DIPLOMA TÉZISEK. A SZERUM CINK SZINT A CINK ÁLLAPOT MUTATÓJAKént
A Justus Liebig Egyetem Táplálkozástudományi Intézete Gi
ssen A SZERUM-CINK DIPLOMA TÉZISEI AZ EMBEREK CINK-ÁLLAPOTÁNAK MUTATÓJÁNAK A GIESSEN-NI TÁPLÁLKOZÁSI MODELLTANULMÁNY EREDMÉNYÉNEK PÉLDÁJÁT felhasználva Dr. Ulrich Oltersdorf, Oec. trófea. Helga Ichof Giessen, 1983. július -.
Ezen a ponton szeretnék köszönetet mondani a gieseni táplálkozási modell vizsgálat (EMSIG) valamennyi résztvevőjének és alkalmazottjának, valamint az intézet nyomelem laboratóriumának munkatársainak! Ur Nutritional Sciences, Giessen, akiknek részvétele és együttműködése nélkül ez a diplomamunka nem lett volna lehetséges. Külön köszönet illeti: W. Zimmermann urat a vérvételért, A. Hendrichs urat és H. Böing urat az adatok értékeléséhez nyújtott tanácsért és támogatásért, J. Bruderné a cinkelemzésben való segítségért és Oltersdorf urat a tervezésért. a témákat. -----_.---------------------------------
-. RÖVIDÍTÉSEK FELSOROLÁSA mg pg ml, ul U/1 ppm = = = = =
Milligramm mikrogramm Milliliter mikroliter egység/liter millió rész 10-6 Zn 65Zn EDTA HCC TCA = = = = Cink radioaktív cink-izotóp Etilén-diamin-tetraecetsav Sósav Triklór-ecetsav AAS NA
= Atomabszorpciós spektroszkópia neutronaktiváció SFSS t-teszt n p s X SD SEM cv (%)
= Társadalomtudományi statisztikai értékelési program Teszt, amely ellenőrzi, hogy két normál eloszlású standard minta átlagértékei jelentősen eltérnek-e a minták számától A t-teszt hibájának valószínűsége A szórás mértéke A minták átlagos értéke A minták átlagos értéke Az átlagérték átlagos hibájának szórása, meghatározva SD n variációs együttható, SX 100% x
-. FELÉPÍTÉS Page 1 BEVEZETÉS 2. A CINK JELENTŐSÉGE AZ EMBER TÁPLÁLÁSÁNAK KERETÉBEN 1 3 2.1. A cink mint nyomelem az emberi táplálkozásban 3 2.1.1. Cink előfordulása az élelmiszerekben, 2.1.2. 2.1.3. Ivóvíz és légzési levegő Cinkigény emberben Cinkbevitel emberben az étrend különféle formáinak elemzései alapján 13 2.2. 2.2.1. A cink felszívódásának és transzportjának metabolizmusa és funkciói 2.2.2. Megoszlás szövetekben, szervekben és testnedvekben 2.2.2.1. Megoszlás szövetekben és szervekben 2.2.2.2. Megoszlás a vérben 2.2.3. Elimináció 2.2.3.1. Eliminációs útvonalak 2.2.3.2. A vizelet kiválasztásának mechanizmusa 2 . 2 . 4 . Funkció az emberi szervezetben 17 17 22 22 23 24 24 25 26 2.3. Cinkhiány és a cinkállapot meghatározása 30 2.3.1. Cinkhiány tünetei emberekben és állatokban 30 2.3.2. Mutatók a cink állapotának értékeléséhez 33 2.3.2.1. A szérum cink/plazma cink szintje 34 2.3.2.2. Cinktartalom az eritrocitákban 37 2.3.2.3. Cink kiválasztása a vizelettel 38
2.3.2.4. Oldal A haj cinktartalma 2.3.2.5. Enzimtevékenységek 2.3.2.6. További paraméterek a cink állapotának meghatározásához 2.3.2.7. A cinkállapot-mutatók megbeszélése alkalmasságukról a táplálkozási modell tanulmányban, Giessen 40 42 46 3. 3.1. 3.2. 3.3. 3.3.1. 3.3.2. 3.3.3. 3.3.4. 3.3.5. Az EMSIG RÉSZTVEVŐK SZERUM CINK SZINTJE Az EMSIG projekt célja és megvalósítása A minta leírása Módszer leírása Vérminta Cink meghatározása Alkáli foszfatáz aktivitásának meghatározása További változók összegyűjtése Adatok értékelése 50 50 53 56 56 56 60 60 60 3.4. Eredmények és vita 3.4.1. A cinkelemzési módszer kontrolljának eredményei 3.4.2. Az EMSIG résztvevőinek szérum cinkszintje 3.4.2.1. 3.4.2.2. Ábra. 3.4.3. Vita A szérum cinkértékeinek függése a kiválasztott változóktól 3.4.3.1. Nem 3.4.3.2. Életkor 62 62 63 63 66 71 71 72 -, _.
