糖尿病患者のための傷治癒における亜鉛の役割

糖尿病性傷治癒における亜鉛とその重要な役割

糖尿病は、世界中の推定537万人の成人に影響を及ぼし、数字は上昇し続けています。この慢性疾患の最も衰弱合併症の中では、特に糖尿病性足潰瘍が、すべての糖尿病関連の適応の80%以上を占める。この慢性疾患の負担は、毎年10億を超える糖尿病性足のケアの世界的なコストで、厳しいです。グルコースコントロールが、感染予防措置、および予防接種、および予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防接種、予防

亜鉛の多面化された生物的機能

亜鉛は、300以上の酵素の触媒活性と数千のタンパク質の構造的完全性のために必須の痕跡鉱物です。それは、細胞通信におけるシグナル伝達分子として機能し、亜鉛指の転写因子を介して遺伝子発現の調整として機能します。適切な亜鉛可用性に依存するシステムには、以下のものが含まれます。

免疫システム:亜鉛は、ニュートロフィウムの成熟、天然キラー細胞活性、およびマクロファージファゴシチュシスのために不可欠です。また、炎症抑制および抗炎症性シトカイン産生のバランスを調整します。
酸化防止防衛:亜鉛は、酸化物過激化のための体の第一次酵素の1つである銅亜鉛の過酸化物dismutaseのための共同ファクターとして機能します。それはまた酸化損傷に対して細胞膜を安定させます。
タンパク質とDNA合成:亜鉛は、リボソーム構造を安定させ、mRNAの翻訳を容易にし、細胞分裂時にDNAの重合活性のために必要である。
細胞増殖と修復:亜鉛は、細胞のマイグレーション、増殖、差別化のために不可欠であり、創傷治癒中に損傷した組織を再生することが不可欠です。
ホルモンの規則:亜鉛はインシュリンの統合、貯蔵および分泌に影響を与えます、亜鉛状態およびブドウ糖の新陳代謝間の二方向性関係を作成します。

糖尿病患者は頻繁に健康な制御と比較される血清亜鉛集中を表わします。多重糖血糖誘発性利尿症を含む複数の要因は、腸内障、亜鉛トランスポーターの変容式、および他の同等性認知症による競争の阻止による腸の吸収を損なわれた。この欠乏状態は直接有効な傷の閉鎖のために必要にされた生物的プロセスを妥協します。

亜鉛と傷治癒のフェーズ

傷治癒は4つの重複フェーズを経ます: hemostasis、炎症、増殖、および改造。亜鉛は各段階に独特な効果を発揮し、どの時点でも欠損することはプロセス全体を遅らせたり、または退去することができます。

Hemostasis および亜鉛

組織の傷害の秒以内に、血小板は、暴露コラーゲンとプロスペクティブクロートを形成するために集約する。亜鉛は、タンパク質IIb / IIIa受容体との相互作用による血小板の付着と凝集を強化します。活性血小板解放亜鉛は、アルファ顆粒に貯蔵され、局部の集中勾配を生成し、ニュートロフィルおよびマクロファージに対する化学的信号として機能します。この初期亜鉛動は、炎症反応亜鉛の形成を開始するための重要なことです。血液が、血液中の血液が低下し、血液が著しくなり、血漿中の血漿が著しいことを示します。

炎症フェーズ

炎症フェーズは通常、怪我の時間以内に始まり、通常の治癒で3〜5日続きますが、それは糖尿病の創傷に無期限に持続することができます。神経質およびマクロファージは、傷のベッドを浄化し、破片、細菌、および壊死組織をクリアする。亜鉛は、このプロセスをいくつかのメカニズムを通して変更します。

核因子のkappa B(NF-κB)の規則、腫瘍のnecrosis因子アルファ(TNF-α)およびinterleukin-1ベータ(IL-1β)のようなプロ炎症性シトキネの発現を制御する転写因子。亜鉛は、糖尿病性創傷を特徴とする慢性炎症を防ぐ過度のNF-κB活性化を阻害する。
病原体クリアランス後のニュートロフィウムアポトーシスの推進。遅延ニュートロフィウムアポトーシスは、放出されたプロテオリン系酵素からの持続的な炎症と組織の損傷につながる。
マクロファージの血漿活動の強化。亜鉛欠乏マクロファージは、細菌の殺害能力を削減し、感染リスクを増加させます。

