Йодът е основен микроелемент в храненето на животните и хората, тъй като йодът е неразделна част от хормоните на щитовидната жлеза, необходими за клетъчния метаболизъм.

Свързани термини:

  • Недохранване
  • Микронутриент
  • Селен
  • Манган
  • Елемент за проследяване
  • Какао
  • Пшенично брашно
  • Йодирана сол
  • Тесто

Изтеглете като PDF

За тази страница

Йод

Резюме

Йодът (атомно тегло 126,9 g/mol) е важен микроелемент, който е необходим за синтеза на тиреоидните хормони тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3). Диетата е основният метод за постигане на адекватно йодно хранене, като млечните продукти, някои хлябове, водорасли и други морски дарове и йодирана сол са най-често срещаните храни, съдържащи йод. Юноши и възрастни се нуждаят от йод в количества от 150 μg/ден, като по-големи количества се изискват по време на бременност и кърмене. След храносмилането и усвояването, освободеният йод попада в плазмения йоден басейн и може да бъде погълнат отново от щитовидната жлеза или екскретиран през бъбреците. Дефицитът на йод е основната причина за ендемичната гуша, но излагането на замърсители на околната среда и поглъщането на определени хранителни вещества (гойтрогени) може допълнително да попречи на поемането на йод в щитовидната жлеза, за да влоши този ефект. И накрая, поглъщането на йод по-голямо от препоръчителната горна допустима граница на прием (1100 μg/ден) увеличава риска от индуцирана от йод дисфункция на щитовидната жлеза.

Химия на околната среда и токсикология на йода

Итън М. Кокс, Юджи Арай, в Напредък в агрономията, 2014

2.1 Глобалният йоден цикъл

Йодният цикъл на Земята включва много различни геоложки и биологични етапи. Най-често срещаните форми на йод се срещат в океана като йодат, йодид и елементарен йод. Океанските утайки представляват 68% от йода в естествената среда, докато седиментните скали се състоят от 27,7%. Таблица 2.1 предоставя относителните концентрации и проценти на йод в околната среда. Седиментните скали и магматичните скали имат по-високи концентрации на йод в сравнение с метаморфните скали. Извличането на йод от седиментните скали е високо и изследователите предполагат, че йодът може да бъде загубен от интерстициалните пространства в седиментите (Christiansen и Carlsen, 1989).

Таблица 2.1. Разпределение на глобалния йоден бюджет в околната среда

Единица йод хлорИзобилие (тон) Пропорция (%) Изобилие (тон) Пропорция (%)
Морска вода7,00 × 10 10 0,812,66 × 10 13 72.2
Океански утайки5,90 × 10 12 68.23,38 × 10 11 0,92
Mafic океанска кора5,40 × 10 10 0,624,20 × 10 11 1.1
Утаечни скали (континент)2,40 × 10 12 27.74,40 × 10 12 11.9
Метаморфни и магматични скали2,30 × 10 11 2.75,10 × 10 12 13.8
Обща сума8,65 × 10 12 1003,69 × 10 13 100

След падения и Адамс (1973) .

Йодните видове лесно се изхвърлят в атмосферата от океана като метил йод (CH3I) и се смесват с валежите в атмосферата, за да попаднат обратно върху почвата като йодат и йодид. Изследователите също така предполагат, че метил йодидът може да се отделя от почвения разтвор чрез почвени микроби и растителни емисии (Amachi et al., 2001). Фигура 2.1 показва пълния глобален йоден цикъл (Muramatsu et al., 2004).

sciencedirect

Фигура 2.1. Глобалният йоден цикъл.

След Muramatsu et al. (2004) .

Фигура 2.2. Диаграма на стабилност Eh – pH за доминиращи йодни водни видове при 25 ° C на база 10 −8 mol L −1 разтворен йод.

След Um и сътр. (2004) .

