人类营养学基础/碘
碘是一种必需的非金属矿物质，可以自然存在于体内，也可以以微量形式存在于多种常见食物中，例如海带、贝类和益生菌酸奶。食用含碘食物后，消化系统通过胃肠道分解这些食物，碘很容易被身体吸收。在体内，碘变成碘离子 (I-1)，并与多种不同的有机化合物结合。虽然碘在体内的含量远低于主要矿物质，但它仍然在体内发挥着许多重要作用。在体内，大约 70-80% 的碘存在于甲状腺中，而其余 20-30% 主要存在于肌肉、血液和女性的卵巢中（马里兰大学医学中心 [UMMC]，2013）。碘是甲状腺激素产生的必需物质，而甲状腺激素对于正常的生长发育至关重要（Whitney & Rolfes，2011）。碘对每个人都很重要，但对婴儿和孕妇尤其重要。碘缺乏症会对儿童的健康和生长造成损害，并可能导致多种身体和心理并发症。事实上，碘缺乏症是可预防性智力障碍最常见的原因（UA 2015）。由于农业技术促进了富含碘的土壤，以及加碘盐的广泛使用，在大多数发达国家，碘缺乏症并不是一个主要问题。然而，在一些发展中国家，由于缺乏富含碘的食物，妇女和儿童都面临着碘缺乏症的并发症。通常，在靠近海洋的国家或曾经是海底的地区定居的国家更容易找到碘。因此，埃塞俄比亚、塞内加尔等更干燥和内陆的国家一直面临着碘缺乏症的问题（UA，2015）。即使有应对碘缺乏症的方法，在人口稠密且集中的国家，碘的可用性也会变得稀缺（AIIMS 2015）。
碘主要存在于海鲜和土壤富含碘的地区，例如沿海地区和曾经是海洋的陆地。贝类、白鱼、海藻和在富含碘的土壤中生长的植物是极好的碘营养来源。一些国家正在使用加碘盐代替标准食盐。这些加碘盐可以用于多种不同的膳食，以便在远离海洋的地方提供足够的碘。加碘盐的使用非常普遍，尽管建议也从其他来源获取碘。需要注意的是，加工食品，例如罐装汤（在美国饮食中尤其常见），确实含有盐，但几乎从不使用加碘盐（美国卫生与公众服务部 [HHS]，2011）。其他碘来源包括烘焙产品、牛奶和加碘盐——所有这些在发达国家都最常见（Whitney & Rolfes，2011）。碘酸盐或碘盐被用作面团的稳定剂，这使得烘焙产品成为碘的来源（UMMC，2013）。乳制品会给牲畜服用包括碘在内的药物，并使用碘对挤奶设备进行消毒，因此牛奶、酸奶和黄油等产品也是碘摄入的额外膳食来源（Whitney & Rolfes，2011）。目前，正在开发一种用碘化消毒副产品对饮用水进行消毒的方法，并且也越来越受到关注，这可能成为人们饮食中碘的新来源（SKLPCRR，2015）。目前，水的氯胺化使用更为普遍，然而，某些国家对清洁水特别是碘的需求可能会改变主要的消毒方法。
碘对于正常的甲状腺功能是必要的，因为它甲状腺激素（称为 T3（三碘甲状腺原氨酸）和 T4（甲状腺素））的主要成分。这两种激素在体内非常重要，因为它们在调节基础代谢率和体温方面发挥着作用。此外，这些激素对于促进生长、发育、新陈代谢和生殖功能也很重要。甲状腺激素对于血细胞生成以及神经和肌肉功能也很重要（Whitney & Rolfes，2011）。碘对于乳腺组织的健康也很重要（Ahad & Ganie，2010（外部链接）。然而，甲状腺每天只需要不超过 70 微克来合成所需的 T4 和 T3 日用量。较高的建议每日碘摄入量似乎对于包括泌乳乳房、胃粘膜、唾液腺、口腔粘膜、动脉壁、胸腺、表皮、脉络丛和脑脊液等许多其他身体系统的最佳功能是必要的。[1]
每天所需的碘量取决于年龄。下表显示了平均每日推荐摄入量（HHS，2011）。
生命阶段（推荐摄入量）
- 出生至 6 个月（110 微克）
- 婴儿 7-12 个月（130 微克）
- 儿童 1-8 岁（90 微克）
- 儿童 9-13 岁（120 微克）
- 青少年 14-18 岁（150 微克）
- 成人（150 微克）
- 怀孕的青少年和女性（220 微克）
- 哺乳期的青少年和女性（290 微克）
对于每天应摄入的碘最大量也有一些限制。这些被称为可耐受摄入量水平（UL），它们是可以在不引起副作用的情况下摄入的最高碘水平。这些水平记录如下（UMMC，2013）。
生命阶段（可耐受摄入量水平 (UL)）
- 儿童 1-3 岁（200 微克）
- 儿童 4-8 岁（300 微克）
- 儿童 9-13 岁（600 微克）
- 青少年 14-18 岁（包括怀孕和哺乳期）（900 微克）
- 19 岁及以上成人（包括怀孕和哺乳期）（1100 微克）
碘缺乏症是全世界范围内，尤其是在发展中国家和喜马拉雅山脉、安第斯山脉和欧洲阿尔卑斯山脉等山区的重要健康问题。由于土壤中碘的流失，河谷地区也存在碘缺乏症（Caballero，2009）。由于食盐的加碘，碘失衡或缺乏症在发达国家（如美国和加拿大）不太常见。然而，在世界上碘和加碘盐不易获得的地区，可能会出现甲状腺肿或呆小症等疾病。
甲状腺肿是碘缺乏症的最早征兆之一。甲状腺肿影响着世界上约 2 亿人，大多数病例出现在南美洲、亚洲和非洲。甲状腺肿是颈部可见的肿块，是由甲状腺肿大引起的。由于甲状腺细胞为了尽可能多地捕获碘而肿大，导致甲状腺肿大（Whitney & Rolfes，2011）。随着甲状腺开始肿大，垂体开始分泌更多的促甲状腺激素 (TSH) 以帮助甲状腺吸收更多碘（Whitney & Rolfes，2015）。如果在颈部伸直时可以摸到但看不到甲状腺肿，则描述为 1 级；如果在颈部正常位置时可以看到甲状腺肿，则描述为 2 级（医学研究所，2001）。
克汀病是由于怀孕期间碘缺乏导致的智力和身体发育迟缓。这种疾病在全球影响着约六百万人。克汀病无法逆转，但可以通过早期识别和治疗孕妇碘缺乏来预防（Whitney & Rolfes，2011）。世界卫生组织认为碘缺乏是当今最常见的可避免的脑损伤原因（Caballero，2009）。