臨床観察は、低亜鉛レベルの糖尿病性創傷が十分な亜鉛で傷と比較して、長期炎症抑制およびより高い細菌負荷を展示していることを確認しています。

増殖フェーズ

増殖中、炎症を重ねて炎症を追従する、創傷は、創薬、線維芽腫のマイグレーション、およびエピテアライゼーションを通じて造粒組織で満たされます。亜鉛は、各成分に関与しています。

血管内膜細胞における血管内膜成長因子(VEGF)を合成し、低酸素性因子1アルファ(HIF-1α)安定化を推進します。新しい血管形成は、酸素および栄養素を治癒組織に提供するのに不可欠です。糖尿病性創傷は悪質な低酸素性であり、亜鉛欠乏化合物はこの問題です。
線維芽細胞機能:線維芽細胞は細胞のマトリックスを形作るproteoglycansの増殖、コラーゲンの統合および生産のための亜鉛を要求します。亜鉛はマトリックスのmetalloproteinases (MMP)のためのコファクタとして機能し、細胞の移行を可能にするために暫定マトリックスを改造します。亜鉛はまた余分MMPの活動を、防ぐために禁じます。
増感: 創傷面を横断した角質細胞の移動は、細胞細胞と細胞マトリックスの付着を改造する亜鉛依存酵素に依存します。亜鉛欠乏症は、再浸透および脆弱なネオエピダーミを遅らせる結果をもたらします。

糖尿病性動物モデルでは、局所亜鉛塗布は、未処理制御と比較して、造粒組織の厚さと毛細密度を大幅に増加させます。

相反の段階

治癒の最終フェーズは、より強力なタイプIコラーゲンと組織型IIIコラーゲンのグレードの交換を伴います, 数か月にわたって創傷の引張強さを増加させます. 亜鉛依存酵素, 特にlysyl 酸化酵素, コラーゲンフィブロール間の同等なクロスリンクの形成を触媒. 十分な亜鉛なし, 交差リンクは損なわれています, 癒やされた傷は弱いまま, メカニカルストレスの下で再潰瘍に傾向があります. これは、このような理由で重要な要因である.

糖尿病における亜鉛欠乏の根本的なメカニズム

糖尿病と亜鉛欠乏の関係は、多因子と二方向性です。過糖血症は、いくつかの確立された経路を介して直接亜鉛ホメオステアシスを破壊します。

尿道の上昇:腎のしきい値の上の血糖レベルに関連付けられている浸透性利尿症は尿の亜鉛の巨大な損失をもたらします。調査は制御と比較される糖尿病患者で尿路の亜鉛排泄率2から4倍のより高い報告します。
腸内吸収:糖尿病誘発性腸内粘膜症による損傷を及ぼし、Zip4(SLC39A4)などの亜鉛トランスファータンパク質の発現を低減します。食物亜鉛化合物の吸収は、問題に関与します。
合わせた結合蛋白質:アルブミンおよびmetallothioneinは第一次亜鉛輸送および貯蔵蛋白質です。糖尿病は彼らの統合および転換を、血清およびティッシュの亜鉛緩衝容量を減らすことを調節します。
酸化ストレス:慢性高血糖は、亜鉛結合タンパク質のチオールグループを酸化し、その後排泄または委託される亜鉛イオンを解放する過剰反応酸素種を生成します。
他の金属との競争: 銅と鉄のレベルの上昇は、しばしば糖尿病で見られる亜鉛吸収と細胞の摂取を禁止します。

