Микроелементи и хранене - медицински кабинет Ендокринология Диабет Крайова - Кристина Калангиу
Микроелементите са клас хранителни вещества, съставени от чисти минерални елементи, необходими за живота в много малки количества. Принадлежността на минералните вещества към този клас се определя от количеството, което обикновено присъства в човешкото тяло: по-малко от 1 mg/kg телесно тегло. Тяхната липса или излишък може да причини нарушения в метаболитните, хормоналните или клетъчните функции, в които те участват.
Основните микроелементи отговарят на следните 3 критерия:
- Те присъстват в почти постоянно количество в организма.
- Причинява структурни и метаболитни отклонения от тяхното отсъствие.
- Предотвратете или коригирайте тези аномалии чрез тяхното въвеждане.
От хранителна гледна точка е възможно да се разделят микроелементите на две категории:
- Основни микроелементи с доказан риск от дефицит: йод, желязо, мед, цинк, селен, хром, молибден, бор.
- Основни микроелементи със слаб или недоказан риск от дефицит при хората: манган, силиций, ванадий, никел.
Излишъкът от микроелементи може да бъде токсичен.
Функциите на микроелементите в човешкото тяло могат да бъдат:
-ензимен кофактор (те са незаменими за функционирането на някои ензими, които стават активни едва след свързването на микроелемента). Всеки микроелемент има специфични ензими, с които се свързва и чиято активност го определя. Известни са повече от 200 ензима, чиято активност зависи от свързването на цинка.
-важен фактор за функционирането на ендокринната система. На нивото на хормоналната система микроелементите могат да се намесват директно в хормоналния сигнал, като участват в молекулярната структура на хормоните (йод в хормоните на щитовидната жлеза) или в пространствената конформация на хормоните (цинк и инсулин) или въздействат върху хормоналния рецептор. Микроелементите могат да улеснят или инхибират разпознаването на хормона от неговия рецептор.
-важен фактор за правилното функциониране на имунната система, или чрез въздействие върху действието на ензимите, или чрез въздействие върху лимфоидните клетки.
-антиоксидантен фактор. Микроелементите играят важна роля срещу свободните радикали, намалявайки оксидативния стрес.
-структурна роля. Въпреки че те са в много малки количества в тялото, някои микроелементи са важни за поддържането на нормалната структура на някои тъкани. Такъв е случаят с флуорид, който влиза в структурата на хидроксиапатита в костната и зъбната тъкан.
Хомеостазата на микроелементите се осигурява от контролни механизми, които действат върху чревната абсорбция или екскрецията на жлъчката и урината.
Регулирането на чревната абсорбция се извършва чрез регулиране на вътреклетъчните протеини за съхранение. Излишният прием предизвиква увеличаване на количеството на тези протеини, което води до фиксиране на излишъка вътре в ентероцитите, предотвратявайки преминаването на излишъка в кръвния поток. Този излишък се елиминира с отстраняването на клетките, в които се е съхранявал по време на обновяването на чревния епител. Този механизъм е ограничен. След като границата на излишък на свързване с белтъците бъде надвишена, може да настъпи излишно натрупване на микроелемент в кръвта, което да доведе до специфични ефекти за всеки.
Екскрецията на микроелементи може да стане чрез черния дроб (жлъчна екскреция: мед, желязо, манган, никел, стронций, ванадий), през бъбреците (хром, кобалт, селен, молибден) или чрез изпотяване (хром, мед, цинк, селен, стронций).
В организма микроелементите циркулират, свързани със специфични протеини (например железен трансферин) или албумин, който е неспецифичен транспортер. От кръвта те се поемат от клетките, където навлизат в клетъчните процеси, в които са необходими или са частично складирани. Запасите от микроелементи се правят особено в черния дроб. А съхранението се извършва и чрез свързване на белтъци, специфични (напр. Феритин за желязо) или неспецифични, групирани в категорията металопротеини.
