Sélénium

quoi

Qu'est-ce que le sélénium?

Le sélénium est un élément chimique portant le symbole "Se" et le numéro atomique 34, découvert en 1817 par Jöns Jacob Berzelius.

Le sélénium est un non-métal ayant des propriétés intermédiaires entre les éléments - en haut et en bas du tableau périodique - le soufre et le tellure; a des similitudes même avec l'arsenic.

À l'état élémentaire ou sous sa forme pure, il est considéré comme un élément assez rare et est principalement lié aux minéraux sulfurés métalliques - au niveau industriel, il est obtenu secondairement lors du raffinage. Au contraire, les séléniures purs ou les composés sélénés sont plutôt rares.

En traces, mesurables en dizaines de microgrammes (μg), le sélénium est nécessaire au fonctionnement cellulaire et à la survie de nombreux organismes, y compris de tous les animaux, y compris de l’être humain. On pense que la teneur en sélénium dans le corps humain se situe entre 13 et 20 mg. Cependant, il convient de rappeler que des quantités considérables de sels de sélénium ont des effets toxiques très graves.

Le sélénium est un composant essentiel pour la formation d'enzymes antioxydantes, la glutathion peroxydase (GSH-Px) et la thiorédoxine disulfure réductase, qui, dans les cellules eucaryotes animales et végétales, ont pour fonction d'empêcher l'oxydation de certaines molécules sur les membranes cellulaires. On le trouve également dans les catalyseurs biologiques tels que les déiodases ou les déiodinases, responsables de la conversion de certaines hormones thyroïdiennes. Remarque : les besoins en sélénium chez les plantes changent selon les espèces.

En raison de son importance dans l'homéostasie du corps et de ses propriétés, le sélénium est devenu un ingrédient très courant dans les compléments alimentaires - multisalines et vitamines, etc. - et dans les aliments diététiques et / ou enrichis - y compris les pommes de terre connues, le lait artificiel, etc.

Fonctions et propriétés

Fonctions et propriétés du sélénium

Pour plus d'informations, consultez: Fonctions et propriétés du sélénium

Bien que toxique à fortes doses, le sélénium est un oligo-élément et un micronutriment essentiel pour l'homme et pour le reste du monde.

Dans l'organisme humain, le sélénium est présent sous forme organique (sélénocystéine ou slenio-cystéine et sélénométhionine ou sélénium-méthionine) et inorganique (sélénite et sélénates).

Le sélénium organique est principalement présent sous forme de sélénocystéine et est un cofacteur des enzymes antioxydantes que sont la glutathion peroxydase et la thiorédoxine disulfure réductase, qui protègent les membranes cellulaires du stress oxydatif. Grâce à sa capacité à protéger les membranes cellulaires de l'oxydation, le sélénium a donc un effet protecteur contre les maladies cardiovasculaires.

Le sélénium organique est également utilisé dans le métabolisme des hormones thyroïdiennes, en tant que cofacteur de 3 enzymes, des iodases ou des déiodinases. Il est donc nécessaire à la transformation de la thyroxine (T4) en triiodothyronine (T3) et, en tant que tel, joue un rôle majeur dans le soutien de la fonction thyroïdienne. Pour plus d'informations, lisez l'article: Sélénium et thyroïde.

Il semble également jouer un rôle antagoniste contre les métaux lourds, tels que le mercure, le cadmium et l'argent.

Chez les plantes, le sélénium peut avoir une fonction de défense, entraînant une toxicité du fourrage pour les animaux qui les consomment. Certaines plantes sont considérées comme des indicateurs de sélénium dans le sol, car sans elles, elles ne pourraient pas grandir et se développer.

nutrition

Niveaux recommandés de sélénium

Il n’existe pas de dose quotidienne recommandée de sélénium. Pour les adultes, le LARN - l'apport recommandé en éléments nutritifs pour la population italienne - et le RDA - l'apport nutritionnel recommandé - recommande un apport en sélénium de 55 μg / jour.

Dans les prochains tableaux seront résumés divers paramètres concernant le sélénium; en particulier: RDA, PRI, AR et UL.

