Grupy ryzyka niedoboru cynku i przez to obniżonych funkcji odpornościowych

Cynk jako pierwiastek śladowy bierze udział w wielu procesach biochemicznych w organizmie człowieka na przestrzeni całego życia. Jest składnikiem ok. 300 enzymów i między innymi wpływa na układ immunologiczny, przemiany węglowodanów, ekspresję genów, apoptozę komórek, ale też na syntezę białek [1,2]. Wiadomo także, iż może mieć wpływ na procesy neurologiczne, w tym wpływać na pamięć. Ocenia się, iż na świecie niedobór cynku może dotyczyć aż 17% populacji [1], a szczególnie narażonych na niego jest kilka grup[1, 2, 3, 4].: 

• Osoby starsze.
• Dzieci.
• Chorzy na choroby przewlekłe, m.in. cukrzyca, choroby neurodegeneracyjne.
• Osoby z zaburzeniami wchłaniania jelitowego, np. po zabiegach chirurgicznych oraz z zespołami złego wchłaniania.
• Osoby na diecie wegetariańskiej oraz weganie.
• Kobiety w okresie ciąży i karmienia piersią.
• Osoby intensywnie uprawiające sport 

W poniższym przeglądzie przybliżymy najliczniejsze grupy: osoby starsze, dzieci i kobiety ciężarne.

Wpływ niedoboru cynku na dzieci od 2 miesiąca życia do okresu pokwitania

Jako że cynk bierze udział w biosyntezie białek, podziałach komórkowych oraz w metabolizmie kwasów nukleinowych, szczególnie wrażliwe na jego niedobór są organizmy szybko rozwijające się – dzieci oraz płody. Zbyt niski poziom tego pierwiastka może prowadzić do spowolnienia wzrostu oraz dojrzewania organizmu, w tym do niskorosłości oraz opóźnienia umysłowego [5]. Metaanaliza badań przeprowadzonych na dzieciach przed pokwitaniem, u których stosowano dodatkową suplementację preparatami cynku wykazała, iż pierwiastek ten wpływa na polepszenie wzrostu oraz lepsze nabieranie wagi, z czego podwyższenie tych wskaźników rozwoju było wyraźniejsze u dzieci z początkową niedowagą w stosunku do wieku[6]. Zaobserwowano także zwiększone stężenie cynku w surowicy krwi. Doświadczenia te wyraźnie wskazują słuszność zwiększenia odżywienia cynkiem grupy dzieci, w szczególności w populacjach zagrożonych jej niedoborem, ze zwiększonym występowaniem niedowagi oraz karłowatości [6]. Wskazuje się także na istotność cynku w ograniczaniu występowania biegunki oraz infekcji układu oddechowego u dzieci z krajów rozwijających się. Metaanaliza wykazała, iż suplementacja doustna cynkiem znacząco skraca czas trwania biegunki (ostrej i przewlekłej) i ogranicza jej rozpowszechnienie w populacji. Autorzy tej samej publikacji wskazują także na znaczący wpływ wdrożenia suplementacji cynkiem na występowanie zapalenia płuc u dzieci – ogranicza ryzyko jego wystąpienia aż o 41%. Wskazuje to, iż prawidłowe odżywianie cynkiem jest kluczowe w zapobieganiu tych dwóch najczęstszych przyczyn śmierci dzieci w krajach rozwijających się [7].  Do podobnych wniosków w zakresie obniżania ryzyka wystąpienia infekcji płuc doszli naukowcy przeprowadzający metaanalizę doświadczeń przeprowadzonych w grupie dzieci od 2 miesiąca życia do 5 roku życia (mieszkańcy krajów rozwijających się) – po okresie suplementacji ryzyko zachorowania na zapalenie płuc spadało o 13 % w stosunku do grupy kontrolnej [8].

