menneske, når der både er selen og kviksølv, bindes kviksølvet til det tilgængelige selen i irreversibele proteinkomplekser. Kviksølv beslaglægger selenet så at sige.

Det er både godt og skidt.

På den ene side – den gode side – forhindres det indtagede methylkviksølv i at medføre giftvirkninger i sig selv. Det er bundet til selenet i proteinkomplekserne og deaktiveret.

På den anden side – den dårlige side – er selenet samtidig bundet og derfor ikke længere tilgængeligt for dannelsen af de essentielle antioxidant-selenoproteiner.

Som følge heraf opstår der mere oxidativt stress og oxidativ skade. Der er ikke nok selenafhængige selenoproteiner til rådighed til at stoppe skaden.

For det sjette: Er der nogle arter af havfisk vi kan spise?
Heldigvis har mange spiselige arter af havfisk et højt selen-til-kviksølvforhold. Der er mere end nok selen i disse fisk til at binde kviksølvet og stadig have noget selen tilovers, når vi spiser fiskene. Der er således stadig lidt selen tilbage til at indgå i dannelsen af selenoproteiner.

Men bemærk at der er ikke er nær så meget selen til rådighed som der ville have været, hvis der ikke var så meget kviksølv i fiskens væv. Kviksølv er en stor hæmmer af det selen, der ellers ville være tilgængeligt til at danne selenoproteiner.

For det syvende: Hvad er Dr. Ralstons beregninger over selen-relaterede sundhedsværdier?
Dr. Ralstons beregninger over selen-relaterede sundhedsværdier er tænkt som et risikovurderingsværktøj. Beregningerne er baseret på de molære koncentrationer af selen og methylkviksølv i forskellige typer fisk. Jo mere gunstigt forholdet er mellem selen og methylkviksølv i fisken, desto større fordel og mindre risiko er der ved at spise fisken [Ralston 2016].

For det ottende: Fisk til gravide og ammende kvinder
De selenrelaterede sundhedsfordele er vigtige ikke kun for mennesker i almindelighed, men især også for gravide og ammende kvinder. Hvilken fisk bør de undgå? Hvilken fisk burde de spise?

Metylkviksølv kan krydse placenta og blod-hjernebarrieren, derfor vil for meget kviksølv under graviditeten kunne påvirke fostrets hjerneudvikling.

Samtidig kan mangel på selenoproteiner også påvirke fostrets hjerneudvikling [Gilman 2015].

Mødre der spiser den rigtige slags fisk hver uge, fisk med højt selen-til-kviksølv-forhold, kan hjælpe til at forbedre udviklingen af spædbørnenes hjerner. Fisk er en god kilde til omega-3 fedtsyrer, protein, mange vitaminer og mineraler og det vigtige sporstof selen.

For det niende: Hvilke havfisk indeholder store mængder selen?
Spørgsmålet er, hvilke havfisk der er sikre at spise, og hvilke der ikke er?

Her er en ufuldstændig liste over havfisk med et højt selen-til-kviksølv-forhold:

  • Torsk
  • Rødspætte
  • Bars
  • Helleflynder
  • Sej
  • Laks
  • Snapper
  • Søtunge
  • Tun (helst chunk light: En variant med findelt lyserødt tunkød)

Den amerikanske sundhedsstyrelse FDA har advaret mod at spise nogle havfisk, der ikke har et godt selen-til-kviksølv-forhold:

  • Kongemakrel
  • Sejlfisk
  • Soldatfisk
  • Haj
  • Sværdfisk
  • Teglfisk
  • Tun, storøjet
  • Hvalfisk

Ferskvandsfisk
Ferskvandsfisk er lidt mere problematisk. Typisk varierer selen-til-kviksølvforholdet fra region til region. Det er vigtigt at undersøge, om der findes lokale rapporter på internettet om selen-til-kviksølv-forholdet. En Google-søgning giver mange sådanne lokale rapporter.

Fisk fra søer og floder i regioner med selenfattig jord har sandsynligvis højere koncentrationer af methylkviksølv, fordi der er mindre selen i fisken til at binde kviksølvet og gøre det inaktivt.

Dambrugsfisk
Dambrugsfisk kan være et besværligt emne. På den ene side kan dambrugsfisk være mindre udsat for kviksølv, fordi dambrugsfisk fodres med en omhyggeligt afmålt kost baseret på korn og soja frem for fiskemel, der kan have et højt indhold af kviksølv.

