• 硼对人体健康的影响



• 硼对人体健康影响简介

• 硼普遍存在于蔬果中，是维持骨的健康和钙、磷、镁正常代谢所需要的微量元素之一。另一方面，硼也有助于强化肌肉，是运动员不可缺少的营养素。硼还有改善脑功能，提高反应力的作用。虽然大多数人并不缺硼，但老年人有必要适当摄取。硼对停经后妇女及老年人防止钙质流失、预防骨质疏松症具有功效，硼的缺乏会加重维生素D的缺乏。近几年来研究显示硼的补充可以提高血浆类固醇的浓度，暗示着硼可以成为运动员增进机能的安全补剂，并已广泛推入运动员补剂的市场。

• 硼的生理作用

• 硼的生理作用表现在硼影响生命过程中许多物质的代谢过程，如钙、镁、氮、葡萄糖、甘油三脂、活性氧和雌激素等，并因此影响血、脑、肾和骨骼系统的成分和功能。
• 硼对钙、镁代谢的影响
• 硼对健康最有利的影响是硼可调整影响骨密度的钙、镁、磷三种元素到适当比例，保证正常骨金属状态。骨质疏松病人显示慢性镁缺乏，低血清镁与骨质疏松有关。对于不宜使用雌激素治疗的易患骨质疏松的女性可补硼通过调整镁、磷浓度达到预防和治疗骨质疏松的作用。
• 硼对能量代谢底物的影响
• 当饮食硼由0.25mg/d升至3.25mg/d时，绝经后的妇女血清葡萄糖浓度显著升高，而甘油三酯浓度显著降低，说明硼可能影响胰岛素的作用，或者影响能量代谢有关酶的活性。男性血清葡萄糖及甘油三酯浓度不受饮食硼变化的影响。
• 硼影响雌激素
• 硼补充会使血浆17-β雌二醇(E2)浓度显著提高，血浆睾酮(T)水平有增加的趋势E2/T比值显著增大。雌激素治疗绝经后的妇女，血清17-β雌二醇升高，补充硼后升高更显著，说明有酷似雌激素的作用。
• 许多研究证实了硼对低雌激素水平的绝经后妇女及老人有明显的预防骨丢失的作用，对于预防和治疗骨质疏松有积极意义。
• 硼还影响其他一些指标，如补硼时红细胞平均血红蛋白值及血红蛋白浓度显著增加，而血细胞比容、红细胞及血小板数目下降；缺硼时红细胞SOD活性显著降低，免疫性铜蓝蛋白也受之影响；补硼能降低血中尿素氮和血清中肌酐含量，增加尿中羟脯氨酸的排除，并引起反应行为活跃和思维灵敏的脑电图改变，改善人的注意力和记忆力。
• 可解释以上影响的传说有两种：一种认为硼在细胞膜的功能、稳定性或结构方面起作用，由此影响到机体对激素活动的反应、跨膜信号传递以及阴、阳离子的跨膜运动；另一种假设认为硼在体内是一种负性调节因子，通过抑制一些关键酶反应影响代谢通路。
• 硼的其他作用
• 硼是人和动物氟中毒的重要解毒剂，硼与氟在肠道内形成BF4-，降低肠道对氟的吸收，同时促进氟的排泄，纠正过量氟导致的钙、磷失衡，改善氟中毒所致的肝脏在凝血方面的损伤。F以BF4-形式排泄，降低血中氟的浓度，使软骨及骨中氟的蓄积量减少。硼和硼类似物有抗炎症、止痛和促进免疫器官发育等作用，硼(硼砂)对甲醛诱发的关节炎大鼠具抗关节炎活性作用。氨基酸和肽的硼类似物对动物的肿瘤细胞有细胞毒活性，这些毒性作用主要表现在对核DNA多聚酶、5-磷酸核糖-焦磷酸酰胺转移酶、二氢叶酸还原酶和TOPO异构酶的抑制作用。
• 硼的吸收与代谢
• 补充硼能增加血浆硼的浓度，但增加的幅度远不与补充量成比例，如摄入量由0.36mg/d增至3.23mg/d时，血浆硼从5.92μmol/L增至8.79μmol/L，仅增加0.5倍。研究表明，硼极易在消化道内吸收，但经尿液排出也相当快。Hunt对两组绝经后的妇女每日摄入0.36mg和3.2mg观察发现，经尿液排出的硼分别为0.37±0.15、2.87±0.15mg/d；经粪便排出的硼分别为0.05±0.19、0.11±0.06mg/d，几乎占摄入量的100%。Jansen(1984)等也证实了硼在体内不随时间积累。
• 硼在动物体内的吸收、转运和分泌主要以 B(OH)的形式进行。研究表明，无机硼(硼酸和硼砂)主要通过胃肠道、破损皮肤和呼吸道被动物机体吸收，摄入动物体内的硼 82%~100%以原样形式从尿中排出，汗液、乳汁和粪便可排出少量硼，但排泄速度较慢，12~24 h 约排出一次摄入量的50%，96h排出 90%，全部排尽需 5~9d，甚至更长时间。硼在动物体内是一种可自我平衡的元素。机体对硼的吸收存在一定阈值，Ku等报道，大鼠口服硼3~4d后，血硼和组织硼达到明显稳定状态，半衰期约为14~19h。(2008年数据)
• 硼与运动的关系
• 研究显示，女大学生运动员较普通少运动女大学生饮食中有明显多的硼吸收量(分别为1.5±1.3mg/d，0.7±0.3mg/d)。原因可能是运动消耗使金属丢失很多，饮食代偿性地增加了这些元素的吸收。补充硼后，运动组和少动组均表现为尿硼显著增加，运动组增加近4倍，而少动组仅为原来的1.6倍。大概是运动员通过饮食及补剂摄入的硼超过身体的需要而使多余的硼从体内排出；相反的，在补充硼前，两者硼排泄没有差别。
• 硼具有降血清葡萄糖浓度以及提高血清甘油三酯的作用提醒人们硼可能会增加瘦体重、降体脂百分比、提高肌肉力量，最终起到提高运动能力的作用；补硼引起的血清17-β雌二醇浓度增加、血睾酮及E2/T比值的升高使人们对硼增进机能的运动补剂作用有了更大的信心。有限的研究资料还没有充分地证实这一点。
• Green等给10名参加健身的男性(20-26岁)每天补硼2.5mg，7周后6名补硼者血浆硼有了提高，测定血浆总睾酮、瘦体重、一次最大重复下蹲力较开始时显著提高；安慰剂组也显示同样的提高。也就是说健身锻炼引起的这些变量的改变与补硼无相关性。其他的研究也说明不同的年龄、激素水平、缺硼程度、饮食及吸收量、食用补剂的持续时间等都影响机体对硼的反应。