Поддържаща програма за контрол на нарушения на йодния дефицит (IDD)

(в) Безопасност в подходите за контрол на йодния дефицит

Обогатяването и добавките с йод са безопасни, ако количеството на прилагания йод е в препоръчителните граници. Въпреки че оптималната нужда от йод за възрастни е 150 μg, много хора са редовно изложени на огромни количества йод в диапазона от 10-200 mg/ден без видими неблагоприятни ефекти. Горната граница на прага на приема на йод (приемът, над който се възпрепятства функцията на щитовидната жлеза) не е лесно да се определи, тъй като тя се влияе от нивото на прием на йод преди излагане на излишък на йод. През 1994 г. СЗО заявява, че „дневният прием на йод до 1 mg, т.е. 1000 μg, изглежда напълно безопасен“ [9]. Повече от 50 години йодът се добавя към солта и хляба без забележими токсични ефекти [10].

Йод-индуцираният хипертиреоидизъм (IIH) е най-честото усложнение на йодната профилактика и е докладвано в почти всички програми за добавяне на йод в ранните им фази [11]. IIH се появява в ранната фаза на йодната интервенция и засяга предимно възрастните хора, които имат дългогодишни възли на щитовидната жлеза. Той обаче е преходен и честотата му се връща към нормалното след една до 10 години. Най-добре документираната епидемия от IIH се е случила в Тасмания в края на 60-те години след заместване на калиев йодат вместо калиев бромат като балсам за хляб, но увеличените случаи са били преходни и са продължили само 5 години, като са имали само незначителни пикове след епидемията от 60-те години [12]. Подобни преходни увеличения на тиреотоксикозата, продължили само една година, са съобщени от Kivu, Заир през 90-те години [13]. Мониторингът на качеството на солта и йодния статус на популациите и обучението на здравния персонал за идентифициране и лечение на IIH са най-ефективното средство за предотвратяване на IIH и неговите последици за здравето [14].

Химичен състав на човешкото мляко

2.5.6 Йод

Йодът е от съществено значение за щитовидните хормони, тироксин и трийодтиронин, които помагат за регулиране на основния енергиен метаболизъм и възпроизводството. Недостигът на йод води до увеличаване на щитовидната жлеза, образувайки гуша. Излишъкът от хранителен йод може да доведе до същите симптоми, тъй като намалява усвояването на йод от щитовидната жлеза. Диетичният прием на йод обикновено е достатъчен и жените обикновено не се нуждаят от добавки. Концентрацията на йод в кърмата е около 142 μg/L (диапазон: 21-281 μg/L). Наблюдавано е повишаване на хранителния йод за повишаване на концентрацията на йод в млякото. За постигането на това увеличение може да се използва йодирана сол (Американска академия по педиатрия, 2005).

Допълнителен йод

Резюме

Йодът е основен микроелемент в храненето на животните и хората, но неговият дефицит в човешката диета все още е голямо глобално хранително предизвикателство. Обогатените с йод яйца са обещаващо решение за предотвратяване на нарушения на йодния дефицит; следователно възможността и последиците от подобряване на съдържанието на йод в яйцата са оценени в тази глава. Добавянето на йод при диетата при кокошки носачки е ефективен метод за получаване на яйца с повишено съдържание на йод, който едновременно не влияе върху производителността на кокошките или свойствата на яйцата, ако нивата се поддържат под 5 mg йод/кг фураж. Следователно препоръчителното максимално съдържание на йод във фуражите за кокошки носачки е от порядъка на 3-5 мг йод/кг. Яйцата, като вторият по големина йоден източник от животински произход, могат да играят ключова роля за предотвратяване на йодния дефицит при хората, което все още е проблем на общественото здраве в много страни.

Програма за контрол на йоден дефицит и нарушения на йодния дефицит (IDD)

20.1 Епидемиология на йодния дефицит

Йодът, микроелементът, е съществен елемент за нормалния растеж и развитие при животните и мъжете. Йодът не се синтезира от организма и се изисква да се осигурява чрез ежедневната диета в препоръчителните количества. Йодният дефицит възниква, когато приемът на йод падне под препоръчителните нива. Нуждите от йод за различни групи от населението варират от 90 до 250 μg/ден, като изискването е много по-високо по време на бременност и кърмене (Таблица 20.1). По време на лактацията се изисква по-високо ниво на йод, за да се отговори на допълнителните изисквания през първия шестмесечен период на изключително кърмене и за поддържане на адекватно ниво на йод.

