1 / 37

STOPOVÉ PRVKY - jejich význam v lékařství -

STOPOVÉ PRVKY - jejich význam v lékařství -. J. Masopust Univerzita Karlova v Praze 2. lékařská fakulta. Součástí výživy člověka jsou: sacharidy proteiny tuky voda 6 makroprvků 9 esenciálních aminokyselin 13 vitaminů – 9 esenciálních stopových prvků. makronutrienty.

erno
Download Presentation

STOPOVÉ PRVKY - jejich význam v lékařství -

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. STOPOVÉ PRVKY - jejich význam v lékařství - J. Masopust Univerzita Karlova v Praze 2. lékařská fakulta

  2. Součástí výživy člověka jsou: • sacharidy • proteiny • tuky • voda • 6 makroprvků • 9 esenciálních aminokyselin • 13 vitaminů – • 9 esenciálních stopových prvků makronutrienty mikronutrienty

  3. Makronutrienty slouží jako energie a stavebnísložky pro růst, obnovu a funkci buněk(denní potřeba se pohybuje v gramech) Mikronutrienty působí jako koenzymy a klíčové složky četných buněčných metabolických systémů(denní potřeba nedosahuje v souhrnu 100 mg)

  4. Lidský organismus jako součást ekosystému planetyčerpá svoje elementární složení z prvků zemské kůry(v organismu nalezneme prakticky všechny prvky Mendělejevovy soustavy)

  5. OBSAH PRVKU Zemská kůra (%) Lidské tělo (%) O 47 62,8P 0,63 Si 28 stopy S 0,60 Al 8 stopyCl 0.18 Fe 5 0,009 Ca 4 1,4 Na 2,8 0,26 K 2,6 0,23 Mg 2,1 0,04 Ti 0,4 stopy H 0,1 9,3 C stopy 19,4 N stopy 5,1

  6. Biogenní prvky: C, O, H, N, P, S • Oligoelementy Ca, Mg, Na, K, Cl • Na+, K+, Cl- -- vnitřní prostředí • Ca, Mg - stabilní komplexy, regulace činností buňky • Mikroelementy • (=stopové prvky)– integrální součást enzymů a proteinů • * esenciální Fe, Zn, Cu, Se, Cr, Co, Mn, Mo, I, (Al, Si, F, V, Ni) • * neznámá funkce (toxické) Pb, Hg, As, Bi, Sn, Ag, Au, Pt, Ti, Rb, Sr, Ba, Y

  7. Stopové prvky = koncentrace v organismu< 50 mg/kg • Esenciálníjsou charakterizovány: • přerušení dodávky vede k reprodukovatelným funkčním nebo strukturálním abnormalitám • dodání je prevencí těchto abnormit a má terapeu- tický účinek

  8. Fe - železo 3 - 5 g(krev, játra, slezina; srdce, svaly, ... Množství v těle 12 - 26 mmol/l(transferin; receptor pro Trf) Absorpce regulována (15-20% hem; 1-8% zelenina) Přenos kyslíku (hemoglobin, myoglobin)Hemové enzymy, cytochromy; ferritin Deficit (příznaky) Anemie z nedostatku Fe (hypochromní mikrocytová) (únava, glossitis, nehty) Toxicita (příznaky) Hemochromatóza(hromadění v orgánech) Zvýšené hladina (Fentonova reakce) volné radikály Vnitřnosti (játra), maso, vejce, luštěniny, méně ryby, drůbež, cereálie, špenát; chudé je mléko Výskyt Příjem (dopor.) 10-20 mg, těhotné 30-40, sportovci 20-30 mg

  9. Zn-zinek Množství v těle 1,4-2,3 g 15 mmol/l (10-15 mg, z toho 5 mg se vstřebává) Deficit (příznaky) Toxicita (příznaky) Výskyt Potřeba 15 - 20 mg/d, těhotné 25, sportovci 25 a více

  10. Cu-měď 0,25 g Množství v těle 16 mmol/l (ceruloplasmin); albumin, histidin (specifický intestinální transport) Deficit Toxicita (příznaky) Výskyt Játra (telecí), maso, ryby, luštěniny, ořechy, houby 2- 6 mg/d (2,5 mg) Potřeba (přísun/den)

  11. Hladina v krvi Fyziologie(význam) (příznaky) Se-selen Množství v těle Asi 15 mg (játra, ledviny, kosti, vlasy) 1,6 mmol/l Součást glutathionperoxidasy (lapač reaktivních forem kyslíku); dejodasa (mění thyroxin na trijodthyronin) Keshanská choroba, kardiomyopatie,cirhóza, anemie, výskyt rakoviny Deficit Už při 1 – 2 mg; chronická: poruchy respirač. syst.Svalová slabost, krvácivost, cirhóza, selhání ledvin Toxicita (příznaky) Mořské ryby, korýši, měkkýši, vejce; česnek Výskyt Potřeba 0,005 – 0,2 mg/d (těhotné a sportovci až 0,3 mg)

