El zinc es un oligoelemento que está presente en los huesos, los músculos, el hígado, los riñones y la piel. Regula la actividad de gran cantidad de moléculas biológicas, como factores de crecimiento, factores de transcripción o enzimas (Hara, 2017). Como ion metálico entra en forma de cofactor en la composición de diversas metaloenzimas.

Se necesita una ingesta suficiente cotidiana, ya que el cuerpo humano carece de un sistema de almacenamiento especializado de zinc (Rink, 2000). En situaciones de mayor necesidad de zinc o en caso de ingesta o absorción insuficientes, resulta especialmente importante aportarlo en las cantidades necesarias a través de la dieta y de suplementos alimenticios. No siempre es posible obtener un nivel suficiente de zinc con la dieta, salvo si se atiende de forma específica a incluir productos ricos en este elemento y a realizar una combinación correcta de los alimentos.

Los síntomas típicos de la deficiencia de zinc en la práctica diaria son: trastornos de la piel, retraso en el desarrollo del crecimiento en los niños, reducción de la fertilidad, manchas blancas y líneas en las uñas, así como pérdida de funciones sensoriales como el gusto y el olfato, y caída del cabello. Muchos de estos síntomas no son específicos y a menudo se asocian con otras condiciones de salud; por lo tanto, es necesario un examen médico para determinar si existe una deficiencia de zinc.

El zinc es un componente de enzimas y factores de transcripción del organismo. En las enzimas, el zinc puede ser parte del centro catalítico o aportar a la integridad estructural. Además, el zinc juega un papel en la transferencia de señales y el equilibrio ácido-base. Varias funciones del zinc se explican con más detalle a continuación.

Parte de enzimas

Es necesario para la actividad catalítica de unas 100 enzimas que, entre otras cosas, intervienen en el metabolismo celular (Sandstead, 1994; Institute of Medicine Food and Nutrition Board, 2001). Puede citarse como ejemplo la delta-6-desaturasa, que está implicada en la síntesis de ácidos grasos (Yary, 2017). A su vez, los ácidos grasos se ven transformados en fosfolípidos y empleados como material de construcción de las membranas celulares. Puede leer más al respecto en nuestra monografía sobre los ácidos grasos omega 3 y 6.

Función antioxidante

El zinc es parte del antioxidante superóxido dismutasa (McDowell 2007). La superóxido dismutasa es una enzima que captura los radicales libres de oxígeno y reacciona con el agua para producir oxígeno y peróxido de hidrógeno. A continuación, se neutraliza el radical libre. Luego, las catalasas convierten el peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno (Bender 2006)

Sistema inmunitario

El zinc desempeña un papel en la actividad y función de las células NK, células T y linfocitos dentro del sistema inmunológico innato. El zinc desempeña un papel en la maduración de las células T. Esta maduración está parcialmente regulada por la hormona tiroidea timulina, una hormona que tiene al zinc como cofactor esencial. Además, en el sistema inmunológico, el zinc desempeña un papel en la transmisión de señales. La investigación muestra que la estimulación de leucocitos con una dosis alta de zinc puede desencadenar una respuesta inmunitaria en algunos tipos de leucocitos, en este caso el zinc actúa como una sustancia señal (Rink 2000)

ADN

El zinc es importante en el mantenimiento, la estructura, la replicación, la transcripción y la reparación del ADN. Por ejemplo, el papel antioxidante del zinc es importante para contrarrestar el daño al ADN causado por los radicales de oxígeno. El zinc es parte de la estructura de la cromatina, la forma en que el ADN se pliega en el núcleo celular. El zinc desempeña un papel en más de 3000 factores de transcripción y forma parte de las enzimas que reparan el ADN (Ho 2004). La unión de proteínas a partes específicas del ADN se realiza principalmente mediante los llamados dedos de zinc. Los dedos de zinc tienen una estructura tridimensional que se ajusta exactamente a un código genético y es mantenida por uno o más átomos de zinc (Berg 1990).

Fertilidad

En primer lugar, el zinc es importante para la característica antioxidante del esperma para el mantenimiento, entre otras cosas, de las membranas de los espermatozoides. El zinc desempeña un papel en la espermatogénesis, al ser parte de las enzimas necesarias para la división celular (mitosis y meiosis). Además, está presente en altas concentraciones en la cola de los espermatozoides, lo que significa que el zinc desempeña un papel en su movilidad. Finalmente, el zinc también participa en la concepción y la implantación embrionaria (Fallah 2018).

Equilibrio hormonal

La producción de insulina a partir de preproinsulina depende de la presencia de zinc. La señalización de zinc causa la secreción de la hormona glucagón (Emdin 1980; Wijesekara 2009). Además, el zinc apoya la producción de la hormona liberadora de tirotropina, que influye en los niveles de testosterona (Fallah 2018).

Funciones nerviosas

El zinc es un importante regulador de la excitabilidad del receptor NMDA. El zinc se une al receptor, que a su vez inactiva el receptor NMDA. De esta manera, el zinc previene la secreción de neurotransmisores e inhibe los impulsos nerviosos (Cull-Candy et al., 2001; Fawcett et al., 1999).

El zinc no puede ser producido por el propio cuerpo y, por tanto, debe encontrarse en una dieta sana y variada. El zinc no se absorbe fácilmente. Se estima que se absorbe entre un 15% y un 40% del zinc presente en los alimentos que entran en el tracto gastrointestinal. Su absorción tiene lugar principalmente en el intestino delgado, en el yeyuno (Krebs, 2000).

Suministro de zinc

La disponibilidad biológica depende del estado del zinc en el cuerpo. Su absorción es más eficiente con bajas ingestas, probablemente por una mayor producción de metalotioneínas, unas proteínas producidas en el páncreas que se unen a los metales y facilitan así su absorción activa (Van Wouwe, 1994; King, 2000).La absorción de zinc se ve influida negativamente por la presencia de, entre otras cosas, otros minerales, como el cobre, el hierro o el cromo (Hahn, 1975; O'Brien, 2000) y se habla entonces de inhibición competitiva. También pueden reducir la absorción de zinc antinutrientes como los fitatos, los oxalatos o los taninos.