På den anden side er mange dambrug placeret i havet nær kysten, hvor der er afløb med industrielt forurenende stoffer samt udledning fra herbicider og pesticider fra landbruget. Dambrugsfisk kunne derfor stadig indtage kviksølv samt optage giftigt PCB og dioxiner. Desuden er dambrugsfisk i mange tilfælde udsat for behandling med antibiotika.

Alt i alt, indtil det modsatte er bevist, er det bedst at betragte dambrugsfisk som mindre sikre at spise end vilde fisk. Seafood Watchs hjemmeside og app produceret af Monterey Bay Aquarium giver en guide til, hvilke skaldyr der er sikre og hvilke skaldyr der bør undgås [Harvest of Fears].

Opsummering: Selen, kviksølv og indtagelse af fisk

  • Måltider fra mange havfisk har en betydelig næringsværdi og bør indgå i en god kostplan.
  • Måltider fra ferskvandsfisk bør nøje overvejes, medmindre der er lokal dokumentation for fiskens selen-til-kviksølv-forhold.
  • Måltider fra dambrugsfisk bør nøje overvejes. Det bør være op til sælgeren at bevise, at fisken er sikker at spise, det bør ikke være op til køberen at tage chancen.

Kilder

Berry, M. J., & Ralston, N. C. (2008). Mercury toxicity and the mitigating role of selenium. Ecohealth, 5(4), 456-459. doi:10.1007/s10393-008-0204-y

Gilman, C. L., Soon, R., Sauvage, L., Ralston, N. C., & Berry, M. J. (2015). Umbilical cord blood and placental mercury, selenium and selenoprotein expression in relation to maternal fish consumption. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 3017-24. doi:10.1016/j.jtemb.2015.01.006

Harvest of fears: farm-raised fish may not be free of mercury and other pollutants.  (2016).  Scientific American.  Retrieved from https://www.scientificamerican.com/article/farm-raised-fish-not-free-mercury-pcb-dioxin/

Ralston, N. C., Blackwell, J. 3., & Raymond, L. J. (2007). Importance of molar ratios in selenium-dependent protection against methylmercury toxicity. Biological Trace Element Research, 119(3), 255-268.

Ralston, N. C., & Raymond, L. J. (2010). Dietary selenium’s protective effects against methylmercury toxicity. Toxicology, 278(1), 112-123. doi:10.1016/j.tox.2010.06.004

Ralston, N. C., Ralston, C. R., & Raymond, L. J. (2016). Selenium Health Benefit Values: Updated Criteria for Mercury Risk Assessments. Biological Trace Element Research, 171(2), 262-269. doi:10.1007/s12011-015-0516-z

Oplysningerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke bruges som sådan.

Posted on

Selen, tungmetaller og fødsel

Undersøgelser viser, at højere koncentrationer af farlige tungmetaller – cadmium, kviksølv og bly – i moderens blod sandsynligvis vil blive duplikeret i navlestrengsblod, i fostrets blod, i modermælken og i det nyfødte barns blod med potentielt skadelige langsigtede konsekvenser for barnet. Der er tegn på, at selen binder sig til cadmium og kviksølv, hvilket muliggør fjernelse af stofferne fra mødrene.

Tidlig eksponering for naturlige grundstoffer der er giftige – cadmium, kviksølv og bly – kan have langsigtede negative, sundhedsmæssige konsekvenser. Børn der udsættes for disse grundstoffer, mens de stadig er i livmoderen og under amning, kan få vedvarende skader i hjernen og nervesystemet samt i nyrerne og leveren. Spørgsmålet er: I hvilket omfang kan selentilskud reducere risikoen for toksisk skade?

I betragtning af disse giftige tungmetallers skadelige egenskaber – cadmium, kviksølv og bly – for både moderen, fosteret og den nyfødte, er det svært at udføre randomiserede kontrollerede undersøgelser. I stedet kommer de bedste beviser for de gavnlige virkninger af selentilskud fra undersøger der sammenholder graden af udsættelse for kviksølv med indholdet af selen i moder og barn.

Vil et højere selenniveau nedsætte risikoen for forgiftning med cadmium, kviksølv og bly? I det følgende gennemgår jeg nogle af de tilgængelige undersøgelser.