  12. Stopové prvky a oxidační metabolismusSe, Cu, Zn, Mn Zvýšený oxidační metabolismus produkuje reaktivní formy kyslíku (peroxid vodíku, volné radikály), které mohoupoškodit DNA, membránové lipidy další komponenty buněk Proti nim působí antioxidační mechanismus; klíčovým enzymem je superoxiddismutasa SOD,která mění superoxidové radikály v buňkách na méně agresívní H2O2, který je zneškodněn glutathionem za přítomnosti glutathionperoxidasy obsahující Se.V mitochondriích je SOD sdružen s Mn, v cytoplasmě s Cu a Zn. V krevní cirkulaci má aktivitu SOD ceruloplasmin(obsahuje8 atomů Cu) Další zametač volných radikálů je metalothionein (Zn, Cu)

  13. Hladina v krvi Fyziologie(význam) (příznaky) Co-kobalt 1,1 mg Množství v těle 0,0001 mmol/l Součást vitaminu B12 (kobalamin); množení buněk (Kobalt je esenciální jen pro bakterie, řasy, přežvýkavce) Anemie(Deficit B12: perniciózní anemie) Deficit Farmakologické dávky navozují erytropoezu a blokují vychytávání jodu (struma)Toxické kardiomyopatii, srdeční selhání, polycytemii Toxicita (příznaky) luštěniny, játra, ledviny, mořské ryby, drůbež (chudé je mléko, bílá mouka, cukr) Výskyt Potřeba 0,0001 mg/d

  14. Mn-mangan Množství v těle 0,02 g 0,001 mmol/l Deficit Toxicita (příznaky) Výskyt Potřeba 2 - 5 mg/d

  15. Hladina v krvi Fyziologie(význam) (příznaky) Cr-chrom 0.0006 g Množství v těle 0,004mmol/l Potencuje funkci insulinu (dinikotino-glutathio-nový komplex (faktor porušené glukosové tolerance) Deficit Především u umělé parenterální výživy (hyperglykemie, snížená tolerance glukosy Chromany a dichromany jsou mutageny, toxický je šestimocný Cr. Vzniká gastritida, kontaktnídermatitida, ekzém; karcinom plic (inhalace) Toxicita (příznaky) V dietě: anorganický i organický; černý čaj, kvasnice,maso, ořechy, med, kakao, celozrné výrobky Výskyt Potřeba 0,005 - 0,2 mg/d

  16. Ni-nikl asi 10 mg Množství v těle 0,02 mmol/l Deficit Pravděpodobně může vést k anemii (nedostateknarušuje absorpci Fe) Toxicita (příznaky) Výskyt Potřeba

  17. Hladina v krvi Fyziologie(význam) (příznaky) Mo-molybden Množství v těle 0,07 g (5 – 10 mg), játra 0,36-09 mg/kg 0,007 mmol/l Metabolismus xanthinu (součást xanthinoxidasy) Nedostatek (TPN) může vést ke vzniku hypourikemie ahyperoxypurinemie, snížené vylučování sulfátůAntagonismus též s Cu Deficit U krav molybdenóza (snížení produkce mléka, průjmy. U člověka otrava nebyla popsána Toxicita (příznaky) Výskyt Luštěniny, obiloviny, vnitřnosti 0,15 - 0,5 mg/d Potřeba

  18. Hladina v krvi Fyziologie(význam) (příznaky) J - jod 10 – 30 mg (70 – 90 % ve štítné žláze) Množství v těle Jako vázaný na protein: 276 – 550 nmol/l Akumulace ve štítné žláze (thyroxin, trijodthyronin) Reguluje klidový energetický výdej Deficit Deficit u matky potrat, hypotyreóza ploduStruma, kretenismus, trpaslík (vliv goitrogenů) Toxicita (příznaky) • 2 mg/d navodí hypotyreózu (blokáda tvorby hormonů thyreoidey)3 mg/d navodí hypertyreózu, Graves-Basedow Mořské ryby, plody moře, jodidovaná sůl, mrkev,sýry Výskyt Denní dávka v ČR asi 100 mg (těhotné a kojící –260) Potřeba

