Стандарты в здравоохранении - Новая Медицина Тысячелетия
Стандарты в здравоохранении - Новая Медицина Тысячелетия
Стандарты в здравоохранении - Новая Медицина Тысячелетия
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
КЛИНИЧЕСКАЯ<br />
ФАРМАКОЛОГИЯ<br />
КЛИНИЧЕСКАЯ<br />
ФАРМАКОЛОГИЯ<br />
Цинк – функціональне<br />
значення<br />
Серед життє<strong>в</strong>о <strong>в</strong>ажли<strong>в</strong>их елементі<strong>в</strong> значну<br />
роль для організму як дитини, так і дорослої<br />
людини <strong>в</strong>ідіграє цинк. Біологічна роль цинку<br />
була <strong>в</strong>стано<strong>в</strong>лена близько 140 рокі<strong>в</strong> тому,<br />
коли J. Raulin (1869) показа<strong>в</strong>, що даний елемент<br />
необхідний для росту Aspergillus niger.<br />
В подальшому це положення було підт<strong>в</strong>ерджено<br />
щодо рослин та т<strong>в</strong>арин (А<strong>в</strong>цын А.П. и<br />
соа<strong>в</strong>т., 1991).<br />
На клітинному рі<strong>в</strong>ні цинк стимулює ут<strong>в</strong>орення<br />
полісом, гальмує стимульо<strong>в</strong>ане<br />
залізом <strong>в</strong>ільнорадикальне окислення. Показано,<br />
що для переходу із однієї фази<br />
клітинного циклу <strong>в</strong> іншу необхідна ная<strong>в</strong>ність<br />
пе<strong>в</strong>ної кількості цинку, його ж недостатність<br />
блокує цей процес (Riordan J.R., Richards V.,<br />
1976). До<strong>в</strong>едена роль цинку у нуклеїно<strong>в</strong>ому<br />
обміні, процесах транскрипції, стабілізації<br />
нуклеїно<strong>в</strong>их кислот, білкі<strong>в</strong> та особли<strong>в</strong>о –<br />
компоненті<strong>в</strong> біологічних мембран, а також у<br />
обміні <strong>в</strong>ітаміну А (А<strong>в</strong>цын А.П. и соа<strong>в</strong>т.,<br />
1991). Нічна сліпота є першою ознакою<br />
дефіциту <strong>в</strong>ітаміну А і цинку, який <strong>в</strong>пли<strong>в</strong>ає на<br />
діяльність ретинолдегідрогенази – ензиму,<br />
необхідного для забезпечення організму<br />
<strong>в</strong>ітаміном А і, <strong>в</strong>ідпо<strong>в</strong>ідно, для нормальної<br />
функції органу зору. Особи з нічною сліпотою<br />
і дефіцитом цинку, <strong>в</strong>жи<strong>в</strong>аючи препарати<br />
мікроелементу, позбу<strong>в</strong>аються неприємних<br />
<strong>в</strong>ідчутті<strong>в</strong> і незручностей у сутінках<br />
(Sandstrom B. et al., 1987).<br />
На даний час цинк знайдений у більш ніж<br />
200 металоферментах, які приймають<br />
участь у найрізноманітніших метаболічних<br />
процесах, <strong>в</strong>ключаючи синтез та розпад <strong>в</strong>угле<strong>в</strong>оді<strong>в</strong>,<br />
жирі<strong>в</strong>, білкі<strong>в</strong> та нуклеїно<strong>в</strong>их кислот.<br />
Цинк<strong>в</strong>місні ферменти <strong>в</strong>ідносяться до<br />
<strong>в</strong>сіх <strong>в</strong>ідомих класі<strong>в</strong>, але найбільшою мірою<br />
предста<strong>в</strong>лені серед гідролаз (каталізують 27<br />
різноманітних реакцій), ліпаз, фосфотрансфераз<br />
(А<strong>в</strong>цын А.П. и соа<strong>в</strong>т., 1991; Агаджанян<br />
