Цинк Zn

У медицині цинк застосовують в радіоізотопній діагностиці, у т.ч. як мітку для цинковмісних ферментів. Сульфат цинку використовують при визначеннях згортання крові. Останніми роками сполуки Zn (глюконат, аспарагінат, піколінат та ін.) почали широко застосовуватися в дерматології, ендокринології, при лікуванні імунодефіцитних станів. 

Цинк є кофактором великої групи ферментів, що беруть участь у білковому та інших видах обміну, тому він необхідний для нормального перебігу багатьох біохімічних процесів. Цей елемент потрібний для синтезу білків, у т.ч. колагену і формування кісток. Цинк бере участь у процесах поділу і диференціювання клітин, формуванні Т-клітинного імунітету, функціонуванні десятків ферментів, інсуліну підшлункової залози, антиоксидантного ферменту супероксиду дисмутази, статевого гормону дигідрокортикостерону. 

Цинк відіграє найважливішу роль у процесах регенерації шкіри, росту волосся і нігтів, секреції сальних залоз. Цинк сприяє всмоктуванню вітаміну Е і підтримці нормальної концентрації цього вітаміну в крові. Важливу роль він відіграє в переробленні організмом алкоголю, тому недостатній вміст цинку може підвищувати схильність до алкоголізму (особливо у дітей і підлітків).

 Цинк необхідний для підтримки шкіри у нормальному стані, росту волосся і нігтів, а також при загоєнні ран, оскільки відіграє важливу роль у синтезі білків. Цинк укріплює імунну систему організму і має детоксикуючу дію - сприяє видаленню з організму двоокису вуглецю. 

В організм цинк потрапляє з їжею. Особливо багато цинку міститься в яловичині, печінці, морських продуктах (устриці, молюски, оселедець), пшеничних зародках, рисових висівках, вівсяній муці, моркві, горосі, цибулі, шпинаті і горіхах. 

Для кращого засвоєння цинку організмом необхідні вітаміни А і В6. 

Засвоєнню цинку перешкоджають мідь, марганець, залізо і кальцій (у великих дозах). Кадмій здатний витісняти цинк з організму. 

В організмі дорослої людини міститься 1,5-3 г цинку. Його можна виявити у всіх органах і тканинах; але найбільша його кількість міститься в передміхуровій залозі, спермі, шкірі, волоссі, м'язовій тканині, клітинах крові.

 Добова потреба - 10 – 15 мг. 

Токсична доза для людини - 600 мг. 

Летальна доза для людини - даних немає. 

Дефіцитні стани Причини: 

 стани після операцій, опіки, парентеральне харчування; 

 надлишкове надходження в організм естрогену, кортикостероїдів, діуретиків і деяких інших фармпрепаратів; 

 надлишкове надходження в організм міді, кадмію, свинцю, ртуті; 

 зловживання алкоголем; 

 посилене витрачання цинку (напр., при вагітності, годуванні грудьми, у період загоєння ран і одужання після хвороб); 

 порушення всмоктування цинку в кишечнику (дисбактеріоз, ферментопатії та ін.); 

 кишкові паразити; 

 псоріаз, себорея, підвищена пітливість.

 Прояви: 

 дратівливість, стомлюваність, втрата пам'яті, порушення сну; 

 гіперактивність; 

 депресивні стани; 

 схильність до алкоголізму; 

 зниження гостроти зору; 

 втрата смакових відчуттів, виразки в роті; 

 розлади нюху; 

 зниження апетиту; 

 діарея; 

 зменшення маси тіла, схуднення; 

 накопичення в організмі заліза, міді, кадмію, свинцю; 

 лускаті висипання на шкірі, вугрі, фурункульоз, екзема, дерматит, псоріаз, трофічні виразки, погане загоєння ран; 

 розшаровування нігтів, поява на них білих плям; 

 тьмяний колір волосся, лупа, уповільнення росту волосся та випадання волосся; 

 зниження рівня інсуліну, ризик розвитку цукрового діабету; 

 затримка росту, пізнє статеве дозрівання у дітей (особливо у хлопчиків); 

 зниження заплідної здатності сперматозоїдів; 

 зниження сексуальної активності, імпотенція у чоловіків; 

 збільшення ризику розвитку аденоми простати; 

 передчасні пологи, народження ослаблених дітей, стерильність у жінок; 

 зниження Т-клітинного імунітету, зниження опірності інфекціям; 

 часті і тривалі застудні захворювання; 

 алергічні захворювання; 

 анемія; 

 збільшення ризику розвитку пухлинних процесів; 

 прискорене старіння. 

Стани, що супроводжуються надлишком Причини: 

 надлишкове надходження (напр., при контакті зі сполуками цинку у виробничих умовах); 

 неконтрольоване використання препаратів цинку, у т.ч. мазей; 

 порушення регуляції обміну цинку. 

Прояви: 

 порушення функцій імунної системи; 

 аутоімунні реакції; 

 порушення стану шкіри, волосся, нігтів; 

 нудота; 

 зниження вмісту в організмі заліза, міді, кадмію; ослаблення функцій передміхурової залози; 

 ослаблення функцій підшлункової залози; 

 ослаблення функції печінки. 

Введення

Цинк, важливий мінерал, природним чином присутній у деяких продуктах, додається до інших і доступний як дієтична добавка. Цинк також міститься в деяких льодяниках від застуди, безрецептурних препаратах, що продаються як засоби від застуди, і деяких адгезивних кремах для зубних протезів.

Цинк бере участь у багатьох аспектах клітинного метаболізму. Він необхідний для каталітичної активності сотень ферментів і відіграє важливу роль у посиленні імунної функції, синтезі білків і ДНК, загоєнні ран, передачі сигналів і поділу клітин [1-4]. Цинк також підтримує здоровий ріст і розвиток під час вагітності, дитинства, дитинства та підліткового віку та бере участь у відчутті смаку [2,3,5].

Загальна кількість цинку в організмі становить приблизно 1,5 г у жінок і 2,5 г у чоловіків [2]. Більша частина цього цинку зберігається в скелетних м'язах і кістках [1-3].

Процесами, що підтримують гомеостаз цинку, є абсорбція цинку з їжею, екскреція в шлунково-кишковий тракт і реабсорбція в просвіті шлунково-кишкового тракту [2,3]. В цілому, зі збільшенням споживання цинку кількість абсорбованого цинку також збільшується, але його фракційна абсорбція знижується [2,3].