• 硼的摄入及食物中的硼含量

• 硼的摄入
• 饮食硼摄入是人体硼的最重要的来源，约占硼来源的65%，含硼较多的食物有奶类、豆类、蔬菜、水果、谷类等。Rainey 调查的25735人共计68164天的饮食硼摄取，测得的中位值和平均值分别为0.76mg/d和0.93mg/d，素食者较一般居民有高出20%的硼摄入量。调查发现，若以单位体重估算每日摄入的硼，2岁儿童大约为成年人每日摄入硼的3.7倍，饮食硼吸收最高。青春期的女性饮食硼量最低。据Anderson对不同年龄段美国居民的饮食硼摄入情况统计显示：女性6个月-65岁，日摄入硼由0.71±0.03-1.01±0.06mg；男性由0.71±0.03- 1.20±0.07mg，与其他文献报道的正常成年人每日硼吸收大约1mg相一致，并均显示女性较同龄男性较低的硼吸收量。
• 最新的由WHO出版的关于微量元素和人体健康方面的报告，建议成人硼基础需要量大约为每人0.375mg/d，满足此基础需要量的最低平均群体摄入量大约为成人0.75mg/d。报告还指出可以接受的群体平均硼摄入的安全范围，成人最好是1-13mg/d。
• 硼另一主要来源为饮用水，约占硼摄取量的30%。 WHO 1993年规定的饮水健康指导值为0.3mg/L硼，如果按每人每天饮水2L计算，居民的硼总摄入量一般都在安全范围内。
• 食物中硼的含量
• 全球饮用水硼含量在0.1~0.30 mg/L之间。豆科作物硼含量远高于谷类作物，双子叶植物远高于单子叶植物。蔬菜干物质中硼含量为：蚕豆为15.4 mg/kg、萝卜为 64.5 mg/kg、玉米为 5.0mg/kg、大豆为 37.2 mg/kg、小麦为 3.3 mg/kg、油菜为 24.9 mg/kg、水稻为 2.7 mg/kg。动物可食性组织中含硼量为0.05~0.6 mg/kg 鲜重。牛奶含硼量为 0.5~1.0mg/kg。
• 含硼的食物主要包括：黄豆、葡萄干、杏仁、花生、榛子、枣、葡萄酒、蜂蜜，酒类，如苹果酒和啤酒。