Таблица 20.1. Препоръчителен дневен прием на йод [1, 2, 3]

Възраст/състояние Микрограми на ден
0–59 месеца90
6–12 години120
> 12 години (юноши) за възрастни1 50
Бременност250
Кърмене250

Таблица 20.2. Съдържание на йод в някои често срещани индийски храни [5]

Хранителен продукт Съдържание на йод (μg/1000 грама) *Регион на гушата Регион на гуша
Зърнени храни
Ориз1040
Пшеница1532
Импулси/масла
Леща413
Соя449
Фъстъчен14.47
Зеленчуци/плодове
Амарант815
Дамски пръст/зеле/​​лукНил3–6
Плодове (ябълка, портокал, банан, грозде, папая)Нил5–16

Дефицитът на йод е резултат от геоложки, а не от социални и икономически условия [6]. Най-богатият хранителен източник на йод са морските дарове и водораслите. Йодът в питейната вода обикновено представлява малка част от общия прием на йод, като осигурява по-малко от 10% йод в най-богатите на йод райони [7]. Съдържанието на ниско съдържание на йод в храни, отглеждани в почвата с недостиг на йод, не отговаря на препоръчителния дневен прием на този основен микроелемент и води до недостиг на йод в диетите на хората и животните. Съдържанието на йод се намалява допълнително в храните по време на процеса на готвене - средната загуба на йод се оценява на около 20%. В зависимост от използвания метод на готвене, загубата на йод може да варира между 6 и 70 процента [3, 5, 7, 8]. Йодният дефицит не може да бъде елиминиран нито чрез промяна на хранителните навици, нито чрез отглеждане и консумиране на специфични видове храни, които се произвеждат предимно в региони с дефицит на йод.

В миналото се смяташе, че тежките среди с дефицит на йод често съществуват само в планинските райони и в извисените райони с големи валежи, както и в районите с чести наводнения. Следователно възникването на нарушения на йодния дефицит (IDD) се счита главно за ограничено до такива специфични географски области като планински вериги и алувиални равнини. Проучванията на гуша, съчетани с все по-широко използване на измерване на йод в урината и други методи за оценка на йодния дефицит, разкриват, че IDD има много по-широко разпространение. Нещо повече, дори онези райони, които са сравнително свободни от IDD, са изложени на риск да станат ендемични поради интензивни селскостопански операции, които могат да доведат до изчерпване на йода в почвата. Животът на морския бряг не гарантира йодна достатъчност. Като признание за такова по-широко разпространение на IDD, отколкото се смяташе досега, цялото население на регион или държава се счита за изложено на риск от йоден дефицит. Дефицитът на йод, когато е ендемичен, засяга цялото население в различни възрастови групи и проявява различни физиологични и патологични последици.

В допълнение към липсата на йод от консумираната храна, екологичните гойтрогени, открити в храната и водата, пречат на йодния метаболизъм на различни нива, от абсорбцията на йод до синтеза и използването на тироксин и в такива ситуации изостря йодния дефицит. Някои от тези готрогени са тиоцианати, изотиоцианти, тио-оксазолидон, флаваноиди, дисулфиди, феноли, фталати, бифенили, литий и др., смлените ядки съдържат гьотрогени и редовната консумация на тези храни намалява производството на тиреоиден хормон чрез различни механизми и играе важна роля в етиологията на ендемичната гуша. Йодираната сол може да преодолее негативните ефекти на гойтрогените в околната среда. Може обаче да се наложи да се обезсърчи консумацията на гоитрогенни храни или да се повиши нивото на йод по време на йодиране на солта [9].

Йоден метаболизъм и показатели за йодния статус

18.2 Метаболизъм - абсорбция и транспорт на йод

За разлика от тях, съдържанието на радиоактивен йод в щитовидната жлеза се увеличава бързо в ранните часове и след това намалява, докато се достигне плато. Делът на администриран радиоактивен йод, натрупан в крайна сметка от щитовидната жлеза, е отражение на клирънса на йод от щитовидната жлеза и бъбреците. Нормалната скорост на клирънса на щитовидната жлеза (TCR) е приблизително 0,4 L/h, а скоростта на бъбречния клирънс (RCR) е 2,0 L/h, така че поглъщането на радио йод (RAIU) обикновено е приблизително 20% от приложената доза и показва скоростта на щитовидната жлеза синтез на хормони и по извод скоростта на освобождаване на тиреоидния хормон в кръвта [7]. Тези съображения за йодния метаболизъм правят измерванията на тези параметри на стойност за оценка на йодния хранителен статус на индивида. Няколко фактора са направили много от тези тестове, с изключение на измерване на йод в урината, по-рядко използвани. Разбирането на измерването на йодния статус с помощта на тези методи е важно, тъй като тези различни методи са ценни при интерпретацията на ситуационния анализ на йодния дефицит и неговата корекция поради много объркващи фактори, с които клиницистите и епидемиологът могат да се сблъскат при управлението на редовното мониторинг на програмата и оценка [6–7].