Рівні цинку в сироватці або плазмі крові зазвичай використовуються в клінічній практиці для оцінки статусу цинку. У здорових людей кількість цинку в сироватці крові або плазмі становить від 80 до 120 мкг/дл (від 12 до 18 мкмоль/л) [2]. Рівень цинку в сироватці крові нижче 70 мкг/дл у жінок та 74 мкг/дл у чоловіків вказує на недостатній статус цинку. Однак як сироваткові, так і плазмові заходи мають важливі обмеження. Концентрація цинку в сироватці крові пов'язана зі статтю та віком пацієнта, а також з часом забору крові (вранці проти вечора) і не завжди корелює з дієтичним або додатковим споживанням цинку [6]. Рівень цинку також коливається у відповідь на інші фактори, включаючи інфекції, зміни стероїдних гормонів та катаболізм м'язів під час схуднення або хвороби [1,3]. Клініцисти враховують фактори ризику (такі як недостатнє споживання калорій, хронічне вживання алкоголю та порушення всмоктувальних захворювань травної системи) та ознаки дефіциту цинку (такі як порушення росту у немовлят та дітей) при оцінці статусу цинку пацієнта [1].

Рекомендовані дози

Рекомендації щодо споживання цинку та інших поживних речовин наведені в Дієтичних референтних нормах споживання (DRIs), розроблених Радою з харчових продуктів та харчування (FNB) при Національних академіях наук, інженерії та медицини [1]. DRI — це загальний термін для набору референтних значень, які використовуються для планування та оцінки споживання поживних речовин здоровими людьми. Ці значення, які варіюються в залежності від віку і статі, включають наступне:

    • Рекомендована дієтична норма (RDA): Середній добовий рівень споживання, достатній для задоволення потреб у поживних речовинах майже всіх (97%–98%) здорових людей; Часто використовується для планування адекватних дієт для людей

    • Достатнє споживання (AI): Передбачається, що споживання на цьому рівні забезпечує адекватність харчування; встановлені, коли доказів недостатньо для розробки АРР

    • Розрахункова середня потреба (EAR): середній добовий рівень споживання, який, за оцінками, відповідає потребам 50% здорових осіб; зазвичай використовується для оцінки споживання поживних речовин групами людей і для планування адекватної харчування дієти для них; Також може використовуватися для оцінки споживання поживних речовин людьми

    • Допустимий верхній рівень споживання (UL): максимальне щоденне споживання навряд чи спричинить несприятливі наслідки для здоров'я

Таблиця 1: Рекомендовані дієтичні норми (RDA) цинку [1]

Вік Чоловічий Жіночий Вагітність Лактації

Від народження до 6 місяців* 2 мг 2 мг

7–12 місяців 3 мг 3 мг

1–3 роки 3 мг 3 мг

4–8 років 5 мг 5 мг

9–13 років 8 мг 8 мг

14–18 років 11 мг 9 мг 12 мг 13 мг

19+ років 11 мг 8 мг 11 мг 12 мг

* Адекватне споживання (AI), еквівалентне середньому споживанню цинку здоровими немовлятами, які перебувають на грудному вигодовуванні.

Джерела цинку

Харчування

Найбагатшими харчовими джерелами цинку є м'ясо, риба та морепродукти [3]. Устриці містять більше цинку на порцію, ніж будь-яка інша їжа, але яловичина забезпечує 20% споживання цинку з їжею в Сполучених Штатах, оскільки її зазвичай споживають [7]. Яйця і молочні продукти також містять цинк [3]. Квасоля, горіхи та цільні зерна містять цинк, але біодоступність цинку в цих продуктах нижча, ніж у продуктах тваринного походження, оскільки ці продукти містять фітати. Фітати, форма зберігання фосфору в рослинах, зв'язують деякі мінерали, такі як цинк, у кишечнику та утворюють нерозчинний комплекс, який пригнічує всмоктування цинку [1-3,8]. Фрукти та овочі містять дуже мало цинку.

Сухі сніданки, які часто збагачені цинком, є основним джерелом цинку в раціоні США [3]. У дітей та підлітків США від 12,1% до 18,4% щоденного споживання цинку надходить із збагачених та збагачених продуктів [9].

Кількість цинку, що засвоюється з їжі, коливається від 5% до понад 50%, залежно від кількості рослинної їжі (а отже, і фітату) у раціоні [3]. Абсорбція цинку зі змішаних страв або дієт, що містять комбінацію продуктів тваринного та рослинного походження, нижча, ніж з дієт або страв, що містять лише продукти тваринного походження [10].

У таблиці 2 перераховані різноманітні продукти харчування і вміст в них цинку на порцію [11].

Таблиця 2: Вміст цинку в окремих продуктах харчування [11]

Харчування Міліграм (мг) на

порцію Відсоток

DV*

Устриці, східні, вирощені, сирі, 3 унції 32 291

Устриці, тихоокеанські, варені, 3 унції 28.2 256

Яловичина, нижня філе, смажена, 3 унції 3.8 35

Синій краб, варений, 3 унції 3.2 29

Сухі сніданки, збагачені 25% від добової норми цинку, 1 порція 2.8 25

Крупи, овес, звичайний і швидкий, незбагачений, зварений на воді, 1 стакан 2.3 21