• 硼对人体健康的危害

• 硼、硼酸、硼砂都是低毒类蓄积性食物，每天口服100mg，可引起慢性中毒，肝、肾脏受到损害，脑和肺出现水肿。
• 硼砂作为食品添加剂添加到食品中，其对人体的危害性还是很大的，人体自身可以将少量有毒物质自行排出体外，但硼砂进入体内后，经过胃酸作用就转变为硼酸，而硼酸在人体内有积存性，虽然每次的摄取量不多，但积少而成多，连续摄取会在体内蓄积，妨害消化道的酶的作用，引起食欲减退、消化不良、抑制营养素之吸收，促进脂肪分解，因而使体重减轻，其急性中毒症状为呕吐、腹泻、红斑、循系统障碍、休克、昏迷等所谓硼酸症。
• 硼砂中的硼对细菌的DNA合成有抑制作用，但同时也对人体内的DNA也会产生伤害。硼是人体限量元素，人体若摄入过多的硼，会引发多脏器的蓄积性中毒。硼砂的成人中毒剂量为1-3克，成人致死量为15克，婴儿致死量为2-3克。
• 因此我国《食品卫生法》和《食品添加剂卫生管理办法》，明令禁止硼砂作为食品添加剂使用。但由于硼砂对于口感食品要求较高的食品，特别是部分肉制品能显著提高其"品质"，且由于硼砂之防腐力较弱，因而常被大量使用。所以建议不要多吃.
• 高硼对机体的危害
• 硼中毒大多表现为结膜炎或皮炎。病理检查发现肝充血，肝细胞浑浊、肿胀，肾呈弥漫性水肿，肾小管和肾小球受损害，脑肺出现水肿，胰腺细胞有空变性，雄性动物的睾丸发生病变。无机硼中毒主要由硼酸和硼砂引起，硼的毒性作用包括急性硼中毒和慢性硼中毒，急性硼中毒多在误服硼酸和破损皮肤大面积接触后数小时发生，慢性硼中毒常因长期食用经硼酸或硼砂防腐的饲料，或长期少量误服含硼药物引起。硼对动物的毒性作用机理可能是：硼能与半胱氨酸、蛋氨酸反应，影响细胞膜通透性，在体内与核黄素结合，抑制核黄素活性，促使其从尿中排出；硼酸具有抑制胃酸分泌，抑制碱性磷酸酶、肠激酶、黄嘌呤氧化酶、糜蛋白酶和淀粉酶等酶活性作用；硼酸和偏硼酸钠对神经系统可能有直接毒性作用，可使大鼠脑组织的氧消耗受到明显抑制；硼酸能与儿茶酚胺及肾上腺素结合，阻止其氧化过程，使其丧失活性。Ku等（1994）报道，高剂量硼酸在体外表现出轻微激素作用，通过抑制精子释放，继而引起成年大鼠睾丸发生萎缩，而体内试验表明，硼在大鼠睾丸和大脑/丘脑下部的选择性蓄积与硼酸的睾丸毒性作用及其对中枢神经系统激素水平的影响无直接相关关系，硼和其它元素及其与睾丸损伤间存在复杂关系。
• 硼在动物生产中的作用具有广阔的应用前景，但如果使用剂量过大，也会出现负面效果，因此，研发出具有良好安全性、可靠性和普遍性的硼添加剂对动物生产具有重要的意义。