Introdução
p>Fosfatases alcalinas (ALP) são as metalloenzimas da membrana celular e são sintetizadas em intestinos, fígado, osso, placenta e nos túbulos proximais convolutos dos rins.1,2 A actividade sérica da ALP é principalmente do fígado e 50% dada por isoenzimas de Tumor específico de ALP tais como Nago, Regan e Kasahara são segregadas por tumores no plasma.4 Estas enzimas actuam em pH alcalino (pH≥ 10) e estão adormecidas no sangue. As funções metabólicas exactas da enzima não são até agora compreendidas. Verifica-se que a ALP está ligada ao processo de calcificação no osso e ao transporte lipídico no intestino. Ela catalisa a hidrólise de ésteres de fosfato num ambiente alcalino, gerando um radical orgânico e fosfato inorgânico a partir de moléculas como nucleótidos, proteínas e alcalóides1 A ALP existe em numerosas formas, algumas das quais são verdadeiros isoenzimas, codificados em diferentes loci genéticos.5
A actividade da ALP é normalmente medida para detectar aumentos na sua actividade. O aumento da actividade da ALP ocorre na gravidez, infância, doença de paget, colestase intra e extra-hepática e várias outras doenças ósseas. O nível de ALP é mais elevado nos primeiros 6 meses de vida, diminui para níveis razoavelmente estáveis subsequentemente e começa a aumentar após 9 anos devido ao aumento da actividade osteoblástica. Decresce a gama de toadultos após 20 anos de idade em rapazes e 17-18 anos em raparigas.6,7
Muita menos atenção tem sido dada às condições clínicas associadas à baixa ou diminuição da actividade ALP em humanos. Várias causas podem atribuir à baixa actividade da ALP, tais como hipofosfatástase, cirurgia cardíaca e bypass cardiopulmonar, sangue colhido com EDTA ou anticoagulante oxalato, hipotiroidismo, deficiência de vitamina C e B12, síndrome do álcali do leite, desnutrição proteica/calórica, deficiência de zinco e magnésio.8,9
Iões equivalentes tais como Mg2+, Co2+& Mn2+ são activadores do ALP e Zn2+ é um ião metálico constituinte. A razão precisa dos iões Mg2+/Zn2+ é necessária para evitar o deslocamento de Mg2+ e para obter uma actividade óptima.3 O baixo teor de magnésio alimentar tem sido associado a uma baixa actividade de ALP e os ratos alimentados com uma dieta deficiente em Mg demonstraram uma actividade ALP deprimida que foi invertida pela adição de Mg na sua dieta.10 Muitos estudos também demonstraram que a deficiência em Zn afecta de forma deprimente as enzimas e minerais relacionados com os ossos, tais como ALP e Ca, P e Mg.2
Com as observações acima, o nosso estudo visa estabelecer a prevalência da deficiência de Zn em pessoas com baixa actividade de ALP e durante o controlo de rotina para a estimativa de LFT, a extensão da deficiência mineral em vários grupos sociais pode ser obtida.
Materiais e Métodos
Este estudo transversal foi realizado no Departamento de Bioquímica, Instituto de Ciências Médicas, Bhubaneswar, sob a égide da Universidade de Siksha ‘O’ Anusandhan. O estudo inclui pacientes ambulatórios e internados dos hospitais dentro da faixa etária de 20-50 anos. Os sujeitos são seleccionados de entre os doentes que dão sangue para estimativa do teste de função hepática (LFT) por qualquer razão.
A história detalhada é-lhes retirada e a actividade ALP no seu soro é medida por Roche Cobas Integra 400 mais o analisador automático usando o método Gen-2 da Federação Internacional de Química Clínica (IFCC).11 Um valor de ALP de 45-115 Unidades/Litro (U/L) numa população adulta é considerado normal.2 O grupo de estudo inclui 42 indivíduos com baixa actividade ALP (<45 U/L) como casos e 45 anos e sexo corresponderam a controlos saudáveis com ALP normal como população de controlo. O sangue destas pessoas é sujeito a estimativa de Zn e Mg.
p>Serum Zn é estimado pelo método 2-(5-Nitro-2-piridilazo)-5-(N-n-propyl-N-(3-sulfopropyl)amino)fenol, sal dissódico, método de desidrato (Nitro-PAPs) e soro Mg é determinado pelo método Calmagite em semi-autoanalisador (Fotómetro 5010) utilizando kits disponíveis comercialmente.12,13
Causas de baixo nível de Zn como cirrose, cancro do pulmão, enfarte agudo do miocárdio (IAM), insuficiência renal, anemia falciforme, corticosteróides e terapia contraceptiva oral e causas de diminuição do nível de Mg como a má absorção, fase de tratamento do coma diabético, doença renal crónica, alcoolismo crónico, pancreatite e hipertiroidismo estão também excluídos do grupo de estudo.
Os dados foram analisados com o software SPSS 20.0. Os dados contínuos foram expressos em termos de média e desvio padrão e proporções em termos de percentagens. Os meios foram comparados utilizando o teste t de estudantes. A correlação entre variáveis contínuas foi feita utilizando o teste de correlação pearson. Consideramos um valor p de <0,05 como estatisticamente significativo.
O estudo foi aprovado pelo comité de ética institucional. Foi obtido um consentimento escrito informado antes do estudo, solicitando permissão para participar no estudo.
Resultados e Discussão
Um total de 42 casos e 45 controlos dentro da faixa etária de 20-50 anos foram incluídos no grupo de estudo.
Table-1 mostra que 20 dos 42 casos eram deficientes em Zn, tomando 60-120 µg/dl como a faixa normal. Verificou-se que a deficiência de Zn nos grupos de controlo era de 3 entre 45 pessoas. Observou-se que 22 dos 42 casos eram deficientes em Mg, tomando 1,3-2,5mEq/L como a gama normal. Verificou-se que a deficiência de Mg nos grupos de controlo era de 3 entre 45 pessoas.