Moderkagens overførsel af tungmetaller
Dr. Chen og et hold af forskere undersøgte data fra prøver af mødres blod, navlestrengsblod og postnatalt blod (efter fødslen) fra deltagere i Boston Birth Cohort-undersøgelsen. Forskerne rapporterede følgende resultater:

  • Boston Birth Cohort-undersøgelsens mødres udsættelse for disse giftige grundstoffer – cadmium, kviksølv og bly – var mere omfattende end man havde forestillet sig.
  • Der var en betydelig overførsel af disse giftige grundstoffer fra mødrene til fostrene.
  • Der var et betydeligt højere niveau af kviksølv i moder- og navlesnorsplasma samt i røde blodlegemer hos de mødre, som fødte for tidligt eller hos babyer med lav fødselsvægt sammenlignet med kviksølvniveauerne hos de mødre, der fødte deres babyer til tiden, og hvis babyer havde en normal fødselsvægt [Chen].

Disse resultater indikerer et behov for præ-screening af kvinder, der planlægger en graviditet for forhøjede koncentrationer af cadmium, kviksølv og bly. Derefter kan der, afhængigt af resultaterne af screeningen, interveneres med et gær-selenpræparat.

Cadmium og selen og fødselskarakteristika
Dr. Al-Saleh og et hold af forskere målte cadmium- og seleniveauerne i navlestrengsblod og i moderkagerne på 250 raske mødre. Deres resultater viste en negativ sammenhæng mellem livmoder-eksponering for cadmium og fostrets fødselskarakteristika.

  • Højere niveauer af cadmium i navlestrengen blev negativt forbundet med følgende indikatorer for en sund fødsel:
    • Fem minutters apgar score
    • Fødselshøjde
    • Fødselsvægt
    • Moderkagens tykkelse
  • Højere niveauer af cadmium i moderens blodprøver var forbundet med en øget risiko for lav fødselsvægt (babyer der var små i forhold til deres gestationsalder).
  • Højere cadmiumniveau i moderkagen var forbundet med lavere moderkagevægt.

Note: Apgar-scoren er resultatet af en hurtig vurdering af barnets helbred ved fødslen og fem minutter efter fødslen. Den vurderer babyens udseende, puls, grimasser, aktivitet og åndedræt.

I Al-Saleh-studiet var et højere selenindhold i navlestrengen forbundet med en højere vægt og en større tykkelse af moderkagen.

Forskerne konkluderede, at de mekanismer, hvormed selen kan nedsætte graden af cadmiumforgiftning og dets negative virkninger hos nyfødte babyer, endnu ikke er kendt. Forskerne antog, at den gavnlige virkning af selentilskud kan afhænge ikke kun af et øget selenindhold, men også af de former for selen som anvendes i tilskuddet.

De efterlyste yderligere speciering af selen i undersøgelser af effekten af cadmium, kviksølv og blyforgiftning [Al-Saleh]. Hvilke former for selen vil sandsynligvis være mest effektive mod tungmetalforgiftning? Det er, hvad vi har brug for at vide med større sikkerhed. På nuværende tidspunkt ser det ud til, at gær-selenpræparater er mest effektive.

Cadmium og selen og nyrefunktionen
Dr. Skröder og et team af forskere undersøgte nyrefunktionen hos børn i alderen 4,5 år. Børnene havde været udsat for forskellige mængder af cadmium, arsen og selen i deres mad og drikkevand.

Holdets resultater indikerede en forbindelse mellem cadmiumeksponering, selenstatus og nyrefunktion:

  • Omfanget af børns eksponering for cadmium blev vist at have haft en negativ indvirkning på nyrefunktionen.
  • En bedre selenstatus blev vist at have en beskyttende virkning mod de skadelige virkninger af cadmium-eksponering [Skröder].

Cadmium, selen og fødselsvægt
Dr. Sun og et team af forskere undersøgte selenstatus og omfanget af eksponering for cadmium og bly i mødre og fostre. Deres undersøgelser ledte til følgende resultater:

  • Mødrenes indhold af cadmium, bly- og selen i blodet afspejlede sig i navlestrengens indhold af cadmium, bly- og selen.
  • Omfanget af eksponering for cadmium blev vist at påvirke de nyfødte børns fødselsvægt.
  • Højere selenindtag syntes at reducere mængden af cadmium i navlestrengsblod.
  • Højere selenindtag syntes at fremme fosterets vækst [Sun].

Selen, kviksølv og amalgambaseret tandbehandling
Dr. Razagui og et forskerteam målte koncentrationer af kviksølv og selen i hårbundsprøver fra nye mødre og deres nyfødte.