碘缺乏还会干扰甲状腺激素T3和T4的合成，因为T3和T4的主要成分是碘。当碘缺乏时，TSH含量会增加，而两种甲状腺激素的含量会减少，从而导致体内更大的失衡（Ahad & Ganie，2010）。
在美国，碘过量的情况并不常见，因为大多数含有碘的食物中含碘量不足以导致个体摄入过量。建议成年人每天摄入量不要超过1.1毫克/天，这远高于任何推荐水平，以避免碘过量（医学研究所，2001）。急性碘中毒的症状包括腹痛、呼吸急促、谵妄、尿少、呕吐和腹泻（NLM，2015）。尽管甲状腺肿与碘缺乏有关，但碘过量也会导致甲状腺因TSH升高而增大（医学研究所，2001）。
孕妇必须格外注意碘的摄入量。当母亲在怀孕期间摄入过量的碘时，新生儿中发现了碘诱导的甲状腺肿（医学研究所，2001）。胎儿碘诱导的甲状腺肿可能会导致胎儿窒息并可能导致胎儿死亡（Whitney & Rolfes，2015）。如果母亲在怀孕期间患有甲亢，胎儿则面临许多并发症的风险，例如生长迟缓和早产（Medscape，1997）。研究表明，如果母亲在怀孕16周时TSH水平较高，那么孩子更有可能智商较低（Zoeller，2003）。
乳腺癌与碘失衡之间也存在相关性。但是，没有足够的证据证明碘过量或缺乏会导致乳腺癌（Smyth，2003）。已发现碘在乳腺组织中很重要。乳腺组织中充足的碘有助于防止乳腺组织损伤，而乳腺组织中碘缺乏则与由于丙二醛积累引起的乳腺组织损伤有关（Ahad & Ganie，2010）。
参考文献 Caballero, B. (2009). Guide to nutritional supplements (pp. 227–235). Oxford, UK: Elsevier/Academic Press.
美国卫生与公众服务部。(2011)。碘。于2015年8月3日检索自 https://ods.od.nih.gov
马里兰大学医学中心。(2013)。碘。于2015年7月28日检索自 http://umm.edu
Whitney, E., & Rolfes, S. (2011). The Trace Minerals. In S. Gall & E. Feldman (Eds.),
Understanding nutrition (14th ed., pp. 418–419). Belmont, CA: Wadsworth.
亚速尔大学。(2015)。海洋岛屿的碘环境可利用性和人类摄入量：以亚速尔群岛为例。葡萄牙亚速尔群岛。于2015年12月1日检索自 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/
印度全印度医学科学院。(2015)。哈里亚纳邦弗里达巴德区农村巴拉布加尔地区成年人中碘缺乏的患病率。印度新德里。于2015年12月1日检索自 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/
污染控制与资源再利用国家重点实验室。(2015)。饮用水中新型极性碘化消毒副产物的形成与存在。中国南京。于2015年12月1日检索自 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/
Ahad, F., & Ganie, S. A. (2010). Iodine, Iodine metabolism and Iodine deficiency disorders revisited. Indian Journal of Endocrinology and Metabolism,14(1), 13–17.
医学研究所（美国）微量营养素小组。(2001)。碘 - 维生素A、维生素K、砷、硼、铬、铜、碘、铁、锰、钼、镍、硅、钒和锌的膳食参考摄入量 - NCBI 书架。检索自 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK222323/
Medscape 综合医学。(1997)。围产期甲状腺功能障碍：产前诊断和治疗。检索自 http://www.medscape.com/viewarticle/719254_9
Smyth, P. P. (2003). The thyroid, iodine and breast cancer. Breast Cancer Research : BCR, 5(5), 235–238.
美国国家医学图书馆。(2015)。碘中毒：MedlinePlus 医学百科全书。检索自 https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/002658.htm
Whitney, E., & Rolfes, S. R. (2015). Understanding nutrition. Stamford, CT: Cengage Learning.
Zoeller, R. T. (2003). Transplacental thyroxine and fetal brain development. Journal of Clinical Investigation, 111(7), 954–957. http://doi.org/10.1172/JCI200318236
- ↑ Venturi, S.; Donati, F.M.; Venturi, A.; Venturi, M. (2000). "环境碘缺乏：对陆地生命进化的一种挑战？". 甲状腺. 10 (8): 727–9. doi:10.1089/10507250050137851. PMID 11014322.