Н.А., Скальный А.В., 2001).<br />
В організмі людини цинк <strong>в</strong>ходить до<br />
складу більшості металоферменті<strong>в</strong>, у тому<br />
числі ДНК- та РНК-полімерази, фосфатази,<br />
карбоангідрази, супероксиддисмутази. Так,<br />
1 Летальний остеопетроз, х<strong>в</strong>ороба Альберса-Шонберга, генералізо<strong>в</strong>аний <strong>в</strong>роджений остеосклероз,<br />
Osteosclerosis Fragilis Generalisata. Зах<strong>в</strong>орю<strong>в</strong>ання <strong>в</strong>ідносять до групи мезенхімальних<br />
дисплазій кістяка. Характеризується глибокими порушеннями фосфорно-кальціє<strong>в</strong>ого<br />
обміну. В більшості кісток <strong>в</strong>иробляється надмірна кількість компактної речо<strong>в</strong>ини у поєднанні<br />
з роз<strong>в</strong>итком щільної кістко<strong>в</strong>ої тканини <strong>в</strong> кістко<strong>в</strong>омозко<strong>в</strong>их каналах. Зах<strong>в</strong>орю<strong>в</strong>ання <strong>в</strong>перше<br />
описане німецьким хірургом Альберс-Шонбергом (Н.Е. Albers-Schonberg) у 1904 році.<br />
Зустрічається рідко. У порі<strong>в</strong>нянні з іншими х<strong>в</strong>оробами, що супро<strong>в</strong>оджуються гіперостозом,<br />
описане найбільш докладно (понад 300 <strong>в</strong>ипадкі<strong>в</strong>). Прим. ред.<br />
карбоангідраза (carbonic anhydrase – CA) –<br />
ензим, задіяний у процесах підтримки кислотно-лужного<br />
балансу <strong>в</strong> кро<strong>в</strong>і та інших тканинах,<br />
а також – транспорту <strong>в</strong>углекислого<br />
газу з тканин і <strong>в</strong> ут<strong>в</strong>орення соляної кислоти<br />
<strong>в</strong> обкладо<strong>в</strong>их клітинах слизо<strong>в</strong>ої оболонки<br />
шлунка. Відомі п’ять різних родин СА (α, β,<br />
γ, δ та ε). α-CA знайдені у людини <strong>в</strong> нижчена<strong>в</strong>едених<br />
чотирьох підгрупах (Breton S. et<br />
al., 2001), які, у с<strong>в</strong>ою чергу, складаються з<br />
декількох ізоформ:<br />
➢ цитозольні CA (CA-I, CA-II, CA-III, CA-VII<br />
та CA XIII),<br />
➢ мітохондріальні CA (CA-VA та CA-VB),<br />
➢ секреторні CA (CA-VI),<br />
➢ мембраноз<strong>в</strong>’язані CA (CA-IV, CA-IX, CA-<br />
XII, CA-XIV and CA-XV).<br />
Дефіцит карбоангідрази <strong>в</strong>еде до збільшення<br />
кількості <strong>в</strong>ільних радикалі<strong>в</strong>, які, у<br />
с<strong>в</strong>ою чергу, приз<strong>в</strong>одять до загибелі клітин<br />
та роз<strong>в</strong>итку різноманітних зах<strong>в</strong>орю<strong>в</strong>ань. Так,<br />
з дефіцитом карбоангідрази ІІ (зумо<strong>в</strong>лена<br />
мутацією гену, локалізо<strong>в</strong>аного у 8-й хромосомі)<br />
по<strong>в</strong>’язаний роз<strong>в</strong>иток мармуро<strong>в</strong>ої х<strong>в</strong>ороби<br />
1 та ацидозу нирко<strong>в</strong>их канальці<strong>в</strong> (Sly<br />
W.S., Hu P.Y., 1995).<br />
Цинк <strong>в</strong>ходить до складу антиоксидантних<br />
ферменті<strong>в</strong> супероксиддисмутаз (СОД), які<br />
поділяються на три класи залежно <strong>в</strong>ід іону<br />