La disponibilidad biológica del zinc procedente de cereales y otros alimentos vegetales es menor que la de los alimentos de origen animal. Esto se debe, entre otras cosas, a la presencia de fitatos en la capa exterior de los cereales y legumbres. De esta manera, los cereales integrales, incluyendo también el arroz y el maíz, y las legumbres constituyen fuentes cuestionables de zinc, debido a la baja disponibilidad del zinc que contienen. Algo similar ocurre con los oxalatos que se encuentran en determinadas hortalizas (el ruibarbo, las espinacas, la remolacha) y los taninos (café, té). Además, la obstaculización de la absorción que provocan los antinutrientes no se limita al zinc, sino que se aplica también a otros minerales.

Con determinados antinutrientes como el ácido fítico, el zinc, al igual que otros metales divalentes, forma una sal insoluble. También pueden formar complejos insolubles con el zinc los productos de la reacción de Maillard (reacción entre proteínas y azúcares). La ingesta de gran cantidad de ácido fítico libre puede poner en peligro el abastecimiento de zinc. Por ello, en dietas ricas en fibra debe prestarse atención a posibles insuficiencias.

Fuentes de zinc

El zinc es un mineral esencial que está presente de forma natural en alimentos de origen vegetal y animal. En general, son una buena fuente de zinc los alimentos ricos en proteínas. En particular, en comparación con otras fuentes alimentarias, las ostras lo contienen en gran cantidad (1000 mg/kg). Otras fuentes ricas en zinc son el hígado (30-150 mg/kg), la carne roja (15-25 mg/kg), el buey de mar, el bogavante y similares y, en menor medida, las aves y los pescados (4-8 mg/kg). No obstante, con un consumo de marisco más de 3 veces por semana hay que tener en cuenta que puede darse una ingesta excesiva de metales pesados.

Otras buenas fuentes alimentarias son las legumbres, los frutos secos (como las pecanas), las semillas (como las pipas de calabaza) y determinados mariscos (como el referido buey de mar) (Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001). En comparación con la leche común, el calostro tiene un contenido de zinc mucho mayor, 4,4-8 microgramos por mililitro (Schramel 1988).

Al refinar los cereales se pierde hasta el 80% del zinc, ya que este elemento está presente sobre todo en las capas externas. Las frutas y hortalizas lo contienen en cantidades relativamente pequeñas. Por otra parte, en los cereales y el pan integrales, las legumbres y otros alimentos hay antinutrientes (como, p. ej., los fitatos) que se unen al zinc y reducen así su absorción (Sandstrom, 1997; Wise, 1995). Por tanto, la disponibilidad biológica del zinc procedente de cereales y otros alimentos vegetales es menor que la de los alimentos de origen animal (Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001). 

La absorción de zinc por el intestino se produce tanto de forma activa como pasiva. La absorción total de zinc de la dieta es del 15-40%, dependiendo del estado de zinc en el cuerpo y puede llegar al 92% en individuos con deficiencia de sentido. La absorción activa en el borde en cepillo la realizan las proteínas de transporte ZIP4 y ZnT-1. En el lado basolateral, el zinc es transportado a la circulación portal por transportadores activos (ZIP5 y ZIP14) donde se transporta principalmente a través del cuerpo unido a albúmina) (Kiela & Ghishan, 2016; Maares & Haase, 2020). Además de la absorción específica de zinc, existen otras proteínas de transporte que también captan zinc: el transportador de metal divalente (divalente) 1 (DMT-1) (Maares & Haase, 2020) y el transportador de cobre humano (hCTR1) (Espinoza et al., 2012). Ambos no son específicos para la absorción de zinc, pero contribuyen a la absorción total de zinc en el intestino (Espinoza et al., 2012). A altas concentraciones de zinc en la dieta, el zinc también se absorbe pasivamente por difusión (Maares & Haase, 2020).

La velocidad de absorción depende de la cantidad de proteínas de transporte en el borde en cepillo. La secreción intestinal de zinc se ve facilitada por la proteína de transporte ZnT-5B, que está presente en el borde en cepillo y puede absorber y excretar zinc según sea necesario (Valentine et al., 2007).

Distribución

Una vez absorbido en el intestino delgado, el zinc se distribuye a los tejidos periféricos, como los músculos esqueléticos (60%), los huesos (30%), la piel (5%) y otros tejidos (5%) (Takagishi, 2017). Una insuficiencia de zinc en la dieta puede provocar la redistribución del que está presente en las células y los tejidos. Con ello, el hígado, los huesos y los testículos  pueden perder zinc para proporcionárselo a otros tejidos (King, 2000). Así, los síntomas de insuficiencia de zinc en el niño se manifiestan a menudo en tejido hepático, óseo y testicular. Una insuficiencia de zinc en los huesos puede llevar a problemas de crecimiento; en el caso de los testículos, puede haber un retraso en la pubertad. La regulación homeostática del zinc en el suero sanguíneo hace que los niveles de este elemento en sangre no tengan una correspondencia lineal con su ingesta (Moran, 2012; Alpers, 2012).

Homeostasis

Los niveles de zinc en los tejidos están regulados por la metalotioneína, los transportadores y canales de zinc y un factor de transcripción de unión de elementos metálicos (MTF-1). La cantidad de transportadores de zinc en la membrana celular aumenta a medida que la cantidad de zinc en el citosol disminuye, esta es una forma relativamente rápida de regular el estado del zinc celular (Fukada 2011). El MTF-1 forma parte del mecanismo tanto para regular los niveles de zinc celular como para combatir el estrés (incluido el causado por los metales pesados). El MTF-1 se activa al unirse al zinc, los metales pesados y los factores de estrés. La activación del MTF-1 da lugar a la producción de transportadores de zinc, metalotioneína y glutatión, entre otros (Lichtlen 2001).

El cuerpo no tiene un sistema especializado de almacenamiento de zinc, pero puede tamponar una cantidad de este. La metalotioneína es una proteína de unión de metales que funciona como tampón de metales para el zinc, pero también para, por ejemplo, el cobre y el selenio (Krezel 2017).