臨床データは一貫して低血清亜鉛の糖尿病患者が慢性傷のより高い率を持っていることを実証し、治療を遅らせ、そして創傷の伝染を遅らせます。予防接種は、]に公表された予期的研究のジャーナルは、血清亜鉛下における糖尿病性足潰瘍患者が、70 mcg/dL未満の血清亜鉛を有する糖尿病患者は、通常の亜鉛レベルよりも50%の低下を治癒率を持っていたことがわかりました。定期的な治療の12週間後に正常な亜鉛レベルを持つものよりも。 40%の治癒率は、単独で治癒率を40%に比べ、40%の割合が向上しました。

亜鉛補充:証拠とベストプラクティス

糖尿病の亜鉛欠乏症の高優先度を与えられた、補充は論理的介入です。しかし、形態、投与量、持続期間、および監視はすべて毒性を避けながら利益を達成するために慎重に検討する必要があります。

経口補充フォームとバイオアベイラビリティ

最もよくある経口亜鉛サプリメントには、次のものが含まれます。

亜鉛硫酸塩(重量による23%の元素亜鉛):広く利用可能で安価ですが、胃腸の刺激をより高い用量で引き起こすことができます。
亜鉛グルコン酸(14%の要素亜鉛):硫酸よりも優れ、ローゼンジおよび錠剤で一般的に使用される。
亜鉛ピコリン酸塩(21%元素亜鉛):ピコリン酸は、非飽和経路による腸の吸収を高め、優れたバイオアベイラビリティをもたらします。このフォームは、多くの場合、乳酸患者に優先されます。
亜鉛アセテート(30%の要素亜鉛): グルコン酸への類似の生物学的利用能、しばしば局所製剤およびいくつかの経口製品で使用されます。
亜鉛クエン酸塩(34%の要素亜鉛): 消化管および胃腸の副作用を引き起こす可能性が低い井戸吸収物。

確認された欠乏症の患者のために、典型的な治療用量は、25から50 mgの元素亜鉛から1日あたりの範囲で、胃刺激を減らすために食物と一緒に服用します。国立健康研究所 ] - 食物サプリメントのオフィス]]は、成人のための許容上限摂取量40mg /日を推薦しますが、治療薬はしばしばこの下医療従事者を超える。より高い用量(100-150mg /日mg / 1mg)が、時には、副作用が慎重に検討する必要があります。

局所亜鉛準備

局所亜鉛は、全身効果を最小限に抑えながら、ローカライズされた高濃度を提供します。一般的な処方には、

酸化亜鉛軟膏(10-40%): パーイワウン肌を保護し、穏やかな抗菌活性を提供するバリアクリームとして使用される。
亜鉛硫酸塩の解決(1-5%):傷の潅漑のために使用されるか、または慢性潰瘍のための浸る。
亜鉛浸透ドレッシング:新製品は、亜鉛イオンを塩酸、アルギン酸塩、または発泡ドレッシングに組み込まれています。
亜鉛ベースのペースト:静脈の足潰瘍のための圧縮包帯の下で使用される。

糖尿病性足潰瘍のための局所亜鉛の臨床試験は、創傷面積、細菌のコロナライゼーション、および痛みスコアの重要な減少を示した。 12のランダム化制御試験のメタアナリシスは、局所亜鉛がプラセボまたは標準ケアと比較して35%完全な治癒率を向上させることがわかりました。しかし、注意は保証されます:ウイルス研究では、100 ppmを超える亜鉛濃度が線維芽細胞および角細胞にシト毒性があることが実証されています。処方は、細胞間の有効性と有効性を阻害する必要があります。

組み合わせセラピーと栄養素のシナジー

亜鉛は分離で機能しません。最適の創傷治癒は、調整された微量栄養素の状態に依存します。主な相互作用は次のとおりです。

ビタミンC:腸からの亜鉛吸収を高め、コラーゲンヒドロキシレーションのための亜鉛と一緒に必要です。多くの臨床プロトコルは、毎日ビタミンC(500-1000mg)と亜鉛(25mg)を結合します。
銅:亜鉛補充は、銅を結合し、その吸収を削減する金属中酸化物合成を誘導する。長期亜鉛療法(>50 mg/day for>3か月)は、銅欠乏を引き起こす可能性があり、貧血やニュートロペニアにつながります。典型的な比率は、両方のサプリメントするときに1mg銅あたり10-15mg亜鉛です。
鉄:高用量鉄サプリメントは、腸の吸収のために亜鉛と競争します。彼らは一日の別の時間に取られるべきです。
ビタミンA:亜鉛は、タンパク質合成とビタミンAの輸送を結合するために必要です。欠乏症の不透明化を単独で行うよりも多く組み合わせました。

