近日，西安交通大学第一附属医院的临床专家在国外《Science of The Total Environment》杂志上发表一篇名为“Moderate selenium alleviates the pulmonary function impairment induced by cadmium and lead in adults: A population-based study”的文章，研究分析了国家健康与营养调查（NHANES）的数据，该调查收集了代表美国非住院平民的信息，以调查主要疾病的流行率并确定疾病的风险因素，该篇研究结果提示血镉和铅与肺功能呈显著负相关，而最佳水平的硒对肺健康有正向影响。

硒（Se）作为一种必需的微量元素，是人体谷胱甘肽过氧化物酶的核心成分。膳食摄入是身体硒的重要来源。富含硒的食物包括坚果、大蒜、鸡蛋、瘦肉、鲑鱼、蘑菇、燕麦等。Se对人体有许多有益的作用，例如清除氧自由基、增强免疫力、阻断肿瘤侵袭和转移、保护心血管健康、改善肺功能等。硒摄入不足和过量都会对健康产生不利影响。与硒的有益作用相反，镉（Cd）和铅（Pb）作为常见的重金属污染物，对人体有严重的不良影响。长期接触Cd和Pb会降低免疫力，同时对认知功能和多个器官造成损害。一般人群可以通过吸入颗粒物、灰尘或烟雾来接触 Cd 和 Pb。Cd和Pb在肺部的积累会导致肺弹性和通气下降，并增加患慢性阻塞性肺病（COPD）和肺癌的风险。Ge Yang等人发现，Cd和Pb浓度较高的个体患喘息和哮喘的风险更高，肺功能水平较低。Haala K Rokadia还报告说，血液Cd和Pb水平升高与患阻塞性肺病的风险增加有关。

该研究共纳入3520名受试者，根据分布的中位数，将Cd、Pb和Se水平分为高和低（Cd为0.33 μg/L，Pb为1.08 μg/L，Se为192 μg/L）。镉-硒暴露模式分为四类：低硒和低镉（Se-Cd-）;低硒和高镉（Se-Cd+）;高硒和低镉（Se+ Cd-）;高硒和高镉（Se+ Cd+）。铅-硒暴露模式也分为四类：低硒和低铅（Se- Pb-）;低硒和高铅（硒-Pb+）;高硒和低铅（硒+Pb-）;高硒和高铅（硒+ Pb+）。检测受试者肺活量(FVC)和1s最大呼气量（FEV1)。

结果显示Se+Cd-和Se+Pb-组的FEV1和FVC最高，而Se-Cd+和Se-Pb+组的FEV1和FVC最低。此外，我们发现Se+Cd+和Se+Pb+组的FEV1和Se+Pb+组的FVC显著高于Se-Cd+和Se-Pb+组，表明Se降低了Pb和Cd对肺功能的有害影响。

在未调整的单金属模型中，Se与肺功能呈正相关（(FEV1: β = 2.456, 95% CI: 1.345 to 3.567; FVC:β =3.125, 95% CI: 1.782 to 4.468), 而 Cd (FEV1: β=−157.103, 95% CI: − 202.579 to − 111.627; FVC: β =−82.482, 95% CI: −137.775 to −27.189; FEV1/FVC: β= −0.025, 95% CI: −0.029 to −0.021) 和Pb (FEV1: β=−25.33, 95 % CI: − 40.20 to −10.46; FEV1/FVC: β=−0.005，95% CI: −0.007 to −0.004）与肺功能呈负相关。在调整后的单金属和多金属模型中，我们发现Se与肺功能的正相关变得不显著，重金属（Cd和Pb）与肺功能之间的负相关也减弱。Cd，Pb和Se在内的多金属模型中，重金属与肺功能之间的关联减弱，这可能是由于Se改善了Cd和Pb对肺功能的有害作用，而Cd和Pb也削弱了Se对肺功能的保护作用。

图二显示了血液中重金属（Cd和Pb）及Se与肺功能的关系。硒对肺功能有保护作用，在硒的浓度大约超过190μg/L时，硒对肺功能的有益作用是有限的。

图三显示了不同硒水平下血液重金属（Cd和Pb）与肺功能之间的关联。我们发现，Cd和Pb每增加1个单位，与Se水平最高和最低的受试者的肺功能的最大下降有关。相比之下，在具有第二和第三四分位Se水平的受试者中，Cd和Pb对肺功能的有害影响最小。

Se可以通过几种可能的机制抵消Cd和Pb的毒性作用：

首先，体内硒含量升高可能会干扰环境重金属的摄取和积累。硒代蛋氨酸能与有害金属离子结合形成金属-硒蛋白络合物，影响 Pb和Cd的生物利用度。其次，Se作为一种关键的抗氧化剂，可以通过增加谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性来抑制ROS的形成，并抑制核因子-kB（NF-κB）途径，从而拮抗Cd和Pb诱导的炎症和氧化应激。第三，线粒体功能障碍与与Cd和Pb相关的肺部疾病密不可分。Se可以通过改善线粒体功能障碍来缓解Cd诱导的细胞毒性，从而在预防肺部疾病的进展中发挥保护作用。此外，研究显示，补充Se可以阻止小鼠肺部转录组和代谢组的Cd相关途径和网络反应。