人類營養學基礎/碘
碘是一種必需的非金屬礦物質，可以自然存在於體內，也可以以微量形式存在於多種常見食物中，例如海帶、貝類和益生菌酸奶。食用含碘食物後，消化系統透過胃腸道分解這些食物，碘很容易被身體吸收。在體內，碘變成碘離子 (I-1)，並與多種不同的有機化合物結合。雖然碘在體內的含量遠低於主要礦物質，但它仍然在體內發揮著許多重要作用。在體內，大約 70-80% 的碘存在於甲狀腺中，而其餘 20-30% 主要存在於肌肉、血液和女性的卵巢中（馬里蘭大學醫學中心 [UMMC]，2013）。碘是甲狀腺激素產生的必需物質，而甲狀腺激素對於正常的生長發育至關重要（Whitney & Rolfes，2011）。碘對每個人都很重要，但對嬰兒和孕婦尤其重要。碘缺乏症會對兒童的健康和生長造成損害，並可能導致多種身體和心理併發症。事實上，碘缺乏症是可預防性智力障礙最常見的原因（UA 2015）。由於農業技術促進了富含碘的土壤，以及加碘鹽的廣泛使用，在大多數發達國家，碘缺乏症並不是一個主要問題。然而，在一些發展中國家，由於缺乏富含碘的食物，婦女和兒童都面臨著碘缺乏症的併發症。通常，在靠近海洋的國家或曾經是海底的地區定居的國家更容易找到碘。因此，衣索比亞、塞內加爾等更乾燥和內陸的國家一直面臨著碘缺乏症的問題（UA，2015）。即使有應對碘缺乏症的方法，在人口稠密且集中的國家，碘的可用性也會變得稀缺（AIIMS 2015）。
碘主要存在於海鮮和土壤富含碘的地區，例如沿海地區和曾經是海洋的陸地。貝類、白魚、海藻和在富含碘的土壤中生長的植物是極好的碘營養來源。一些國家正在使用加碘鹽代替標準食鹽。這些加碘鹽可以用於多種不同的膳食，以便在遠離海洋的地方提供足夠的碘。加碘鹽的使用非常普遍，儘管建議也從其他來源獲取碘。需要注意的是，加工食品，例如罐裝湯（在美國飲食中尤其常見），確實含有鹽，但幾乎從不使用加碘鹽（美國衛生與公眾服務部 [HHS]，2011）。其他碘來源包括烘焙產品、牛奶和加碘鹽——所有這些在發達國家都最常見（Whitney & Rolfes，2011）。碘酸鹽或碘鹽被用作麵糰的穩定劑，這使得烘焙產品成為碘的來源（UMMC，2013）。乳製品會給牲畜服用包括碘在內的藥物，並使用碘對擠奶裝置進行消毒，因此牛奶、酸奶和黃油等產品也是碘攝入的額外膳食來源（Whitney & Rolfes，2011）。目前，正在開發一種用碘化消毒副產品對飲用水進行消毒的方法，並且也越來越受到關注，這可能成為人們飲食中碘的新來源（SKLPCRR，2015）。目前，水的氯胺化使用更為普遍，然而，某些國家對清潔水特別是碘的需求可能會改變主要的消毒方法。
碘對於正常的甲狀腺功能是必要的，因為它甲狀腺激素（稱為 T3（三碘甲狀腺原氨酸）和 T4（甲狀腺素））的主要成分。這兩種激素在體內非常重要，因為它們在調節基礎代謝率和體溫方面發揮著作用。此外，這些激素對於促進生長、發育、新陳代謝和生殖功能也很重要。甲狀腺激素對於血細胞生成以及神經和肌肉功能也很重要（Whitney & Rolfes，2011）。碘對於乳腺組織的健康也很重要（Ahad & Ganie，2010（外部連結）。然而，甲狀腺每天只需要不超過 70 微克來合成所需的 T4 和 T3 日用量。較高的建議每日碘攝入量似乎對於包括泌乳乳房、胃粘膜、唾液腺、口腔粘膜、動脈壁、胸腺、表皮、脈絡叢和腦脊液等許多其他身體系統的最佳功能是必要的。[1]
每天所需的碘量取決於年齡。下表顯示了平均每日推薦攝入量（HHS，2011）。
生命階段（推薦攝入量）
- 出生至 6 個月（110 微克）
- 嬰兒 7-12 個月（130 微克）
- 兒童 1-8 歲（90 微克）
- 兒童 9-13 歲（120 微克）
- 青少年 14-18 歲（150 微克）
- 成人（150 微克）
- 懷孕的青少年和女性（220 微克）
- 哺乳期的青少年和女性（290 微克）
對於每天應攝入的碘最大量也有一些限制。這些被稱為可耐受攝入量水平（UL），它們是可以在不引起副作用的情況下攝入的最高碘水平。這些水平記錄如下（UMMC，2013）。
生命階段（可耐受攝入量水平 (UL)）
- 兒童 1-3 歲（200 微克）
- 兒童 4-8 歲（300 微克）
- 兒童 9-13 歲（600 微克）
- 青少年 14-18 歲（包括懷孕和哺乳期）（900 微克）
- 19 歲及以上成人（包括懷孕和哺乳期）（1100 微克）