* RDA : Apport nutritionnel recommandé

* PRI : apport recommandé à la population par LARN - Apport recommandé en éléments nutritifs pour la population italienne

* AR : besoin moyen pour la population italienne, d'après LARN - Niveaux recommandés d'ingestion de nutriments pour la population italienne

* UL : niveau maximal tolérable d'apport, de LARN - niveaux d'apports recommandés en éléments nutritifs pour la population italienne

régime

Nourriture riche en sélénium

Le sélénium dans l'alimentation est principalement fourni par des aliments d'origine marine et des abats. Parmi les plantes qui contiennent plus de sélénium, nous rappelons les noix du Brésil et certaines céréales; même certains champignons sont riches en sélénium.

Cependant, il faut se rappeler que le niveau de ce minéral dans les plantes et les champignons est généralement proportionnel à son abondance dans le sol. Les célèbres pommes de terre au sélénium sont produites en enrichissant le sol en minéraux lors de la fertilisation. Cultivant dans un environnement riche en sélénium, les pommes de terre accumulent davantage de minéraux; néanmoins, sa biodisponibilité réelle et les avantages pour la santé qui en découlent doivent encore être clarifiés.

Le sélénium présent dans les aliments sous forme d'acides aminés sulfurés séléniés - sélénium-cystéine et sélénium-méthionine - est plus absorbable que les sélénites et les sélénates normalement contenus dans les compléments alimentaires.

Le sélénium agit en synergie avec la vitamine E, raison pour laquelle les deux principes nutritionnels sont fréquemment associés à des antioxydants dans les compléments alimentaires.

Compléments alimentaires et aliments diététiques ou enrichis en sélénium

En tant que complément alimentaire, le sélénium est disponible sous de nombreuses formes, y compris les multivitamines et les sels, qui contiennent généralement 55 ou 70 µg / partie. Les suppléments spécifiques au sélénium contiennent généralement 100 ou 200 µg / dose.

Seulement en juin 2015, la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a établi des concentrations minimales et maximales de sélénium dans les préparations pour nourrissons.

pénurie

Carence nutritionnelle en sélénium

Une carence en sélénium est possible et plus probable chez: les sujets présentant une altération sévère de la fonction intestinale et une malabsorption adjuvante, ceux qui subissent une nutrition parentérale totale et les personnes âgées de plus de 90 ans. En outre, ceux qui se nourrissent exclusivement d'aliments d'origine végétale provenant de sols déficients en sélénium courent un risque élevé. À cet égard, il est intéressant de noter que, même si le sol néo-zélandais contient de faibles niveaux de sélénium, aucun effet négatif sur la population en général n’a été constaté.

La véritable carence en sélénium, diagnostiquée par la détection d’une faible activité de sélénoenzyme dans les tissus cérébraux et endocriniens - <60% de la normale - ne survient que conjointement avec un apport nutritionnel médiocre et des facteurs de stress supplémentaires, tels que la forte exposition au mercure ou au mercure. l'augmentation du stress oxydatif due à une carence en vitamine E.

Le sélénium interagit avec divers nutriments, en particulier l'iode et la vitamine E. Les effets d'une carence chronique en sélénium sur la santé humaine demeurent incertains, en particulier en ce qui concerne la maladie de Kashin-Beck - voir ci-dessous. De plus, le sélénium interagit avec d'autres minéraux tels que le zinc et le cuivre.

Symptômes de carence en sélénium

La carence chronique en sélénium est à l'origine d'une maladie cardiaque appelée maladie de Kashin-Beck, répandue dans certaines régions de Chine et dont les terres sont particulièrement pauvres en sélénium. Les faibles niveaux de sélénium sont liés à: un risque accru de cancer, de troubles cardiovasculaires, de maladies inflammatoires et d'autres maladies associées aux dommages des radicaux libres, notamment le vieillissement prématuré et la formation de la cataracte.

Sélénium et maladies graves

Certaines études épidémiologiques ont mis en évidence la possibilité que la carence nutritionnelle en sélénium - mesurée en fonction des taux sanguins - soit en quelque sorte liée à un certain nombre de maladies graves et / ou chroniques. Ceux-ci incluent: le cancer, le diabète sucré, le VIH / SIDA et la tuberculose.