Niedobór cynku u ciężarnych oraz jego wpływ na płód i noworodka

Zgodnie z „Normami żywienia dla populacji Polski”, RDA cynku (Recommended Dietary Allowance – zalecane dzienne spożycie) dla kobiet ciężarnych wynosi 11 mg (jeśli są poniżej 19 roku życia) lub 12 mg (jeśli są w wieku powyżej 19 lat). Wyższe zapotrzebowanie na ten pierwiastek u kobiet w ciąży związane jest z prawidłowym rozwojem płodu [1]. U kobiet z chorobą genetyczną związaną z zaburzeniem wchłaniania cynku, acrodermatitis enteropathica, obserwuje się częste poronienia oraz wady wrodzone u ich dzieci. Podobne obserwacje notuje się u kobiet bez tego zaburzenia, ale z niedoborem cynku z innych powodów. Co więcej, obniżony poziom cynku w surowicy krwi oraz w leukocytach obserwowany jest u kobiet z przedłużającą się akcją porodową, u kobiet, u których wystąpił krwotok poporodowy, ale także u części rodzących przedwcześnie. Obniżony poziom cynku łączy się także ze zbyt niską masą urodzeniową noworodka i opóźnionym wzrostem płodu podczas ciąży [5]. Metaanaliza randomizowanych badań klinicznych z lat 1977-2008 dotyczących suplementacji cynkiem kobiet w ciąży wykazała, iż kobiety, u których była zastosowana dawka od 5 do 50 mg  na dobę wykazywały niższe ryzyko przedwczesnego porodu (jednakże badacze nie znaleźli dowodów na zależność dawka-skutek). Badacze sugerują, iż może być to wynik wzmocnienia odporności u tych kobiet, a zatem niższej ilości infekcji, które są jednym z głównych powodów przedwczesnych urodzeń. W wyżej wymienionej metaanalizie nie zaobserwowano wpływu suplementacji cynku na parametry wzrostu płodu [5].

Niedobór cynku u osób starszych (55+)

U osób starszych, ze względu na obniżone wchłanianie cynku w przewodzie pokarmowym, występuje zwiększone ryzyko jego niedoboru [2]. Na wchłanianie tego pierwiastka wpływ może mieć również dieta, ale także leki o działaniu moczopędnym [9] (szczególnie często stosowane u seniorów [10]), zatem jeśli podaż cynku jest prawidłowa, to wchłonięta jego ilość może być zbyt niska. Nawet w niewielkim stopniu obniżony poziom tego mikroelementu u osób w podeszłym wieku może spowodować zaburzenia w układzie immunologicznym, objawiające się zaburzeniami pracy grasicy, zaburzeniami w odporności wrodzonej, a nawet obniżoną reakcją na szczepienia[9]. Doświadczenia na osobach starszych otrzymujących przez 16 tygodni po 20 mg cynku na dzień wykazały, iż suplementacja ta doprowadziła do podwyższenia aktywności tymuliny, hormonu produkowanego przez grasicę, nasilającego działanie części komórek układu odpornościowego [11]. Inne doświadczenie, w którym suplementowano cynk w ilości 30 mg dziennie u osób starszych z niewielkim jego niedoborem potwierdziło powyższe ustalenia [12]. Badania wskazują także, iż niedobór cynku może wpływać na występowanie infekcji – w doświadczeniu, w którym osoby w wieku od 55 do 87 lat zażywały preparat cynku, znacząco spadła ich ilość [13]. Naukowcy wskazują, iż niewystarczający poziom cynku u osób starszych może przyczyniać się do choroby Alzheimera (AD). Randomizowane doświadczenie wykazało, iż u osób w wieku powyżej 70 lat chorujących na AD, suplementacja preparatem cynku polepsza ich wyniki w testach kognitywnych [14].