亜鉛、銅、鉄、ビタミンC、ビタミンDの血清レベルを含む包括的な栄養評価は、サプリメントプロトコルをガイドする必要があります。

亜鉛ステータスの臨床評価

亜鉛欠乏症は、利用可能なバイオマーカーの制限と炎症や低血糖などの全身要因の影響のために臨床的に挑戦的に残っています。

血清亜鉛

血清亜鉛は最も一般的に使用されるテストですが、その解釈は注意が必要です。循環亜鉛の約60%は、アルブミンにバインドされ、アルファ-2-マクログロブリンに30%です。慢性疾患、糖尿病、栄養学で共通しているヒポアルブミノミヤは、総体亜鉛が正常である場合でも、偽りなく低血清亜鉛の読み取りを生成できます。炎症性嚢胞子は、肝臓のさらには、血清濃度が60〜120度未満であるが、これらの血清濃度は、これらの血清濃度が60〜120〜120度以上である必要があります。

その他のバイオマーカー

エリスロサイト亜鉛濃度:赤血球(約120日)の寿命に長期亜鉛ステータスを反映し、急性変動の影響を受けにくい。
根管支点亜鉛含有量:白血球亜鉛濃度は、血清濃度よりも組織亜鉛状態と相関するが、試験は広く利用できません。
末梢血単核細胞におけるメタロチオニンレベル:細胞亜鉛の可用性とメタロチオニン遺伝子発現の指標。
機能テスト: 遅延過敏性皮膚テストは、亜鉛欠乏症に障害がある免疫機能を評価します。しかし、多くの要因は、細胞の媒介免疫に影響を与え、特異性を制限します。

欠損の臨床徴候

臨床医は、糖尿病患者の亜鉛欠乏症に対する疑惑の高い指標を維持すべきである:

標準的なケアにもかかわらず非治癒か遅い癒やす傷。
再発の伝染、特に真菌または細菌の皮の伝染。
腹腔または蠕虫性皮膚炎、脱毛症、または爪の消化管。
不透明の味(hypogeusia)または臭い(hyposmia)。
糖尿病または乳液の症状。
貧しい食欲または体重減少。

決定的な診断の難しさ、亜鉛補充の治療上の試験(25-50 mgの要素亜鉛毎日8-12週)は、高リスク患者でしばしば保証され、診断指標として使用される臨床的反応。

糖尿病患者のための亜鉛の食物源

サプリメントは急速に不足を矯正することができますが、栄養源は、繊維、酸化防止剤、より良い血糖制御を含む追加の利点を提供します。糖尿病患者に適した亜鉛豊富な食品には、次のものがあります。

オイスター:約40mg亜鉛を提供する6つの中性オイスターと、最も豊富な栄養源。新鮮または缶詰のオプションは許容されます。
赤身肉:牛肉、子羊、豚肉は、生態対応の亜鉛を含有する。草切り、葉切りを選ばし、飽和脂肪を最小限に抑える。
鶏肉と七面鳥、特に濃厚な肉は、良いソースです。皮膚を取り除き、カロリーと脂肪の含有量を削減します。
脚注: ヒヨコ豆、レンチル、黒豆、腎臓豆は、亜鉛プラス亜鉛プラス亜鉛プラス繊維を提供し、グルコース吸収を遅くします。浸漬と調理は、植物含有量を減らし、亜鉛のバイオアベイラビリティを向上させます。
ナッツと種子:カボチャの種子(オンス当たり2.5mg)、カシュー、アーモンド、および麻の種子。これらは、健康な脂肪とマグネシウムも提供します。
乳製品:ギリシャヨーグルト、チーズ、ミルクはカルシウムとビタミンDで亜鉛を提供します。カロリー制御のための低脂肪オプションを選択します。
全粒:キノア、オート麦、全粒小麦パンは、吸収を減少させますが、亜鉛が含まれています。振り向く、発酵、または穀物を残すことは、ミネラルの可用性を高めることができます。

