LO ZINCO PER IL NEONATO PRETERMINE

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1 Gastroneo review LO ZINCO PER IL NEONATO PRETERMINE G. Salvia UOS Neonatologia-UTIN Osp. Buon Consiglio Fatebenefratelli Napoli L interesse per il ruolo dello zinco nei processi fisiologici e per il possibile utilizzo della supplementazione con zinco in numerose condizioni patologiche continua a crescere. Soltanto nel 2012 si sono registrate 4583 pubblicazioni scientifiche in tutto il mondo. L età pediatrica è senza dubbio il momento della vita in cui si concentrano le più importanti indicazioni alla supplementazione con zinco. Zinc Saves Kids ( è un'iniziativa della International Zinc Association (IZA) per migliorare la crescita, la sopravvivenza e lo sviluppo dei bambini denutriti, finanziando i programmi sostenuti dall'unicef sullo zinco in tutto il mondo, e testimonia quanto sia sentita dal mondo scientifico e dagli organismi internazionali che tutelano la salute, l importanza dello zinco per la vita. Lo zinco è un micronutriente essenziale per la salute umana. E 'fondamentale per l'attivazione della crescita e per lo sviluppo fisico e neurologico in neonati, bambini e adolescenti. Lo zinco è presente in tutte le parti del corpo. È un componente in più di 300

2 enzimi influenza gran parte dell attività ormonale dell organismo. Lo zinco accelera la divisione cellulare, migliora il sistema immunitario svolgendo un azione fondamentale nel proteggere il corpo da malattie e infezioni e la sua supplementazione è efficace nel ridurre la durata del raffreddore comune e della diarrea acuta. L'UNICEF stima che la diarrea è responsabile di circa 2 milioni di decessi tra i bambini sotto i cinque anni ogni anno. La diarrea è una malattia prevenibile e curabile, ma nei paesi in via di sviluppo solo il 35% dei bambini con diarrea ricevono il trattamento consigliato composto da sali per la reidratazione orale e integratori di zinco. In un periodo di giorni, la supplementazione di 20 mg di zinco è sufficiente a fermare la diarrea e scongiurare ulteriori attacchi per tre mesi. L'efficacia dello zinco nel combattere la diarrea è noto dal 1990, ma è stato trascurata per lungo tempo. Un importante ruolo dello zinco a favore dell infanzia è svolto, tuttavia, anche al di là della capacità di contrastare la mortalità infantile determinata dalla polmonite e dalla diarrea acuta. Infatti, lo zinco svolge un compito fondamentale nella prevenzione del parto prematuro, nella crescita fetale e nella nutrizione del neonato pretermine. Una recente metanalisi (Zinc supplementation for improving pregnancy and infant outcome. Cochrane Database Syst Rev Jul 11;7) ha confermato, dopo l analisi di 20 trials randomizzati e controllati, 51 pubblicazioni scientifiche si coppie mamma-bambino, che la supplementazione con zinco riduce in maniera significativa (RR 0.86) l incidenza del parto pretermine. Il 60 % delle risorse di zinco dell organismo si formano nel corso dell ultimo trimestre di gravidanza di conseguenza, quindi, il neonato pretermine presenta una carenza strutturale e un fabbisogno di zinco molto elevati. Anche il più recente dei trial sulla supplementazione della dieta del neonato pretermine con zinco (Effect of oral zinc supplementation on the growth of preterm infants. Indian Pediatr Oct;47(10):841-2) ha dimostrato che la supplementazione con zinco in neonati di peso basso alla nascita garantisce un miglioramento della crescita nei primi mesi di vita. Del resto già la revisione della Letteratura sull importanza dello zinco per il neonato pretermine dei primi anni duemila

3 aveva chiarito questo topic (Zinc supplementation and growth of the fetus and low birth weight infant. J Nutr May;133(5 Suppl 1):1494S-7). Ovviamente, come è ampiamente dimostrato, anche altre condizioni di malnutrizione dell infanzia si giovano della supplementazione di zinco (Effect of preventive zinc supplementation on linear growth in children under 5 years of age in developing countries: a meta-analysis of studies for input to the lives saved tool. BMC Public Health Apr 13;11 Suppl 3:S22)

