Nhu cầu

Chu kỳ chuyển hóa kẽm trong cơ thể được đo bằng phương pháp đồng vị phóng xạ, khoảng 6mg/ngày ở người trưởng thành. Các nghiên cứu cho thấy chế độ ăn chứa 12.5mg Zn mỗi ngày là cần thiết để duy trì một sự cân bằng dương tính trong cơ thể. Lượng mất mỗi ngày ước chừng 2.5mg. Sự hấp thu trung bình khoảng 30 – 40% nhưng có khoảng 20% là do chế độ ăn có chất xơ cao. Nam trưởng thành cần 15mg/ngày; nữ cần 12mg/ngày (do trọng lượng cơ thể thấp hơn).

• Thai kỳ: Số lượng kẽm được tính thêm cho nhu cầu phát triển thai nhi là 0.6 – 0.75mg/ngày cho 20 tuần cuối thai kỳ. Vì kẽm rất quan trọng cho thai nhi, nên người ta đã thừa nhận một cách rộng rãi chế độ kẽm 3mg Zn tăng cường mỗi ngày mà nhiều chế độ dinh dưỡng đã không đủ cung cấp.
• Thời kỳ cho con bú: Lượng kẽm mất trong sữa khoảng 1.2mg và 0.6mg mỗi ngày trong 6 tháng đầu và 6 tháng kế thời kỳ cho con bú; người ta đề nghị một chế dộ 7 và 8mg mỗi ngày trong các thời kỳ này.
• Trẻ nhũ nhi và trẻ lớn: Nhu cầu Zn thay đổi tùy theo chế độ ăn. Chế độ ăn kiểu Phương Tây cung cấp 35 – 40% , trẻ nhũ nhi cần 5mg/ngày, trong khi trẻ 1 – 10 tuổi cần 10mg.
  

Nguồn thực phẩm:

• Thành phần kẽm trong thức ăn thay đổi tùy theo thành phần đất trồng và phân bón . Nhìn chung, lượng kẽm cân xứng với lượng protein nhập vào, vì thịt nạc và hải sản chứa rất nhiều kẽm, còn rau xanh chứa nhiều anion mang kẽm. Kẽm mất nhiều khi xay hoặc nghiền ngũ cốc. Sữa chứa ít kẽm.
• Một chế độ chung trong bệnh viện cung cấp 13 – 14mg Zn/ngày. Tuy nhiên, chế độ ít protein (40g) chỉ cung cấp 6 – 7mg Zn. Chế độ toàn lỏng hoàn toàn không đủ (0.3 0.4mg). Chế độ ăn chay có lẽ hạn chế lượng kẽm phù hợp sinh lý.

Lượng giá

Không có phương pháp nào phù hợp để phản ánh chính xác và đáng tin cậy cả nguồn xuất và nhập kẽm vào cơ thể. Người ta có thể đo kẽm trong:

• Huyết tương. Thay đổi Zn huyết tương không xảy ra tới khi Zn mô bị giảm. Hầu hết kẽm huyết tương hoặc là kết hợp chặt với alpha 2- macroglobulins (30-40%) hoặc kết hợp lỏng lẻo với albumine. Trong hồng cầu, 60% kẽm trong hemoglobin và 20% trong enzyme Carbonic anhydrase. Khoảng 80% kẽm trong máu nằm trong hồng cầu, toàn bộ máu chứa khoảng 8.8mcg/mL, và huyết tương chứa 0.7-1.4mcg/mL. Do đó, một sự tán huyết nhẹ cũng làm thay đổi kẽm máu. Giảm hoặc tăng protein máu – dù là do các bệnh lý mạn tính hay nhiễm trùng, stress, hay chế độ dinh dưỡng protein – đều ảnh hưởng đến mức Zn máu. Các thuốc (Vd: glucocorticoids, epinephrine) có thể làm biến đổi nhiều lượng protein huyết tương mang kẽm. Kẽm huyết tương bình thường 115+/-12mcg/dL. Kẽm trong Bạch cầu ĐNTT có chỉ số bình thường là 108 ± 11 mcg/1010 con BC. Phosphatase kiềm là một enzyme cần kẽm mà hoạt động của nó có liên quan đến mức kẽm huyết tương trước và sau điều trị.
• Nước tiểu. Sự bài tiết Zn qua nước tiểu thấp và cố định (không đáp ứng với sự thay đổi dự trữ kẽm). Giá trị bình thường thay đổi từ 0.3-0.6mg/ngày.
• Tóc và móng chứa 90-280ppm và có thể phản ánh được lượng kẽm nhập. Thấp hơn 70ppm thường dẫn đến chậm phát triển và giảm sự thèm ăn của trẻ. Tuy nhiên có nhiều thay đổi tùy theo từng cá thể do sự khác biệt về tốc độ phát triển tóc và các yếu tố bên ngoài. Các chất tẩy làm giảm thành phần Zn của tóc.

