ZINEK MUDr. Michaela Králíková Biochemický ústav LF MU E-mail: mkralik@med.muni.cz qqq ZINEK (Zincum) Zn • Z = 30 • Ar = 65,39 • sk. II. B ^• [Ar]3d^104s^2 • ox. č. II • namodralý stříbřitě bílý kov • objev 1746 A. S. Marggraf, již ve starověku se rudy Zn používaly při výrobě mosazí Zn^++ • asi 2 g v organismu, převážně v prostatě, svalech, ledvinách a kostech • referenční hodnoty Zn/S = 700 – 1700 mg/l 10 – 25 mmol/l • stav v ČR 834 – 900 μg/l • cirkadiánní rytmus s maximy v 9 a 18 hod., po jídle pokles • možnost ovlivnění RAF, léky (chelatujícími), těhotenstvím • inverzní závislost Zn / CRP, přímá závislost Zn / albumin stanovujeme společně • typický intracelulární prvek - při katabolismu se z buněk vyplavuje a vzestup / S je úměrný stupni katabolismu Metabolismus • Absorpce • Transport a distribuce v organismu • Exkrece Absorpce • 20% Zn přijatého potravou • v duodenu a jejunu, mechanismus nejasný, kompetice s Cu • fytáty a vláknina ↓, laktóza ↑ • při dodávání nadbytku Zn zpočátku absorpce roste, pak klesá, za 4 dny rovnováha (podílí se na ní i zvýšená sekrece střevní sliznicí), při deficitu Zn absorpce větší Transport a distribuce v organismu • v krvi vazba na albumin (65%) a makroglobulin, IC na metalotionein • Ery obsahují 10 - 15x víc Zn než sérum (75-88% celkového Zn krve, chyby v analýze hemolyzovaných vzorků) • není skladován v játrech, proto při omezení přívodu rychle vzniká deficit • součást enzymů: alkoholdehydrogenáza, LD, GMD, SOD, AST, DNA- a RNA-polymerázy, ALP, ACE, kolagenáza, karboxypeptidázy, aldolázy, karbonanhydráza A (první popsaný Zn enzym, 1936), levulinátdehydratáza, AMS, neutrální proteázy, thymidinkináza,..... celkem asi 200 Exkrece • převážně stolicí (cca 10 mg/d) – Zn neabsorbovaný a vyloučený do střeva pankreatickou šťávou a žlučí • močí - 5 - 10% celkového množství (0,3 -0,6 mg/d) • ztráty močí rostou při stresu, po úrazech a operacích, po podávání masivních dávek (100 mg/d) ZnSO4; u novorozenců vysoká exkrece Zn a současně nízká koncentrace v séru • mateřské mléko a profuzní pocení, normální ztráty potem 2 - 3 mg/d Význam • stabilizuje strukturu proteinů, RNA, DNA, ribosomů a komplexů hormon-receptor • stabilizuje buněčné membrány • podporuje hojení ran • podporuje absorpci glukózy , usnadňuje vazbu inzulinových receptorů na hepatocyty • antioxidační působení (SOD) • potřebný pro buněčnou proliferaci, tvorbu vaziva a spermií • zlepšuje vytrvalost a svalovou sílu (LD?) • usnadňuje adhezi a agregaci trombocytů • nezbytný pro buněčnou imunitu, zvyšuje rezistenci k infekcím, zvláště herpetickým Příjem potravou • Hlavní zdroje v potravě • mořské ryby • červené druhy masa • ovesné vločky • celozrnné pečivo • luštěniny • ořechy • DDD: ženy 10-11 mg/d, muži 11-12 mg/d, jiný zdroj uvádí 12-19 mg/d pro obě pohlaví Deficit • vrozený • získaný Deficit • vrozený • získaný Acrodermatitis enteropathica • = Danboltova choroba, AR dědičná • projevy brzy po přechodu na kravské mléko (pravděpodobně chybí nebo je defektní ligand umožňující absorpci Zn nebo chybí enzym schopný rozložit komplex kravského mléka - Zn) • klinicky: *kožní rash (červená šupinatá vyrážka na rukách a nohách) *léze začínající kolem tělních otvorů (cheilitida, stomatitida, glositida) *puchýře, alopecie, chronické průjmy a následné neprospívání (až ke kachexii) *postižení očí, nehtů *porucha imunity Deficit • vrozený • získaný Získaný deficit - příčiny • malnutrice (vegané) • malabsorpce • nedostatečná suplementace (dlouhodobá parenterální výživa) • zvýšené ztráty při katabolismu, popáleninách • deficit při terapii penicilaminem, deferoxaminem, kortikosteroidy, antikonvulzivy • větší potřeba v graviditě, během kojení a růstu Získaný deficit – klinický obraz • porucha růstu a sexuálního vývoje • zhoršené hojení ran, kožní afekce, vypadávání vlasů, červené zabarvení kůže • poruchy imunity (zvl. T-bb.) se zvýšenou náchylností k infekcím • snížená glc tolerance • průjem, nechutenství • ztráta nebo porucha chuti a čichu • zvětšení sleziny a jater (bolesti břicha) • šeroslepost Toxicita • akutní intoxikace: nauzea, zvracení, průjem, horečka, svalová bolest; expozice parám Zn solí (průmysl) může dráždit kůži, respirační trakt a GIT • chronická intoxikace: snížení absorpce a následný deficit Cu (kompetice o střevní absorpci a transportní proteiny, podávání nadbytku Zn se proto užívá při léčbě Wilsonovy choroby) Použití • hojení popálenin a kožních defektů, zvláště dekubitů a bércových vředů • terapie Wilsonovy choroby spolu s D-penicilaminem • akné a herpetiformní dermatitida [• ] glukonát Zn^2+, ZnSO[4 ]Metodika stanovení • 30 – 40% AAS (atomová absorpční spektrometrie) • 20 – 30% spektrofotometricky • ostatní (elektrochemické metody)