Гарбузове насіння, смажене, 1 унція 2.2 20

Свинина, центральна корейка (відбивні), з кісткою, смажена, 3 унції 1.9 17

Грудка індички, лише м'ясо, смажене, 3 унції 1.5 14

Сир, чеддер, 1,5 унції 1.5 14

Креветки, варені, 3 унції 1.4 13

Сочевиця, варена, 1/2 склянки 1.3 12

Сардини, консервовані в олії, злиті тверді речовини з кісткою, 3 унції 1.1 10

Грецький йогурт, звичайний, 6 унцій 1.0 9

Молоко, 1% молочного жиру, 1 склянка 1.0 9

Арахіс, сухий смажений, 1 унція 0.8 7

Рис, коричневий, довгозернистий, варений, 1/2 склянки 0.7 6

Яйце, велике, 1 0.6 5

Квасоля, консервована, 1/2 склянки 0.6 5

Хліб, цільнозерновий, 1 скибочка 0.6 5

Риба, лосось, варений, 3 унції 0.5 5

Брокколі, нарізана, варена, 1/2 склянки 0.4 4

Рис, білий, довгозернистий, варений, 1/2 склянки 0.3 3

Хліб, білий, 1 скибочка 0.2 2

Помідори черрі, сирі, 1/2 склянки 0.1 1

Чорниця, сира, 1/2 склянки 0.1 1

* DV = добова норма. Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів США (FDA) розробило DV, щоб допомогти споживачам порівнювати вміст поживних речовин у харчових продуктах і дієтичних добавках у контексті загальної дієти. ДВ цинку становить 11 мг для дорослих і дітей віком від 4 років [12]. FDA не вимагає, щоб на етикетках харчових продуктів було вказано вміст цинку, якщо цинк не був доданий до їжі. Продукти, що забезпечують 20% або більше DV, вважаються високими джерелами поживних речовин, але продукти, що забезпечують нижчий відсоток DV, також сприяють здоровому харчуванню.

Центр  харчових даних Міністерства сільського господарства США (USDA) перераховує вміст поживних речовин у багатьох продуктах і надає повний список продуктів, що містять цинк, упорядкований за вмістом поживних речовин і за назвою їжі.

Біологічно активні добавки

Цинк випускається у вигляді добавок, що містять тільки цинк; добавки, що містять цинк у поєднанні з іншими інгредієнтами; і в багатьох полівітамінних/мінеральних продуктах [13]. Добавки можуть містити будь-яку з різноманітних форм цинку, включаючи сульфат цинку, ацетат цинку та глюконат цинку [14]. Панель «Факти про добавки» на етикетці дієтичної добавки вказує кількість елементарного цинку в продукті, а не вагу всієї сполуки, що містить цинк.

Абсорбція цинку з добавок, що містять цитрат цинку або глюконат цинку, подібна і становить приблизно 61% у молодих людей; Абсорбція з добавок, що містять оксид цинку, становить 50% [15]. Прийом добавок, що містять 25 мг елементарного заліза або більше, одночасно з добавками цинку може знизити абсорбцію цинку та концентрацію цинку в плазмі крові [16-19]. Однак залізо, додане до збагачених або збагачених продуктів, не перешкоджає засвоєнню цинку.

Інші джерела

Продукти, що містять цинк, включають деякі з них як гомеопатичні препарати, а також назальні спреї, які продаються без рецепта для лікування або профілактики застуди, лікування симптомів грипу та підтримки здоров'я імунної системи.

Деякі адгезивні креми для зубних протезів містять 17–34 мг/г цинку для посилення їх адгезивних властивостей [20]. Застосування за інструкцією, що призводить до надходження 0,5–1,5 г цинку з цих продуктів на день, не викликає занепокоєння. Однак хронічне, надмірне вживання може призвести до токсичності цинку, що може спричинити дефіцит міді та неврологічні захворювання. Така токсичність була зареєстрована у осіб, які використовували принаймні один тюбик, що містить загалом 2,4 г або більше крему для зубних протезів, щотижня протягом кількох років [21-23]. Формула багатьох кремів для зубних протезів була змінена таким чином, щоб не містити цинк.

Споживання та статус цинку

Більшість людей у Сполучених Штатах споживають достатню кількість цинку, але люди певних вікових груп, особливо літні люди, можуть споживати його незначно. Середнє добове споживання цинку з продуктами харчування становить 7,6–9,7 мг/добу у дітей віком 2–11 років, 10,1 мг/добу у дітей та підлітків віком 12–19 років, 13 мг/добу у чоловіків старше 19 років та 9,2 мг/добу у жінок [24]. Середнє щоденне споживання цинку з харчовими продуктами та добавками становить 8,4–10,4 мг/день у дітей віком 2–11 років, 10,7 мг/день у дітей та підлітків віком 12–19 років, 16,4 мг/день у чоловіків та 12,6 мг/день у жінок. У вагітних віком 20–40 років середнє споживання цинку становить 12,4 мг/добу лише з харчових продуктів та 22,7 мг/добу з харчових продуктів та добавок [25].

Менше 1% дітей у США у віці від 2 до 8 років споживають цинк з продуктами харчування та добавками, які є нижчими, ніж EAR. Серед хлопчиків віком від 14 до 18 років 1% має споживання нижче EAR [9]. Однак частка набагато вища, 20,9%, у дівчаток цієї вікової групи. Дані Національного обстеження здоров'я та харчування (NHANES) з 2005 по 2016 рік показують, що серед дорослих американців віком 19 років і старше 15% споживають цинк нижче EAR [26].

У Сполучених Штатах 3,8% дітей віком до 10 років, 8,6% чоловіків віком 10 років і старше та 8,2% жінок мають концентрацію цинку в сироватці крові нижче граничного рівня цинку в сироватці крові щодо достатності для їхнього віку та статі, згідно з аналізом даних NHANES за 2011–2014 роки [6,8]. Дослідники використовували граничні значення, розроблені експертною групою Biomarkers of Nutrition for Development Zinc на основі статистичного визначення: 57–65 мкг/дл для дітей молодше 10 років, 69–70 мкг/дл для жінок віком 10 років і старше та 61–74 мкг/дл для чоловіків віком 10 років і старше [8].

Дефіцит цинку на основі концентрацій у сироватці крові або плазмі крові набагато частіше зустрічається в країнах з низьким і середнім рівнем доходу [27]. Згідно з оцінкою, заснованою на аналізі цинку та фітату, доступних у національних продовольчих запасах, та поширеності затримки росту, приблизно 17% населення світу, ймовірно, має дефіцит цинку [28].

Дефіцит цинку

Оскільки цинк виконує багато функцій у всьому організмі, дефіцит цинку впливає на багато різних тканин і органів [29]. Дефіцит цинку може позначитися, наприклад, на шкірі; Кістки; а також травну, репродуктивну, центральну нервову та імунну системи [29].

