«Информация. Идеи. Решения.
От животноводов – животноводам»

*НС КОНЦЕПЦИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО СЕЛЕНА В ЖИВОТНОВОДСТВЕ. ЗАЧЕМ СЕЛЕН ТАК НЕОБХОДИМ ЧЕЛОВЕКУ?

Автор: Super User

Selenium1

Сбалансированное питание является ключом к укреплению здоровья человека. Селен (Se)  – это необходимый живым организмам микроэлемент,  нехватка которого как показали исследования, наблюдается  во многих странах мира. У людей и животных, дефицит селена, способен  спровоцировать  ослабление  иммунитета  и повысить восприимчивость к различным  инфекционным заболеваниям. 

Производство  же обогащенных Se яиц, мяса и молока может стать важным подходом к решению проблемы дефицита этого микроэлемента  у человека.

Пища является основным источником микроэлементов и природных антиоксидантов, в том числе витамина Е, витамина С, каротиноидов, флавоноидов, Селена (Se) и др. Необходимо учитывать, что все антиоксиданты в организме выполняют очень важные функции и являются ключевыми для поддержания окислительно-восстановительного баланса организма, предотвращения окислительного стресса и поддержания хорошего здоровья. 

Основные антиоксиданты в организме работают как "команда", которая отвечает за антиоксидантную защиту. В этой группе, более известной как антиоксидантная система, Se в форме селенопротеинов играет ключевую роль и определяется как “главный исполнительный орган” антиоксидантной защиты.

Дефицит микроэлементов, включая основные микроэлементы, затрагивает до 3 миллиардов человек во всем мире. 

Пищевая доступность микроэлементов в значительной степени определяется их почвенными концентрациями. В ходе исследований доказано, что  1 из 7 человек страдают от недостаточного потребления Se с пищей. Сельскохозяйственные животные тоже страдают недостаточностью Se.

Основная проблема  заключается в большой вариабельности концентрации Se в различных продуктах питания, которая напрямую коррелирует с концентрацией Se в почве, где выращиваются сельскохозяйственные культуры и овощи, а также содержится домашний скот. Кроме того, доступность Se для растений зависит от многих факторов, включая рН почвы, окислительно-восстановительный потенциал и минеральный состав почвы,  искусственного удобрения и количества осадков. Поскольку содержание Se в растительных и животных кормах зависит от его наличия в почве, уровень этого элемента в пище человека сильно варьирует от региона к региону.  

Прогноз изменения климата недавно предсказал будущие глобальные потери  Se в почве, при которых 66% пахотных земель могут потерять до 8,7% Se. Эти потери еще больше увеличат мировой дефицит Se. 

Согласно  рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), Министерства сельского хозяйства США и EFSA содержание Se  в ежедневном рационе взрослого человека должно составлять 55-85 мкг (рекомендуемая пищевая норма ЕС – RDA Se составляет 55 мкг/сут, в то время как RDA США колеблется от 55 до 70 мкг/сут для различных категорий людей.

Selenium2

НЕГАТИВНОЕ ВЛИЯНИЕ ДЕФИЦИТА SE НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

Благотворное влияние Se на здоровье хорошо известно, и они включают защиту тканей организма от окислительного стресса, поддержание защиты от инфекции путем модуляции иммунных и воспалительных реакций организма, модуляцию роста и развития, а также обладают возможными антиканцерогенными свойствами.

Дефицит селена и низкое ежедневное потребление Se с пищей могут вызвать эндемические заболевания или другие значительные проблемы со здоровьем, такие как болезнь Кешана (дегенеративное заболевание сердца, часто наблюдаемое в Кешане, Китай) и болезнь Кашина–Бека (форма остеоартропатии, которая вызывает деформацию суставов.

Дефицит Se связан со снижением экспрессии различных селенопротеинов в тканях человека, что в свою очередь влияет на основные метаболические процессы, включая антиоксидантную защиту и окислительно-восстановительный гомеостаз, а это основные факторы, участвующие в иммунных процессах и профилактике различных заболеваний.

Низкий уровень Se в общей популяции увеличивает риск развития рака, сердечно-сосудистых заболеваний, болезни Альцгеймера, когнитивных расстройств, деменции, аутоиммунных заболеваний щитовидной железы, проблем с фертильностью, ревматоидного артрита и целого ряда других заболеваний. 

Было также доказано, что недостаточное потребление Se  снижает защиту от различных вирусных и бактериальных заболеваний и снижает устойчивость к токсичным тяжелым металлам.

Selenium3

СЕЛЕН И ИММУНИТЕТ

Информация, которая активно накапливалась в течение последних 20 лет, свидетельствует о том, что Se входит в число основных иммуномодулирующих агентов. Se влияет на все компоненты иммунной системы, включая развитие и экспрессию естественных неспецифических и специфических гуморальных и клеточно-опосредованных реакций.