4 Ruolo dello zinco Dopo il ferro, lo zinco rappresenta l elemento traccia più abbondante nel corpo umano 1. Lo zinco è coinvolto nella struttura e nella funzione di numerosissime proteine (enzimi, fattori di trascrizione, recettori ormonali, membrane cellulari) 2. Lo zinco svolge un ruolo importante nell espressione genica, nella neurotrasmissione, nell apoptosi e nella risposta immunologica 3. Lo zinco partecipa alla regolazione del metabolismo delle proteine, dei carboidrati e dei lipidi 4. Lo zinco riveste una funzione essenziale nella nutrizione Metabolismo dello zinco Lo zinco è assorbito lungo tutto l intestino tenue e probabilmente anche nella parte prossimale del colon Agett P. Neonatal trace element metabolism. In: Cowett R, ed. Principles of Perinatal- Neonatal Metabolism. 2nd ed. New York, NY: Springer Verlag; 1998: L intestino, insieme al pancreas, rappresenta il principale organo di escrezione dello zinco esogeno Zlotkin S, Atkinson S, Lockitch, G. Trace elements in nutrition for premature infants. Clin Perinatol. 1996;22: L escrezione urinaria è maggiore nel corso delle prime 5 settimane di vita e raggiunge elevati livelli nei neonati che ricevono zinco parenterale Krebs N, Hambridge K. Zinc requirements and zinc intakes of breast-fed infants. Am J Clin Nutr. 1986;43: L assorbimento dello zinco è influenzato dall assorbimento dei lipidi (minore assorbimento in neonati con steatorrea, maggiore assorbimento in neonati che ricevono MCT) Voyer M, Davakis M, Antener I, Valleur D. Zinc balance in preterm. Biol Neonate. 1982;42:87 92 L assorbimento è aumentato dal contemporaneo assorbimento di proteine, aminoacidi, lattosio L assorbimento è ostacolato dai fitati (presenti nel latte di soia), dal calcio e dal magnesio La contemporanea somministrazione di ferro, diversamente da quanto ritenuto nel passato, non influenza in maniera determinante l assorbimento di zinco nei neonati VLBW

5 Salvioli G, Faldella G, Alessandroni R, Lanari M, Benfenati L.Plasma zinc concentrations in iron supplemented low birthweight infants. Arch Dis Child. 1986;61: Lo zinco è depositato nelle ossa (40 %) e nel fegato (15-25 %): i depositi che vengono mobilizzati con maggiore facilità sono quelli epatici Hambridge K, Krebs N. Zinc in the fetus and neonate. In: Polin R, Fox W, Abman S, eds. Fetal and Neonatal Physiology. 3rd ed. Philidelphia, Pa: Saunders; 2004: Nel neonato pretermine con elevato turnover del metabolismo osseo possono essere mobilizzati i depositi ossei di zinco con il risultato di elevati livelli plasmatici di zinco Aggett P. Trace elements of the micropremie. Clin Perinatol. 2000;27:

6 Zinco e gravidanza Il trasferimento di zinco attraverso la placenta è un processo attivo (la concentrazione plasmatica fetale diviene maggiore di quella materna) L accumulo fetale di zinco si verifica per più del 60 % nel corso del terzo trimestre di gravidanza (in media 249 mcg/kg/die) Età gestazionale accumulo 24 settimane 1420 mcg/kg/die 28 settimane 850 mcg/kg/die 32 settimane 472 mcg/kg/die Shaw J. Trace elements in the fetus and young infant. Zinc. Am J Dis Child. 1979;133: I neonati ELBW vengono alla luce senza aver ricevuto sufficienti depositi di zinco La carenza di zinco nella donna è stata messa in relazione con Infertilità Malformazioni fetali IUGR Il deficit materno di zinco mette a rischio il feto di ricevere scarsi depositi di zinco Neggers YH, Cutter GR, Acton RT, et al. A positive association between maternal serum zinc concentration and birth weight. Am J Clin Nutr. 1990;51: Neonati da madre con dermatite enteropatica presentano una più elevata incidenza di acondroplasia e difetti del tubo neurale Agett P. Neonatal trace element metabolism. In: Cowett R, ed. Principles of Perinatal- Neonatal Metabolism. 2nd ed. New York, NY: Springer Verlag; 1998: L alterazione del metabolismo dello zinco associata all assunzione di alcool da parte della gestante è stata messa in relazione alla patogenesi della sindrome feto alcolica Durante la gravidanza, lo zinco accumulato nell'ultimo trimestre è di circa 0,8 mg (Aggett, 1989 b), ma sembra che meccanismi di adattamento metabolico facciano si che non sia necessario aumentare l apporto di zinco in gravidanza Mahomed K, James DK, Golding J & McCabe R (1989) Zinc supplementation during pregnancy: a double blind randomized controlled trial. Br. Med. J., 299: In corso di allattamento è possibile che l'assorbimento dello zinco alimentare aumenti. È comunque consigliabile una maggiorazione dell assunzione di 5 mg/die, per reintegrare la quota secreta nel latte.

7 Stima dei livelli di zinco La determinazione delle concentrazioni sieriche o plasmatiche di zinco, per la valutazione dello stato dello zinco corporeo presenta molte difficoltà Lo zinco presente nel siero rappresenta una piccolissima percentuale del patrimonio complessivo di zinco corporeo (pari a circa 2 g) Lo zinco plasmatico è legato per il 99 % alle proteine. In caso di ipoalbuminemia la concentrazione di zinco si riduce di 10 mcg/dl per ogni gr di albumina al di sotto di 3 gr/dl Conc. Zinco sierico in neonati pretermine (28-36 ws), nel 1 anno McMaster D, et al. Biol Neonate. 1983;44: Conc. Zinco sierico in neonati a termine, nel 1 anno Bhaskaram P, et al. Lancet. 1992;340: Age Mean Serum Zinc concentration Age Mean Plasma Zinc Concentration Birth 103±16 mcg/dl (15.8±2.5 mcmol/l) 9 wk 71±11 mcg/dl (10.9±1.7 mcmol/l) 24 wk 102±20 mcg/dl (15.6±3.1 mcmol/l) 52 wk 119±34 mcg/dl (18.2±5.2 mcmol/l) Birth 121±5.0 mcg/dl (18.5±0.8 mcmol/l) 3 mo 77.1±8.9 mcg/dl (11.8±1.4 mcmol/l) 6 mo 73.9±5.1 mcg/dl (11.3±0.9 mcmol/l) 9 mo 83.7±7.8 mcg/dl (12.8±0.12 mcmol/l) 1 y ±6.3 mcg/dl (17.5±0.96 mcmol/l)