  • Data fra deres undersøgelse viste, at amalgambaseret tandbehandling under graviditeten er forbundet med en højere prænatal eksponering for kviksølv.
  • Sammenhængen mellem mødrenes forhøjede kviksølvkoncentrationer og de nyfødtes høje kviksølvkoncentrationer var særlig stærk i de tilfælde hvor mødrene havde fået amalgamfyldninger fjernet og / eller udskiftet under graviditeten.
  • En bedre selenstatus mindskede risikoen for skadelige virkninger fra en høj eksponering for kviksølv [Razagui].

Rygning, selen og cadmium-niveauer
Dr. Kosanovic og et forskerteam undersøgte niveauet af cadmium- og selen hos gravide kvinder med normalt blodtryk og med højt blodtryk samt hos deres fostre.

  • Gravide kvinder der røg havde signifikant højere cadmium og signifikant lavere selenkoncentrationer i blodet end det var tilfældet for ikke-rygerne.
  • Selenkoncentrationen i rygeres navlestrengsblod sammenlignet med ikke-rygeres var også signifikant lavere, hvilket betyder, at fostrene fik mindre beskyttende selen.
  • Selenkoncentrationen i rygeres fostervand var også signifikant lavere end i fostervandet hos ikke-rygerne.
  • Data fra undersøgelsen viser, at et højt blodtryk hos gravide rygere er signifikant forbundet med højere koncentrationer af cadmium i blodet [Kosanovic].

Planlægger du en graviditet?
Ovenstående undersøgelser viser, at kvinder der planlægger en graviditet, har brug for at få deres blod testet for at få undersøgt niveauet af skadelige tungmetaller og få målt niveauet af beskyttende selen.

En tilstrækkelig forsyning af selen før og under graviditeten kan beskytte, ikke kun mod de værste virkninger af tungmetalforgiftning, men også mod risikoen for svangerskabsforgiftning, som er en alvorlig lidelse under graviditeten.

 

Kilder

Al-Saleh, I., Al-Rouqi, R., Obsum, C. A., Shinwari, N., Mashhour, A., Billedo, G., & Rabbah, A. (2015). Interaction between cadmium (Cd), selenium (Se) and oxidative stress biomarkers in healthy mothers and its impact on birth anthropometric measures. International Journal Of Hygiene And Environmental Health, 218(1), 66-90.

Chen, Z., Myers, R., Wei, T., Bind, E., Kassim, P., Wang, G., & Wang, X. (2014). Placental transfer and concentrations of cadmium, mercury, lead, and selenium in mothers, newborns, and young children. Journal Of Exposure Science & Environmental Epidemiology, 24(5), 537-544.

Kosanovic, M., Jokanovic, M., Jevremovic, M., Dobric, S., & Bokonjic, D. (2002). Maternal and fetal cadmium and selenium status in normotensive and hypertensive pregnancy. Biological Trace Element Research, 89(2), 97-103.

Razagui, I. B., & Haswell, S. J. (2001). Mercury and selenium concentrations in maternal and neonatal scalp hair: relationship to amalgam-based dental treatment received during pregnancy. Biological Trace Element Research, 81(1), 1-19.

Skröder, H., Hawkesworth, S., Kippler, M., El Arifeen, S., Wagatsuma, Y., Moore, S. E., & Vahter, M. (2015). Kidney function and blood pressure in preschool-aged children exposed to cadmium and arsenic–potential alleviation by selenium. Environmental Research, 140,205-213.

Sun, H., Chen, W., Wang, D., Jin, Y., Chen, X., & Xu, Y. (2014). The effects of prenatal exposure to low-level cadmium, lead and selenium on birth outcomes. Chemosphere, 10,833-39.

Oplysningerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke bruges som sådan.

Posted on

Selen: Beskyttelse mod ophobning af kviksølv i kroppen

Illustration af kvinde der ammer barn
Selv en relativt lav eksponering for kviksølv under graviditeten kan svække udviklingen af barnets hjerne og nervesystem. Heldigvis har tilskud af et gær-selenpræparat vist sig at kunne reducere ophobningen af kviksølv betydeligt i kroppens væv.

Kviksølv i form af methylkviksølv er et yderst skadeligt biologisk giftstof. Det udgør en trussel for vores hjerne og nervesystem samt vores lever og nyrer. For stor udsættelse for methylkviksølv kan forårsage hjerneskade og nerveskade.