В целом дефицит Se, приводит к иммуносупрессии, тогда как оптимальная добавка Se, приводит к усилению  или восстановлению иммунологических реакций. На самом деле, было показано, что дефицит Se подавляет устойчивость к микробным и вирусным инфекциям, нарушает функцию нейтрофилов, выработку антител и пролиферацию Т-И В-лимфоцитов в ответ на, цитодеструкцию из Т-лимфоцитов и NK-клеток. 

Представляется вероятным, что дефицит Se может быть важным фактором повышенной восприимчивости животных и людей к вирусным и бактериальным заболеваниям.

  • Вирусные инфекции обычно ставят под угрозу антиоксидантную защиту, одновременно увеличивая выработку АФК и снижая регуляцию биосинтеза антиоксидантных ферментов в инфицированной клетке. Некоторые вирусы, вызывают повышенную выработку АФК, включая вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), вирус гепатита В (HBV), вирус гепатита С (HCV), вирус Эпштейна-Барра (EBV), вирус простого герпеса 1-го типа (HSV-1), вирус везикулярного стоматита (VSV), респираторно-синцитиальный вирус (RSV), вирус Т-клеточного лейкоза человека 1-го типа (HTLV-1) и вирусы гриппа. 
  • Вирусные инфекции часто коррелируют с дефицитом макроэлементов и микроэлементов. Дефицит селена распространен среди пациентов, инфицированных вирусами. Например, продукция АФК может повышать экспрессию воспалительных цитокинов через повышенную активность NF-kB, и представляется вероятным, что Se модулирует воспалительные и иммунные процессы через окислительно-восстановительные функции.
  • Коксаки - это энтеровирус, вызывающий болезнь Кешана. Данные свидетельствуют о том, что добавление Se может предотвратить развитие болезни Кешана путем повышения противовирусного иммунитета и предотвращения генетических адаптаций в вирусной геномной РНК, которые вместе приводят к снижению вирулентности и сердечной патологии. 
  • Повреждение сердца наблюдалось в исследованиях на животных при заражении некардиовирулентным штаммом Коксаки вируса В, у мышей с Se-дефицитом, в то время как мыши, получавшие Se-адекватную диету, не показали никаких признаков такого повреждения сердца. Этот дефицит был отражен в более высокой вирусной нагрузке на сердце мышей с Se-дефицитом, а также в более низком антиген-специфическом Т-клеточном ответе, по сравнению с таковым у Se-адекватных пометов. На самом деле доброкачественные формы как вируса Коксаки В3 (CVB3), так и вируса гриппа типа А могут быстро мутировать в вирулентные у хозяев с Se-дефицитом. 
  • Аналогичным образом, недавнее исследование продемонстрировало, что добавление Se в организм цыплят, заражённых слабо патогенным штаммом вируса птичьего гриппа (H9N2), повышает экспрессию генов противовирусной защиты , что может приводит к уменьшению выделения вируса от инфицированных птиц. Большое количество микроэлементов в рационе, включая Se, играют фундаментальную роль в поддержании “оптимального” иммунного ответа. Как компонент селенопротеинов, Se необходим для эффективного функционирования основных иммунных клеток, включая нейтрофилы, макрофаги, NK-клетки и Т-лимфоциты. Высокое потребление селена может помочь снять окислительный стресс и предотвратить неконтролируемую иммунную и воспалительную реакцию.

Selenium4

КАК ПРЕДОТВРАТИТЬ  ДЕФИЦИТ SE В РАЦИОНЕ ЧЕЛОВЕКА (ОТ ФЕРМЫ ДО ТАРЕЛКИ)

Существует несколько потенциальных вариантов профилактики селенодефицита. 

К ним относятся

  • Биологически активные пищевые добавки с повышенным содержанием селена (в виде неорганических солей,  дрожжи с высоким содержанием Se,  и некоторые другие органические селеносоединения)
  • Удобрение почвы, на которой выращиваются растения, которые употребляются в пищу.
  • Обогащение Se продуктов питания, например муки, и производство обогащенных Se продуктов животноводства  яиц, мяса и молока. 

При выборе оптимальной стратегии применения пищевых добавок  следует учитывать несколько важных факторов.  Основные источники диетического Se отличаются в разных странах. 

Например, в Великобритании мясо и мясопродукты обеспечивают 32% необходимого суточного потребления Se, а молочные продукты и яйца отвечают за 22. 

Источником около 50% Se в рационе питания в России  является хлеб и крупы, в то время как мясо, молоко и яйца обеспечивают около 20%, 10% и 5% ежедневного потребления Se соответственно.

