Cynk - wszystko, co powinieneś wiedzieć

Cynk (Zn) jako czysty metal wyizolowany został w 1746 roku przez niemieckiego chemika, Andreasa Marggrafa. Odkrycie mikroelementu przyczyniło się w XX wieku do rozwoju merytorycznych badań naukowych i chęci pozyskania wiedzy na temat roli tego pierwiastka dla przebiegu procesów fizjologicznych organizmu ludzkiego. W poniższym artykule, przedstawiamy najważniejsze informacje dotyczące cynku, jego właściwości prozdrowotnych, przyczyn niedoboru oraz suplementacji.

Cynk - jeden z najważniejszych mikroelementów w codziennej diecie

Całkowite stężenie cynku w organizmie człowieka wynosi ok. 2 g (M. Zielińska-Pisklak i in., 2013). Jako składnik wielu enzymów ludzkich (m.in. polimerazy DNA) spełnia on istotną rolę w wielu procesach fizjologicznych organizmu. Posiada on zdolność stymulowania syntezy białek, hormonów i krwinek czerwonych oraz wspiera prawidłowe funkcjonowanie warstw skórnych oraz błon śluzowych (H. Puzanowska-Tarasiewicz i in., 2009). Nadrzędnym zadaniem pierwiastka jest przede wszystkim regulowanie procesów czynnościowych poszczególnych układów ciała ludzkiego, co – w przypadku wystąpienia ich poważnych zaburzeń – skutkuje pojawieniem się niepożądanych stanów chorobowych.

Rola cynku we wspomaganiu poszczególnych układów organizmu  

Cynk posiada zdolność hamowania procesu zaniku grasicy i wspiera pracę układu immunologicznego – zwłaszcza u osób w podeszłym wieku. Wpływa  on na zwiększenie odporności na zakażenia, a zastosowany w przebiegu grypy lub przeziębienia łagodzi ich objawy (M. Zielińska-Pisklak i in., 2013). Dzięki swoim antyoksydacyjnym właściwościom chroni przed działaniem wolnych rodników, zapobiega miażdżycy, nadciśnieniu tętniczemu i chorobom niedokrwiennym. Najnowsze badania in vitro wskazują także skuteczność cynku w leczeniu zakażeń wirusowych – m.in. opryszczki oraz HIV (M. Zielińska-Pisklak i in., 2013).

 Jako że jony cynku pełnią również rolę tzw. modulatorów przekaźnictwa synaptycznego (w obrębie zakończeń neuronów), największe stężenie pierwiastka znajduje się w mózgu człowieka. Najnowsze dane kliniczne wskazują m.in. na antydepresyjne działanie cynku, który stosować można np. w farmakologicznym leczeniu i terapii depresji (G. Nowak i in., 2002).Niedobór mikroskładnika zaburza bowiem procesy nerwowe i powoduje zmiany dotychczasowych zachowań neuropsychicznych. Ma to szczególne znaczenie m.in. w okresie życia płodowego, gdy wskutek deficytu cynku u kobiety ciężarnej dojść może do wad układu nerwowego dziecka (H. Puzanowska-Tarasiewicz i in., 2009). Cynk uczestniczy ponadto w mechanizmach utrzymujących ciążę, jest niezbędnym elementem warunkującym prawidłowy rozwój płodu oraz wspiera właściwą stymulację psychomotoryczną urodzonych niemowląt.

Cynk bierze również udział w procesie tzw. spermatogenezy u mężczyzn. Wpływa on na prawidłowy rozwój jąder i liczbę oraz żywotność plemników, reguluje poziom testosteronu i zapobiega zaburzeniom potencji.

Ważną rolą cynku jest także biosynteza insuliny w organizmie. Znajdujące się w trzustce jony pierwiastka uwalniają stopniowo odpowiednie dawki insuliny, dbając o prawidłowy poziom tolerancji układu na glukozę i regulując zachodzące w ciele ludzkim zmiany hormonalne (H. Puzanowska-Tarasiewicz i in., 2009). Od ilości cynku w surowicy krwi zależy ponadto odczuwanie smaku – zwłaszcza słodkiego.