Excreción

Una gran cantidad de zinc abandona el organismo por vía gastrointestinal, si bien en torno a la mitad se reabsorbe. La reabsorción tiene un papel importante en la homeostasis (es decir, la regulación del equilibrio) del zinc. Esta última comprende la absorción y la excreción del zinc del propio cuerpo a través de las heces, el sudor y la orina. Las cantidades excretadas van en función de la ingesta, la absorción y las necesidades fisiológicas de zinc (Krebs, 2000). Si el cuerpo tiene una mayor necesidad de este elemento, la reabsorción se vuelve más eficiente. Si hay una ingesta suficiente y un buen nivel de zinc en el organismo, el sobrante se excreta a través de las heces. Si hay una baja ingesta de zinc, se reduce la excreción intestinal (Ziegler, 1989; Sian, 1996).

La semivida del zinc en humanos es de unos 280 días (Nriagu, 2011).

I.  

A principios de los años sesenta se presentaron carencias de zinc en un grupo de jóvenes de Irán y Egipto que tenían una dieta formada principalmente por vegetales y pan sin fermentar, con una elevada concentración de antinutrientes. Esto provocó retrasos de crecimiento y de desarrollo sexual. Los lactovegetarianos y veganos que consuman gran cantidad de legumbres y frutos secos deben estar atentos a tener una ingesta suficiente de zinc. No obstante, en una dieta predominantemente vegetal, la cantidad de zinc absorbible puede descender a niveles insuficientes debido a la alta concentración de antinutrientes (Craig, 2010). Por ello, una alimentación estrictamente vegetariana no contiene el suficiente zinc absorbible para el organismo humano.

En la práctica, son muy frecuentes las insuficiencias de leves a moderadas. Cuando suben las necesidades de zinc, por ejemplo, por debilidad inmunitaria, estirones, operaciones o embarazo/lactancia, estas carencias pueden aparecer rápidamente.

Niveles de zinc

Diversas patologías pueden contribuir a un incremento de las necesidades de zinc, por ejemplo por menor absorción, mayor excreción o mayor consumo de este mineral (Hambidge, 1989; King, 2005; Prasad, 1996). Habitualmente, los niveles de zinc se miden en el plasma o el suero sanguíneos. Esta medición no siempre es representativa de los niveles de zinc celulares y, por sí misma, solo detecta las carencias de zinc más graves. Pueden presentarse fenómenos clínicos de una falta de zinc sin que haya anomalías en los valores de laboratorio.

En muchos casos, debido a la regulación celular del zinc, los niveles de zinc en plasma siguen estando dentro del rango de referencia. El análisis del cabello, que suele ser un método fiable para medir el estado mineral, tampoco es un método adecuado para medir el estado del zinc. La mejor apreciación del nivel de zinc se obtiene mediante un análisis de sus concentraciones en los glóbulos blancos pero en estos momentos, no se dispone de un biomarcador (patrón oro) para determinar fiable la situación en cuanto al zinc (Lowe, 2009; Maret, 2006; Wieringa, 2015).

Insuficiencia de zinc

Como fenómenos típicos de una insuficiencia de zinc que se presentan de forma común están: afecciones cutáneas, retrasos en el crecimiento y desarrollo en el niño, menor fertilidad, manchas y líneas blancas en las uñas, descenso de funciones sensoriales como la capacidad gustativa y olfativa, caída del cabello, menor resistencia, aletargamiento, aftas y lentitud en la curación de heridas. Estos fenómenos resultan un tanto inespecíficos y también pueden estar vinculados a otro u otros cuadros clínicos (Haase, 2008; Maret, 2006; Kumar, 2012). Como ejemplos de cuadros clínicos a menudo asociados a una insuficiencia de zinc pueden citarse las infecciones, la diabetes, la depresión y el asma (Chasapis, 2012).

La insuficiencia de zinc se caracteriza por retraso en el crecimiento, pérdida de apetito y reducción de la función inmunitaria. En casos más graves, provoca caída del cabello, diarrea, retrasos en el desarrollo sexual, impotencia, hipogonadismo en hombres y lesiones oculares y cutáneas (Maret, 2006; Prasad, 2004; Wang, 2005). También pueden presentarse pérdida de peso, retraso en la curación de heridas, anomalías en el sentido del gusto y aletargamiento mental (Heyneman, 1996; Hambidge, 1989; King, 2005; Krasovec, 1996; Ploysangam, 1997; Nishi, 1996). Muchos de estos síntomas son inespecíficos y a menudo están vinculados a otras afecciones. Por ello, es necesario un examen médico para poder determinar si se está ante una insuficiencia de zinc.

Factores de riesgo

También constituyen factores de riesgo el alto consumo de alimentos procesados (p. ej., cereales refinados, azúcares, grasas saturadas, fosfatos de los refrescos, que se fijan al zinc), las heridas, la cirugía, las infecciones, la práctica deportiva intensiva, la eyaculación frecuente, afecciones crónicas (como la anemia de células falciformes o afecciones renales y hepáticas), la alta ingesta de cobre y la exposición prolongada a sustancias tóxicas (como los pesticidas). Asimismo, se ha observado que los residuos de mercurio en los alimentos alteran el metabolismo del zinc y aumentan las necesidades de este último. Tales residuos de mercurio se encuentran en cosas como el jarabe de glucosa y fructosa, edulcorante muy usado en refrescos y bollería. Cabe recordar que el mercurio es tóxico y son especialmente sensibles las células nerviosas del cerebro de los niños, que se encuentra en desarrollo.

Grupos de riesgo

Los fumadores tienen un mayor riesgo de insuficiencia de zinc crónica, ya que el cadmio presente en el humo es antagonista del zinc (Richter, 2017). También entre los alcohólicos se constata con frecuencia insuficiencia de zinc (McClain, 1983; Skalny, 2018). Entre el 30% y el 50% de las personas con dependencia del alcohol presentan unos bajos niveles de zinc. Esto se debe a que el etanol dificulta la absorción de zinc y aumenta su excreción (Prasad, 2002). Asimismo, los alcohólicos graves tienen a menudo una alimentación limitada y pobre en nutrientes, lo que puede reducir aún más el aporte de zinc (Menzano, 1994; Navarro, 1994; Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001).