металу – Cu/Zn-СОД, Mn-СОД та Fe-СОД.<br />
І хоча реєструють деяку позаклітинну акти<strong>в</strong>ність<br />
таких ензимі<strong>в</strong>, <strong>в</strong>се ж осно<strong>в</strong>ний<br />
їхній пул <strong>в</strong> організмі людини зосереджений<br />
ендоцелюлярно й поділений між мітохондріями<br />
(Mn-СОД, тетрамер, ген локалізо<strong>в</strong>аний<br />
у 6-й хромосомі, 6q25.3) й<br />
компартментами цитозоля (Cu/Zn-СОД, димер<br />
з М=32000, ген локалізо<strong>в</strong>аний у 21 хромосомі,<br />
21q22.1). Фермент Cu/Zn-СОД захищає<br />
<strong>в</strong>нутрішньоклітинний простір <strong>в</strong>ід супероксид-аніоні<strong>в</strong>,<br />
каталізуючи їхнє перет<strong>в</strong>орення<br />
до молекулярного кисню і пероксиду<br />
<strong>в</strong>одню. Найбільша акти<strong>в</strong>ність Cu,Zn- та Mn-<br />
СОД <strong>в</strong>ия<strong>в</strong>лена <strong>в</strong> гепатоцитах, <strong>в</strong>исока Cu,Zn-<br />
СОД – <strong>в</strong> еритроцитах. У 1993 році було про<strong>в</strong>едено<br />
аналіз зчеплення між геном, що кодує<br />
цитоплазматичну Cu/Zn СОД (21q22.1),<br />
і сімейною формою х<strong>в</strong>ороби рухо<strong>в</strong>их нейроні<strong>в</strong><br />
(ХРН). За результатами про<strong>в</strong>едених<br />
досліджень мутації даного гена <strong>в</strong>ия<strong>в</strong>лені у<br />
14–25% <strong>в</strong>ипадкі<strong>в</strong> сімейної форми ХРН, а також<br />
у 5–7% х<strong>в</strong>орих зі спорадичною формою<br />
нозології (Rosen D.R. et al., 1993). Всього<br />
на даний час описано понад 150 мутацій у<br />
даному гені. Молекулярний механізм, що<br />
приз<strong>в</strong>одить до роз<strong>в</strong>итку патологічних процесі<strong>в</strong><br />
у мотонейроні, а <strong>в</strong> подальшому – й до<br />
загибелі клітини, поки залишається не<strong>в</strong>ідомим<br />
(Conwit R.A., 2006).<br />
Цинк необхідний для синтезу білкі<strong>в</strong>, у тому<br />
числі колагену, та для форму<strong>в</strong>ання кісток.<br />
Проникність клітинних мембран також<br />
по<strong>в</strong>’язана з ная<strong>в</strong>ністю цинку.<br />
Істотна роль мікроелементу у регуляції<br />
процесі<strong>в</strong> апоптозу (АПЗ). З одного боку,<br />
цинк при надмірному <strong>в</strong>місті може <strong>в</strong>икликати<br />
загибель клітин шляхом АПЗ або некрозу<br />
(Bozym R.A. et al., 2010), проте <strong>в</strong> багатьох<br />
<strong>в</strong>ипадках є фізіологічним супресором АПЗ.<br />
Існує д<strong>в</strong>а осно<strong>в</strong>ні антиапоптотичні механізми<br />
дії цинку: безпосередній <strong>в</strong>пли<strong>в</strong> на<br />
регулятори АПЗ, особли<strong>в</strong>о на ферменти родини<br />
каспаз, що може приз<strong>в</strong>одити до попередження<br />
окисного пошкодження, та <strong>в</strong>пли<strong>в</strong><br />
на пошкодження, <strong>в</strong>икликане токсинами,<br />
тим самим – пригнічення акти<strong>в</strong>ності каспази<br />
акти<strong>в</strong>ації підгото<strong>в</strong>ки та АПЗ. Зниження<br />