Omawiany mikroelement stanowi także ważny czynnik w codziennej pielęgnacji zdrowej skóry. Uczestniczy on w produkcji prostaglandyn, regulujących funkcje wydalnicze naskórka, przyśpiesza gojenie się ran i zwiększa odporność na zakażenia. Dzięki uczestnictwu w procesach przetwarzania kwasów tłuszczowych, cynk korzystnie wpływa na tempo regeneracji uszkodzonych tkanek skórnych. Wpiera on także procesy metaboliczne kolagenu, wpływa na wzrost włosów i paznokci (H. Puzanowska-Tarasiewicz i in., 2009).

Przyswajalność cynku w organizmie człowieka

Cynk może być dostarczany do organizmu na kilka sposobów. Najskuteczniejszy z nich stanowi droga pokarmowa. Pierwiastek ten jest bowiem najlepiej przyswajany, gdy spożywamy zarówno produkty pochodzenia roślinnego, jak i zwierzęcego (jego właściwemu wchłanianiu sprzyja także witamina A). W znacznie mniejszym stopniu jego pozyskiwanie zachodzi poprzez układ oddechowy i skórę.

Wchłanianie cynku, które zasadniczo odbywa się w jelicie cienkim, grubym oraz żołądku, jest zależne nie tylko od zawartości w pożywieniu, ale także wielu czynników, które mogą utrudniać jego przyswajanie i powodować jego znaczne niedobory. O skuteczności przyswajania omawianego mikroskładnika decydować mogą m.in. nieprawidłowo zbilansowana dieta, błędy dietetyczne i złe nawyki żywieniowe, stres, używki i nałogi, spożywanie produktów wysoko przetworzonych, nadmierny wysiłek fizyczny (zaliczyć należy tutaj zarówno ciężką pracę fizyczną, jak i sporty wyczynowe), odbyte kuracje odchudzające, a nawet stosowanie sztucznych nawozów w rolnictwie i stopień zanieczyszczenia środowiska, które wpływają z kolei na złą jakość spożywanych produktów. Należy zwrócić uwagę także na zwiększone zapotrzebowanie na cynk u dzieci (zwłaszcza w przypadku nieswoistych chorób jelit, mukowiscydozie, ostrych biegunkach i alergiach pokarmowych), u kobiet w ciąży i w okresie laktacji – ze względu na duże podaże kwasu foliowego i wapnia. Przyswajanie pierwiastka zaburzyć mogą także niedobory białka, zbyt duże stężenie wapnia i żelaza w organizmie, nadmiar cukru i wysokie dawki fitynianów pochodzących z produktów roślinnych (M. Szcześniak i in., 2014).

Zgromadzony w organizmie cynk stanowi ok. 2-2,5 g i występuje w mięśniach (50%), tkance kostnej (20-30%) oraz innych tkankach (pozostałe 20%) (H. Gertig, J. Przysławski, 2006). Jego wydalanie następuje z kolei wskutek procesów przemiany materii i funkcji wydalniczych – wraz z kałem i moczem (M. Schlegel-Zawadzka, 2002).

Dzienne zapotrzebowanie organizmu na cynk, jego nadmiar i tosyczność

Ze względu na stosunkowo wysokie stężenie cynku w surowicy krwi, jakie organizm człowieka jest w stanie tolerować, pierwiastek ten uznaje się za bezpieczny dla zdrowia i mało toksyczny (W. Maret i in., 2006; R.L. Bertholf i in., 1988). Według rekomendacji Światowej Organizacji Zdrowia  (World Health Organization; WHO) oraz Organizacji Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa (The Food and Agriculture Organization; FAO) maksymalne dzienne spożycie cynku powinno wynosić do 45 mg – w przypadku dorosłych – oraz 23-28 mg – u dzieci (FAO/WHO, 2001). Ze względów bezpieczeństwa zaleca się jednak niestosować dawki cynku w ilości 225-400 mg. Stężenie takie uważane jest za szkodliwe dla zdrowia i może wywołać niepożądane skutki uboczne – m.in. ogólne osłabienie, nudności, wymioty, biegunkę, gorączkę i ból w nadbrzuszu (G. J. Fosmire, 1990).