碘缺乏症是全世界範圍內，尤其是在發展中國家和喜馬拉雅山脈、安第斯山脈和歐洲阿爾卑斯山脈等山區的重要健康問題。由於土壤中碘的流失，河谷地區也存在碘缺乏症（Caballero，2009）。由於食鹽的加碘，碘失衡或缺乏症在發達國家（如美國和加拿大）不太常見。然而，在世界上碘和加碘鹽不易獲得的地區，可能會出現甲狀腺腫或呆小症等疾病。
甲狀腺腫是碘缺乏症的最早徵兆之一。甲狀腺腫影響著世界上約 2 億人，大多數病例出現在南美洲、亞洲和非洲。甲狀腺腫是頸部可見的腫塊，是由甲狀腺腫大引起的。由於甲狀腺細胞為了儘可能多地捕獲碘而腫大，導致甲狀腺腫大（Whitney & Rolfes，2011）。隨著甲狀腺開始腫大，垂體開始分泌更多的促甲狀腺激素 (TSH) 以幫助甲狀腺吸收更多碘（Whitney & Rolfes，2015）。如果在頸部伸直時可以摸到但看不到甲狀腺腫，則描述為 1 級；如果在頸部正常位置時可以看到甲狀腺腫，則描述為 2 級（醫學研究所，2001）。
克汀病是由於懷孕期間碘缺乏導致的智力和身體發育遲緩。這種疾病在全球影響著約六百萬人。克汀病無法逆轉，但可以透過早期識別和治療孕婦碘缺乏來預防（Whitney & Rolfes，2011）。世界衛生組織認為碘缺乏是當今最常見的可避免的腦損傷原因（Caballero，2009）。
碘缺乏還會干擾甲狀腺激素T3和T4的合成，因為T3和T4的主要成分是碘。當碘缺乏時，TSH含量會增加，而兩種甲狀腺激素的含量會減少，從而導致體內更大的失衡（Ahad & Ganie，2010）。
在美國，碘過量的情況並不常見，因為大多數含有碘的食物中含碘量不足以導致個體攝入過量。建議成年人每天攝入量不要超過1.1毫克/天，這遠高於任何推薦水平，以避免碘過量（醫學研究所，2001）。急性碘中毒的症狀包括腹痛、呼吸急促、譫妄、尿少、嘔吐和腹瀉（NLM，2015）。儘管甲狀腺腫與碘缺乏有關，但碘過量也會導致甲狀腺因TSH升高而增大（醫學研究所，2001）。
孕婦必須格外注意碘的攝入量。當母親在懷孕期間攝入過量的碘時，新生兒中發現了碘誘導的甲狀腺腫（醫學研究所，2001）。胎兒碘誘導的甲狀腺腫可能會導致胎兒窒息並可能導致胎兒死亡（Whitney & Rolfes，2015）。如果母親在懷孕期間患有甲亢，胎兒則面臨許多併發症的風險，例如生長遲緩和早產（Medscape，1997）。研究表明，如果母親在懷孕16周時TSH水平較高，那麼孩子更有可能智商較低（Zoeller，2003）。
乳腺癌與碘失衡之間也存在相關性。但是，沒有足夠的證據證明碘過量或缺乏會導致乳腺癌（Smyth，2003）。已發現碘在乳腺組織中很重要。乳腺組織中充足的碘有助於防止乳腺組織損傷，而乳腺組織中碘缺乏則與由於丙二醛積累引起的乳腺組織損傷有關（Ahad & Ganie，2010）。
參考文獻 Caballero, B. (2009). Guide to nutritional supplements (pp. 227–235). Oxford, UK: Elsevier/Academic Press.
美國衛生與公眾服務部。(2011)。碘。於2015年8月3日檢索自 https://ods.od.nih.gov
馬里蘭大學醫學中心。(2013)。碘。於2015年7月28日檢索自 http://umm.edu
Whitney, E., & Rolfes, S. (2011). The Trace Minerals. In S. Gall & E. Feldman (Eds.),
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Medscape 綜合醫學。(1997)。圍產期甲狀腺功能障礙：產前診斷和治療。檢索自 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.
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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). "環境碘缺乏：對陸地生命進化的一種挑戰？". 甲狀腺. 10 (8): 727–9. doi:10.1089/10507250050137851. PMID 11014322.