Συσχέτιση των δεικτών φλεγμονής ή λοίμωξης με τη συγκέντρωση ιχνοστοιχείων και βιταμίνης C σε παιδιά με λοιμώξεις

Abstract

Trace elements and vitamins play important role in the function of the immune system. Alterations in the serum concentrations of micronutrients and inflammation markers have been observed as a result of inflammation response. In this study we determined simultaneously the serum levels of trace elements (Se, Zn, Cu), vitamin C and inflammation markers (CRP, PCT, SAA, WBC, Ceruloplasmin), in 80 children (45 males-35 females, ages- 3 months up to 13 years) with viral and bacterial infections, which divided in two groups. The samples of the patient groups were collected in three different periods: a) in the acute phase (admission) b) during the inflammatory process (fourth day of hospitalization) and c) after recovery. The patients didn’t intake nutrient supplements. The purpose of this study was to investigate the behavior of trace elements (Se, Zn, Cu) and vitamin C, in children with viral and bacterial infections. The above mentioned biochemical and serological parameters were determined in the Biochemical laboratory of the Children’s Hospital “Aghia Sophia”, except the measurements of WBC and CRP which performed in the Hematological and Microbiological laboratory, respectively. We used the program SPSS 13.0 for the statistic analysis of our results. The interpretation of results and the correlation between micronutrients and inflammation markers in both patient groups during the three periods, indicate the following conclusions. The serum alterations of the essential micronutrients (Se, Zn, Cu and vitamin C), which were observed as part of an inflammatory response are transient and resolved without any dietary intervention. Selenium and zinc act as antioxidants and considered as negative acute phase reactants. The magnitude of their changes correlates with the intensity of the inflammatory stimulus. The alterations in serum copper levels in viral and bacterial infections are mainly due to the increased hepatic synthesis of ceruloplasmin. In bacterial infections, organism may utilize the trace element in order to boost the immune system, and as a result its concentration didn’t associate with the severity of infection. The significant decline of vitamin C in bacterial infections reflects to the effort of organism to improve its antioxidant defense, in order to scavenge the free radicals generated in the process of active phagocytosis. Finally, the determination of micronutrients (Se, Zn, Cu and vitamin C) and the monitoring of their alterations in the acute phase stage and at remission, taking under consideration other parameters such as clinical profile and inflammation markers, provide important information to the clinicians, in order to assess the severity of infection.

Τα ιχνοστοιχεία και οι βιταμίνες συμβάλλουν στην εύρυθμη λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος. Κατά την εξέλιξη της φλεγμονώδους διεργασίας παρατηρούνται μεταβολές στις συγκεντρώσεις τόσο των μικροθρεπτικών συστατικών (ιχνοστοιχείων και βιταμινών), όσο και των δεικτών λοίμωξης. Στην παρούσα μελέτη πραγματοποιήθηκε προσδιορισμός των επιπέδων των ιχνοστοιχείων (Se, Zn,Cu), της βιταμίνης C, καθώς και των αντίστοιχων δεικτών φλεγμονής (CRP, PCT, SAA, WBC, σερουλοπλασμίνης), σε 80 παιδιά (45 αγόρια και 35 κορίτσια, ηλικίας 3 μηνών έως 13 ετών) με ιογενείς και μικροβιακές λοιμώξεις, στα οποία δεν έγινε χορήγηση διατροφικών συμπληρωμάτων. Η παραπάνω διαδικασία έλαβε χώρα και για τις δύο ομάδες ασθενών σε τρείς διαφορετικές χρονικές περιόδους: α) στην οξεία φάση (εισαγωγή στο νοσοκομείο), β) κατά την εξέλιξη της λοίμωξης (τέταρτη ημέρα νοσηλείας) και γ) μετά την ανάρρωση. Σκοπός της παρούσης διατριβής ήταν η διερεύνηση της συμπεριφοράς των ιχνοστοιχείων (Cu, Zn, Se) και της βιταμίνης C, κατά τη διάρκεια και μετά την αποκατάσταση των ιογενών και των μικροβιακών λοιμώξεων. Οι προσδιορισμοί των προαναφερόμενων παραμέτρων πραγματοποιήθηκαν στο Βιοχημικό Εργαστήριο του Νοσοκομείου Παίδων «Αγία Σοφία», με εξαίρεση τις μετρήσεις των WBC και της CRP που διενεργήθηκαν στο Αιματολογικό και το Μικροβιολογικό Εργαστήριο, αντίστοιχα. Η επεξεργασία των αποτελεσμάτων έγινε με το στατιστικό πρόγραμμα SPSS 13.0. Η ερμηνεία και η αξιολόγηση τόσο των συσχετίσεων, όσο και των διακυμάνσεων των μικροθρεπτικών συστατικών και των δεικτών φλεγμονής που προέκυψαν από τη μελέτη και των δύο ομάδων ασθενών σε όλες τις χρονικές περιόδους, στοιχειοθετούν τα παρακάτω συμπεράσματα. Οι παρατηρούμενες μεταβολές των ιχνοστοιχείων (Se, Zn, Cu) και της βιταμίνης C κατά τη διάρκεια των λοιμώξεων είναι παροδικές και για την αποκατάσταση τους δεν απαιτείται διαιτητική παρέμβαση. Το Se και ο Zn εμφανίζουν ισχυρή αντιοξειδωτική δράση και αποτελούν αρνητικούς δείκτες οξείας φάσης. Το μέγεθος της μεταβολής τους σχετίζεται με την ένταση του φλεγμονώδους ερεθίσματος. Οι διακυμάνσεις των επιπέδων του Cu κατά τη διάρκεια των μικροβιακών και των ιογενών λοιμώξεων, οφείλονται κατά κύριο λόγο στην αυξημένη ηπατική σύνθεση της σερουλοπλασμίνης. Η αντιοξειδωτική χρησιμοποίηση του ιχνοστοιχείου από τον οργανισμό στις βακτηριακές λοιμώξεις, έχει σαν συνέπεια τη μη συσχέτιση των συγκεντρώσεων του με τη σοβαρότητα της λοίμωξης. Η σημαντική μείωση της βιταμίνης C στις μικροβιακές λοιμώξεις αποτελεί μέρος της διαδικασίας ενίσχυσης της αντιοξειδωτικής άμυνας του οργανισμού, με σκοπό την επιτυχή αντιμετώπιση των παραγόμενων ελευθέρων ριζών. Οι προσδιορισμοί των ιχνοστοιχείων (Se, Zn, Cu) και της βιταμίνης C και η παρακολούθηση των μεταβολών τους κατά τη διάρκεια της οξείας φάσης, μπορούν να συνεκτιμηθούν με άλλους παράγοντες (κλινική εικόνα, δείκτες φλεγμονής) και να αποτελέσουν χρήσιμο εργαλείο στα χέρια των κλινικών παρέχοντας τους πληροφορίες για την πορεία της λοίμωξης.