Jak widać istnieją grupy osób, o wyjątkowym zapotrzebowaniu na cynk. Szczególnie narażone są na jego niedobór dzieci (najczęściej z krajów rozwijających się), kobiety ciężarne i ich płody oraz osoby starsze. W ich przypadku suplementacja cynkiem może być niezbędna dla prawidłowego rozwoju i utrzymania zdrowia, w tym do odpowiedniego funkcjonowania układu odpornościowego i zmniejszenia ryzyka wystąpienia infekcji [1,2].

Mgr farm. Gabriela Bielecka-Papierz

Literatura 

1. Jarosz M. (2012), Normy żywienia dla populacji polskiej – nowelizacja. Instytut Żywności i Żywienia, Warszawa
2. Mońka, I., & Wiechuła, D. (2017). Znaczenie cynku dla organizmu ludzkiego w aspekcie suplementacji tego pierwiastka. In Annales Academiae Medicae Silesiensis (Vol. 71, pp. 314-325).
3. Maria Szcześniak, Bożena Grimling, Jan Meler. Cynk pierwiastek zdrowia. Farm Pol, 2014, 70(7): 363-366. 
4. J.B. Barnett , M. C. Dao , D. H. Hamer , R. Kandel , G. Brandeis , D. Wu , G. E. Dallal , P.l F. Jacques, R. Schreiber , E. Kong , S. N. Meydani. Effect of zinc supplementation on serum zinc concentration and T cell proliferation in nursing home elderly: a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Am J Clin Nutr. 2016 Mar;103(3):942-51.
5. Chaffee, B. W., & King, J. C. (2012). Effect of zinc supplementation on pregnancy and infant outcomes: a systematic review. Paediatric and perinatal epidemiology, 26, 118-137.
6. Brown, K. H., Peerson, J. M., Rivera, J., & Allen, L. H. (2002). Effect of supplemental zinc on the growth and serum zinc concentrations of prepubertal children: a meta-analysis of randomized controlled trials. The American journal of clinical nutrition, 75(6), 1062-1071.
7. Bhutta, Z. A., Black, R. E., Brown, K. H., Gardner, J. M., Gore, S., Hidayat, A., … & Group, Z. I. C. (1999). Prevention of diarrhea and pneumonia by zinc supplementation in children in developing countries: pooled analysis of randomized controlled trials. The Journal of pediatrics, 135(6), 689-697.
8. Cuevas, L. E., & Koyanagi, A. I. (2005). Zinc and infection: a review. Annals of tropical paediatrics, 25(3), 149-160
9. Haase, H., Mocchegiani, E., & Rink, L. (2006). Correlation between zinc status and immune function in the elderly. Biogerontology, 7(5-6), 421-428.
10. Heerdink ER, Leufkens HG, Herings RMC, Ottervanger JP, Stricker BHC, Bakker A. NSAIDs Associated With Increased Risk of Congestive Heart Failure in Elderly Patients Taking Diuretics. Arch Intern Med. 1998;158(10):1108–1112. 
11. Boukaiba  N,  Flament  C,  Acher  S,  Chappuis  P,  Piau  A,Fusselier  M,  Dardenne  M,  Lemonnier  D  (1993)  Aphysiological amount of zinc supplementation: effectson  nutritional,  lipid,  and  thymic  status  in  an  elderlypopulation. Am J Clin Nutr 57:566–572
12. Prasad  AS,  Fitzgerald  JT,  Hess  JW,  Kaplan  J,  Pelen  F,Dardenne  M  (1993)  Zinc  deficiency  in  elderly  pa-tients. Nutrition 9:218–224
13. Prasad, A. S., Beck, F. W., Bao, B., Fitzgerald, J. T., Snell, D. C., Steinberg, J. D., & Cardozo, L. J. (2007). Zinc supplementation decreases incidence of infections in the elderly: effect of zinc on generation of cytokines and oxidative stress. The American journal of clinical nutrition, 85(3), 837-844
14. Nuttall, Johnathan R, and Patricia I Oteiza. “Zinc and the aging brain.” Genes & nutrition vol. 9,1 (2014): 379.