3.4.3.3. Oldal! Sürgős minták 74 3.4.3.4. Vérvétel ideje és vérállapota 75 3.4.3.5. Betegségek 78 3.4.3.6. Fogamzásgátlók alkalmazása/terhesség 80 3.4.3.7. A cinkszint különbségei a vizsgálati időszakokban 81 3.4.4. Az alkalikus foszfatáz aktivitása az EMSIG résztvevőinek szérumában 84 4. KÖVETKEZTETÉS 87 5. VEZETŐI ÖSSZEFOGLALÓ 90 6. IRODALOM 92 FÜGGELÉK --
-. - 2 - A jelen munka két részre oszlik. Az első részben a cink nyomelemről a biokémia és a táplálkozás összefüggésében szerzett jelenlegi ismereteket állítják össze. A második, módszertani részben az EMSIG résztvevõinek cinkállapotáról nyilatkozunk a szérum cinkszint segítségével.
-. - 3-2. A CINK JELENTŐSÉGE AZ EMBER TÁPLÁLÁSÁNAK KERETÉBEN A cink, amely elengedhetetlen nyomelem, részt vesz néhány alapvető anyagcsere folyamatban. A dolgozat következő részében bemutatjuk az emberek cinkbevitelét, a cink anyagcserét és az anyagcserében betöltött funkcióit, valamint a cink hiányát és célját. 2.19 A cink mint nyomelem az emberi táplálkozásban 2.1.1. Cink előfordulása az élelmiszerekben, az ivóvízben és a levegőben Az emberek táplálékból, ivóvízből és levegőből fogyasztják a cinket. Az élelmiszer a cinkbevitel fő forrása. A növényi élelmiszerek cinktartalma jelentősen ingadozik, mivel ezt egyrészt az egyes növényfajok tárolási kapacitása, másrészt a trágyázás típusa és a talaj összetétele határozza meg (HOLTMEIER et al., 1976; MURPHY et al., 1975). Ezek az ingadozások a
Állati eredetű élelmiszerek átadása. Németországban azonban számos iparilag előállított összetett takarmány cinktartalma kötelező (HOLTMEIER et al., 1976). Az irodalomban található élelmiszerek cinktartalmának összeállításai megtalálhatók MURPHY et al. (1975) és a német nyelvterület számára SCHLECHTWEIN-GSELL & MOMMSEN-STRAUB (1970). SOUCI és mtsai. (1981) a cinket felsorolta tápérték-táblázataikban.
-. - 4 - Néhány élelmiszer cinkszintjének rövid áttekintését az 1. táblázat tartalmazza. 1. táblázat: Különböző ételek cinktartalma mg Zn-ben, 100 g Nalu'un Smittel Sehr! X der S
: hall Soud- Táplálkozási szakember adatok osztriga 100 --- 400 83,2 160 egyéb tengeri állat 0 1,75 1,95 1,75 70-l: ZO hús 0 1,65 4,38, _, fehérje 0,027 " " E. tojássárga 3,554 1,4 2,6–4 Vaj 0,1 --- 0,25 0,) 0,) 0,) Milcli, homogenizált 0,14-
, barna 0,026 l,! 1,9 Rci5, japán, pojien 0,161 2,2 Tojástészta 1,614 f
,; htc 0 1,067 1,0–5, _, gyökérfélék 0 0,344 0,220 0,86 egyéb zöldségek 0 0,165 0,38 0,1–0,7 petcr5ilie 0,919 cukor 0 0,074 olaj és zsír 0 0,86 dió 0 3,423 2, 7 gyümölcs 0 o, os 0,18 "0,3: 5 1,8 konzerv 0,] fnkh Kaho, UOcken 4,856 Allwholika 0 oos 0,02" 0,15 Seesall 0,902 l-1o11ig 0,103 0, 1-L7 0,15 Hau
gt'wÜrze 0 \ 488 emberi tej 3,8 mg/1 (HOLTMEIER és munkatársai, 1976) Az elemzési értékek szerzőnként eltérőek. Ez részben a fent említett tényezőknek köszönhető, mint például a trágyázás és a talajtípus, részben az analitikai módszernek. Az állati eredetű ételek általában jó cinkforrások. A hús, a hal, a baromfi és a tojás tartalma 1-3 mg/100 g. Az osztrigák szokatlanul magas cinkértékkel rendelkeznek, 100-400 mg/100 g mennyiségben. Ezzel szemben a vaj, a tej és a tojásfehérje kisebb mértékben járul hozzá a cinkfogyasztáshoz-
gzn/nap, szélsőséges esetekben akár 870 pg/nap (HOLTMEIER et al., 1976). Annak érdekében, hogy részletes nyilatkozatot lehessen adni az emberek cinkbeviteléről és ellátásáról, fontos nemcsak az étellel és a lélegzéssel bevitt cink mennyiségének ismerete, hanem a,
-. - 7 - mennyi áll rendelkezésre valójában az emberi szervezet számára (lásd a 2.2.1. Fejezetet), és mennyi kell a testi funkciók ellátásához. 2.1.2. Cinkigény emberben Az alábbiakban bemutatjuk, hogy a tudományos feltételezések alapján mennyire becsülhető meg az emberben a cinkigény, és hogy ennek a követelménynek a meghatározására milyen különböző módszerek szolgálnak