Niedobór cynku - jego objawy oraz konsekwencje dla zdrowia

Niedobór cynku prowadzi do atrofii grasicy i przyczynia się do zwiększenia podatności na różnego rodzaju infekcje. Jak potwierdzają badania kliniczne, deficyt cynku stanowi jeden z czynników sprzyjających stanom chorobowym – powoduje m.in. ryzyko wystąpienia zapalenia płuc i oskrzeli u dzieci, a u dorosłych – depresję, zmiany w gospodarce hormonalnej, zmniejszenie poziomu testosteronu i zaburzenia potencji u mężczyzn, a także alergie, dermatozy, bielactwo paznokci czy łysienie plackowate (M. Kubera, 2002; H. Puzanowska-Tarasiewicz i in., 2009). Niedobór cynku powoduje ponadto zaburzenia smaku i zwiększenie poziomu tolerancji na glukozę.

Zmniejszone stężenie cynku w surowicy krwi może być także niebezpieczne dla kobiet ciężarnych. Deficyt pierwiastka prowadzi bowiem do zmian hormonalnych, a w ich następstwie może dojść do m.in. przedwczesnego porodu lub powikłań związanych z jego przebiegiem, niskiej masy urodzeniowej czy późniejszego, nieprawidłowego rozwoju dziecka (H. Puzanowska-Tarasiewicz i in., 2009).

Naturalne źródła cynku w diecie i jego suplementacja

Większe stężenie cynku zawierają na ogół produkty pochodzenia zwierzęcego. W przeciwieństwie do surowców roślinnych nie zawierają one szkodliwych dla procesu wchłaniania cynku fitynianów. By zwiększyć ilość cynku we krwi, warto sięgnąć po ostrygi, mięso, ryby, orzechy, jaja, rośliny strączkowe oraz pełnoziarniste przetwory zbożowe (H. Gertig, J. Przysławski, 2006). W przypadku diety ubogiej w cynk, ewentualne niedobory pierwiastka można – po konsultacji z lekarzem, dietetykiem lub farmaceutą – przyjąć w postaci suplementów diety – np. witamin z dodatkiem mikroelementów.

Źródła:
1. Szcześniak M., Grimling B., Meler J., Cynk – pierwiastek zdrowia, Farm Pol, Wrocław, 2014, s. 363-366.
2. Gertig H., Przysławski J., Bromatologia: Zarys nauki o żywieniu i żywności, Warszawa 2006.
3. Schlegel-Zawadzka M.: Cynk-aspekty zdrowotne i lecznicze, przyczyny i objawy niedoborów. Farm. Pol. 2002, 58(10): 452–459.
4. Puzanowska-Tarasiewicz H., Kuźmicka L., Tarasiewicz M.: Funkcje biologiczne wybranych pierwiastków. III. Cynk – składnik i aktywator enzymów. Pol. Merk. Lek. 2009, 27(161): 419–422.
5. Kubera M.: Rola zaburzeń immunologicznych wywołanych brakiem cynku w etiologii depresji. Farm. Pol. 2002, 58: 475–480.
6. Nowak G., Szewczyk B.: Rola cynku w mechanizmie działania leków antydepresyjnych. Farm Pol. 2002, 58): 481–486.
7. Zielińska-Pisklak M., Szeleszczuk Ł., Kuras M., Rola witaminy C i cynku we wspomaganiu układu odpornościowego, Lek w Polsce, 2013, vol. 23, nr 11-12 (271/272).
8. Maret W., Sandstead H.H., Zinc requirements and the risks and benefits of zinc supplementation, J. Trace Elements Med. Biol., 2006, 20, 3.
9. Bertholf R.L., Zinc. In: Seiler H, Sigel H, Sigel A, eds. Handbook on toxicity of inorganic compounds, New York Marcel Dekker, 1988, 788.
10. Human Vitamin and Mineral Requirements, Report of a joint FAO/WHO expert consultation Bangkok, Thailand, Food and Nutrition Division FAO Rome, 2001.
11. Fosmire G.J., Zinc Toxicity, Am. J. Clin. Nutr., 1990, 51, 225.