Heldigvis kan selentilskud hjælpe. Og det hjælper virkelig. Forholdet mellem kviksølv og selen er en historie med et ironisk twist. I det omfang selen binder sig med kviksølv i kroppen og deoxiderer kviksølv – en meget god ting for os – i samme grad berøves kroppen denne selen, som kunne bruges til dannelse af gavnlige selenoproteiner med deres vigtige biologiske funktioner.

Vores beskyttelse mod kviksølvs giftige virkninger indebærer færre af de selenoproteiner der fungerer som antioxidanter og neutraliserer skadelige frie radikaler, færre selenoproteiner til at styrke immunfunktionen og skjoldbruskkirtelfunktionen og færre selenoproteiner til at reducere risikoen for kræft.

Lad os se nærmere på forholdet mellem kviksølv og selen.

Hvor kommer kviksølvet fra?

Vores udsættelse for kviksølv kommer fra en række forskellige kilder:

  • Tilsætningsstoffer i forarbejdede fødevarer
  • Fisk og skaldyr
  • Industriel forurening (f.eks. Kuludvinding, cementfabrikker og papirindustrien)
  • Fordampning af kviksølv fra amalgamfyldninger i vores tænder

Hvad gør selenet?
Kviksølv der overlades til sig selv, bindes stærkt til fedtvæv i kroppen. Det akkumuleres i væv og organer og binder sig til receptorer, der bør være tilgængelige for livsvigtige vitaminer, mineraler og andre næringsstoffer.

Kviksølv tiltrækkes heldigvis stærkt til selen og vil danne en stærk binding til selenforbindelser.

Denne binding mellem kviksølv og selen vil neutralisere kviksølvets reaktivitet. Desuden vil det kviksølv- og selenkompleks, der dannes, ikke absorberes af kroppen. Kroppen vil udskille kviksølv- og selenkomplekset.

Nedbrydning af selendepoter i kroppen
Det er selvfølgelig meget godt for os, at kviksølv og selen tiltrækker hinanden og danner stærke bindinger, før kviksølv kan absorberes i fedtvæv, hvor det efterfølgende kan forårsage skade.

Men som du kan se, er den uundgåelige konsekvens af den tætte binding mellem kviksølv og selen, at der bliver mindre tilgængeligt selen i kroppen. Der er mindre selen til dannelse af selenoproteiner til andre væsentlige biologiske funktioner:

  • Antioxidantbeskyttelse
  • Beskyttelse mod inflammation
  • Anti-viral beskyttelse
  • Kræftforebyggelse og beskyttelse
  • Frugtbarhed og reproduktion
  • Skjoldbruskkirtelregulering

Behovet for at vedligeholde et højt selenniveau
Hvem har brug for et godt selentilskud?

  • De af os der har amalgamfyldninger
  • De af os der kan lide at spise fisk
  • De af os der udsættes for industriel forurening

For at gentage mig selv: Det er en stor ironi, at beskyttelse mod toksiciteten af methylkviksølv – en god ting – ledsages af en nedsættelse af vores organers selendepoter – ikke en god ting.

Kviksølv og selen i fisk
Fisk er ikke kun kendte kilder til kviksølv. Fisk og skaldyr er også en god kilde til selen. Men de to grundstoffer ophæver hinanden når de kombineres.

Undersøgelser har vist, at mange fisk faktisk indeholder lige så meget eller mere selen end kviksølv [Ralston]. Dette kan f.eks. være tilfældet med laks.

Det gælder dog sandsynligvis ikke for for grindehval, tarpon, haj, kongemakrel og teglfisk. Så forsigtighed er påkrævet.

Det er med god grund, at the Environmental Protection Agency og the Food and Drug Administration svarende til den danske Miljøstyrelse samt Fødevare- og Lægemiddelstyrelsen i fællesskab har udarbejdet retningslinier angående faren for ophobet kviksølv i fisk.

Det er også med god grund, at kvinder advares om ikke at spise for meget tun under graviditeten. Øget optagelse af kviksølv har været forbundet med nedsat IQ hos børn.

Yderligere bemærkninger om kviksølv og tandfyldninger
Heldigvis er brugen af amalgamfyldninger for nedadgående, men der er stadig mange mennesker, der har amalgamfyldninger. Faren er, at tygning og tandbørstning resulterer i, at der undslipper kviksølvdampe fra fyldningerne. Kviksølvdampene vil sandsynligvis optages i lungevævet og i andet væv.