Прояви дефіциту цинку варіюють залежно від віку [29]. У немовлят і дітей поширеною ознакою є діарея. У дітей старшого віку більш поширеними стають алопеція, затримка росту, часті інфекції. Як у немовлят, так і у дітей дефіцит цинку може погіршити ріст і призвести до втрати апетиту та репродуктивних проблем після досягнення ними повноліття [2,3,27,30]. У популяціях з низьким споживанням засвоюваного цинку (наприклад, з м'яса та риби), включаючи багато країн з низьким та середнім рівнем доходу, дефіцит цинку впливає на здоров'я вагітних та їхніх немовлят, підвищуючи ризик дитячої захворюваності (включаючи передчасні пологи та низьку вагу при народженні) та смертності, материнської захворюваності та несприятливих наслідків пологів [27]. Крім того, дефіцит цинку може впливати на органи чуття смаку та нюху [5]. Дефіцит цинку у людей похилого віку може спричинити затримку загоєння ран та зміни когнітивних і психологічних функцій [29].

Групи ризику недостатності цинку

Наступні групи належать до тих, які найбільш схильні до неналежного статусу цинку.

Люди з розладами шлунково-кишкового тракту або які перенесли баріатричну операцію

Недостатність цинку часто зустрічається у людей із запальними захворюваннями кишечника (ЗЗК, які включають виразковий коліт та хворобу Крона) або баріатричними операціями, що включають резекцію шлунково-кишкового тракту через погане споживання їжі, зниження всмоктування або збільшення екскреції з сечею в результаті запалення [31,32]. Приблизно від 15% до 40% людей із ЗЗК мають дефіцит цинку під час активних хворобливих станів та в період ремісії [31,32]. У пацієнтів з дефіцитом цинку підвищується ризик симптомів, пов'язаних із ЗЗК (включаючи анемію, крововилив та абдомінальну або періанальну фістулу), і ці пацієнти частіше потребують госпіталізації або хірургічного втручання. Добавки цинку можуть знизити ці ризики [31].

Приблизно 50% людей з вперше діагностованою целіакією мають високий ризик недостатності або дефіциту цинку; Потенційними факторами цього ризику можуть бути порушення всмоктування цинку та запалення слизової оболонки [33,34]. Ці недоліки іноді зберігаються навіть тоді, коли люди з целіакією уникають продуктів, що містять глютен [34].

Вегетаріанці (особливо вегани)

Біодоступність цинку з вегетаріанських дієт нижча, ніж з невегетаріанських, оскільки вегетаріанці зазвичай їдять велику кількість бобових та цільнозернових продуктів, які містять фітати, що зв'язують цинк та пригнічують його всмоктування [2]. Крім того, м'ясо містить багато біодоступного цинку [35]. Як наслідок, вегетаріанці та вегани зазвичай мають нижчий рівень цинку з їжею та нижчий рівень цинку в сироватці крові, ніж невегетаріанці [36].

Вегетаріанцям і веганам може бути корисно використовувати певні методи приготування їжі, які зменшують зв'язування цинку фітатами і підвищують його біодоступність, наприклад, замочування бобів, зерна і насіння у воді на кілька годин перед їх приготуванням [37]. Крім того, органічні кислоти в ферментованих продуктах можуть збільшувати абсорбцію цинку [37]. Вегетаріанцям і веганам також можуть бути корисні добавки цинку [38].

Вагітні або годуючі люди

Під час вагітності кількість необхідного цинку збільшується для пристосування до росту плода, тому FNB рекомендує вагітним жінкам споживати на 3 мг/день більше цинку, ніж невагітним жінкам у тій же віковій групі [1,3]. Аналогічно, потреба в цинку збільшується на 4 мг/добу під час лактації.

Дані NHANES з 2001 по 2014 рік показують, що 11% вагітних у Сполучених Штатах мають загальне споживання цинку з продуктами та добавками, які є нижчими за EAR [25]. Низькі концентрації цинку в сироватці крові під час вагітності можуть підвищувати ризик прееклампсії та немовлят з низькою масою тіла при народженні [39,40]. Рутинний прийом добавок цинку під час вагітності не знижує ризик низької ваги при народженні, мертвонародження або неонатальної смерті, але може знизити ризик передчасних пологів [41].

Під час лактації деякі [42,43], але не всі [44] дослідження показують, що достатнє споживання продуктів, багатих цинком, збільшує концентрацію мінералу в грудному молоці. Докази також суперечливі щодо того, чи збільшує добавки цинку під час лактації вміст цинку в грудному молоці [45,46].

Немовлята старшого віку, які перебувають виключно на грудному вигодовуванні

Концентрація цинку в грудному молоці досягає піку протягом першого місяця після народження, а потім знижується приблизно на 75% до дев'ятого місяця [3]. Через це різке падіння лише грудного молока людини недостатньо для задоволення потреби немовляти в цинку після 6 місяців [3,47]. FNB рекомендує, щоб на додаток до грудного молока, немовлята віком 7–12 місяців споживали відповідні віку продукти або суміші, що містять цинк [1].

Діти з серповидно-клітинною анемією

Діти з серповидно-клітинною анемією (РСС) мають високий ризик недостатності або дефіциту цинку, можливо, в результаті хелатної терапії, що використовується для лікування перевантаження залізом [3,48]. Діти з РСС і низьким цинковим статусом часто нижчі на зріст і важать менше, ніж однолітки відповідного віку, а також мають вищий ризик затримки дозрівання, вазооклюзійних больових кризів (блокування кровотоку до певної ділянки тіла) та пов'язаних з ними госпіталізацій [48]. Додатковий прийом цинку може посилити ріст у дітей з РСС та знизити ризик бактеріальних інфекцій, госпіталізацій та вазооклюзійних больових кризів [3,48,49].

Люди з розладом, пов'язаним із вживанням алкоголю

Низький цинковий статус спостерігався у 30–50% людей із розладом, пов'язаним із вживанням алкоголю [1,50]. Споживання етанолу знижує всмоктування цинку в кишечнику та збільшує екскрецію цинку з сечею [1,50,51,52]. Крім того, різноманітність і кількість їжі, що споживається багатьма людьми з розладом, пов'язаним із вживанням алкоголю, обмежена, що призводить до недостатнього споживання цинку [53,54].

Цинк і здоров'я

Цей розділ зосереджений на наступних захворюваннях та розладах, у яких цинк може відігравати роль: звичайна застуда, пневмонія у дітей, ВІЛ у дітей та дорослих, гостра дитяча діарея (яка часто є наслідком інфекцій), вікова дегенерація жовтої плями (ВМД) та діабет 2 типу (ЦД2). Інформацію про цинк і COVID-19 можна знайти в статті Дієтичні добавки під час COVID-19.