Vegetarianos

La ingesta de zinc en vegetarianos y veganos no parece ser inferior a la de los no vegetarianos. Lo que ocurre es que las necesidades de zinc en este grupo son hasta un 50% mayores por la menor disponibilidad biológica del zinc de los alimentos vegetales (p. ej., por los fitatos en los cereales y las legumbres) (EFSA, 2006). En algunos casos, los vegetarianos necesitan un 50% más de la cantidad diaria recomendada de zinc en comparación con los no vegetarianos (Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001).

Personas mayores

Entre las personas de edad avanzada se dan tanto una menor ingesta como una menor absorción, por lo que también en este grupo se presentan muchas insuficiencias de zinc. En dos estudios europeos, el 30-44% de los mayores (más de 60-65 años) tenía una ingesta de zinc demasiado baja (Madej, 2013; Marcellini, 2006).

Mujeres gestantes y lactantes

Las mujeres embarazadas, en particular las que al comienzo de la gestación ya tenían una insuficiencia de zinc, incluso marginal, sufren un mayor riesgo de agravamiento de la carencia (Caulfield, 1998). Asimismo, la lactancia puede tener un impacto negativo en el nivel de zinc de la madre (Krebs, 1998). Al igual que ocurre con muchos otros macro y micronutrientes, en las mujeres gestantes y lactantes se incrementan las necesidades de zinc (Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001).

Lactancia materna exclusiva

La leche materna aporta suficiente zinc (2 mg/día) durante los primeros 4 o incluso 6 meses. Los lactantes de entre 7 y 12 meses tienen unas mayores necesidades de zinc (3 mg/día), que la leche materna muchas veces no consigue cubrir (Hambidge, 2007). Además de la lactancia materna, con 7-12 meses el lactante necesita alimentos o fórmulas adecuados que le aporten los nutrientes requeridos (Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001). En casos de niños con trastornos de crecimiento de leves a moderados e insuficiencia de zinc puede convenir la administración de un suplemento de zinc (Prasad, 2004; Brown, 1998).

Pacientes con afecciones gastrointestinales y otras dolencias

La cirugía gastrointestinal y los trastornos digestivos (como colitis ulcerosa, enfermedad de Crohn o síndrome del intestino corto) pueden reducir la absorción de zinc y aumentar su pérdida (Naber, 1998; Valberg, 1986). Como otras afecciones que tienen relación con la insuficiencia de zinc pueden citarse, entre otras, el síndrome de malabsorción, enfermedades crónicas del hígado y los riñones, la enfermedad de células falciformes, la diabetes y neoplasias malignas (Prasad, 2003). También la diarrea crónica lleva a la pérdida excesiva de zinc (Prasad, 2004).

El zinc se encuentra en suplementos dietéticos, pastillas para chupar y algunos productos de venta libre. La suplementación con zinc se puede realizar de diferentes maneras: sales de zinc (por ejemplo, óxido de zinc, sulfato de zinc) y diferentes tipos de quelatos de zinc. El zinc se une aquí a ácidos orgánicos (por ejemplo, citrato de zinc, orotato de zinc) o aminoácidos (por ejemplo, metionina de zinc). El zinc se encuentra en suplementos en diversas formas, como el gluconato de zinc, el sulfato de zinc y el picolinato de zinc, así como el compuesto de aminoácido zinc metionina. De un producto a otro, además de la forma de zinc empleada también puede variar el porcentaje de zinc elemental.

El zinc quelado, como la L-metionina de zinc, se absorbe bien, a diferencia de otros compuestos (como el sulfato de zinc o el poliascorbato de zinc). Además, la metionina de zinc no se fija a productos ricos en fibras, que contienen sustancias como fitatos, oxalatos o taninos. En resumen, la metionina de zinc incrementa fuertemente la disponibilidad biológica de este elemento (Rosado, 1993). Estudios in vitro y con animales muestran también que la metionina de zinc posee fuertes propiedades antioxidantes en comparación con otros suplementos de zinc, como el óxido de zinc, el sulfato de zinc, el gluconato de zinc o el picolinato de zinc (Bagchi, 1998; Bagchi, 1997).

Debido zinc contribuye a la protección de las células frente al daño oxidativo, contribuye a la salud general. El zinc puede ser importante para la salud general, así como en etapas específicas de la vida. Las etapas de vida especiales en las que el zinc juega un papel importante es, por ejemplo, durante la reproducción, porque el zinc contribuye al mantenimiento de niveles normales de testosterona. Algunos otros usos del zinc son:

· Apoya al funcionamiento normal del sistema inmunitario.

· Contribuye al equilibrio ácido-base normal.

· Contribuye a la función cognitiva normal.

· contribuye al metabolismo normal de los macronutrientes.

· Apoya de los huesos, del cabello, de las uñas y de la piel

Bajas defensas

La insuficiencia prolongada de zinc debilita la función inmunitaria (Shankar, 1998). Incluso las insuficiencias cuantitativamente reducidas suponen una disminución de la actividad de los leucocitos (macrófagos, células Natural Killer) que forman parte del sistema inmunitario innato (Wintergerst, 2007). También las células T, que pertenecen al sistema inmunitario adquirido, necesitan zinc para su maduración y activación (Beck, 1997). Numerosos estudios de síntesis muestran la importancia del zinc en la lucha contra infecciones por patógenos (bacterias, virus, hongos). El zinc apuntala la compleja actuación del sistema de defensas. Se ha observado conexión entre un bajo nivel de este elemento y una menor resistencia y, con ello, un mayor riesgo de infección. Esto se ha mostrado, entre otros, en estudios clínicos sobre niños en países en vías de desarrollo y sobre personas mayores (Black, 2008; Maywald, 2017; Prasad, 2008). La investigación clínica también ha mostrado que pacientes con enfermedades autoinmunes presentan a menudo carencias de zinc (Sanna, 2018). Como aplicaciones del zinc vinculadas con el funcionamiento inmunitario están el abordaje del alto riesgo de infecciones, la diarrea o el resfriado.

Diarrea

La toma de zinc reduce la gravedad y la duración de la diarrea aguda y crónica en niños con desnutrición (Faruque, 1999; Sazawal, 1995). Estudios clínicos muestran que la suplementación de zinc puede disminuir el riesgo de diarrea prolongada. Otros trabajos han señalado que puede evitar la propia diarrea (Penny, 1999; Bhutta, 1999).