рі<strong>в</strong>ня <strong>в</strong>нутрішньоклітинного цинку приз<strong>в</strong>одить<br />
до запуску даного процесу (Carter J. et<br />
al., 2001). При цинк-дефіцитних станах частота<br />
АПЗ клітин значно під<strong>в</strong>ищується <strong>в</strong> конкретних<br />
тканинах, <strong>в</strong> тому числі <strong>в</strong> епітелії<br />
шлунко<strong>в</strong>о-кишко<strong>в</strong>ого тракту та у пігментному<br />
епітелії сітчастої оболонки ока, <strong>в</strong> шкірі,<br />
лімфоцитах тимусу, яєчках, ацинарних<br />
клітинах підшлунко<strong>в</strong>ої залози та у нейроепітелії<br />
(John E. et al., 2010).<br />
Цинк <strong>в</strong>ідіграє <strong>в</strong>ажли<strong>в</strong>у роль у функціону<strong>в</strong>анні<br />
імунної системи:<br />
➢ є кофактором тимуліну та необхідним елементом<br />
перет<strong>в</strong>орення претимуліну <strong>в</strong> тимулін,<br />
регулює акти<strong>в</strong>ність зрілих Т-клітин периферичної<br />
кро<strong>в</strong>і та стимулює їхнє дозрі<strong>в</strong>ання<br />
➢ <strong>в</strong>ідіграє ключо<strong>в</strong>у роль у димеризації γ-інтерферону,<br />
тому за <strong>в</strong>ідсутності Zn спостерігають<br />
значне зниження акти<strong>в</strong>ності даного<br />
цитокіну<br />
➢ у структурі інтерлейкіну-2 (IL-2) <strong>в</strong>ия<strong>в</strong>лено<br />
цинк-залежну ділянку, тому <strong>в</strong> разі дефіциту<br />
мікроелементу продукція і цього цитокіну<br />
знижується<br />
➢ дефіцит цинку у людини супро<strong>в</strong>оджується<br />
зниженням маси лімфоїдної тканини (тимус,<br />
лімфо<strong>в</strong>узли, селезінка, мигдалини),<br />
загального <strong>в</strong>місту лейкоциті<strong>в</strong>, <strong>в</strong>ідносної й<br />
абсолютної кількості Т-лімфоциті<strong>в</strong>, їх функціональною<br />
недостатністю (Скальный А.В.,<br />
2005; Марушко Ю.В., Лісоченко О.О., 2008;<br />
Prasad А.S., 2007).<br />
Цинк необхідний для біологічної дії<br />
інсуліну, стате<strong>в</strong>ого гормону дигідрокортикостерону,<br />
приймає участь у кро<strong>в</strong>от<strong>в</strong>оренні.<br />
Сприяє <strong>в</strong>смокту<strong>в</strong>анню <strong>в</strong>ітаміну Е та підтримці<br />
нормальної концентрації цього <strong>в</strong>ітаміну<br />
у кро<strong>в</strong>і.<br />
Цинк <strong>в</strong>ідіграє значну роль у переробці організмом<br />
алкоголю (<strong>в</strong>ходить до складу алкогольдегідрогенази),<br />
тому недостатність<br />
цинку може під<strong>в</strong>ищу<strong>в</strong>ати схильність до алкоголізму<br />
(особли<strong>в</strong>о у дітей та підліткі<strong>в</strong>). У<br />
дослідженнях W.W. Dinsmore і спі<strong>в</strong>а<strong>в</strong>торі<strong>в</strong><br />
(1985) було <strong>в</strong>ия<strong>в</strong>лено, що у х<strong>в</strong>орих на алкоголізм,<br />
незалежно <strong>в</strong>ід ная<strong>в</strong>ності цирозу<br />
печінки, під<strong>в</strong>ищені рі<strong>в</strong>ні сиро<strong>в</strong>атко<strong>в</strong>ого<br />
заліза та міді і знижена концентрація цинку<br />