Застуда

Дослідники висунули гіпотезу, що цинк може зменшити тяжкість і тривалість ознак і симптомів застуди шляхом прямого пригнічення зв'язування та реплікації риновірусу в слизовій оболонці носа та пригнічення запалення [55,56]. У дослідженнях, які вивчають вплив добавок цинку на застуду, цинк зазвичай вводять у вигляді пастилок або сиропу, які тимчасово прилипають до рота та горла, контактуючи цинк із риновірусом у цих областях.

Результати клінічних випробувань, які вивчали вплив добавок цинку на застуду, були суперечливими. В цілому, однак, додатковий цинк у формі пастилок або сиропу, мабуть, зменшує тривалість, але не тяжкість, ознак і симптомів застуди при прийомі незабаром після того, як у людини розвивається застуда [57-60].

В одному клінічному дослідженні 50 дорослих приймали пастилки з ацетатом цинку (13,3 мг цинку) або плацебо кожні 2–3 години неспання протягом 24 годин після розвитку застуди, доки у них були симптоми застуди. У порівнянні з плацебо, цинкові пастилки зменшували тривалість простудних захворювань на 3 дні і вираженість симптомів застуди (кашель, виділення з носа і болі в м'язах) [61]. В іншому клінічному дослідженні 273 дорослих з експериментально індукованою застудою були випадковим чином розподілені для прийому льодяників глюконату цинку (13,3 мг цинку) або ацетату цинку (5,0 мг або 11,5 мг) кожні 2-3 години під час неспання, загалом шість пастилок на день, або плацебо, протягом 14 днів [62]. Тривалість хвороби була на 1 день меншою при прийомі добавок глюконату цинку, ніж при застосуванні плацебо, але пастилки не впливали на вираженість симптомів. Крім того, пастилки з ацетатом цинку 5,0 і 11,5 мг не впливали ні на тривалість застуди, ні на тяжкість. У другому дослідженні, описаному в тому ж звіті, ні глюконат цинку, ні пастилки з ацетатом цинку не впливали на тривалість або тяжкість симптомів застуди в порівнянні з плацебо у 281 дорослого з простудними захворюваннями [62].

Систематичний огляд та метааналіз 2021 року включали 28 рандомізованих контрольованих досліджень (включаючи три, описані вище) із загальною кількістю 5 446 учасників (переважно дорослі віком до 65 років), які мали позалікарняну вірусну інфекцію дихальних шляхів або були інокульовані риновірусом [57]. У більшості досліджень цинк застосовувався у формі пастилок з ацетатом цинку або глюконатом у загальних добових дозах від 45 мг до 300 мг протягом 2 тижнів, але в деяких дослідженнях використовувалися назальні спреї або гелі. В учасників, які використовували продукти, що містять цинк, симптоми зникали в середньому на 2 дні раніше, ніж у тих, хто отримував плацебо. Однак середньодобова вираженість симптомів не відрізнялася у тих, хто отримував і не отримував лікування цинком. Автор більш раннього систематичного огляду дійшов висновку, що використання цинкових пастилок у дозах понад 75 мг/день скорочує тривалість застуди, тоді як нижчі дози – ні [59].

Необхідні додаткові дослідження для визначення оптимального дозування, лікарської форми та схеми введення, перш ніж можна буде дати загальну рекомендацію щодо використання пастилок, гелів та спреїв, що містять цинк, для зменшення тяжкості та тривалості симптомів застуди [58-60].

Пневмонія у дітей

У країнах з низьким рівнем доходу пневмонія є причиною 15% всіх смертей у дітей молодше 5 років і 19% всіх дитячих смертей [63]. Поганий цинковий статус пов'язаний з більшою сприйнятливістю до пневмонії, більш тяжким перебігом захворювання та вищим ризиком смертності у дітей [64-67].

У кількох клінічних дослідженнях вивчався вплив добавок цинку на частоту пневмонії та як додаткове лікування пневмонії. Кокранівський огляд шести досліджень 2016 року в країнах з низьким рівнем доходу показав, що прийом 10–20 мг цинку протягом 20 місяців у загалом 5193 дітей віком від 2 до 59 місяців призвів до нижчої захворюваності та поширеності пневмонії, ніж плацебо [63].

Однак більшість досліджень показують, що додаткове використання добавок цинку для лікування пневмонії у дітей не впливає на смертність або час до одужання. Систематичний огляд та метааналіз 2020 року включали 11 клінічних досліджень за участю дітей віком від 2 до 60 місяців з переважно тяжкою пневмонією в країнах з низьким та середнім рівнем доходу [68]. Показники смертності від пневмонії та час до одужання від тяжкої пневмонії не відрізнялися між дітьми, які отримували 10–20 мг/день додатково цинку, та тими, хто отримував плацебо протягом 7–14 днів або до виписки. Інший мета-аналіз шести плацебо-контрольованих досліджень, які включали 2216 дітей віком від 2 до 60 місяців, показав, що добавки цинку знижували рівень смертності від важкої пневмонії, але не знижували показники неефективності лікування або змін у антибіотикотерапії [69].

ВІЛ у дітей та дорослих

ВІЛ-інфекція знижує всмоктування та метаболізм цинку з харчових продуктів [3]. Крім того, у людей з ВІЛ часто спостерігається діарея, що може призвести до надмірної втрати цинку. З цих причин люди з ВІЛ часто мають низький рівень цинку в плазмі або сироватці крові.

Кілька клінічних досліджень виявили деякі сприятливі ефекти добавок цинку для контролю захворюваності та смертності, пов'язаних з ВІЛ-інфекцією. В одному дослідженні, наприклад, 231 дорослим, у яких рівень цинку ВІЛ та плазмі крові був нижчим за 75 мкг/дл, було випадковим чином розподілено на додатковий прийом цинку (12 мг/день для жінок або 15 мг/день для чоловіків) або плацебо протягом 18 місяців [70]. Добавки знижували частоту випадків імунологічної недостатності (кількість CD4+ Т-клітин менше 200 клітин/мл) на 76% та частоту діареї на 60%, але не вплинули на смертність. В іншому дослідженні в Ірані, яке рандомізувало 146 дорослих з ВІЛ до 50 мг/день цинку, 200 мкг/день селену або плацебо протягом 6 місяців, а потім спостерігало за учасниками ще 3 місяці, добавки цинку знижували частоту опортуністичних інфекцій, але не покращували кількість CD4+ Т-клітин [71].