La diarrea aguda en niños en países en vías de desarrollo está asociada a unas altas cifras de mortalidad infantil en estos lugares (OMS, 2004). La insuficiencia de zinc modifica la respuesta inmunitaria, lo que incrementa la susceptibilidad a infecciones, como las que causan las diarreas (Wintergerst, 2007). La investigación clínica indica que tanto la gravedad como la duración de la diarrea aguda y crónica en niños con desnutrición en países en vías de desarrollo se ven reducidas tras la toma de suplementos de zinc (Faruque, 1999; Sazawal, 1995; Black, 1998). Los niños en estos estudios recibieron de 4 a 40 mg de zinc al día en forma de acetato, gluconato o sulfato de zinc (Black, 1998). Los efectos beneficiosos de la suplementación de zinc con relación a la diarrea en niños desnutridos con insuficiencia de este elemento en países en vías en desarrollo se han presentado también en varios estudios de síntesis (Bhutta, 2000; Lukacik, 2008; Fisher, 2007). Los efectos de la suplementación de zinc en casos de diarrea en niños con niveles suficientes de zinc, como la mayoría de los niños de países occidentales, no están claros. La Organización Mundial de la Salud y UNICEF recomiendan actualmente la suplementación de zinc a corto plazo (20 mg de zinc por día, o 10 mg para lactantes menores de 6 meses, durante 10-14 días) para tratar la diarrea infantil aguda (OMS, 2004).

Resfriado

El zinc puede usarse para acortar la gravedad y la duración de los síntomas del resfriado. La mayoría de los estudios realizados con pastillas que contienen zinc demostró que el zinc, en comparación con el placebo, reduce la duración y los síntomas típicos de un resfriado (tos, secreción nasal y dolor muscular) (Prasad 2008; Turner 2000; Eby 2006). El zinc bloquea la unión y la multiplicación del virus del resfriado común (rinovirus) en la mucosa nasal. En este proceso, la respuesta inflamatoria local también se reduce (Hulisz 2003; Caruso 2007). Sin embargo, se necesitan más investigaciones para determinar la dosis óptima, la formulación del zinc y la duración del tratamiento antes de que se pueda hacer una recomendación general sobre el zinc en el tratamiento del resfriado común (Singh 2015).

Infecciones por SARS-CoV-2 y COVID-19

En el tratamiento habitual de las infecciones por SARS-CoV-2, o COVID-19, se utilizan los llamados ionóforos de zinc. Estos medicamentos inhiben la replicación de los virus ARN al aumentar la concentración de zinc en las células. El zinc desempeña un papel importante en la síntesis de proteínas, la proliferación celular y la apoptosis. La síntesis de proteínas es importante para la replicación de la envoltura viral y, por lo tanto, para la replicación viral. Las altas concentraciones celulares de zinc son capaces de inhibir la síntesis de proteínas (virales) (Pal 2020).

Las investigaciones celulares ya demostraron hace diez años que la combinación de un ionóforo de zinc con el zinc es un potente inhibidor para el primer coronavirus SARS (SARS-CoV-1) (Velthuis 2010).

Los estudios iniciales de intervención utilizando el zinc en el tratamiento de COVID-19 resultaron positivos. El grupo de investigación de Carlucci demostró que los pacientes de COVID-19 que fueron tratados con zinc durante su ingreso en el hospital fueron dados de alta más rápidamente y problemas respiratorios menos frecuentes. Los pacientes fueron tratados con medicación regular (ionóforo de zinc) y dosis altas de zinc (50 mg) dos veces al día durante 5 días. El estado del grupo de intervención empeoró con menor frecuencia, lo que dio lugar a menos admisiones en la UCI y a una menor mortalidad en comparación con el grupo que no recibió suplementos de zinc (Carlucci 2020a & b).

Investigadores alemanes observaron un efecto similar. Un total de 141 pacientes de COVID-19 recibieron suplementos de zinc (50 mg diarios durante 5 días) además del tratamiento habitual. Los pacientes del grupo de intervención acabaron en el hospital con menos frecuencia y las tasa de mortalidad fue más baja en comparación con el grupo de control (Derwand 2020).

Curación de heridas

El zinc es necesario para mantener la integridad de la piel y las mucosas (Wintergerst, 2007). Desempeña también un papel en el proceso progresivo de curación de las heridas, empezando por la coagulación y pasando por la restauración de membranas celulares, la neutralización del estrés oxidativo, las inflamaciones locales y la formación de tejido cicatricial (Lin, 2017). Las investigaciones muestran que las dificultades de cicatrización en pacientes con úlceras crónicas pueden estar causadas por una alteración en el metabolismo del zinc y un menor nivel de zinc en sangre (Lansdown, 2007).

Envejecimiento de la retina

Diversos estudios clínicos muestran que el zinc podría ralentizar el avance de la degeneración macular asociada a la edad (age-related macula degeneration (AMD)). El zinc está presente en altas concentraciones en estructuras del globo ocular como la retina o la coroides (Evans, 2006; ARED, 2001). Un estudio holandés de cohortes muestra que una ingesta elevada tanto de zinc como de betacaroteno, vitamina C y vitamina E puede evitar el riesgo de AMD en personas mayores (van Leeuwen, 2005). Por otra parte, un estudio de síntesis a gran escala indica que el zinc no es eficaz a la hora de prevenir la DMAE en fases iniciales. Sí lo sería contra el avance a AMD avanzada (Chong, 2007). El estudio clínico AREDS-2 (Age Related Eye Disease Study-2) ha mostrado que algunos micronutrientes (vitaminas C y E, cobre, zinc, luteína, zeaxantina) a altas dosis son eficaces para determinadas formas de DMAE (AREDS-2; Evans, 2006).

Acumulación de cobre

La enfermedad de Wilson es una afección metabólica hereditaria poco frecuente que se caracteriza por la acumulación de cobre en el hígado. Varias investigaciones clínicas muestran que el zinc es eficaz como monoterapia en pacientes con síntomas neurológicos o hepáticos. Esto se aplica también a pacientes gestantes y pacientes presintomáticos (Anderson, 1998; Hoogenraad, 1987; Socha, 2018).

