Algunas Descripciones de la Actividad Biológica y Fisiológica del Selenio

Anzola, H. J.
Hector Anzola., Director Regional Cundinamarca ICA., Tabaitata

El selenio (Se), elemento no-metal, existe varias formas alatrópicas. Está relacionado con el oxígeno, el azufre y el telurio, con los que forma el subgrupo VI-B de la tabla periódica. Fue descubierto en 1817 por Berzelius y Gahm en los lodos de las cámaras de plomo de la fábrica de ácido sullfúrico de Gripsholm. Tiene un peso atómico de 78,96 y número atómico 34. Existe en varias formas: rojo amorfo o vítreo; rojo cristalino (monociclico); gris metálico (hexagonal) y el Selenio negro, que es la variedad metálica, en estado muy fino de subdivisión. Al calentarlo desprende un olor característico, parecido al de las coles podridas. En el orden de abundancia de los elementos, ocupa el sexagésimo noveno lugar, es pues un elemento bastante escaso ya que su contenido en la corteza terrestre es de 0,09 ppm. Se encuentra en cantidades muy pequeñas pero detectables en todos los suelos, tanto forestales como agrícolas. El azufre y el Selenio están intimamente relacionados; la analogía química entre estos dos elementos es de gran importancia desde el punto de vista biológico, ya que el Selenio puede reemplazar al azufre en los aminoácidos, glocósidos, glutationa, tiamina y otros compuestos a los que da carácter tóxico (Benavides y Silva, 1965).

El Selenio Elemento Indispensable para los Animales

El Selenio es un elemento que se encuentra en forma constante pero en pequeñas cantidades en los tejidos animales.

Investigaciones de tipo bioquímico, ubican el Selenio como uno de los micronutrientes esenciales para los animales. Munsell et al. (1936), citados por Benavides y Silva, no observaron ningún efecto estimulante del crecimiento cuando el Selenio era adicionado en la dieta. Poley et al. (1941), citados por Benavides y Silva, (1965), observaron un crecimiento más rápido en pollos cuando en la dieta se incluyó trigo selenifero en una cantidad equivalente a 2ppm. Schwaz y Foltz (1957), citados por Benavides y Silva, (1965) demostraron que el Selenio previene la necrosis del hígado de ratas, diatesis exudativa y degeneraciones necróticas en los pollos. Los problemas relacionados con una deficiencia de Selenio son difíciles de diagnósticar por que al parecer interfieren otros factores como vitamina E, hierro y piensos enmohecidos. El Selenio es un elemento indispensable para el funcionamiento normal de músculos, corazón, hígado, riñones, páncreas y quizás otros órganos. La enfermedad del músculo blanco en rumiantes se considera relacionada con una deficiencia Selenio. La hepatósis dietética y el síndrome de estrés porcino son enfermedades de los cerdos que pueden estar relacionadas con una deficiencia de Selenio (Combs y Combs., 1986).

Mecanismo de acción en la intoxicación por Selenio

Los mecanismos bioquímicos de una seleniosis siguen siendo oscuros. Es probable que el Selenio ejerza su efecto tóxico mediante inhibición enzimática de los sistemas de oxireducción del organismo. Cuando el Se se administra en forma de seleniato, entra al organismo y se reduce a selenito; así es llevado por la corriente sanguínea al hígado, y al bazo en donde es reducido a Selenio elemental, por la glucosa. El Selenio elemental no es tóxico. Cuando el organismo no puede reducir el selenito por deficiencia de glucosa o exceso de él, se produce el ataque a las células destruyéndolas. El Selenito inhibe aparentemente algunos sistemas enzimáticos tales como la succionio deshidrogenasa. Rosenfeld et al. (1953, 1964), citados por Buck (1981) descartan una depresión en la formación de ATP en la seleniosis crónica. Parece existir también una reducción importante de metionina en el hígado, debido supuestamente a la oxidación de los grupos sulfhidrilo (Miller y Shoening, 1938), citados por Buck (1981). El Se ingerio por los animales para a la sangre, que lo lleva todos los tejidos, excepto a los grasos.

Por que es importante el Selenio

Se ha documentado muy bien que la deficiencia de Se conlleva a una gran variedad de problemas médicos como se muestra en el cuadro siguiente, puede variar que una necrosis hepática a una reducción del sistema inmunocompetente.

Desordenes reproductivos

La reproducción es afectada en todas las especies, machos y hembras, las consecuencias reproductivas incluyen:

• Aves de postura: Decremento en la producción de huevos e incubabilidad.
• Cerdos: Se perjudica el desempeño reproductivo, porcentaje de concepción, tamaño de la camada y mortalidad de los lechones.
• Rumiantes: Altas mortalidad embrionaria y retención plancentaria.

Tabla 1. Enfermedades relacionadas a la deficiencia de Selenio

Actividad Biológica del Selenio

La más importante actividad biológica del Se parece ser a través de la enzima Glutación peroxidasa (GSH-Px) (Rotruck et al., 1973, citados por Arthur, 1997), la cual en cooperación con la vitamina E y algunos otros agentes antioxidantes son capaces de reducir los efectos destructivos sobre las células vivas de reacciones peroxidativas. Los efectos antioxidantes del Se y la vitamina E son diferentes, pero no menos complementarios. La vitamina E previene la formación de peróxidos grasos por secuestro de radicales libres antes de que ellos inicien la peroxidación grasa. El Selenio como parte esencial del GSH-Px, reduce peróxidos ya formados para menos alcoholes reactivos. El porcentaje de Se total varía grandemente de un tejido a otro y de especie a especie, así por ejemplo en eritrocitos humanos únicamente el 10% del Se está presente en GSH-Px. comparado al 75% en ovinos y 100% en ratas (Pherson, 1993). La GSH-Px se reconoce generalmente por su función antioxidante. Hay, sin embargo, diferentes formas de esta enzima, las cuales funcionan en diferentes sitios (Citosólica, Plasmática, Hidroperóxido fosfolípido, intetinal y pulmonar), cada una quizá con especificidad al sistema antioxidante necesitado por este tejido. El hidroperóxido fosfolípido GSH-Px parece estar envuelto con actividad antioxidante a nivel de la membrana celular; mientras la GSH-Px citoplasmática se asocia con actividad antioxidante dentro del citoplasma celular.

La distribución de los tipos GSH-Px difiere por tejido y por especie, consecuentemente los síntomas clínicos de deficiencia de las especies animales podría reflejar diferentes distribuciones de los sistemas antioxidantes GSH-Px en estas especies. Se ha identificado una selenoprotína (Deiodinasa), la cual está involucrada en la conversión de T4 a la forma activa T3 de tiroxina (Arthur, 1990. Citado por Mahan 1995). En la deficiencia de Se, la estimulación de la hormona plasmática tiroidea (TSH) y los nivels de T4 se encontraron aumentados, mientras la T3 plasmática disminuyó su concentración. Cuando ocurren deficiencias simultáneas de Se y I se exacerban los efectos, dando como resultado incremento en las concentraciones plasmáticas de TSH y T4 igual que cuando cualquier elemento fue individualmente deficiente.

La importancia de estos es que bajo varias condiciones de campo uno de ambos elementos puede ser inadecuado (Meet et al., 1994, citados por Mahan, 1995).

El esperma de los animales con deficiencia de Se tiene pobre motilidad con características de desarrollo anormal en la cola del esperma. Resultados de Marín – Cruzman y Mahan (1986), citados por Mahan (1995), han demostrado que la deficiencia de Se no solamente precipitó este problema en verracos, sino que el esperma deforme fue menos efectivo en la subsecuente fertilización del Oocito ovulado.