Cynk jest jednym z najważniejszych pierwiastków śladowych w organizmie. Bierze udział w niemal 300 rekcjach zachodzących tutaj każdego dnia. Okazuje się jednak, że często mamy go zbyt mało, aby te reakcje mogły sprawnie się odbywać, co może być przyczyną wielu chorób. Nic dziwnego, że często spotykamy się z zaleceniem uzupełniania jego niedoboru. To może jednak prowadzić do jeszcze innych problemów.

Dzisiaj więc przyjrzymy się bliżej, co się dzieje, gdy mamy cynku za mało oraz czy jego podawanie może być lekarstwem na niektóre choroby.

Cynk- ile, jak i dlaczego?

Cynk jest pierwiastkiem śladowym, co oznacza, że organizm człowieka potrzebuje go w niewielkiej ilości. Ale bez niego obyć się nie może.

Spośród pierwiastków śladowych tylko żelaza mamy więcej. Dzienne zapotrzebowanie dla dorosłego człowieka wynosi 10- 15 mg, u kobiet ciężarnych wzrasta do 20- 25 mg.

Cynk jest niezbędny do wzrostu i rozwoju mikroorganizmów, roślin i zwierząt. Jest niezbędny jako katalizator, budulec i jon regulatorowy, jest zaangażowany w utrzymanie homeostazy, odpowiedź immunologiczną, stres oksydacyjny, apoptozę (czyli programowaną śmierć komórki) i starzenie.

W jedzeniu występuje w orzechach, nasionach roślin strączkowych, owocach morza, rybach, mięsie i nabiale.

Ludzki organizm posiada około 2-3 gramów cynku, z czego około 90% znajduje się w mięśniach i kościach. Innymi narządami bogatymi w cynk są prostata, wątroba, skóra, przewód pokarmowy, mózg, trzustka oraz nerki. Spożyty z pokarmem wchłania się w jelicie cienkim, a proces ten ułatwia obecność glukozy. Ale już obecność kwasu fitynowego (obecnego np. w otrębach), wapnia czy metali, takich jak rtęć, kadm lub miedź mogą to wchłanianie upośledzać.

Po drugiej stronie bariery

Jeśli pomyślnie przekroczy barierę jelitową, drogą krwi zostaje rozprowadzony do każdej komórki organizmu. W większości we krwi pozostaje związany z białkami, nie występuje natomiast w stanie wolnym.

Aż 99% tego pierwiastka w organizmie występuje wewnątrzkomórkowo. Oba te fakty są przyczyną trudności w oznaczaniu poziomu cynku we krwi.

Stężenie cynku we krwi wynosi średnio 100 mcg/100 ml osocza, przy czym wyższe stężenie jest rano, niż wieczorem. Ale różnice mogą też występować w zależności od wieku i płci. Generalnie trudno na tym badaniu opierać rozpoznanie niedoboru cynku.

Pośrednim dowodem jego niedoboru, szczególnie w obecności objawów, które to zaburzenie sugerują, jest niski poziom fosfatazy zasadowej.

Cynk nie jest magazynowany w organizmie, a każdy nadmiar zostaje wydalony, głównie przez przewód pokarmowy. Im większa obecność cynku w diecie, tym większe wydalanie ze stolcem.

Znaczenie cynku w organizmie na poziomie komórkowym

1. Stabilizuje DNA
   – w uproszczeniu- im wyższy wewnątrzkomórkowy poziom cynku, tym mniejszy poziom żelaza i innych metali (bo konkurują w dostępie do przenośników), mniejsze narażenie na działanie wolnych rodników i mniejsze uszkodzenie DNA, a tym samym ryzyko rozwoju nowotworów

O żelazie i wolnych rodnikach pisałam też TUTAJ

1. Jest kofaktorem około 300 enzymów (bez niego enzymy nie działają) i jeszcze większej liczby białek, np. karboksylazy pirogronianowej, dysmutazy ponadtlenkowej, dehydrogenazy alkoholowej, aromatazy, rozkładu homocysteiny, syntezy insuliny czy hemu- stąd jest niezbędny do prawidłowego metabolizmu białek i materiału genetycznego, wzrostu, podziału i funkcjonowania komórek, dostarczania energii
2. Sprzyja utrzymaniu integralności błon biologicznych
3. Reguluje procesy apoptozy, czyli zaprogramowanej śmierci komórki (co jest naturalnym zjawiskiem, że stare i zużyte komórki obumierają)