Однак результати були менш позитивними у двох Кокранівських оглядах та іншому дослідженні (не включеному до жодного Кокранівського огляду), яке оцінювало потенційні переваги добавок мікроелементів, включаючи цинк, або плацебо в різних популяціях з ВІЛ. Перший Кокранівський огляд, який зосереджувався на добавках мікроелементів для дітей з ВІЛ, включав два дослідження, які вводили 10 мг/день цинку з вітаміном А або без нього протягом 15 місяців у цілому 128 дітей з ВІЛ у Південній Африці [72]. Одне з цих досліджень показало, що добавки цинку не мали сприятливого впливу порівняно з вітаміном А, тоді як інше виявило, що ризик водянистої діареї був на 49% нижчим при прийомі добавок цинку, ніж при плацебо.

Подальший Кокранівський огляд, який оцінював добавки мікроелементів для дорослих з ВІЛ, включав шість плацебо-контрольованих досліджень добавок цинку (12–50 мг/день протягом 14 днів до 18 місяців або 1 щотижнева доза 90 мг протягом 6 місяців) у загалом 826 учасників [73]. Автори дійшли висновку, що хоча добавки цинку можуть покращити статус цинку, добавки, як виявилося, мають незначний вплив на кількість CD4+ Т-клітин або вірусне навантаження та непереконливий вплив на смертність та частоту діареї. У дослідженні за участю 400 вагітних з ВІЛ у Танзанії прийом 25 мг/добу цинку до 6 тижнів після пологів не призводив до будь-яких відмінностей у вазі при народженні, тривалості гестації або показниках внутрішньоутробної смертності або ранньої передачі ВІЛ від матері до дитини порівняно з плацебо [74,75]. Крім того, добавки цинку не впливали на вірусне навантаження матері або кількість CD4+, CD8+ або CD3+ Т-лімфоцитів. Однак добавки притупили зростання концентрації гемоглобіну між вихідним рівнем і 6 тижнями після пологів.

Потрібні додаткові докази, щоб визначити, чи можуть добавки цинку бути корисними для людей з ВІЛ.

Гостра діарея у дітей

Гостра діарея пов'язана з високими показниками смертності серед дітей у країнах з низьким рівнем доходу, де вона спричиняє близько 525 000 смертей щорічно [76,77]. Цинк використовується для лікування гострої діареї у дітей, особливо в країнах з низьким рівнем доходу, де поширений дефіцит цинку. Вчені вважають, що сприятливі ефекти цинку випливають з його ролі в підтримці адаптаційного імунітету і підтримці цілісності слизової оболонки шлунково-кишкової системи [76].

Клінічні випробування показують, що добавки цинку допомагають скоротити тривалість діареї у дітей у країнах з низьким рівнем доходу. Кокранівський огляд 2016 року включав 33 дослідження, в яких порівнювали ефекти добавок цинку з плацебо у 10 841 дитини віком від 1 місяця до 5 років з гострою або постійною діареєю [78]. Найбільше досліджень було проведено в азіатських країнах з високими показниками дефіциту цинку. Слідчі вводили цинк у формі ацетату цинку, глюконату цинку або сульфату цинку. Найбільш поширена доза становила 20 мг/день, і приблизно в половині досліджень цинк призначався протягом 2 тижнів. Автори дійшли висновку, на основі даних про низьку або помірну впевненість, що добавки цинку скорочують тривалість діареї приблизно на половину дня у дітей старше 6 місяців і знижують ймовірність того, що діарея триватиме принаймні 7 днів на 27%. Однак у дітей віком до 6 місяців прийом добавок цинку не впливав на середню тривалість діареї або тривалість діареї протягом 7 днів. Крім того, докази, які, на думку авторів, мають високу впевненість, показали, що добавки цинку скорочують тривалість діареї у дітей з ознаками недоїдання приблизно на день.

Систематичний огляд і мета-аналіз 2018 року показали аналогічні результати. Він вивчав використання цинку окремо або в комбінації з іншими методами лікування гострої діареї та гастроентериту у 174 дослідженнях за участю 32 430 дітей, переважно з країн з низьким та середнім рівнем доходу [79]. Автори дійшли висновку, що цинк був одним із найефективніших втручань обстежених, особливо коли його комбінували з Saccharomyces boulardii (пробіотик) або смектитом (природна глина, яка містить мінерали), для зменшення тривалості гострої діареї та гастроентериту у дітей. Аналізи показали, що цинк окремо або в комбінації зменшує тривалість діареї приблизно на 3/4 до 11/2 днів.

Всесвітня організація охорони здоров'я та ЮНІСЕФ рекомендують короткостроковий прийом добавок цинку — 20 мг цинку на день або 10 мг для немовлят віком до 6 місяців протягом 10–14 днів — для лікування гострої дитячої діареї [80]. Більшість досліджень добавок цинку для лікування діареї були проведені в країнах з низьким рівнем доходу [76]. Добавки цинку можуть мати лише незначний вплив на тривалість діареї у дітей, які добре харчуються.

Вікова макулодистрофія

ВМД є основною причиною значної втрати зору у людей похилого віку [81]. Сітківка ока людини має високу концентрацію цинку, і дослідження показали, що добавки, що містять як цинк, так і антиоксиданти, можуть затримати прогресування ВМД і втрату зору, можливо, запобігаючи пошкодженню клітин сітківки [3,82,83].

Дані спостережень свідчать про зв'язок між більш високим споживанням цинку і більш низьким ризиком ВМД. У популяційному когортному дослідженні в Нідерландах, яке включало 4170 дорослих віком 55 років і старше, споживання цинку з їжею було обернено пов'язане з ризиком розвитку ВМД протягом середнього періоду спостереження 8 років [84]. Аналогічним чином, дослідження 2464 дорослих у віці 49 років і старше в Австралії показало, що при 5-річному і 10-річному спостереженні учасники, які споживали цинк з їжею і добавками в найвищому децилі (принаймні 15,8 мг/день), мали на 44% нижчий ризик будь-якої ВМД і на 46% нижчий ризик ранньої ВМД, ніж учасники всіх інших децилів [85].