Разработване на цялостна програма за почистване и саниране на съоръжения за производство на храни

Йод

Дезинфектантите, базирани на йод (йод, стабилизиран с повърхностноактивни йодофори), като хлора, имат широкоспектърно унищожаване на микроорганизми и са ефективни дори срещу трудно убиваеми бактериални спори. Йодните дезинфектанти могат да се използват при киселинни pH, което е важно за функцията за отстраняване на котлен камък в приложенията на млечни продукти и пивоварни, например. Те са ефективни при по-ниски концентрации от хлора и обикновено могат да работят при по-високо органично натоварване. Йодът може да бъде малко скъп при практическа употреба и не може да се използва горещ, тъй като йодът няма да остане във воден разтвор над 115 ° F (45 ° C). Корозията може да бъде проблем, особено при по-висока температура, а оцветяването на оборудването и някои нишестени храни са често срещани оплаквания при употребата на йодни съединения (Gottardi, 2001).

Йод и когнитивно развитие

Резюме:

Йодът е неразделна част от хормоните на щитовидната жлеза, които са необходими за нормалния растеж и развитие, особено на мозъка и централната нервна система. Липсата на йод в диетата е единствената най-честа причина за предотвратимо умствено изоставане в света. Кретинизмът се предполага като тежък край на спектър от ефекти върху познанието, който продължава в различна степен на интелектуално увреждане до нормалност, тъй като йодният статус се подобрява. Това мнение предполага, че всеки, който има йоден дефицит, може да бъде изложен на неоптимална когнитивна и психомоторна функция.

Храна, хранене и здраве в Исландия

Laufey Steingrímsdóttir Gujón Thorkelsson Emma Eythórsdóttir, в хранителните и здравни аспекти на храните в скандинавските страни, 2018 г.

6.4.8 Прием на йод и състояние

Приемът на йод традиционно е бил доста висок в Исландия, най-вече в резултат на уникално високия прием на риба (Gunnarsdottir, Gustavsdottir и Thorsdottir, 2009). Рибите и морските дарове са богати на йод, а обичайните видове, консумирани в Исландия, съдържат средно 180 μg йод/100 g. Млякото и млечните продукти също допринасят значително за приема, тъй като исландското мляко традиционно е необичайно богато на йод и консумацията на мляко и млечни продукти е доста висока. Средното дневно количество мляко и риба са допринесли около 570 μg йод през 1939 г. (Gunnarsdottir et al., 2009), което е близо до горната безопасна граница на прием на йод (600 μg/ден), предложена от Научния комитет по храните. Този висок прием на йод засяга както размера, така и функцията на щитовидната жлеза и се съобщава, че щитовидната жлеза в исландското население е много малка в сравнение с общоприетия нормален размер в други страни (Gunnarsdottir et al., 2009). Не са наблюдавани обаче очевидни последици за здравето от този висок прием на йод.

Към момента приемът на йод е намалял драстично до средно 167 μg ± 152 според последното национално проучване през 2010/2011 г. (Thorgeirsdottir et al., 2011). Младите жени имат най-нисък прием, тъй като консумират по-малко риба, отколкото други възрастови групи, но 41% от общия прием на йод идва от риба и 21% от мляко и млечни продукти. Неотдавнашно проучване показа, че йодният статус на исландските момичета в юношеска възраст все още е в оптималния диапазон, както е дефиниран от Световната здравна организация (Gunnarsdottir et al., 2010). Понастоящем използването на йодирана сол не се препоръчва от здравните власти, но тази ситуация може да се промени с промяна на йодния статус на населението, а учените и органите на общественото здраве препоръчват мониторинг на йодния статус.