Приемът на оптимално количество микроелементи обикновено се осигурява чрез балансирана диета, но може да е недостатъчна, ако съставът на диетата се състои главно от храни от интензивни култури или храните са интензивно обработени, консервирани или термично обработени. Има физиологични ситуации, при които е необходим допълнителен прием на микроелементи: растеж, кърмене, бременност, интензивна спортна дейност. Продължителното излагане на определени рискови фактори може също да увеличи нуждата от микроелементи. Сред най-често инкриминираните рискови фактори са: небалансирана диета, злоупотреба с алкохол, тютюнопушене, стрес, замърсяване, но също и хронични дегенеративни заболявания.
Хромът е основен микроелемент, участващ в метаболизма на въглехидратите и липидите. Дефицитът се открива особено при възрастните хора.
В организма той участва в структурата на глюкозните толерантни фактори, което благоприятства действието на инсулина. Той също така участва в регулирането на чувството за глад.
Терапевтичните показания са особено при затлъстяване, за регулиране на усещането за глад, при леки нарушения на въглехидратния и липидния метаболизъм.
Медта е микроелемент, известен от древността и използван за лечение на болка и кожни проблеми.
Счита се за противоинфекциозно, противовъзпалително и антиоксидантно средство. Той играе важна роля в синтеза на хрущялни тъкани и се намесва в костната минерализация, като регулира предаването на нервния сигнал към мозъка.
Основните заболявания, които могат да се възползват от допълването на приема на мед, са инфекциозни състояния, остеоартрит и като цяло всички хронични патологии. Също така се счита за силен фактор за намаляване на оксидативния стрес.
Желязото е основен микроелемент, въпреки че се намира в много малки количества в тялото (приблизително 4 гр.). Той е основна съставка на хемоглобина и неговото отсъствие може да причини много специфичен тип анемия, желязодефицитна анемия, която се проявява с умора, световъртеж, сърцебиене и бледност поради намалената оксигенация на тъканите.
Желязото също е част от структурата на миоглобина (осигурява резерви от кислород на мускулите) и много ензими. Периодите, в които е необходимо превантивно допълване на приема на желязо, са детството и бременността.
Йодът е основен микроелемент в психо-моторното развитие и в растежа на детето, чрез присъствието си в структурата на тиреоидните хормони. При възрастни йодният дефицит води до хипотиреоидизъм, характеризиращ се с забавяне на жизнените, неврологични дейности и метаболизма. Дефицитът на йод е рядък в развитите страни поради добавянето на йод към готварската сол. Излишъкът от йод (храна или лекарство) може да доведе до хипертиреоидизъм. Дори се говори за възможна връзка с повишена честота на рак на щитовидната жлеза, свързан с добавки с йод.
Цинкът е основен микроелемент, който е част от структурата на над 300 човешки ензима. Той има важна роля в клетъчното делене, като участва в синтеза на ДНК и РНК. Той е незаменим за действието на витамин А, влияе върху активността на хипофизните хормони, регулиращи дейността на половите жлези (яйчници или тестиси) FSH и LH, влиза в състава на инсулина, спомага за трансформирането на тироксин (Т4) в трийодтиронин (Т3). Цинкът също се намесва в поддържането на целостта на имунната система.
Въпреки че дневната нужда е малка (10,2 mg/Kcorp/ден), тя е необходима за правилното функциониране на човешкото тяло. 70% от приема на храна е от животински произход (месо, черен дроб, яйца, морски дарове). Вегетарианските диети може да изискват допълнителен прием на Zn. Също така при хронични заболявания е необходимо да се прилагат цинкови добавки - болест на Хрон, диабет, злокачествени тумори, хронични чернодробни или бъбречни заболявания.
Селенът е основен микроелемент, който е обект на много изследвания през последните години. Функциите, в които участва, са много разнообразни: биологичен антиоксидант, стимулатор на мъжката плодовитост, хепатопротектор (заедно с витамин Е и тиоаминокиселини образуват чернодробния фактор 30).
Източникът на храна е както растителен, така и животински. Недостигът му (много рядко) може да се появи в райони, където почвата е много бедна на Se и при дългосрочно парентерално хранене. Прекомерната токсичност на добавките също е много рядка.
Препоръчителната доза за възрастни е около 55 mg/ден.