Дані клінічних випробувань підтвердили переваги добавок цинку в поєднанні з певними антиоксидантами для уповільнення прогресування ВМД. Дослідження вікових захворювань очей (AREDS) було клінічним дослідженням за участю 4757 учасників віком від 50 до 80 років з високим ризиком прогресуючої ВМД (тобто вони мали проміжну або прогресуючу ВМД на одному оці та хороший зір на іншому оці) [83]. AREDS виявив, що учасники, які щодня приймали добавку, що містить 80 мг цинку у формі оксиду цинку, 15 мг (еквівалент активності ретинолу 7500 мкг [RAE]) бета-каротину, 180 мг (400 міжнародних одиниць [IU]) вітаміну E у формі dl-альфа-токоферолу ацетату, 500 мг вітаміну С і 2 мг міді протягом 5 років, мали на 25% нижчий ризик прогресуючої ВМД, ніж ті, хто приймав плацебо.

Подальше дослідження AREDS2 підтвердило цінність добавки AREDS у зменшенні прогресування ВМД у 4203 учасників протягом медіани періоду спостереження 5 років [86]. AREDS2 також показав, що формула, що містить 25 мг цинку (приблизно одна третина від кількості в оригінальній формулі), забезпечує такий самий захисний ефект проти прогресуючої ВМД. Однак, оскільки в AREDS2 було менше учасників, ніж у початковому дослідженні AREDS, і менше половини брали формулу, що містить менше цинку, дослідники розглядали цей висновок як попередній. Національний інститут очей рекомендує використовувати формулу AREDS, що містить 80 мг цинку [87,88].

Люди, які мають або розвивають ВМД, повинні поговорити зі своїм лікарем про споживання цинку та формули добавок, які використовуються в дослідженнях AREDS.

Цукровий діабет 2 типу

Концентрація цинку часто низька у людей з ЦД2 [2,3]. Тому дослідники припускають, що виснаження цинку може відігравати певну роль у прогресуванні діабету.

Кілька обсерваційних досліджень виявили зв'язок між споживанням цинку та ризиком розвитку ЦД2. У систематичному огляді та метааналізі, який включав 16 обсерваційних досліджень, проведених у Сполучених Штатах, Австралії, Швеції, Індії та Японії за участю 146 027 чоловіків та жінок віком від 18 до 84 років, ризик ЦД2 був на 13% нижчим у учасників з найбільшим споживанням цинку, ніж у тих, хто споживав найменше [89]. Коли дослідники проаналізували вплив регіону проживання на результати, зв'язок між споживанням цинку та ризиком ЦД2 був значущим лише для досліджень, проведених у сільській місцевості, а не для тих, що проводилися в містах.

Клінічні випробування оцінили корисність добавок цинку для зниження ризику ЦД2 або для лікування його ускладнень. У Кокранівському огляді доказів клінічних досліджень щодо добавок цинку для профілактики ЦД2 2015 року лише три дослідження із загальною кількістю 128 учасників відповідали критеріям включення [90]. У цих дослідженнях призначали від 30 мг до 100 мг цинку (у формі сульфату цинку або амінохелату цинку) на добу протягом 4 до 12 тижнів, але якість цих досліджень не могла бути оцінена через відсутність відповідної інформації у звітах про дослідження. Автори Кокранівського огляду дійшли висновку, що бракує доказів, на яких можна було б ґрунтувати висновки про використання добавок цинку для профілактики ЦД2.

Однак дослідження, опубліковані після Кокранівського огляду, показали більш позитивні результати. Систематичний огляд та мета-аналіз включали дев'ять плацебо-контрольованих досліджень, які оцінювали вплив добавок цинку (від 7 мг/день до 150 мг/день) протягом 6–52 тижнів на ліпідні профілі у загалом 424 осіб із ЦД2 [91]. Добавки мали сприятливий вплив на рівень тригліцеридів і загального холестерину в сироватці крові, але не на рівень холестерину ліпопротеїдів низької щільності (ЛПНЩ) у сироватці крові або холестерину ліпопротеїдів високої щільності (ЛПВЩ).

У другому систематичному огляді та метааналізі порівнювалися ефекти низьких доз добавок цинку (менше 25 мг/день) з впливом високих доз добавок (від 25 до 75 мг/день) на фактори ризику ЦД2 та серцево-судинних захворювань у 27 клінічних дослідженнях (включаючи два з Кокранівського огляду 2015 року) [92]. Добавки цинку вводили протягом 4 тижнів до 12 місяців (в середньому 11 тижнів) загалом 1042 учасники віком від 6 до 106 років (але більшість досліджень включали дорослих віком від 20 до 70 років), а плацебо — 974 учасникам. Хоча низькі та високі дози добавок цинку мали сприятливий вплив на кілька оцінюваних результатів, низькі дози цинку та триваліший прийом покращували більшу кількість факторів ризику. Наприклад, дослідження, які застосовували добавки цинку менше 12 тижнів, сприятливо вплинули на рівень глюкози в крові натщесерце, резистентність до інсуліну та рівень тригліцеридів, тоді як дослідження, які застосовували добавки довше, позитивно вплинули на рівень глюкози в крові натщесерце, гемоглобіну A1c, тригліцеридів, загального холестерину та холестерину ЛПНЩ. Аналіз чутливості не показав значного впливу дозування цинку на ці результати.

У третьому систематичному огляді та метааналізі оцінювали вплив добавок цинку на профілактику та лікування ЦД2 у 32 дослідженнях, які застосовували добавки цинку (від 4 до 240 мг/день цинку, середнє значення 35 мг/день) або плацебо протягом 1 до 12 місяців загалом 1700 дорослих віком від 18 років і старше з ЦД2 (за винятком того, що одне включене дослідження було у дітей віком від 6 до 10 років) [93]. Добавки знижували рівень глюкози натщесерце, 2-годинний постпрандіальний рівень глюкози, інсуліну натщесерце, резистентності до інсуліну, глікованого гемоглобіну та рівня С-реактивного білка. Глікемічні показники не змінювалися залежно від дози цинку (менше 30 мг/день або принаймні 30 мг/день) або тривалості прийому (1 місяць або більше 1 місяця).