Une étude sur les rongeurs a montré qu'une supplémentation alimentaire en sélénium pourrait avoir un effet chimio-préventif sur certains types de cancer.

Une étude portant sur 118 patients atteints d'un cancer du pancréas exocrine (CPE) et de 399 témoins hospitaliers dans l'est de l'Espagne a révélé que des concentrations élevées de sélénium sont inversement associées au risque de CPE. Cependant, dans des études prospectives contrôlées, randomisées, en aveugle et chez l’homme, l’intégration avec le sélénium n’a pas permis de réduire l’incidence de toute maladie. Pas même une méta-analyse réalisée sur ces études n'a révélé une diminution globale de la mortalité.

Carence en sélénium dans l'agriculture et l'élevage

Certaines régions - par exemple en Amérique du Nord - caractérisées par un sol pauvre en sélénium, donnent naissance à des produits fourragers et agroalimentaires présentant une carence similaire en minéraux. À cet égard, il a été démontré que certaines espèces animales peuvent être touchées par cette déficience à moins que le sélénium ne soit intégré dans les aliments pour animaux ou administré par injection. Comme si cela ne suffisait pas, les ruminants ont une capacité d'absorption limitée de ce minéral, surtout s'ils sont nourris uniquement de fourrage herbacé - il n'est pas exclu que la teneur en glycosides cyanogènes de certaines plantes, comme le trèfle blanc, puisse réduire davantage l'absorption de sélénium. . Il est donc facile de comprendre que ces animaux sont particulièrement prédisposés aux carences en minéraux et que, par conséquent, les produits alimentaires dérivés et destinés à la consommation humaine reflètent cette caractéristique.

toxicité

Toxicité au sélénium

Des doses élevées de suppléments de sélénium chez les femelles gestantes peuvent perturber le rapport Zn: Cu et conduire à une réduction du zinc corporel - qui doit être maintenu sous contrôle. Cependant, d'autres études sont nécessaires pour confirmer cette interaction.

Bien que le sélénium soit un oligo-élément essentiel, pris en excès, il devient toxique pour le corps. Des quantités trop élevées peuvent provoquer une sélénose, avec les effets toxiques identifiables suivants: perte de cheveux, ongles cassants, nausées, vomissements, douleurs abdominales, diarrhée, confusion mentale, fatigue, irritabilité, dommages neurologiques et odeur d’ail dans la respiration. Les cas extrêmes de sélénose peuvent entraîner une cirrhose du foie, un œdème pulmonaire et la mort.

Pour ces raisons, il est conseillé de ne pas dépasser le soi-disant apport maximal tolérable; ce seuil, défini par une étude de 1986 et un suivi effectué en 1992, est presque impossible à atteindre avec un régime uniquement et correspond à 400 μg / jour - Panel sur les antioxydants alimentaires et les composés apparentés, Sous-comités sur les niveaux de référence supérieurs d'éléments nutritifs et l'interprétation et Uses of DRIs, Comité permanent de l'évaluation scientifique des apports nutritionnels de référence, Conseil de l'alimentation et de la nutrition, Institute of Medicine (15 août 2000). Apports nutritionnels de référence en vitamine C, vitamine E, sélénium et caroténoïdes. Institut de médecine. pp. 314-315. La deuxième étude a révélé que l’apport maximal en sélénium avoisinait les 800 µg / jour - soit 15 µg / jour par kilogramme de poids corporel -, tout en suggérant de le réduire de moitié.

En Chine, certaines personnes ayant consommé du maïs cultivé dans un sol excessivement riche en sélénium ont présenté un syndrome de toxicité.