Sinh lý

Phần lớn trong 1.4-2.3g Zn cơ thể thuộc về các enzyme chứa kẽm, gồm: carbonic anhydrase, carboxypeptidases A and B, alcohol dehydrogenase, glutamic dehydrogenase, malate and glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenases, alkaline phosphatase, RNA và DTA polymerase, và reverse transcriptase. Kẽm có chức năng xúc tác và cấu trúc. Kẽm có thể là enzyme kích hoạt hoặc ức chế, thay đổi chức năng màng tế bào, và nối kết các tác nhân sao chép di truyền. Rất dễ hình dung làm thế nào mà thiếu Zn có thể gây ra sự biến đổi về phát triển và chức năng tế bào.

• Hấp thu: 20-30% kẽm ăn vào được hấp thu, chủ yếu ở hỗng tràng. Hàng ngày có khoảng 7.5-14mg Zn được tiết vào ruột non (từ 1.5-2.0gZn/người 70kg), tương đương với lượng kẽm ngoại sinh. Sự hấp thu kẽm giảm khi nhập nhiều Calcium hoặc Phosphate hoặc cả hai. Muối kẽm oxide, carbonate, và sulfate được hấp thu tốt như nhau trên động vật, nhưng trên người lại thay đổi. Kẽm vô cơ (như kẽm sulfate) bị giảm hấp thu do sắt vô cơ trong lumen. Nếu chỉ một trong hai kẽm hoặc sắt ở dạng vô cơ thì không có sự cạnh tranh hấp thu xảy ra. Các protein vận chuyển kẽm có trong dịch vị và chất nhầy ruột cũng rất quan trọng.
• Vận chuyển: Trong huyết tương, kẽm gắn kết chặt với alpha2-macroglobin và transferrin. Khoảng 60% Zn huyết tương gắn kết lỏng lẻo với albumin. Trong gan, kẽm được gắn kết một phần với protein vận chuyển kim loại MT ( Metallothionein).
• Bài tiết: chủ yếu qua phân (2-3mg/ngày), thay đổi tương xứng với lượng kẽm ăn vào. Nguồn kẽm nội sinh trong phân bình thường chủ yếu từ dịch vị. Dịch tiêu chảy có thể chứa hơn 11mg Zn /lít. Bài tiết qua nước tiểu không bị thay đổi theo nguồn nhập vào, trung bình mất 0.5mg/ngày. Ngoài ra Zn còn bài tiết qua mồ hôi, nồng độ trung bình 1.15mg/lít, cho nên nếu đổ nhiều mồ hôi có thể mất 4mg mỗi ngày. Trong thời kỳ hành kinh có thể mất 0.4-0.5mg Zn theo máu. Mỗi lần phóng tinh mất khoảng 0.6mg. Tổng lượng mất của một người bình thường ước chừng 2.2-2.8mg/ngày.

Thiếu kẽm có thể gây một số hội chứng lâm sàng.

Hội chứng thiếu kẽm:

• Bệnh ruột non viêm da đầu chi (Acrodermatitis enteropathy) là bệnh di truyền bắt đầu sớm đặc trưng bởi những sang thương dạng nốt mủ và dạng chàm trên da và tiêu chảy. Có thể có các vết loét ở miệng, hậu môn và đường sinh dục. Cáu gắt và thất điều tiểu não cũng có thể xảy ra.
• Chậm phát triển, biếng ăn, ngủ gà, giảm năng tuyến sinh dục, đặc biệt ở các nam thanh niên Iran và Ai Cập nơi có chế độ ăn kẽm thấp.
• Thiếu kẽm cấp tính xảy ra sau hàng tuần nuôi ăn ngoài ruột, điều trị penicillamine, hoặc nghiện rượu nặng. Các dấu hiệu bao gồm nổi ban (rash) trên mặt và chân tay, có thể là mụn mủ hoặc mụn nước, bỏng rộp, tiết nhờn hoặc dạng trứng cá. Các vết loét da ẩm ướt không đau ( thường liên quan mức kẽm huyết thanh thấp hơn 1.0mcg/ml, đã được báo cáo lành với điều trị kẽm.
• Các bệnh nhân bệnh đường ruột nghi ngờ mất qua phân có thể có dấu hiệu gợi ý thiếu kẽm. Các bệnh này gồm hội chứng hấp thu kém, nhiễm trùng đường ruột và các tiêu chảy xuất tiết khác. Lượng mất ngoại sinh có thể trên 20mg/ngày. Hội chứng kém hấp thu có thể làm mất hơn 90% kẽm trong chế độ ăn.
• Thiếu kẽm do mất nhiều protein cũng xảy ra ở bệnh nhân bị bệnh đường ruột gây mất đạm và hội chứng thận hư, bỏng, chấn thương. 20% Zn cơ thể tập trung ở da, và bỏng nặng là nguyên nhân thường gặp gây thiếu kẽm.
• Tăng nhu cầu kẽm trong thời kỳ phát triển và thai kỳ, càng làm tăng mất kẽm trong các thời kỳ này, thúc đẩy nhanh đến thiếu kẽm.
• Bệnh nhân xơ gan bài tiết quá mức kẽm ra nước tiểu và có thể làm rối loạn chức năng tinh hoàn, chán ăn, lờ đờ, quáng gà. Kẽm acetate 600mg có thể làm cải thiện các rối loạn não(Lancet 2:493, 1984).
• Bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm làm mất Zn qua đường niệu. Thiếu kẽm gây dậy thì muộn, giảm năng tuyến sinh dục, vóc người nhỏ, biếng ăn, giảm số lượng lông trên cơ thể, loét chân mạn tính, và chứng giảm vị giác.
• Các bệnh nhân thẩm tách máu được ghi nhận có cải thiện chức năng sinh dục (khả năng giao hợp, tính dục, số lượng tinh trùng) với liều Zn 50mg uống mỗi ngày.
  

Hội chứng cạnh tranh

Sự lành các vết thương xấu theo một số tác giả có đáp ứng với điều trị thay thế kẽm sulfate.

Thiếu kẽm có thể liên quan đến tình trạng giảm insulin, nhưng không rõ ràng mặc dù kẽm đóng một vai trò trong sự ổn định nội môi Glucose và trong đái tháo đường.

Vị giác thay đổi là một dấu hiệu độc lập trên bệnh nhân không suy thận có đáp ứng với điều trị Zn uống.

Điều trị

Kẽm là thành phần của nhiều loại multivitamine và khoáng chất, thường là dạng sulfate hoặc gluconate.

• Viên kẽm sulfate 67mg cung cấp 15mg kẽm cơ bản, xấp xỉ số lượng trong 1kg phân. Khi nhu cầu bệnh nhân cao, có thể dùng viên kẽm 220mg-tương đương 50mg kẽm cơ bản. Điều trị tấn công khi còn triệu chứng , sau đó duy trì 67mg kẽm sulfate mỗi ngày. Kẽm sulfate (1mg hoặc 5mg/mL) hoặc kẽm chloride (1mg/mL) có thể chích TM nhưng phải pha loãng với nước muối sinh lý.
• Bệnh Wilson, khi kết hợp với một chế độ ăn ít đồng (Cu), một liều Zn 25mg cho mỗi 4h từ 7h sáng đến 7h tối, và 50 mg lúc 11h tối; hoặc 50mg 3 lần/ngày có thể làm giảm sự hấp thu đồng.

Độc tính

Kẽm khá ít độc tính. Hàm lượng trong thức ăn thấp. Ăn vào hơn 150mg Zn mỗi ngày có thể gây rối loạn chuyển hóa đồng và sắt, nhưng chỉ có ý nghĩa khi các ion này bị giới hạn. Một liều rất cao (450mg/ngày) làm thiếu đồng và gậy thiếu máu nguyên bào sắt. Liều nhập quá cao có thể gây suy giảm chức năng miễn dịch và giảm HDL. Quá liều có thể gây buồn nôn, nôn, phát ban, sự khử nước và loét dạ dày. Kẽm làm giảm hấp thu tetracycline. Nên tránh điều trị kẽm trong thai kỳ và cho con bú.