Znaczenie cynku dla funkcjonowania poszczególnych organów

– podany przezskórnie chroni przed poparzeniami skóry, ma właściwości przeciwłupieżowe
– gonady- niezbędny do prawidłowego rozwoju gonad, funkcjonowania prostaty, zwiększa wydzielanie testosteronu, poprawia spermatogenezę
– działa przeciwbakteryjnie i przeciwwirusowo
– mózg- poprawia zdolności poznawcze, przekazywanie sygnałów i tworzenie połączeń synaptycznych
– pełni role w prawidłowym funkcjonowaniu układu odpornościowego- cynk jest niezbędny do powstawania i działania komórek układu odpornościowego, produkcji przeciwciał, cytokin
– podejrzewany jest udział cynku w rozwoju nowotworu prostaty- stężenie cynku w tkance nowotworowej jest znamiennie niższe niż w prawidłowej tkance prostaty, co sugeruje znaczenie niedoboru tego jonu dla rozwoju nowotworu
– pomaga w trzymaniu integralności barier biologicznych (np. jelitowej czy mózgowej)

Co się dzieje, gdy cynku mamy za mało?

Podczas gdy istnieją zaledwie pojedyncze doniesienia o przedawkowaniu cynku, w różnych publikacjach mnożą się przykłady chorób związanych z jego niedoborem.

Ocenia się, że niedobór cynku dotyczy ok. 50% ludzi na całym świecie.. Problem dotyczy głównie populacji, gdzie dieta opiera się na żywności bogatej w fityniany (dieta oparta na zbożach), które upośledzają wchłaniania cynku.

Niedobór cynku najboleśniej odczuwają układ nerwowy, pokarmowy, odpornościowy, skóra, narządy rozrodcze oraz szkielet. Wynikać on może z nadmiernego zapotrzebowania lub wydalania, niedostatecznej podaży z pożywieniem, niedoborów w stanach chorobowych lub z przyczyn genetycznych.

Niedobór ciężki, umiarkowany i lekki

Najcięższą postacią niedoboru cynku jest genetycznie uwarunkowana choroba acrodermatitis enteropathica. Objawy choroby obejmują ciężkie uszkodzenia skóry, łysienie, biegunki, zaburzenia neurologiczne, niedobór wagi i odporności oraz niedorozwój gonad u mężczyzn. Nieleczona jest schorzeniem śmiertelnym.

Ciężki niedobór cynku może być również nabyty i dotyczy głównie pacjentów żywionych pozajelitowo bez odpowiedniej suplementacji, spożywających nadmierne ilości alkoholu, z ciężkim niedożywieniem.

Średniego stopnia niedobór cynku spotyka się u chorych z niskim spożyciem cynku z powodu źle skomponowanej diety, uzależnionych od alkoholu, z przewlekłą chorobą nerek lub przewlekle chorych. Objawy obejmują zaburzenia wzrostu u dzieci, niedorozwój gonad u mężczyzn, zmiany skórne, osłabiony apetyt, zaburzenia smaku, opóźnione gojenie ran, szorstką skórę, słabą adaptację widzenia w ciemności, upośledzenienie pamięci i funkcji poznawczych.

Na szczęście te sytuacje są u nas rzadkie. Ale nawet łagodny niedobór cynku może wywoływać zaburzenia, takie jak upośledzenie płodności u mężczyzn czy trudności w przybieraniu na wadze. Pierwszym widocznym objawem może być obecność białych plamek na paznokciach lub zmiany skórne w okolicach ust.

Populacja osób, u których łagodny niedobór cynku występuje stosunkowo często to pacjenci w podeszłym wieku, często z powodu niedoborowej monotonnej diety. Suplementacja cynku u takich pacjentów poprawia odporność na infekcje, ale też może przyczynić się do poprawy funkcji poznawczych i demencji.