<strong>в</strong> кро<strong>в</strong>і. Одночасне призначення препарату<br />
цинку з прийомом алкоголю у здоро<strong>в</strong>их<br />
добро<strong>в</strong>ольці<strong>в</strong> приз<strong>в</strong>одило до під<strong>в</strong>ищення<br />
<strong>в</strong>місту цинку у сиро<strong>в</strong>атці, проте супро<strong>в</strong>оджу<strong>в</strong>алося<br />
зменшенням його абсорбції у<br />
шлунко<strong>в</strong>о-кишко<strong>в</strong>ому тракті. У х<strong>в</strong>орих на<br />
хронічний алкоголізм <strong>в</strong>міст цинку <strong>в</strong> усіх<br />
структурах голо<strong>в</strong>ного мозку знижено на 15–<br />
30%. І такий дефіцит цинку <strong>в</strong> церебральних<br />
тканинах приз<strong>в</strong>одить до каскаду порушень<br />
ферментати<strong>в</strong>них і медіаторних процесі<strong>в</strong>, а<br />
також – до дефекті<strong>в</strong> роз<strong>в</strong>итку нейроні<strong>в</strong><br />
(Скальный А.В., 1990). Група під кері<strong>в</strong>ницт<strong>в</strong>ом<br />
M. Maes (1997) с<strong>в</strong>ого часу показала, що<br />
дефіцит цинку <strong>в</strong> мозку може бути однією з<br />
причин під<strong>в</strong>ищеної частоти депресій та<br />
суїциді<strong>в</strong> у х<strong>в</strong>орих на алкоголізм. У тих же,<br />
хто скої<strong>в</strong> суїцид, <strong>в</strong> голо<strong>в</strong>ному мозку знаходили<br />
знижений <strong>в</strong>міст цинку, особли<strong>в</strong>о <strong>в</strong> мозочку,<br />
і меншою мірою – <strong>в</strong> корі <strong>в</strong>еликих<br />
пі<strong>в</strong>куль та гіпокампі.<br />
Необхідний даний мікроелемент й для<br />
підтримки шкіри у нормальному стані, росту<br />
<strong>в</strong>олосся та нігті<strong>в</strong>, секреції сальних залоз,<br />
загоєння ран, оскільки <strong>в</strong>ідіграє <strong>в</strong>ажли<strong>в</strong>у<br />
роль у синтезі білкі<strong>в</strong> (Скальный А.В., 2004).<br />
В організмі дорослої людини міститься<br />
1,5–3 г цинку. Мікроелемент <strong>в</strong>ия<strong>в</strong>ляють <strong>в</strong><br />
усіх органах та тканинах, проте найбільшу<br />
кількість – у передміхуро<strong>в</strong>ій залозі, спермі,<br />
1 Перший такий пацієнт <strong>в</strong>іком 21 рік з<strong>в</strong>ерну<strong>в</strong>ся<br />
у місті Шираз (Shiraz) по медичну<br />
допомогу у 1958 році. Прим. ред.<br />
Величини оптимального спожи<strong>в</strong>ання цинку<br />
Популяційна група<br />
шкірі, <strong>в</strong>олоссі, м’язо<strong>в</strong>ій тканині та клітинах<br />
кро<strong>в</strong>і. Зокрема, у кро<strong>в</strong>і – 4–8,6 мг/л, сечі –<br />
0,005–0,85 мг/л, <strong>в</strong>олоссі – 50–400 мг/кг.<br />
Цинк-дефіцитні стани у людини були<br />
<strong>в</strong>перше ідентифіко<strong>в</strong>ані Анандою Ши<strong>в</strong> Прасад<br />
(Ananda Shiv Prasad) та спі<strong>в</strong>робітниками<br />
у 1961 1 році як проя<strong>в</strong> синдромі<strong>в</strong> тяжкої<br />
анемії, гіпогонадизму, карлико<strong>в</strong>ості, уражень<br />
шкіри, геофагії, гепатоспленомегалії<br />
та летаргії серед підліткі<strong>в</strong> та молодих осіб у<br />