Acné

La aplicación tópica de zinc puede ser eficaz en el tratamiento del acné, por un efecto antiinflamatorio que el zinc ejerce actuando sobre los leucocitos. También puede resultar útil la toma oral. Diversos trabajos clínicos han constatado un bajo nivel de zinc en la sangre y la piel de personas con acné. Los estudios clínicos son, por su propia naturaleza, a pequeña escala, pero en su mayoría indican que la suplementación de zinc mejora la piel. Una investigación de 2001, que comparó 30 miligramos de zinc con una dosis de 100 miligramos de minociclina (fármaco contra el acné), concluyó que el zinc ayudaba, pero era alrededor de un 17 por ciento menos eficaz que el fármaco (Dreno, 2001). Hay datos sólidos que fundamentan el uso oral del zinc para tratar la hidradenitis supurativa, una afección dermatológica crónica caracterizada por la inflamación recurrente del folículo piloso, cicatrices, abscesos y dolor (Brocard, 2007).

Acrodermatitis enteropática

La acrodermatitis enteropática es una enfermedad congénita en la que el intestino tiene problemas para absorber el zinc. Una serie de estudios de caso describen efectos positivos del zinc en esta patología. Una investigación recoge los efectos beneficiosos de 225 mg de sulfato de zinc en combinación con interferón durante 6 meses contra el eritema necrolítico acral y hepatitis C (Oberleas, 1990; Maverakis, 2007; Kiechl-Kohlendorfer, 2007).

Anorexia nerviosa

La suplementación de zinc puede contribuir al aumento de peso y a reducir los aspectos depresivos en pacientes con anorexia nerviosa (Su, 2002; Safafi-Kutti, 1986).

TDAH

Algunos estudios apuntan a una mayor frecuencia de insuficiencia de zinc en niños con trastorno de déficit de atención con hiperactividad (TDAH). La investigación sobre la aplicación del zinc en este trastorno se realiza sobre todo en Oriente Medio, donde las carencias de zinc son más habituales que en países occidentales. Estudios clínicos indican que la toma de zinc en combinación con el tratamiento convencional ofrece una ligera mejora de síntomas típicos del TDAH, como la hiperactividad, la impulsividad o la menor socialización (Akhondzadeh, 2004; Arnold, 2011; Toren, 1996).

Enfermedad de células falciformes

Un estudio transversal indica que el 44% de los niños con enfermedad de células falciformes presenta unas concentraciones reducidas de zinc en plasma (Leonard, 1998), posiblemente a causa de mayores necesidades de nutrientes o de un mal estado nutricional (Zemel, 2002). Asimismo, la insuficiencia de zinc afecta a aproximadamente el 60%-70% de los adultos con enfermedad de células falciformes (Prasad, 2002). La insuficiencia de zinc va en detrimento de la función inmunitaria y aumenta el riesgo de infecciones. Algunos estudios sugieren que la suplementación de zinc reduce los accesos de dolor (p. ej., dolor vasooclusivo) que se presentan en estos pacientes. Algunos pacientes observan beneficios con la toma regular de zinc: alivio de síntomas, menos infecciones, mejor crecimiento en niños (Leonard, 1998; Prasad, 2002; Zemel, 2002). Un estudio de síntesis indica que, tras la suplementación de zinc, el nivel de zinc en estos pacientes sube, pero no se observaron mejoras significativas con relación a las cifras de hemoglobina ni a los parámetros antropométricos (Swe, 2013).

Fertilidad

La fertilidad masculina está influida por el zinc. Se vincula la infertilidad con unas bajas concentraciones de zinc en sangre y en el plasma seminal. La investigación clínica indica que la suplementación de zinc mejora la espermatogénesis e incrementa la motilidad de los espermatozoides (Fallah, 2018; Hunt, 1992; Mohan, 1997; Omu, 1998). La ingesta excesiva de zinc puede reducir la motilidad de los espermatozoides (Chia, 2000).

Demencia

Muchos mayores y pacientes con demencia y otras afecciones psíquicas presentan a menudo una insuficiencia de zinc. No está totalmente claro el papel de este elemento en la demencia, si bien varios estudios clínicos muestran que el zinc mejora las capacidades cognitivas (Lovell, 1999; Kawahara, 2018; Nuttall, 2014; Watt, 2011).

Depresión

La insuficiencia de zinc puede llevar a depresión, mayor ansiedad, irritabilidad, inestabilidad emocional y conductas socialmente anómalas. Estudios clínicos muestran que una baja ingesta de zinc contribuye a tener sentimientos depresivos y que los pacientes que sufren depresión tienen un bajo nivel de zinc en suero (Wang, 2018; Petrilli, 2017; Maes, 1999).

Diabetes

Un reciente estudio a gran escala muestra que la suplementación de zinc tiene sentido tanto para prevenir como para tratar la diabetes tipo 2. La suplementación de zinc reduce, entre otras cosas, el nivel de glucosa en sangre en ayunas, la hemoglobina glucosilada y la proteína C reactiva, que es un marcador inflamatorio (Wang, 2019).

En estudios anteriores se ha visto que algunos pacientes con diabetes tipo-2 tienen insuficiencia de zinc, posiblemente a consecuencia de alteraciones en el metabolismo del zinc. Las investigaciones sugieren que la suplementación de zinc puede incrementar y reforzar el transporte de glucosa dentro de las células, posiblemente a través de un efecto en la ruta de señalización insulínica intracelular (Fernández-Cao, 2018; Jayawardena, 2012).

En caso de diabetes tipo-1 e insuficiencia de zinc, la suplementación de zinc puede reducir la peroxidación lipídica (Faure, 1995).

Osteoporosis

El zinc está implicado en la mineralización del hueso. Experimentos con animales muestran que se puede establecer una vinculación entre la falta de zinc y una formación ósea anormal. Un mayor contenido de zinc en el hueso está relacionado con una mayor resistencia de este último. En pacientes con osteoporosis se da un mayor contenido de zinc en la orina, posiblemente por resorción ósea. Además, en tales pacientes hay unos menores valores de zinc en sangre (Yamaguchi, 2010; Relea, 1995; Nielsen, 2004).