Cynk w przypadku suplementacji jest stosunkowo niegroźny. Jedynie w sytuacji ekspozycji na bardzo duże dawki lub przez długi czas może być toksyczny. Głównie wynika to z niedoboru miedzi, z którą cynk konkuruje o miejsca przenośnikowe. Objawia się w postaci niedokrwistości.

Teraz, gdy już znamy w zarysie znaczenie cynku oraz skutki jego niedoboru, możemy poszukać możliwości leczenia niektórych chorób poprzez odpowiednią suplementację.

Choroby, w których wykazano korzystną rolę suplementacji cynku

1.Depresja

Już w latach 90- tych powiązano niedobory cynku z depresją, co potwierdzały badania prowadzone w latach kolejnych. Stwierdzono różnice w stężeniu cynku w zależności od chorób współistniejących czy ciężkości depresji. Kilka z nich bezpośrednio wskazało na związek między dziennym spożyciem tego pierwiastka a objawami depresji.

2.Choroby sercowo- naczyniowe

-nadciśnienie tętnicze
-niewydolność serca
-miażdżyca

Są to schorzenia, u podstawy których leżą zapalenie, stres oksydacyjny, dysfunkcja śródbłonka, a których nasilenie zależy od niedoboru cynku. Dodatkowo stwierdzono, że suplementacja cynku hamuje powstawanie utlenionych lipidów o właściwościach aterogennych (sprzyjających miażdżycy) oraz obniża wskaźnik stanu zapalnego CRP.

3.Cukrzyca

Cynk jest niezbędny do syntezy insuliny, a z drugiej strony cukrzyca może powodować zaburzenia w gospodarce cynkiem.

Wpływ niedoboru cynku na wydzielanie insuliny może być jednym z możliwych mechanizmów nietolerancji glukozy. Cynk wpływa także na działanie insuliny poprzez nasilenie przyłączania insuliny do hepatocytów. Badania wskazują, że niedobór cynku znacząco zmniejsza odpowiedź tkanek na insulinę. Stąd może odgrywać rolę w leczeniu insulinooporności i cukrzycy u tych chorych, u których oporność tkanek na insulinę była pierwotnym zaburzeniem.

4.Choroba Alzheimera

O tym, że przyswajanie cynku maleje z wiekiem już wiemy, ale u pacjentów z chorobą Alzheimera jest go jeszcze mniej w porównaniu do osób w podobnym wieku. Jest więc prawdopodobne, że suplementacja cynku może być pomocna w leczeniu choroby Alzheimera. Takie są też wnioski z nielicznych badań na ten temat- już w 1992 roku Constantinidis obserwował poprawę zdolności poznawczych u pacjentów z chorobą Alzheimera, chociaż słabym punktem tej obserwacji był brak grupy kontrolnej (nie otrzymującej cynku, aby porównać efekty jego suplementacji).

Również doktor Bredesen wykorzystuje suplementację cynku jako element terapii choroby Alzheimera, o czym była mowa TUTAJ.

5.Ostra biegunka u dzieci

Zaobserwowano, że dzieci z niskim poziomem cynku są podatne na działanie patogenów wywołujących biegunki. Z kolei sama biegunka może być przyczyną upośledzonego wchłaniania cynku.
Wykazano, że podawanie cynku zapobiega i pomaga leczyć ostrą biegunkę u dzieci poniżej 5 roku życia. Dzieci, którym podawano cynk, chorowały krócej.

6.Infekcje dróg oddechowych

Niedobór cynku koreluje również z ryzykiem infekcji dróg oddechowych, chociaż nie przeprowadzono większych badań oceniających skuteczność suplementacji. W jedynym badaniu przeprowadzonym wśród dzieci hospitalizowanych z powodu poważnych infekcji bakteryjnych w New Delhi, stwierdzono lepszą odpowiedź na antybiotyk wśród dzieci, którym dodatkowo podawano 10 mg cynku dziennie.
Ale, co ciekawe, podawanie cynku może być też pomocne w przypadku zwykłego przeziębienia. Gdy podawano preparat cynku ochotnikom w pierwszej dobie objawów w dawce 13 mg co 2-3 godziny, chorowali oni krócej, a także stwierdzano u nich niższy poziom cytokin prozapalnych w porównaniu do grupy osób niesuplementujących cynku.