Ірані, а згодом – у Єгипті (А<strong>в</strong>цын А.П. и соа<strong>в</strong>т.,<br />
1991; Prasad A.S. et al., 1961, 1963a, 1963b,<br />
1967). Пізніше було <strong>в</strong>изнано, що нутріти<strong>в</strong>ний<br />
дефіцит цинку є с<strong>в</strong>іто<strong>в</strong>ою проблемою,<br />
тобто зачіпає населення не лише тих, що<br />
роз<strong>в</strong>и<strong>в</strong>аються, але й <strong>в</strong>исокороз<strong>в</strong>инутих<br />
індустріальних країн (Sandstead H.H.,<br />
1991).<br />
Низьке щоденне надходження цинку до<br />
організму (1 мг/день та менше) ш<strong>в</strong>идко<br />
приз<strong>в</strong>одить до його дефіциту з огляду на<br />
украй малі запаси <strong>в</strong> організмі, особли<strong>в</strong>о у<br />
дітей. Клінічна маніфестація дефіциту наступає<br />
на тлі три<strong>в</strong>алого і <strong>в</strong>ираженого нестатку<br />
мікроелементу. Діагноз дефіциту цинку ста<strong>в</strong>иться<br />
у тому <strong>в</strong>ипадку, якщо його <strong>в</strong>міст у<br />
кро<strong>в</strong>і менший за 13 мкмоль/л (Щеплягина<br />
Л.А. і спі<strong>в</strong>а<strong>в</strong>т., 2002). Голо<strong>в</strong>ними і найбільш<br />
досто<strong>в</strong>ірними клініко-метаболічними показниками<br />
такого дефіциту є зниження концентрації<br />
металотіонені<strong>в</strong> – транспортних<br />
білкі<strong>в</strong> цинку <strong>в</strong> кро<strong>в</strong>і і під<strong>в</strong>ищення рі<strong>в</strong>ня<br />
мікроелементу <strong>в</strong> плазмі (сиро<strong>в</strong>атці) на тлі<br />
прийому лікарських препараті<strong>в</strong> або харчо<strong>в</strong>их<br />
доба<strong>в</strong>ок, збагачених на цинк (Щеплягина<br />
Л.А. і спі<strong>в</strong>а<strong>в</strong>т., 2002). Відпо<strong>в</strong>ідно до рекомендацій<br />
ВООЗ, <strong>в</strong>еличини оптимального<br />
надходження цинку до організму на<strong>в</strong>едені у<br />
таблиці. Період напі<strong>в</strong><strong>в</strong>и<strong>в</strong>едення цинку – 245<br />
діб, поріг токсичності – 600 мг/день (Агаджанян<br />
Н.А., Скальный А.В., 2001).<br />
Шлях надходження цинку до організму –<br />
аліментарний. Особли<strong>в</strong>о багаті на мікроелемент<br />
яло<strong>в</strong>ичина, печінка, морські продукти,<br />
рисо<strong>в</strong>і <strong>в</strong>исі<strong>в</strong>ки, <strong>в</strong>і<strong>в</strong>сяне борошно,<br />
морк<strong>в</strong>а, цибуля, горіхи. Зменшує зас<strong>в</strong>оєння<br />
цинку надмірна кількість міді, марганцю,<br />
заліза, кальцію. Кадмій здатний <strong>в</strong>итісняти<br />
цинк із біохімічних процесі<strong>в</strong> (Скальный<br />
А.В., 2004).<br />
Кількість, мг/день<br />
Вік<br />
до 6 місяці<strong>в</strong> 3<br />
6 місяці<strong>в</strong> –1 рік 5<br />
1 рік – 6 рокі<strong>в</strong> 10<br />
старше 10 рокі<strong>в</strong> і дорослі 15<br />
Вагітні 20–25<br />
4 НОВАЯ МЕДИЦИНА ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ<br />
3/2011<br />
3/2011 НОВАЯ МЕДИЦИНА ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ 5
Change language