Дослідження також вивчили потенційні переваги добавок цинку для людей з гестаційним діабетом. Систематичний огляд та мета-аналіз п'яти плацебо-контрольованих досліджень, які включали 263 особи з гестаційним діабетом, оцінювали вплив добавок цинку (від 4 до 30 мг/день цинку з або без вітаміну Е, магнію, кальцію, вітаміну D або їх комбінації) на метаболічний статус [94]. Добавки благотворно впливали на рівень глюкози в плазмі крові натщесерце, інсуліну та резистентності до інсуліну, але не впливали на рівень ЛПНЩ або загального холестерину. Однак, оскільки цей аналіз включав дослідження, які застосовували цинк у поєднанні з іншими поживними речовинами, потенційний внесок цинку сам по собі не може бути оцінений.

До чверті людей з ЦД2 розвиваються діабетичні виразки стопи, що може призвести до ампутації [95]. Кокранівський огляд харчових втручань для лікування діабетичних виразок стопи включав одне дослідження за участю 60 учасників 50 мг цинку (у формі сульфату цинку) або плацебо протягом 12 тижнів [96]. Автори дійшли висновку, що невідомо, чи впливають добавки цинку на виразки діабетичної стопи з часом.

В цілому, докази на сьогоднішній день недостатні для підтримки будь-яких висновків про вплив добавок цинку на поширеність або тяжкість ЦД2, гестаційного діабету або виразок діабетичної стопи.

Ризики для здоров'я від надлишку цинку

Високе споживання цинку може спричинити нудоту, запаморочення, головний біль, шлунковий розлад, блювання та втрату апетиту [2,3]. При застосуванні протягом тижнів дози 50 мг цинку або більше — як правило, від добавок або надмірного використання адгезивних кремів для зубних протезів, які містять цинк — можуть перешкоджати всмоктуванню міді (що може спричинити низький статус міді), знижувати імунну функцію та знижувати рівень холестерину ЛПВЩ [1-3,97]. Кількість цинку, отриманого з їжею, рідко досягає 50 мг, тому цинк у продуктах харчування навряд чи викличе токсичність цинку. Дуже високі дози цинку з добавок (142 мг/день) також можуть перешкоджати засвоєнню магнію та порушувати баланс магнію [98].

Згідно з деякими повідомленнями, надмірне використання адгезивних кремів для зубних протезів, що містять до 34 мг цинку на грам продукту, може призвести до неврологічних симптомів (включаючи сенсорну атаксію та мієлопатію) та анемії. Для запобігання цим ефектам доступні препарати, що не містять цинку [2,20,21].

FNB встановив UL для цинку з їжі та добавок для здорових людей на основі рівнів, які мають несприятливий вплив на статус міді (табл. 3) [1]. ULs не поширюються на осіб, які отримують цинк для лікування, але такі особи повинні перебувати під наглядом лікаря.

Таблиця 3: Допустимі верхні рівні споживання (ULs) цинку [1]

Вік Чоловічий Жіночий Вагітність Лактації

Народження до 6 місяців 4 мг 4 мг

7–12 місяців 5 мг 5 мг

1–3 роки 7 мг 7 мг

4–8 років 12 мг 12 мг

9–13 років 23 мг 23 мг

14–18 років 34 мг 34 мг 34 мг 34 мг

19+ років 40 мг 40 мг 40 мг 40 мг

Взаємодія з ліками

Цинк може взаємодіяти з деякими ліками. Крім того, деякі типи ліків можуть негативно впливати на рівень цинку. Нижче наведено кілька прикладів. Особи, які приймають ці та інші ліки на регулярній основі, повинні обговорити свій статус цинку зі своїми медичними працівниками.

Антибіотики

Як хінолонові антибіотики (такі як Ципро), так і антибіотики тетрациклінового ряду (такі як Ахроміцин і Суміцин) можуть взаємодіяти з цинком у шлунково-кишковому тракті, що може пригнічувати всмоктування як цинку, так і антибіотика, якщо їх приймати одночасно [99,100]. Прийом антибіотика принаймні за 2 години до або через 4–6 годин після добавки цинку мінімізує цю взаємодію [99].

Пеніциламін

Цинк може знижувати абсорбцію та дію пеніциламіну, препарату, що використовується для лікування ревматоїдного артриту та хвороби Вільсона [101]. Щоб мінімізувати цю взаємодію, люди повинні приймати добавки цинку та пеніциламін з інтервалом принаймні 1 годину.

Діуретики

Тіазидні діуретики, такі як хлорталідон (Гігротон і Талітон) і гідрохлоротіазид (наприклад, Есідрікс і Гідродіуріл), збільшують виведення цинку з сечею. Це підвищене виведення, у свою чергу, знижує концентрацію цинку в сироватці крові [102].

Цинк і здорові дієти

У Дієтичних рекомендаціях федерального уряду для американців на 2020–2025 роки зазначається, що «Оскільки продукти харчування містять низку поживних речовин та інших компонентів, які корисні для здоров'я, потреби в харчуванні слід задовольняти насамперед за допомогою продуктів харчування. … У деяких випадках збагачені продукти та дієтичні добавки корисні, коли інакше неможливо задовольнити потреби в одній або кількох поживних речовинах (наприклад, на певних етапах життя, таких як вагітність)».

Для отримання додаткової інформації про побудову здорового харчування зверніться до Дієтичних рекомендацій для американців та MyPlate Міністерства сільського господарства США.

Дієтичні рекомендації для американців описують здорову модель харчування як таку, що

    • Включає різноманітні овочі, фрукти, цільнозернові продукти, знежирене або знежирене молоко та молочні продукти, а також олії.

        ◦ Деякі молочні продукти є хорошими джерелами цинку. Деякі готові до вживання сухі сніданки збагачені цинком.

    • Включає різноманітну білкову їжу, включаючи морепродукти, нежирне м'ясо та птицю, яйця, бобові (квасоля та горох), горіхи, насіння та соєві продукти.

        ◦ Деякі види м'яса містять велику кількість цинку. Риба і морепродукти є хорошими джерелами цинку.

    • Обмежує продукти та напої з високим вмістом доданих цукрів, насичених жирів і натрію.

    • Обмежує вживання алкогольних напоїв.

    • Залишається в межах добової потреби в калоріях.

Джерела інформації на сторінці Таблиця мікроелементів важливих для людини.