Белый хлеб, свинина, курица и яйца составляют половину Se в рационе питания в США

Мясо и мясопродукты (30%), хлеб и булочки (24%), рыба/рыбные продукты (11%), молоко и йогурт (9%) являются основными источниками среднесуточного потребления Se в Ирландии

Рыба вносит наибольший вклад в диетическое потребление Se в альпийских сообществах Японии (48% от ежедневного общего количества), а за ней следуют яйца (24%) и мясо (17%). Рыба составляет 58% от общего суточного потребления морских водорослей в прибрежных сообществах, за ней следуют мясо (18%) и яйца (16%). В обоих округах общий вклад риса и пшеницы составляет около 10%.

Среди продуктов животного происхождения яйца, обогащенные Se, идеально подходят для удовлетворения ежедневных потребностей, так как они являются важным источником Se для населения в целом по следующим причинам:

  • яйца являются традиционной и доступной пищей в большинстве стран и потребляются, более или менее регулярно, людьми всех возрастов, не представляя социальных и религиозных препятствий;
  • они являются особенно безопасным средством для добавления Se, учитывая, что токсичная доза Se из яиц потребует потребления более 25 яиц в день с течением времени, что является крайне маловероятной ситуацией;
  • возможны варианты одновременного обогащения яиц несколькими важными ключевыми питательными веществами, включая омега-3 жирные кислоты, витамин Е и каротиноиды;
  • вообще говоря, с одним яйцом, обогащенным Se, обычно можно доставить (25-35 мкг Se), то есть около 50% человеческого RDA для Se (55-70 мкг Se/день).

До появления коммерчески доступного органического селена для рационов животных основной проблемой, связанной с обогащением яиц селеном, была низкая эффективность переноса неорганического Селена (формы селенита или селената) в яйцо. На самом деле даже высокие дозы селенита в рационе кур-несушек не смогли существенно обогатить яйца этим микроэлементом. Интересно отметить, что практически все марки яиц, обогащенных Se, производятся с использованием органического селена в качестве основного источника Se для кур-несушек на уровне 0,3-0,5 мг/кг в корме.

Обогащенные Se яйца, как правило, содержат до 30 мкг Se на яйцо. Поскольку максимальное безопасное диетическое потребление Se (средний уровень NOAEL: "отсутствие наблюдаемого неблагоприятного эффекта") составляет 819 мкг, для того чтобы иметь какой-либо вредный эффект от передозировки Se, необходимо потреблять более 25 яиц в день в течение длительного периода времени. 

Если мы примем во внимание максимальное безопасное диетическое потребление Se, определенное Советом по продовольствию и питанию (2000), то есть 400 мкг, то человеку необходимо будет потреблять 13 яиц в день в течение длительного периода времени, ситуацию, которую трудно себе представить. В большинстве европейских и других развитых стран обычно потребляется менее одного яйца в день, и запас прочности в такой ситуации составляет более 10 раз.

Selenium5

Различные виды мяса (свинина, говядина и курица), а также молоко и молочные продукты также являются важными природными источниками Se в питании человека. Однако концентрация Se в мясе существенно варьируется в зависимости от географического расположения  страны и используемых добавок Se.

Действительно, хорошо известно, что селенит или селенатная пищевая добавка не эффективны в увеличении концентрации Se в мясе, и только органический Se, в рационах кур, свиней или крупного рогатого скота, может существенно увеличить концентрацию Se в мясе. Показано, что при использовании органического Se в дозировке 0,3-0,5 мг/кг в рационе кур, свиней и крупного рогатого скота возможно получение мяса, содержащего не менее 25-30 мкг/г (100 г мяса могут обеспечить >50% RDA). 

Существуют также  доказательства того, что органический Se в рационе молочных коров, коз и овец также может помочь производить обогащенное Se молоко и молочные продукты (сухое молоко, сыр, йогурт и т. д.).

В заключение следует также отметить, что использование органического Se в рационах животноводства улучшило бы здоровье человечества в целом и в то же время привело бы к экономическим и социальным выгодам в животноводстве с точки зрения повышения устойчивости животных к болезням, улучшения и/или поддержания продуктивных и репродуктивных характеристик животных, выращиваемых в стрессовых коммерческих условиях производства яиц, мяса и молока.

Таким образом, концепция органического Se в животноводстве может стать целостным подходом, позволяющим избежать риска глобального дефицита Se и привести к получению различных и диверсифицированных выгод. 

Авторы: Профессор Питер Сурай, Feed-Food Ldt, Великобритания. 

Доктор Микеле Де Марко, Глобальный научно-технический менеджер, АДИССЕО

Адаптация: Эксперт Молоко

Редактор. Ветеринарный консультант: А. В. Быстрова

Источник: https://en.engormix.com/dairy-cattle/articles/selenium-immunity-food-thought-t46088.htm

Категория: /