Le sélénium élémentaire et la plupart des séléniures métalliques ont une toxicité relativement faible en ce qui concerne la faible biodisponibilité. En revanche, les sélénates et les sélénites ont un mode d'action similaire à celui du trioxyde de diarsenic et sont très toxiques. La dose toxique chronique de sélénite chez l'homme se situe entre 2400 et 3000 μg / jour. Le séléniure d'hydrogène est un gaz extrêmement toxique et corrosif. Le sélénium est également présent dans divers composés organiques, tels que le séléniure de diméthyle, la sélénométhionine, la sélénocystéine et la méthylsélénocystéine, qui ont une biodisponibilité élevée et sont toxiques à fortes doses.

Le 19 avril 2009, 21 chevaux de polo sont morts des suites d'une erreur dans le choix de l'ingrédient sélénium utilisé dans les aliments pour animaux. La concentration plasmatique de sélénium était 10 à 15 fois plus élevée que la normale dans le sang et 15 à 20 fois plus élevée dans le foie.

Les eaux de ruissellement agricoles et la contamination des eaux souterraines peuvent provoquer un empoisonnement au sélénium. Ce processus d'infiltration des sélénates - principalement de la combustion du charbon, des mines, de la fusion de métaux, des décharges, etc. - est aggravée par le drainage des nappes phréatiques, qui augmente de façon exponentielle la concentration finale. Des niveaux élevés de sélénium dans les cours d'eau ont provoqué des troubles congénitaux chez les espèces ovipares - oiseaux et poissons. Des niveaux élevés de méthylmercure dans l'alimentation peuvent amplifier les dommages causés par la toxicité.