  19. Hladina v séru Fyziologie(význam) (příznaky) F - fluor 0,8 – 2,5 mg (zubní sklovina, kosti) Množství v těle 1 – 4 mmol/l Nutný pro zdravý vývoj chrupu, jako fluoroapatit (inhib. bakterie), stimuluje osteoblasty (terapie osteop.) Zubní kaz Pitnou vodu nutno fluorovat ( 1 mg/kg)Pozor na antacida Deficit Dlouhodobě 20-80 mg/den: zubní fluoróza Akutní (2 g): nevolnost, zvracení; 10 g smrt Toxicita (příznaky) Mořské ryby, čaj, ořechy, obiloviny, fluorid. sůl, Výskyt Kojenci: 0,25 mg/d; děti ( 5 let): 0,75; dospělí: 1 mg Potřeba

  20. Hladina v krvi Fyziologie(význam) (příznaky) Bor - B ? Množství v těle Esenciální pro rostliny, u člověka nebyla potvrzenaOvlivňuje parathyrin, zvyšuje hladinu Ca (z kostí) Deficit Není znám Při vyšších dávkách se hromadí v nervovém systému (kys. boritá): nevolnost, paralýza Toxicita (příznaky) V potravinách jen velmi málo (maso, vejce, ryby; ořechy,luštěniny Výskyt Denní dávka asi 2 mg Potřeba

  21. Hladina v krvi Fyziologie(význam) (příznaky) Si - křemík 1,4 g (vazivo, plíce, kost, kůže, vlasy, nehty ..) Množství v těle Funkce vaziva, kostního systému (ukládání Ca),růst vlasů, nehtů, posiluje imunitu Deficit Poruchy růstu, osteoporóza, lámavost nehtů Inhalace křemičitého prachu: silikóza Toxicita (příznaky) Výskyt Cereálie (ječmen, oves) ale jen pod slupkou 20 – 40 mg/d Potřeba

  22. Hladina v krvi Patologie(význam) Olovo-Pb Množství v těle do 1,93 mmol/l Nebezpečný jak kov (akumulátory), sloučeniny(minium, běloba olovnatá, soli, tetraethylolovov benzinu Otrava vdechováním, pokožkou, požitímInhibuje syntézu porfyrinů Otrava: děti > 25 mg/dl, dosp. >mg/dl Porfyrinurie (porucha tvorby hemu); anemieNeurotoxicita(porucha motoriky končetin) Toxicita (příznaky) Olovnatý benzin, běloba, též zelenina, houby, olejnatá semena (mák); vnitřnosti (játra, ledviny) Výskyt

  23. Hladina v krvi Patologie Kadmium-Cd Množství v těle Enzymový jed (váže –SH skupiny) Rostliny akumulují Cd Tolerovatelná dávka: 67 – 83 mg/denOtrava (inhalace): křeče, průjmy, edém plicpoškození (selhání) ledvin; dekalcifikace Toxicita (příznaky) Spad (popílek elektráren), ukládání v půdě(rostliny, zelenina, vnitřnosti živočichů), tabák Výskyt Zákaz užívání kovových nádob s Cd (konzervy)

  24. Hladina v krvi Patologie Rtuť-Hg Množství v těle < 0,25 mmol/l Páry kovové Hg, sublimát, organortuťnaté sloučeniny (fungicidy) Afinita k thiolovým sloučeninámPoškozuje ledviny a mozek, při inhalaci plíce Teratogen Tolerovaná denní dávka: do 50 mg Toxicita (příznaky) Výskyt Kontaminace moří, půdy (ošetření fungicidy)

  25. Hladina v krvi Patologie Arsen-As Množství v těle 0,03 – 0,31 mmol/l Kancerogenní prvek Toxičtější trojvazný (kovový ne) Potlačuje aktivitu enzymů: glutathionperoxidasa,transaminasy, cholinesterasa ..Akutní otrava: bolesti břicha, zvracení, průjem Tolerovatelná dávka: do 140 mg/den; letální: 70-180 Toxicita (příznaky) Chronická otrava: 10 mg/d: ztráta na váze, slinivost,kožní příznaky, obrny, spavost, zmatenost Výskyt Spalování uhlí, pesticidy na bázi As, kontam. voda Mořské ryby, korýši a měkkýši

  26. Hladina v krvi Patologie Stroncium-Sr Množství v těle Usazuje se v kostech (jako Ca) Toxicita (příznaky) Atomové výbuchy (radioaktivní isotop) Výskyt

  27. Hladina v krvi Patologie Thalium-Tl Množství v těle Afinita k SH-skupinám Nevolnost, zvracení, hematemesis, letargie, Dále alopecie, paralýza nervů Toxicita (příznaky) Výskyt Jed na krysy

  28. Hladina v krvi Patologie Barium-Ba Množství v těle Bolesti břicha, zvracení, průjem, hypokalemie (paralýza)Vzácně alergie po nálevu Toxicita (příznaky) V tiskařství, barvení, produkce skla, papíru, kůže,mýdlo, textil; fungicidy, jed na hlodavce;aditivum do paliv Výskyt