7.Zwyrodnienie plamki żółtej AMD

Chociaż jest to zaburzenie związane z wiekiem (dotyka 25% populacji w wieku powyżej 65 roku życia) stanowi duży problem związany z dużym odsetkiem niepowodzeń w leczeniu. Rozpoznanie to odpowiada za niemal połowę przypadków ślepoty w Europie i Ameryce Północnej. Tutaj również stwierdzono niskie poziomy cynku, co sugeruje udział stresu oksydacyjnego w uszkodzeniu siatkówki.
W dużym wieloośrodkowym badaniu wykazano skuteczność doustnej suplementacji witaminą C, E, beta- karotenu cynku oraz miedzi w prewencji utraty wzroku i postępowanie takie stało się obecnie rutynowo zalecane.

8. Choroby autoimmunologiczne

Chociaż istnieją teoretyczne przesłanki odnośnie udziału cynku w prawidłowym funkcjonowaniu układu immunologicznego, brak jest ciągle mocnych dowodów na skuteczność jego stosowania w leczeniu chorób autoimmunologicznych.

W jednym z badań wykazano, że pacjenci ze stwardnieniem rozsianym mają niskie poziomy cynku w organizmie, a im niższy poziom, tym większe ryzyko nawrotu. Niestety nie znalazłam badań oceniających skuteczność jego podawania.

Podsumowanie

1. Cynk stanowi niezbędny element sprawnego funkcjonowania organizmu na poziomie komórkowym i narządowym.
2. Wiek, uboga w cynk lub bogata w substancje hamujące jego przyswajanie dieta,choroby jelit utrudniające jego wchłanianie, a także czynniki genetyczne mogą być przyczyną łagodnych lub ciężkich niedoborów cynku prowadząc do poważnych zaburzeń.
3. Wykazano korzystną rolę cynku we wspomagającym leczeniu wielu chorób, zarówno ostrych (jak biegunki u dzieci czy infekcje dróg oddechowych), jak i przewlekłych (choroby sercowo- naczyniowe, choroba Alzheimera, depresja, zwyrodnienie plamki żółtej). Możliwe, że jego suplementacja jest korzystna w chorobach z autoagresji.
4. Leczenie cynkiem jest stosunkowo bezpieczne, chociaż, w dłuższej perspektywie, należy wyrównać towarzyszący przyjmowaniu cynku niedobór miedzi.

Literatura

1. Kamil Jurowski i wsp. Biological consequences of zinc deficiency in the pathomechanisms of selected diseases. J Biol Inorg Chem. 2014; 19: 1069–1079.
   Published online 2014 Apr 19. doi:  10.1007/s00775-014-1139-0
2. Laura M. Plum, Lothar Rink, and Hajo Haase The Essential Toxin: Impact of Zinc on Human Health. Int J Environ Res Public Health. 2010 Apr; 7(4): 1342–1365.
   Published online 2010 Mar 26. doi:  10.3390/ijerph7041342
3. Ali Fallah i wsp. Zinc is an Essential Element for Male Fertility: A Review of Zn Roles in Men’s Health, Germination, Sperm Quality, and Fertilization. J Reprod Infertil. 2018 Apr-Jun; 19(2): 69–81.
4. Ananda S. Prasad Discovery of Human Zinc Deficiency: Its Impact on Human Health and Disease. Adv Nutr. 2013 Mar; 4(2): 176–190.
   Published online 2013 Mar 6. doi:  10.3945/an.112.003210
5. Sung Ryul Lee Critical Role of Zinc as Either an Antioxidant or a Prooxidant in Cellular Systems. Oxid Med Cell Longev. 2018; 2018: 9156285.
   Published online 2018 Mar 20. doi:  10.1155/2018/9156285
6. Alessandro Sanna i wsp. Zinc Status and Autoimmunity: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients. 2018 Jan; 10(1): 68. Published online 2018 Jan 11. doi:  10.3390/nu10010068