bibliographie

• Ruyle, George. Plantes toxiques sur les parcours de l'Arizona . L'Université de l'Arizona. Récupéré le 2009-01-05
• Linus Pauling Institute de l'Oregon State University lpi.oregonstate.edu
• Sélénium . Linus Pauling Institute de l’Oregon State University. Récupéré le 2009-01-05.
• Mazokopakis, EE; Papadakis, JA; Papadomanolaki, MG; et al. (2007). " Effets d'un traitement de 12 mois avec la L-sélénométhionine sur les taux sériques d'anti-TPO chez les patients atteints de thyroïdite de Hashimoto ". Thyroïde. 17 (7): 609-612
• Ralston, NV; Ralston, CR; Blackwell, JL III; Raymond, LJ (2008). "Le sélénium dans les aliments et les tissus en relation avec la toxicité du méthylmercure " (PDF). Neurotoxicology. 29 (5): 802-811
• Penglase, S .; Hamre, K .; Ellingsen, S. (2014). Le sélénium empêche la régulation négative des gènes de sélénoprotéines antioxydantes par le méthylmercure . Biologie des radicaux libres et médecine. 75: 95-104
• Usuki, F .; Yamashita, A .; Fujimura, M. (2011). Les défauts post-transcriptionnels des sélénoenzymes antioxydantes provoquent un stress oxydatif lors de l'exposition au méthylmercure . Le journal de chimie biologique. 286 (8): 6641-6649
• Ohi, G .; Seki, H .; Maeda, H .; Yagyu, H. (1975). Effet protecteur du sélénite contre la toxicité du méthylmercure: observations concernant le facteur temps, la dose et la voie dans le développement de l'atténuation du sélénium . Santé industrielle. 13 (3): 93-99
• Ralston, NVC; Raymond, LJ (2010). Effets protecteurs du sélénium alimentaire contre la toxicité du méthylmercure . Toxicologie. 278 (1): 112-123
• Carvalho, CML; Chew, Hashemy SI; Hashemy, J .; et al. (2008). Inhibition du système de la thiorédoxine humaine: mécanisme moléculaire de la toxicité du mercure . Journal de chimie biologique. 283 (18): 11913-11923.
• Michiaki Yamashita, Shintaro Imamura, Md. Anwar Hossain, Ken Touhata, Takeshi Yabu et Yumiko Yamashita, Forte activité antioxydante du nouveau composé imidazole sélénonéines, composé de sélénium, The FASEB Journal, vol. 26 non. 1, supplément 969.13, avril 2012
• Yamashita, Y; Yabu, T; Yamashita, M (2010). Découverte de la sélénoneine, un antioxydant puissant, dans le métabolisme rédox du sélénium et du thon . World J Biol Chem. 1: 144-50.
• Barclay, Margaret NI; MacPherson, Allan; Dixon, James (1995). " Teneur en sélénium d'une gamme d'aliments britanniques ". Journal de composition et d'analyse des aliments. 8 (4): 307-318
• Une liste des aliments riches en sélénium se trouve dans la fiche de renseignements sur le sélénium du Bureau des compléments alimentaires.
• "La FDA publie la règle finale pour ajouter du sélénium à la liste des éléments nutritifs requis pour les préparations pour nourrissons ". www.fda.gov. Récupéré 2015-09-10
• Schroeder, HA est une référence courante dans ce domaine. Frost, DV; Balassa, JJ (1970). " Métaux traces essentiels chez l'homme: le sélénium". Journal des maladies chroniques. 23 (4): 227-43
• Zane Davis, T. (2008-03-27). " Le sélénium dans les plantes " (PDF). p. 8. Récupéré le 2008-12-05
• Baselt, R. (2008). Élimination des substances toxiques et des produits chimiques chez l'homme (8 e éd.). Foster City, CA: publications biomédicales. pp. 1416-1420
• " Fiche d'information sur les suppléments diététiques: sélénium ". Instituts nationaux de la santé; Bureau des compléments alimentaires. Récupéré le 2009-01-05.
• Comité sur les antioxydants alimentaires et les composés apparentés, sur le Comité de référence scientifique, sur l'évaluation scientifique des apports nutritionnels de référence, sur le Conseil de l'alimentation et de la nutrition, le 15 août 2000. Apports nutritionnels de référence en vitamine C, vitamine E, sélénium et caroténoïdes . Institut de médecine. pp. 314-315
• Yang, G .; Zhou, R. (1994). " Observations supplémentaires sur l'ingestion maximale sûre de sélénium alimentaire chez l'homme dans une région sélénifère de Chine ". Journal des oligo-éléments et des électrolytes dans la santé et la maladie. 8 (3-4): 159-165
• Yang, Guang-Qi; Xia, Yi-Ming (1995). " Études sur les besoins alimentaires humains et la gamme sans danger d'apports alimentaires en sélénium en Chine et leur application à la prévention des maladies endémiques connexes ". Sciences biomédicales et environnementales. 8 (3): 187-201.
• " Déclaration de santé publique: Effets sur la santé " (PDF). Registre des substances toxiques et des maladies. Récupéré le 2009-01-05.
• Wilber, CG (1980). " Toxicologie du sélénium ". Toxicologie clinique. 17 (2): 171-230
• Olson, OE (1986). " Toxicité de sélénium chez les animaux avec l'accent mis sur l'homme ". Journal international de toxicologie. 5h45 à 70h