糖尿病患者のための実用的なヒントは、ビタミンC(レンチルサラダのレモンジュースなど)のソースで亜鉛豊富な植物食品を組み合わせて、吸収を改善し、亜鉛豊富な食事からバーンシリアルなどの高植物食品をスパシングする。登録された栄養士は、グリセムターゲットを維持しながら、亜鉛ニーズを満たすための食事計画をパーソナライズすることができます。

潜在的なリスクと考慮事項

亜鉛補充は、一般的に適切な用量で安全ですが、副作用や相互作用は注意が必要です。

急性毒性

元素亜鉛の150mgを超える単回投与は、吐き気、嘔吐、腹部のけいれん、および下痢を引き起こす可能性があります。これらの症状は、補充が中止されると自粛です。意図的な過剰摂取はまれですが、医療評価が必要です。

慢性毒性

数か月間50mg/dayを超える長期摂取量は、次のものにつながる可能性があります。

銅欠乏症:微生物性貧血、ニュートロペニア、および神経症状として現れる。銅の状況は、より3ヶ月以上にわたり高用量亜鉛を服用している患者で監視されるべきである。
免疫機能障害: パラドキシャル、非常に高い亜鉛摂取は、リンパ球増殖およびニュートロフィリン機能を抑制し、感染リスクを増加させる。
軟骨プロファイル:いくつかの研究は、HDLコレステロールを低下させ、慢性高用量亜鉛でLDLコレステロールを増加させました。
鉄欠乏:亜鉛は、吸収のために鉄と競争します。, 特に両方のサプリメントとして取られたとき.

薬効相互作用

亜鉛は、いくつかの薬の吸収と効力を低下させることができます。

抗生物質:テトラサイクリン(デオキシクリン、ミノシクリン)およびキノロン(シプロフロキサシン、レボロキサシン)は、亜鉛サプリメントの前後または4-6時間前に2時間服用する必要があります。
ペニシラミン:ウィルソン病およびリウマチの関節炎のために使用される;亜鉛は、その効力を減らす薬をかき混ぜます。
利尿薬: チアジドの利尿薬は尿路亜鉛排泄物を高めます、潜在的に不足を悪化させます。
ACE阻害剤:金属の腎処理の影響による亜鉛バランスを変えることができます。
免疫抑制剤:亜鉛は、臨床的意義が異なるが、シクロスポリンやタクロリムースなどのカルシニューリン阻害剤と相互作用することができます。

慢性腎臓病の糖尿病患者のために、亜鉛補充は特定の注意を必要とします。不規則な腎機能は、亜鉛排泄と代謝の両方を変え、過剰摂取は蓄積につながることができます。ベースライン血清亜鉛と銅濃度は、この人口で投与する必要があります。

境界管理プロトコルに亜鉛を統合

糖尿病患者のための効果的な創傷ケアは、栄養最適化がコアコンポーネントである多角的なアプローチを必要とし、後続ではなく。亜鉛評価とサプリメントは、確立された介入と一緒に統合する必要があります。

血糖制御:浸透の利尿症を減らすために7.5-8.0% (individualized)の下のHbA1cを目標にし、免疫機能を改善して下さい。インシュリン療法は亜鉛補足がインシュリンの感受性を改善する場合調節を必要とするかもしれません。
圧力の積み過ぎ: 傷の機械圧力を減らすために総接触の鋳造物、取り外し可能な歩行者、か習慣の整形剤。亜鉛抵抗力がある傷は圧力誘発された故障に敏感です。
逸脱: 鋭く、酵素的、または根本組織およびバイオフィルムを取除くために自動分解。亜鉛は、脱塩酵素の活動を高めます。
湿気の残高と感染症制御: 適切なドレッシングは、滲出剤を制御するときに、湿った傷の環境を維持します。銀またはヨウ素を含む抗菌ドレッシングは、亜鉛を結合し、地元の可用性を削減することができるので、慎重に使用する必要があります。
管の評価:足首支柱の索引(ABI)およびドップラーの調査は血管拡張を要求するかもしれない動脈の不全を識別するために検査します。亜鉛に血管拡張効果があり、気管化と結合したときに灌漑を改善できます。