Sentido del gusto

La insuficiencia de zinc se asocia a la merma de funciones sensoriales como la capacidad gustativa y olfativa. Estos fenómenos resultan inespecíficos y pueden estar vinculados a otros cuadros clínicos. No se ha demostrado la eficacia de la suplementación de zinc contra la pérdida de sentido del gusto por insuficiencia de este mineral, si bien algunas personas obtienen buenos resultados con su toma y, de hecho, medicamentos que contienen zinc contribuyen al tratamiento de este tipo de trastornos. La toma de zinc actúa a través de un neuropéptido en el hipotálamo y estimula el apetito. En suma, la administración de zinc puede resultar útil para el tratamiento de trastornos del gusto (Yagi, 2013).

No hay contraindicaciones. Una toma excesiva, 100 a 300 mg/día, provoca fenómenos de toxicidad (ver apartado Seguridad). Es necesario proceder con cautela en caso de personas con afecciones renales o de las vías urinarias, como insuficiencia renal. Se aconseja consultar al médico que está llevando al paciente.

En la guía para la ingesta de zinc para adultos, la EFSA tiene en cuenta la cantidad de fitatos en la dieta. La cantidad de fitatos se expresa como nivel de ingesta de fitatos (LPI) en miligramos de fitatos por día. La cantidad de fitatos en la dieta es mayor cuanto más rica sea la dieta en vegetales, granos, semillas y legumbres.

De acuerdo con la directiva europea y la situación local, cada país elabora sus propias normas alimentarias. Consulte el sitio web de la autoridad local competente en materia de productos alimenticios para conocer las normas aplicables en su país.

Es recomendable marcar como objetivo una ingesta diaria de zinc de 15-20 mg (alimentación + suplementos). Las necesidades de zinc pueden verse incrementadas en caso de estrés psicológico, lesión física o infecciones (Chasapis, 2012; Pizent, 1999). Se estima que en torno al 17-31% de la población mundial tiene una baja ingesta de zinc en la alimentación (Ezatti, 2004; Wessels, 2012). En países occidentales, no hay grandes probabilidades de deficiencia grave de zinc, pero sí se presentan de forma común insuficiencias marginales (Ranasinghe, 2012). El aporte medio de zinc por la alimentación supone 9,4 mg por día, variando en función de la edad y los hábitos alimentarios (EFSA, 2006).

En caso de insuficiencia, es necesario incrementar la ingesta de zinc. Estas situaciones pueden determinarse de la mano de síntomas y signos visibles de insuficiencia, incluso marginal, una estimación de la ingesta de zinc en la alimentación y la medición del nivel de zinc en plasma sanguíneo, orina o cabello. No obstante, los análisis de sangre no siempre son fiables, ya que los resultados se ven en parte determinados por factores que no necesariamente tienen vinculación directa con la insuficiencia de zinc (Expert Group, 2003). En muchos casos, debido a la regulación celular del zinc, los niveles de zinc en plasma siguen estando dentro del rango de referencia. En estos momentos, no se dispone de un biomarcador fiable que funcione como patrón oro para determinar la situación en cuanto al zinc (Lowe, 2009; Maret, 2006; Wieringa, 2015).

Dosis terapéuticas

Las dosis terapéuticas están en el rango de 15 - 60 mg de zinc elemental por día. La dosis de mantenimiento está en torno a 15 mg de zinc elemental por día. En el caso de niños debe adaptarse la dosis en función del peso corporal. Con dosis de mantenimiento no son de esperar alteraciones del metabolismo del calcio o del cobre. Con dosis de 100 mg de zinc elemental o más debe estarse alerta por si se ve afectada la gestión del equilibrio mineral.

Complemente siempre una forma de zinc ligada orgánicamente, como la metionina de zinc. Estos suplementos tienen la mejor biodisponibilidad. La metionina de zinc es más absorbible que otros compuestos de zinc. 

Es posible llegar a cantidades tóxicas de zinc con suplementos alimenticios, pero solo con dosis muy altas. Las altas dosis de suplementos de zinc provocan insuficiencia de cobre, náuseas y vómitos. Una ingesta de zinc de 50 a 300 mg por día reduce la función inmunitaria, así como los niveles de lipoproteína de alta densidad (HDL), que tiene un efecto protector contra enfermedades cardiovasculares (Institute of Medicine (US) Panel on Micronutrients, 2001). La suplementación de zinc por encima de 50 mg por día está asociada a insuficiencia de cobre. El cobre es cofactor en metaloenzimas como una superóxido dismutasa que contiene cobre y zinc y está presente en los eritrocitos. La superóxido dismutasa interviene a la hora de desactivar los radicales libres. Como límite máximo aceptable de zinc se ha establecido 40 mg por día. Las dosis elevadas de zinc pueden tener un efecto desfavorable en el nivel de cobre y no se recomiendan sin un seguimiento y corrección de este último.

La toxicidad por zinc puede presentarse tanto en forma aguda como crónica. Como efectos negativos agudos de una ingesta excesiva de zinc pueden citarse, entre otros: náuseas, vómitos, pérdida de apetito, cólicos, diarrea y dolor de cabeza (Solomons, 1998). En un estudio de caso se observaron náuseas intensas y vómitos en un plazo de 30 minutos tras la toma de 4 g de gluconato de zinc (570 mg de zinc elemental) (Lewis, 1998). La toma de 150-450 mg de zinc al día se ha vinculado con efectos crónicos como un bajo nivel de cobre, alteraciones en el hierro, disminución de la función inmunitaria y descenso en las lipoproteínas HDL (Hooper, 1980). Se ha observado descenso de una enzima que contiene cobre y se utiliza como marcador de los niveles de este mineral ya con una toma moderadamente alta de unos 60 mg de zinc por día durante un máximo de 10 semanas (Solomons, 1998). Las dosis de zinc utilizadas en el estudio AREDS (Age-Related Eye Disease Study), por término medio 80 mg de zinc por día en forma de óxido de zinc durante 6,3 años, se han vinculado con un incremento significativo de los ingresos hospitalarios por causas urogenitales, con lo que surge la posibilidad de que las tomas de zinc crónicamente elevadas tengan un efecto negativo en algunos aspectos de la fisiología urinaria (Johnson, 2007).