  29. Hladina v krvi Patologie Cín-Sn Množství v těle Dráždění GIT, neurotoxicita Toxicita (příznaky) Do potravy z kovových konzervOrganický cín (fungicidum, antiparazitikum) Výskyt

  30. Hladina v krvi Fyziologie(význam) (příznaky) Bismut-Bi Množství v těle Deficit Toxicita (příznaky) Toxicita vzácná (nausea, bolesti břicha, hlavy,průjem, hematemeza, poškození jater, ledvin Výskyt

  31. Potravní řetězec • Obsah esenciálních stopových prvků v potravě souvisí s potravinovým řetězcem: • půda – rostliny – hospodářská zvířata – člověk • Obsah stopových prvků v půdě vykazuje značné regionální rozdíly (ovlivňuje tak volně pasoucí hovězí dobytek) • Drůbež, prasata jsou ovlivněna obsahem v krmných směsích (i zde mohou být značné rozdíly a vznik deficitních stavů) • Regionální vliv je snížen globalizací velkoobchodů (sítě supermarketů)

  32. Interakce při vstřebávání (využitelnost z potravy) • Organicky vázané lépe využitelné než anorganické formy • Nutno respektovat vzájemné interakce mikro- i makro- nutrientů (velké množství vlákniny absorbuje; oxaláty, fytanová kyselina váže Ca, askorbová kys. zlepšuje resorpci Fe ) • Je znám ochranný vliv Zn na toxicitu Cd a Pb (naopak deficit zvyšuje jejich toxicitu) • Nadměrný přívod Zn snižuje vstřebatelnost Cu ( anemie)Jeden prvek přiváděný v nadbytku může negativně ovlivnit vstřebávání a metabolismus jiných

  33. Prvek Obsah v těle Zdroj Projevy nedostatku Fe 4–5 g Maso, vejce, zelenina, fortifikovanéobiloviny Nízká zásoba Fe, deficitní tvorbaerytrocytů, anemie z nedostatku Fe Zn 1,2 – 3 g maso, játra, vejce, mořské potraviny (ústřice) Ztráta chuti, opožděný růst,hypogonadismus, trpaslictví Jod 10–20 mg Mořské potraviny nebo pěstované u moře, jodidovaná sůl Kretenismus, struma Se 10–15 mg Mořská strava, játra Svalová slabost, kardiomyopatie Cu 80–150 mg Játra, mořská strava, ořechy Anemie, neutropenie, demineralizace kostí

  34. Mn 1 g Celozrné obiloviny. čaj Špatná reprodukční činnost,opožděný růst, kongenitální malformace, abnormity v tvorbě kostí a chrupavky, snížená tolerance glukosy Fluor 2–3 g Čaj, kosti mořských ryb, fluorovaná voda Zubní kaz Cr 2 mg Pivní kvasnice, telecí játra, americký sýr, obilné klíčky Porušená tolerance glukosy Mo Mléko, boby, chléb, cereálie Intolerance aminokyselin,iritabilita, snížené vylučování urátů a sulfátů

  35. Hlavní příčina Důvod Postižený prvek Nízký obsah v potravě nízká koncentrace v půdě, nesprávné složení potravin, špatné návyky Zn, Fe, Cr, Se, Cu, I, F Nízká dostupnost (biodispozibilita) vysoký obsah látek snižujících vstřebávání (vláknina, fytáty) Zn, Fe Nízká absorpce ve střevě onemocnění GIT, resekce v GIT, interference vstřebávání Zn, Fe, Co, Cu Vysoké vylučování (ztráty) nefropatie, sport a zvýšená tělesná námaha všechny stopové prvky Zvýšená spotřeba vývoj plodu, laktace, rychlý růst, puberta, rekonvalescence po těžkých úrazech, popáleninách, dlouhodobých chorobách, zvýšená tělesná námaha všechny Zásahy při léčbě chelátory, léčiva, umělá výživa všechny Genetické příčiny abnormální metabolismus (kupř. acrodermatitis enteropathica, Menkeho choroba, deficience xanthinoxidasy Zn, Cu, Mo

  36. Pravidla pro dostatečný a bezpečný příjem mikronutrientů(první doporučení RDA –Recommended Diatary Allowancez r. 1941, dnes je to RDI – denní doporučený příjem) • minimální množství předcházejícívzniku specifické poruchy • množství nutné k zachování optimálního nutričníhostavu • denní příjem s nejmenším rizikem možného toxického účinku Běžná normální strava je dostatečným zdrojem živin včetně stopových prvků !!Liší se však podle situace(zdravý – nemocný, v klidu – v zátěži, dítě – dospělý – těhotná)

More Related