ヨーロッパの傷管理協会(EWMA)のガイドラインは、亜鉛、ビタミンC、およびタンパク質のステータスの特定の評価で、慢性傷を持つすべての患者のための栄養スクリーニングを勧めます。糖尿病性の足潰瘍のために、傷治癒協会は、ベースラインで血清亜鉛をチェックし、応答を評価するために12週間後に再検査することを推奨します。実用的なプロトコルは、亜鉛ピコリン酸30mg元素亜鉛を毎日12週間開始し、傷面積を週ごとに監視し、治療薬および実験室の価値に基づいて調整することです。

今後の方向性・研究

糖尿病の創傷ケアにおける亜鉛の理解と適用を改良するいくつかの新興領域の研究の約束。

亜鉛ナノ粒子と高度なドレッシング

ナノテクノロジーは、酸化亜鉛ナノ粒子(ZnO-NP)の制御されたリリース特性を発展させました。これらの粒子は、持続的、ローカライズされた亜鉛イオン配信を提供し、細菌を殺す反応酸素種を生成します。プレクライニング研究では、従来の酸化亜鉛ドレッシングと比較して、糖尿病マウスの創傷閉鎖を50%加速します。早期の人間の試験は、再発性糖尿病性潰瘍のためのこれらのドレッシングを評価し、細菌の侵入を抑える効果を低下させない、細菌の感染を予防します。

亜鉛およびインシュリンライク成長因子-1 (IGF-1)

IGF-1 は、創傷治癒中に細胞増殖とマトリックス合成を促進する主要なアナボリックホルモンです。. 亜鉛は IGF-1 受容体および下流のアダプタータンパク質を安定させることによって IGF-1 シグナル伝達のためのコファクタとして機能します。. 糖尿病患者は、インシュリン抵抗と成長ホルモン抵抗による低 IGF-1 レベルを持っていることがよくあります。. 動物研究は、どちらかの治療よりも、単独の傷治癒を結合することが示唆しています。. 臨床試験は、人間の人間の人間のこのアプローチでこのアプローチを検証する必要があります。.

遺伝的要因とパーソナライズされた補充

SLC30A8(ZnT8)やSLC39A4(Zip4)などの亜鉛トランスファー遺伝子における多形態症は、亜鉛吸収、分布、利用に影響を及ぼします。人口の約30%は、亜鉛トランスフォーメーションの効率性を低下させ、十分な栄養摂取量であっても欠損のリスクを増加させる異種を運びます。遺伝スクリーニングは、最終的に個々のトランスポータープロファイルに基づいて、パーソナライズされた亜鉛投薬を許可することができます。

亜鉛および傷の微生物

新興証拠は、亜鉛が有益なコンメンサルを観察しながら、Staphylococcusのア尿やPseudomonas aeruginosaなどの病原性物質を抑制することにより、創傷微生物を調節することを示唆しています。この抗菌選択は、広スペクトルの抗生物質の必要性を減らし、抵抗を防ぐことができます。 16S rRNAシーケンシングを用いた研究は、トピック亜鉛が糖尿病の微生物学的病態を変更する方法を調査しています。

コンテンツ

亜鉛は、血小板凝集からコラーゲン交差リンキングへの傷治癒のすべてのフェーズに機能する必須の微量栄養素です。糖尿病患者では、高血糖誘発の損失と損なわれた吸収による亜鉛欠乏症に対する高いリスクが高い人は、亜鉛の不足を強調し、亜鉛の状態を最適化することは、治療結果を大幅に改善することができる、低コストで高影響の介入を表しています。ヘルスケアプロバイダは、慢性の傷、不適切な摂取量や免疫障害の減少、および免疫の低下などの問題を定期的に評価する必要があります。