Quando os valores Zn e Mg foram estimados no grupo de estudo, verificou-se que os valores médios de Zn nos casos eram 59,21±17,1 µg/dl em comparação com 73,4±8,6 µg/dl nos controlos, o que foi estatisticamente significativo. Da mesma forma, o valor médio Mg foi de 1,26±0,37 mEq/L nos casos e 1,8±0,56 mEq/L nos controlos que também foi estatisticamente significativo (Tabela-2).
Tabela 1: Percentagem de deficiência de Zn e Mg na população em estudo
Controlos | Casos | /td>>/tr> | |||||
/td>/tr> | |||||||
Zn deficiente | Mg deficiente | total | Zn deficiente | Mg deficiente | total | ||
Número | 3 | 6 | 45 | 20 | 22 | 42 | |
Percentagem | 6.67 | 13.34 | 100 | 47.62 | 52.38 | 100 |
Tabela 2: Níveis minerais no grupo de estudo
Parametros | Controlo (n=45) | Cases (n=42) | p value |
Zn (µg/dl) | 73.4±8.6 | 59.21±17.1 | <0.001 |
Mg (mEq/L) | 1.8±0.56 | 1.26±0.37 | <0.05 |
Correlação entre zinco e fosfatase alcalina (r=0.553, p<0,001) foi considerado estatisticamente significativo (Fig-1). Quando os valores de Mg foram correlacionados com valores de fosfatase alcalina usando a correlação de Pearson, o valor r foi 0,491 e foi estatisticamente significativo com o valor p <0,05 ( Fig-2).
Figura 1: Correlação de Zn e Fosfatase Alcalina Click aqui para Ver figura |
Figura 1: Correlação de Mg e Fosfatase Alcalina clique aqui para Ver figura |
A enzima ALP tem um papel de investigação importante nas doenças hepáticas e ósseas. Tem um papel importante na diferenciação de doenças hepáticas parenquimatosas a doenças hepáticas obstrutivas. A diminuição da ALP tem também um papel de diagnóstico na detecção de várias doenças. O nosso estudo inclui os doentes entre os 20-50 anos de idade. Isto exclui crianças com cretinismo e acondroplasia e mulheres na pós-menopausa com osteoporose.
Descobriu-se que 17 dos 42 casos eram do sexo feminino, o que sugere que a baixa ALP é comum na população feminina.10
Encontrámos uma diminuição significativa do nível de Zn e Mg no nosso grupo de casos sugerindo que, ALP é um Zn contendo metalloenzyme e Mg é um importante promotor de ALP que está em concordância com os autores Naber, et al e Arise, et al.,14,15
Neste estudo 52,38% dos casos são deficientes em magnésio, enquanto 47,62% dos casos são deficientes em Zn, o que é superior à percentagem encontrada por outros autores.10
Existe uma correlação positiva entre Zn e fosfatase alcalina nestes grupos, o que significa que Zn eleva as actividades das fosfatases alcalinas, particularmente de osso. Activa também a osteoblastosina quinase e a RNA sintetase, sugerindo o seu papel na formação óssea. Isto está em concordância com Peretz, et al., e Yamaguchi, et al.,16,17 O presente estudo revela uma correlação positiva significativa entre Mg e ALP, o que sugere o facto de que o ião metálico divalente Mg é um potente estimulador da ALP. Mg ocupa o local estrutural na ALP para o converter numa forma mais activa.15 Femi J Olorunniji, et al no seu estudo mostraram que os iões Mg e Zn interagem para activar a fosfatase alcalina tecidual não específica.18 Os iões metálicos participam na catálise, estabilização da estrutura proteica e regulação das actividades dos metalloenzimas. A ligação definitiva de Mg ao apo-ALP depende tanto dos efeitos cooperativos da ligação Zn como do pH. Mg regula a restauração da actividade Zn induzida e a integridade estrutural dos loci de ligação metálica.18
Estudos de outros autores mostraram uma diminuição da actividade de ALP na amostra hemolisada com níveis elevados de Zn e Mg. Isto pode ser devido ao facto de Zn e Mg exercerem inibição de feedback sobre a actividade de ALP.19 Lum, et al., também encontraram outras causas importantes de diminuição da actividade de ALP, das quais a cirurgia cardíaca, desnutrição, hipofosfatasia, hipotiroidismo, deficiência de vitamina B12 são importantes.19 Não considerámos estes critérios neste estudo.
O nosso estudo revela uma forte associação dos níveis de Zn e Mg com a actividade de ALP. Assim, a suplementação de Zn e Mg pode aumentar o nível de fosfatase alcalina em grupos deficientes.
Conclusão
Concluiu-se que a actividade de ALP não só é importante para o aumento da sua actividade, como também é importante para a diminuição da sua actividade. A deficiência de Zn e Mg são as causas mais importantes da baixa actividade de ALP. Assim, esta investigação estabelece a prevalência da deficiência de minerais em pessoas com baixa actividade de ALP. Durante a verificação habitual para o teste de função hepática, o grau de deficiência de minerais em diferentes grupos sociais pode ser obtido. Uma vez que Zn & Mg são essenciais para o crescimento ósseo, remodelação e vários outros metabolismos no corpo, a sua substituição na dieta pode ser desencadeada. A dieta contendo fósforo, gorduras saudáveis, Zn, vitamina B12 e vitamina A pode ser iniciada para aumentar o nível de fosfatase alcalina.
Agradecimentos
Gostaríamos de agradecer ao Sr. Abhijeet Senapati pela sua contribuição.
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