For at teste hypotesen om, at kviksølvdampe fra amalgamfyldninger kan være farlige, målte Dr. Magnus Nylander og en forskergruppe koncentrationen af kviksølv i obduktionsprøver fra menneskehjerner og -nyrer. Deres data viste, at folk med flere amalgamfyldninger havde højere kviksølvkoncentrationer. Folk uden amalgamfyldninger havde lavere kviksølvkoncentrationer [Nylander].

Tilsvarende viste en undersøgelse af blod- og urinprøver fra tandplejepersonale, der regelmæssigt håndterede amalgammaterialer og som blev sammenlignet med individuelt matchede kontrolpersoner, at der var højere koncentrationer af kviksølv i tandplejepersonalets urin og blod [Akesson].

Udskiftning af amalgamfyldninger
Nogle mennesker beder tandlægen om at erstatte deres amalgamfyldninger med såkaldte plastfyldninger. Hvis du overvejer at gøre dette, bør du tale med din tandlæge om at tage selentilskud i perioden før, under og efter udskiftningen.

Hvis der slipper kviksølvdampe ud i munden og efterfølgende i lungevævet under udskiftningen, vil du have en tilstrækkelig selenreserve til at neutralisere kviksølvet, ikke sandt?

Kliniske forsøgsresultater: Selen og kviksølv
Mindst to kliniske undersøgelser har undersøgt effekten af selentilskud på akkumulering af kviksølv i kroppen.

Seppänen-undersøgelsen
Data fra undersøgelsen viste, at et dagligt tilskud af 100 mikrogram selen fra et selengærpræparat i fire måneder resulterede i en signifikant stigning i serum-seleniveauet og i et signifikant reduceret niveau af akkumuleret kviksølv [Seppänen].

Li-undersøgelsen
Resultaterne af en tremåneders undersøgelse, hvor den aktive behandlingsgruppe fik 100 mikrogram selen dagligt fra det patenterede, organiske selengærpræparat SelenoPrecise®, viste en signifikant forøget udskillelse af kviksølv (i urinen) og signifikant nedsatte niveauer af bio-markører for oxidativt stress [Li].

Sagens kerne vedrørende kviksølv og selen
Hvad fortæller de nuværende forskningskonklusioner os?

Fisk
Vi bør ikke være bange for at spise fisk som en regelmæssig del af vores kost. Omega-3 fedtsyrerne i fisk er gavnlige for vores helbred. Vi bør dog sikre, at vi har et tilstrækkeligt indtag af selen fra kosten og fra tilskud til at neutralisere det kviksølv, der er i fisk.

Tandfyldninger
Hvis vi har amalgamfyldninger, bør vi sørge for, at vi har et tilstrækkeligt indtag af selen til at neutralisere de kviksølvdampe, der kan komme fra fyldningerne. Og hvis vi vælger at få vores amalgamfyldninger udskiftet, bør vi overveje at tage et godt selentilskud.

Industriel forurening
De af os, der bor i nærheden af anlæg der udvinder kul samt andre anlæg, der muligvis frigiver kviksølv til luften eller vandet, bør sørge for at få tilstrækkeligt selen med kosten.

Jo større vores eksponering for kviksølv er, desto større er vores behov for selentilskud.

Kilder

Li, Y., Dong, Z., Chen, C., Li, B., Gao, Y., Qu, L., & Chai, Z. (2012). Organic selenium supplementation increases mercury excretion and decreases oxidative damage in long-term mercury-exposed residents from Wanshan, China. Environmental Science & Technology, 46(20), 11313-11318.

Nylander, M., Friberg, L., & Lind, B. (1987). Mercury concentrations in the human brain and kidneys in relation to exposure from dental amalgam fillings. Swedish Dental Journal, 11(5), 179-187.

Ralston, N.V. & Raymond, L.J. (2010). Dietary selenium’s protective effects against methylmercury toxicity. Toxicology, 278(1), 112-23.

Seppänen, K., Kantola, M., Laatikainen, R., Nyyssönen, K., Valkonen, V. P., Kaarlöpp, V., & Salonen, J. T. (2000). Effect of supplementation with organic selenium on mercury status as measured by mercury in pubic hair. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 14(2), 84-87.

Oplysningerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke bruges som sådan.