8 118 VLBW infants: concentrazione sierica media di zinco 54±14.4 mcg/dl ( mcmol/l) Itabashi K, et al. Biol Neonate. 2003;83: neonati pretermine (media 31.4 ws): concentrazione sierica media di zinco: a termine 12.0±2.6 mcmol/l; a 6 mesi di età corretta 13.8 ±2.5 mcmol/l Lynne D Marriott et al. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2007;92:F494 F497 Concentrazione normale: > 70 mcg/dl (10.7 mcmol/l) Deficit di zinco: < 55 mcg/dl (8.4 mcmol/l) Fabbisogno di zinco Sia i pretermine che i neonati a termine mostrano una riduzione della concentrazione sierica di zinco tra il 4 e 6 mese di vita I livelli di zinco si riducono fino a valori da carenza nel corso di rapida crescita (particolarmente a rischio i neonati ELBW) e tale deficit può compromettere la crescita stessa Altigani M, Murphy J, Gray O. Plasma zinc concentration and catch up growth in preterm infants. Acta Paediatr Scand Suppl. 1989;357:20 33 L assorbimento intestinale di zinco non è regolato dallo stato della zinchemia ma è semplicemente in rapporto con l intake (25-40 % assorbito, il rimanente escreto) Wastney ME, Angelus PA, Barnes RM, Subramanian KN. Zinc absorption, distribution, excretion, and retention by healthy preterm infants. Pediatr Res. 1999;45: Neonati pretermine che non ricevono supplementazione, presentano un bilancio negativo di zinco almeno fino alla 36a settimana di gestazione Higashi A, Ikeda T, Iribe K, Matsuda I. Zinc balance in premature infants given the minimal dietary zinc requirement. J Pediatr. 1988;112: La supplementazione di zinco nei VLBW può determinare un bilancio positivo anche fino ai livelli fetali Heinen F, Matern D, Pringsheim W, Leititis J, Brandis M. Zinc deficiency in an exclusively breast-fed preterm infant. Eur J Pediatr. 1995;154:71 75

9 Carenza di zinco Descritta per lo più in neonati che ricevevano esclusivamente latte materno Stevens J, Lubitz L. Symptomatic zinc deficiency in breast-fed term and pre-term infants. J Paediatr Child Health. 1998;34: Eritema anogenitale e del tronco, spesso interpretato come candidiasi, eczema o impetigine; alopecia, diarrea, difetto di crescita Una carenza moderata di zinco può essere responsabile di difetto di crescita nei lattanti Walravens P, Hambridge K, Koepfer D. Zinc supplementation in infants with a nutritional pattern of failure to thrive: a doubleblind, controlled study. Pediatrics. 1989;83: Nella prima infanzia la carenza di zinco può determinare alterazioni dello sviluppo neuromotorio Black M. The evidence linking zinc eficiency with children s cognitive and motor functioning. J Nutr. 2003;133(suppl):S1473 S1476 In una popolazione con carenza endemica di zinco la supplementazione nei neonati a termine SGA ha portato una riduzione dell incidenza di infezioni gravi nel primo anno di vita Lira P, Ashworth A, Morris S. Effect of zinc supplementation on the morbidity, immune function and growth of low-birthweight, full-term infants in northeast Brazil. Am J Clin Nutr. 1998;68:418S 424S

10 Trattamento Il trattamento delle forme clinicamente evidenti di carenza di zinco prevede la somministrazione di 1-2 mg/kg/die di zinco (1 mg di ione zinco = 4.5 mg di zinco solfato). Dose massima 2-4 mg/kg/die Profilassi NEONATI A RISCHIO: 1. VLBW-ELBW-SGA 2. Neonati in NPT 3. Pretermine in allattamento materno non fortificato Concentrazioni di zinco Colostro: 5.4 mg/l Latte materno pretermine alla nascita: 4.8 mg/l Latte materno pretermine a 1 mese: 2.2 mg/l Latte materno pretermine a 3 mesi: 1.1 mg/l Formula pretermine: 5-7 mg/l Formula 1: 4-5 mg/l Formula 2: 5-9 mg/l SUPPLEMENTAZIONE IN CORSO DI NPT giorni: 150 mcg/kg/die 2. stabilizzazione: 400 mcg/kg/die SUPPLEMENTAZIONE ENTERALE giorni: mg/kg/die 2. stabilizzazione: 1-2 mg/kg/die