• " Niveaux de sélénium de poney Polo jusqu'à 20 fois plus élevés que la normale ". 2009-05-06. Récupéré le 2009-05-05.
• Lemly, D. (2004). " La pollution par le sélénium en milieu aquatique est une question de sécurité environnementale globale ". Écotoxicologie et sécurité environnementale. 59 (1): 44-56
• Ohlendorf, HM (2003). Écotoxicologie du sélénium . Manuel d'écotoxicologie. Boca Raton: Lewis Publishers. pp. 466-491
• Lemly, AD (1997). " Un indice de déformation tératogène pour évaluer les impacts du sélénium sur les populations de poissons ". Écotoxicologie et sécurité environnementale. 37 (3): 259-266
• Penglase, S .; Hamre, K .; Ellingsen, S. (2014). " Le sélénium et le mercure ont un effet négatif synergique sur la reproduction du poisson". Toxicologie aquatique. 149: 16-24
• Heinz, GH; Hoffman, DJ (1998). " Interactions du chlorure de méthylmercure et de sélénométhionine sur la santé et la reproduction chez les colverts ". Toxicologie et chimie de l'environnement. 17 (2): 139-145
• Hamilton, Steven J.; Buhl, Kevin J; Faerber, Neil L.; et al. (1990). " Toxicité du sélénium organique dans le régime alimentaire du saumon quinnat ". Environ. Toxicol. Chem. 9 (3): 347-358
• Poston, HA; Combs Jr., GF; Leibovitz, L. (1976). " Interrelations de la vitamine E et du sélénium dans le régime alimentaire du saumon atlantique (Salmo salar): signes grossiers, histologiques et biochimiques ". Journal de la nutrition. 106 (7): 892-904.
• Cerveau, P .; Cousens, R. (1989). " Recherche sur les mauvaises herbes ". Recherche sur les mauvaises herbes. 29 (2): 93-96
• " CDC - Guide de poche du NIOSH sur les dangers des produits chimiques - Sélénium ". www.cdc.gov. Récupéré le 21/11/2015.
• Ravaglia, G .; Forti, P .; Maioli, F .; et al. (2000). " Effet du statut en micronutriments sur la fonction immunitaire des cellules tueuses naturelles chez des sujets sains, en vie et libres, âgés de ≥ 90 ans ". American Journal of Clinical Nutrition. 71 (2): 590-598
• Équipe de rédaction de MedSafe. " Sélénium ". Articles de mise à jour du prescripteur. Autorité néo-zélandaise de sécurité des médicaments et des instruments médicaux. Récupéré le 2009-07-13.
• Ralston, NVC; Raymond, LJ (2010). " Les effets protecteurs du sélénium alimentaire contre la toxicité du méthylmercure ". Toxicologie. 278 (1): 112-123
• Mann, Jim; Truswell, A. Stewart (2002). Essentials of Human Nutrition (2nd ed.). Oxford University Press
• Moreno-Reyes, R; Mathieu, F.; Boelaert, M.; et al. (2003). " Supplémentation en sélénium et en iode des enfants tibétains atteints d'ostéoarthropathie de Kashin-Beck ". American Journal of Clinical Nutrition. 78 (1): 137-144
• Kachuee, R .; Moeini, M .; Suori, M. (2013). " L'effet des organismes diététiques et de la supplémentation en sélénium inorganique sur le sérum", "Statut de" Cu, Fe et Zn "pendant la grossesse tardive chez les chèvres Merghoz et leurs enfants". Recherche sur les petits ruminants. 110 (1): 20-27
• Conseil national de recherches, Sous-comité sur la nutrition des moutons (1985). Besoins nutritifs des moutons. 6e éd., National Academy Press, Washington
• Conseil national de recherches, Comité sur les besoins en nutriments des petits ruminants (2007). Besoins nutritifs des petits ruminants. Presse des académies nationales, Washington
• Coop, IE; Blakely, RL (1949). " Le métabolisme et la toxicité des cyanures et des glycosides cyanogéniques chez les ovins ". NZJ Sci. Technol. 30: 277-291.
• Kraus, RJ; Prohaska, JR; Ganther, HE (1980). " Formes oxydées de glutathion-peroxydase d'érythrocyte érythrocytaire inhibant le cyanure de 4-glutathion: 4-sélénoenzyme ". Biochim. Biophys. Acta. 615 (1): 19-26
• Kahn, CM (ed.) (2005). Manuel vétérinaire Merck. 9 e éd. Merck & Co., Inc., station de Whitehouse
• " Leçons tirées de la recherche fondamentale sur le sélénium et la prévention du cancer " (PDF). Le journal de la nutrition. 128 (11): 1845-54.
• Amaral, AFS; Cantor, KP; Silverman, DT; Malats, N. (31 août 2010). " Risque de sélénium et de cancer de la vessie: une méta-analyse ". Cancer Epidemiology Biomarqueurs et prévention. 19 (9): 2407-2415
• Rayman, Margaret P. (2000). " L'importance du sélénium pour la santé humaine ". Le lancet. 356 (9225): 233-41
• Amaral, AFS; Door, M; Silverman, DT; et al. (2012). " Risque de cancer du pancréas et niveaux d'oligo-éléments ". Gut. 61: 1583-1588
• Bjelakovic, G .; Nikolova, D .; Gluud, LL; et al. (2012). Bjelakovic, Goran, éd. Suppléments d'antioxydants pour la prévention de la mortalité chez les participants en bonne santé . Base de données Cochrane des revues systématiques. 3 (3): CD007176