甲状腺是人体最大的内分泌腺体，犹如两片膨胀的树叶紧贴于颈段气管的两侧，中间以峡部相连，平均重量成大约20-25g，女性略大略重。甲状腺的主要功能是合成甲状腺激素，调节机体代谢，一般人每日食物中约有100-200μg的无机碘化合物，经胃肠道吸收入后迅速被甲状腺摄取浓缩。碘化物进入细胞后，经过多步反应合成的甲状腺素（T4）和三碘甲状腺原氨酸（T3）分泌至血液循环后，维持血中甲状腺素的浓度，调节机体的新陈代谢，促进生育发展，如先天性或幼年时缺乏甲状腺激素，引起呆小症，如女性缺乏甲状腺激素则可能导致不育不孕。
硒是人体必需的微量元素，对人类健康极为重要，在人体器官中甲状腺的含硒量最高。迄今在人体已发现30余种硒蛋白,其中与甲状腺关系最为密切的是谷胱甘肽过氧化物酶和脱碘酶，它们在甲状腺抗氧化系统、免疫系统以及甲状腺激素的合成、活化、代谢过程中发挥重要作用。
硒在甲状腺中的生理作用
硒在硒蛋白中以硒代半胱氨酸形式存在于活性中心发挥其生物学作用。目前已知含硒蛋白约30种，其中在人体生理发挥重要作用的有谷胱甘肽过氧化物酶家族、原氨酸脱碘酶家族、硫氧还蛋白还原酶和硒代磷酸合成酶等，在腺体中特别是滤泡上皮细胞可以表达众多功能性含硒代半胱氨酸的酶,已确定的有以下几类:谷胱甘肽过氧化物脱碘酶、硫氧还蛋白还原酶及硒蛋白P。
缺硒对甲状腺功能的影响
甲状腺激素是一类含碘的酪氨酸衍生物,由甲状腺滤泡上皮细胞合成与分泌。碘化甲状腺氨酸脱碘酶系是硒蛋白中的第二大类,分布于肝脏、肾脏、脑垂体和反刍动物的褐色脂肪,它的功能是将T4转化为T3。脱碘酶存在于不能利用血循环中T4的组织,它的功能是将外周循环中T4转化为T3。脱碘酶分布于脑、皮肤和胎盘中,可将T4转为三碘甲状腺原氨酸。所以，硒参与甲状腺激素代谢的调节过程。当机体缺少硒时脱碘酶的活性或表达量受到影响,必然会导致甲状腺激素代谢的异常,即血浆中促甲状腺激素T4升高,T3下降。若硒和碘同时缺乏,血浆中的TSH和T4升高更加剧烈。低水平血清硒可能导致免疫紊乱及慢性炎症,当低硒引起的免疫紊乱以Th2型细胞因子介导的体液免疫为主时,产生大量甲状腺刺激性抗体,促进甲状腺激素合成,导致甲亢的发生;当以Th1型细胞因子介导的细胞免疫为主时,引起甲状腺组织淋巴细胞浸润,释放细胞因子并产生大量氧自由基,破坏甲状腺滤泡细胞,表现为甲状腺功能减退。
缺硒对儿童生长发育的影响
甲状腺肿多项研究显示,在低碘区的甲状腺肿大儿童中,血浆硒和谷胱甘肽过氧化物酶活性显著降低,由此推断,甲状腺肿不仅与碘有关,低硒也起重要作用。近年来进行的硒碘双补防治地方性甲状腺肿的研究显示,1年后碘硒双补组除60岁年龄组外，各年龄组甲状腺肿大率均显著下降,特别是5－15岁组下降更为明显，其甲状腺激素的代谢改善，抑制TSH的过多分泌,甲状腺肿减轻，而单纯补碘组则下降不显著。先天性甲状腺功能低下儿童,血清硒含量较正常低,用左旋甲状腺素治疗后,相对于血清T4而言,会增加血TSH含量,且提高了T4/T3比例,这种异常情况可能是由于削弱了使吞服的T4转变成T3的ID)的活性。补充硒蛋氨酸,可消除TSH这种异常改变，并据此提出缺硒是儿童甲状腺功能低下的一种新病因，进一步研究发现,硒对神经系统有直接作用，因此缺硒还可能导致呆小症。
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