Como límite máximo aceptable de zinc se ha establecido 40 mg por día. Las tomas prolongadas por encima del límite incrementan el riesgo de efectos nocivos para la salud (Solomons, 1998). Este límite no es aplicable a personas a las que se administra zinc para un tratamiento médico, pero tales pacientes deben ser seguidos por un terapeuta que vigile cuidadosamente su estado de salud y sus niveles de minerales.

La mayoría de las personas tiene una buena tolerancia al zinc. No obstante, dosis de 100-150 miligramos por día pueden provocar náuseas y vómitos, en particular si el suplemento se toma en ayunas. Estos fenómenos se presentan con el sulfato de zinc (220 mg de sulfato de zinc = 50 mg de zinc elemental). En otras formas de zinc no se conocen tales manifestaciones.

Los suplementos de zinc pueden entrar en interacción con otros minerales, algunos medicamentos y la píldora anticonceptiva.

Interacciones con el hierro, el cobre y el cadmio

La anemia a consecuencia de una insuficiencia de hierro es un problema frecuente en mujeres premenopáusicas, algunos niños y vegetarianos. La suplementación de más de 25 mg de hierro para mejorar los niveles de este mineral dificulta la absorción de zinc (Institute of Medicine 2001; Whittaker, 1998). Si fuese necesaria la suplementación de hierro, se recomienda distribuirla a lo largo del día (Whittaker, 1998).

Una alta toma de zinc puede reducir la absorción de cobre, lo que en ocasiones da lugar a insuficiencia de cobre y anemia (Broun, 1990; Willis, 2005). Por ello, algunos suplementos que contienen zinc incluyen también cobre.

El cadmio es antagonista del zinc y la toxicidad por cadmio (por ejemplo, por consumo de tabaco) tiene efectos dramáticos en los niveles de zinc. También el calcio inhibe la absorción del zinc, mientras que las proteínas la mejoran (Lönnerdal, 2000).

Antibióticos

Las fluoroquinolonas como el ciprofloxacino y las tetraciclinas (Acromicina, Sumycin) presentan en el tracto gastrointestinal una interacción con el zinc que dificulta tanto la absorción del zinc como la del antibiótico (Lomaestro, 1995; Pentitilä, 1975). La suplementación de zinc reduce la cantidad de tetraciclina que entra en el torrente sanguíneo. Por ello, los suplementos de zinc y las tetraciclinas deben tomarse con al menos 2 horas de separación.

D-penicilamina

El zinc puede reducir la absorción y la acción de la D-penicilamina. La D-penicilamina es un fármaco que se usa, entre otras cosas, contra la artritis reumatoide (Pentitilä, 1975).

Diuréticos

Los diuréticos tiazídicos como la clortalidona y la hidroclorotiazida pueden incrementar la excreción de zinc en un 60% (Wester, 1980). El uso prolongado de diuréticos tiazídicos puede influir negativamente en el nivel de zinc en los tejidos, por lo que es necesario hacer un seguimiento de este último.

Hormonas esteroideas.

Las mujeres que tomen la píldora anticonceptiva tienen posiblemente unas mayores necesidades de zinc (Palmery, 2013).

Para poder desempeñar sus distintas funciones metabólicas, el zinc necesita una serie de sinergistas. De esta manera, son necesarias las vitaminas A y C para el funcionamiento del sistema inmunitario. Las vitaminas B, el cromo y el vanadio son necesarios, entre otras cosas, para la gestión de la glucosa. Además, en general la insuficiencia de zinc nunca se presenta sola, sino que a menudo entra en juego la falta de varios nutrientes. A continuación se muestran algunos ejemplos de minerales que interactúan con el zinc.

Función antioxidante

El zinc es parte de la enzima antioxidante superóxido dismutasa. Además del zinc, la superóxido dismutasa en el citosol también contiene cobre, la superóxido dismutasa mitocondrial contiene zinc y manganeso. La enzima solo es funcional cuando ambos minerales están presentes. La superóxido dismutasa convierte los radicales libres de oxígeno en peróxido de hidrógeno. El peróxido de hidrógeno es luego convertido por catalasa en agua y oxígeno. La catalasa tiene el mineral hierro como cofactor (McDowell 2007).

ADN

El zinc desempeña un papel importante en el mantenimiento, la estructura, la replicación, la transcripción y la reparación del ADN. El zinc, por ejemplo, es parte de la cromatina que hace que el ADN se vuelva compacto. Al igual que el zinc, el magnesio también forma parte del plegamiento de la cromatina y del refuerzo cromosómico. Además, el magnesio desempeña un papel, entre otras cosas, en la estabilidad del ADN y el ARN, la estructura, la replicación y la transcripción del ADN. (Ohyama 2019, Pasternak 2010).

Función neurológica

El papel del zinc en la inactivación del receptor NMDA también depende del magnesio. Se desactiva solo cuando ambos minerales se han unido al receptor. El zinc y el magnesio evitan así la secreción de neurotransmisores, inhibiendo los impulsos nerviosos (Cull-Candy et al., 2001; Fawcett et al., 1999). Además, el cobre también parece jugar un papel en la desactivación del receptor NMDA y la activación neuronal (Madsen 2007).

Anemia

La anemia a menudo ocurre en combinación con una deficiencia de zinc, pero una deficiencia de zinc también puede causar anemia. Una de las razones de esto es que debido a que el zinc y el hierro se encuentran en los mismos alimentos, una escasez de un mineral significa rápidamente una escasez del otro mineral. Además, el zinc y el hierro tienen una interacción sinérgica. Por ejemplo, el zinc asegura una mejor absorción de hierro en el intestino. Además, la vitamina A también juega un papel importante porque, entre otras cosas, aumenta la absorción de zinc y hierro (Graham 2012).

Infecciones por SARS-CoV-2 y COVID-19

Un suministro adecuado de zinc, selenio y vitamina D es esencial para reforzar el sistema inmunitario, resistir a las infecciones virales y reducir la inflamación. Un buen nivel de zinc, selenio y vitamina D podría proteger contra las infecciones de SARS-CoV-2 y aliviar la gravedad de los síntomas (Alexander et al., 2020) .

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