Zinco – Absorção, metabolismo, funções, recomendações e suplementação.

Imagem de um comprimido de zinco

Ultima atualização: 17/03/2021

Metabolismo:

O zinco da dieta é absorvido no sistema gastrintestinal, principalmente no intestino delgado, no segmento proximal, mediante um mecanismo de transporte ativo e passivo. (1,2)

O transporte ativo é saturável mediante as altas concentrações de zinco no intestino, mas prevalecendo quando em baixas concentrações intestinais. (2,3) Já o transporte passivo caracteriza-se por um mecanismo de difusão facilitada e sua eficiência é proporcional às concentrações de zinco no lúmen. (2,3)

A manutenção da homeostase do zinco é feita no sistema gastrintestinal, sendo reguladas por duas proteínas: a proteína intestinal rica em cisteína (CRIP) e a metalotioneína. (2,3)

Diante da deficiência do mineral, a CRIP presente na mucosa intestinal desempenha função de carreador intracelular, ligando-se ao zinco quando este atravessa o meio extracelular para o citosol do enterócito e passa por difusão em direção à membrana basolateral. (2,3) A metalotioneína regula essa ligação do zinco com a CRIP, inibindo a absorção do mineral quando em concentrações elevadas. (2)

Após o processo de absorção, o zinco liberado dos enterócitos  é captado pelo fígado e distrbuido ao plasma e aos sítios celulares para desempenhar funções especificas. (3)

A maior parte do mineral (>95%) encontra-se na massa livre de gordura, (2)  principalmente nos compartimentos intracelulares. (1,2)

Sendo o musculo esquelético o maior “estoque” de zinco do organismo, seguido pelos ossos e fígado/pele. (2,3)

Biodisponibilidade:

A absorção de zinco pode ser prejudicada tanto pela competição direta com outros nutrientes, como pela presença de fatores anti-nutricionais, principalmente o fitato, que forma complexos insolúveis no lúmen intestinal, reduzindo a sua absorção. (1–3)

Ao que parece, o ferro também é capaz de afetar sua absorção. (1)

Porém, ela também pode ser influenciada de forma a se beneficiar, como por exemplo pelo consumo de proteínas na dieta. (2)

Zinco-fitato:

O ácido fítico (hexafosfato de mioinositol) é um componente presente em uma variedade de sementes que se liga a metais di e trivalentes para formar o fitato. (2)

O fitato é o principal fator dietético que diminui a biodisponibilidade do zinco por meio de fortes ligações no trato gastrintestinal. (2,3)

Tanto o zinco como outros minerais, quando ligados aos fitatos não são absorvidos, e então são excretado pelas fezes. (2)

Zinco-cálcio:

(+Sobre o cálcio)

A interação entre zinco e cálcio ainda não é bem esclarecida, porém, alguns estudos tem demonstrado que o fosfato de cálcio diminui a absorção de zinco, ao passo que o cálcio sob a forma de complexo de citrato-malato não. (2)

Zinco-proteína:

(+Sobre proteínas)

A proteína é considerada a maior fonte de zinco dietético e também um promotor da absorção da absorção desse mineral. (2)

Foi visto que a proteína animal pode diminuir os efeitos inibitórios na absorção de zinco, provavelmente devido a liberação de aminoácidos da proteína que mantem o zinco em solução e não de um efeito da proteína animal isolada. (2)

Zinco-ferro:

(+Sobre o ferro)

Estes minerais não são capazes de formar complexos de coordenação semelhantes, e não competem pelo mesmo sítio de absorção. No entanto, estudos tem demonstrado que existe uma interferência na absorção de zinco mediante altas concentrações de ferro. (2)

Zinco-vitamina A:

(+Sobre a Vit. A)

A interação entre esses nutrientes é importante tanto no aumento da biodisponibilidade do mineral mediante a presença de β-caroteno, quanto no metabolismo da vitamina no organismo. (2)

Foi visto que a adição de cenoura no arroz cozido gerou um aumento na biodisponibilidade do zinco de 40% quando comparado ao arroz puro. (2)

A hipótese mais utilizada para explica o mecanismo pelo qual o β-caroteno facilita a absorção intestinal de zinco refere-se a formação de um complexo com o mineral, mantendo-o solúvel no lúmen intestinal e prevenindo os efeitos inibitórios dos fitatos. (2)

Zinco Quelato:

mineral essencial para o funcionamento saudável de muitos sistemas do organismo. É especialmente importante para a saúde da pele, imunidade e resistência a infecções. Acredita-se que a suplementação de zinco possa auxiliar no tratamento de problemas de pele como acne e eczema, problemas da próstata, anorexia nervosa, alcoolismo e possa ajudar pessoas que sofreram traumas ou passaram por cirurgias. Dentre outras indicações: suprir deficiência dietética nas patologias onde há deficiência de zinco, crescimento e reprodução celular, maturação sexual, fertilidade e reprodução. Dosagem usual: 10 a 60mg de zinco elementar diariamente. (pós)

Excreção:

Grande parte do zinco do organismo é perdida no sistema gastrintestinal, sendo quantidades consideráveis excretadas através da bile. (2) Existem outras formas de excreção do zinco, porém a via das fezes é a principal, existindo também a excreção urinaria (300-600µg/dia), a descamação da pele, pelos cabelos, a menstruação e o suor. (2,3)

Existe uma regulação renal da excreção em relação a ingestão elevada ou baixa, que ocasiona numa redistribuição tecidual e celular do zinco que favorece a homeostase. (2)

Exames bioquímicos:

Até os dias atuais, a literatura não traz um método biológico específico, sensível e prático que evidencie a situação nutricional do indivíduo quanto ao mineral. (3)

O estado nutricional do zinco tem sido avaliado através de diversos marcadores (3)

  • Zinco plasmático < 70µg/dL – Para amostras em jejum = Deficiência (2)
  • Zinco eritrocitário** 40-44µg/g de Hb – Valores normais. (2)
  • Anemia ferropriva é um indício de risco aumentado. (2)

Tem sido sugerido que o zinco plasmático deveria ser mantido acima de 90-100 µg/dL, visando principalmente uma boa saúde tireoidiana

Zinco plasmático:

Principal indicador recomendado pelo IZiNCG (International zinc nutrition consultative group), indicado também pela WHO, Unicef, entre outras. (2,3)

Esse indicador responde às alterações hormonais e à ingestão alimentar do mineral e prediz respostas funcionais para a intervenção. (3)

A concentração de zinco sérica não difere das concentrações plasmáticas. (2)

As concentrações de zinco sérica são significativamente maiores quando o indivíduo encontra-se em jejum. (2) Uma hora após a refeição, essa concentração começa a diminuir, atingindo um platô. (2)

É importante ressaltar que as concentrações plasmáticas de zinco somente são detectadas quando a depleção de zinco for grave ou prolongada. (2)

Zinco eritrocitário:

Se trata de uma avaliação que reflete o estado nutricional do indivíduo por um período mais longo, uma vez que a meia-vida dos eritrócitos e de 120 dias. O que o torna útil para um diagnóstico de deficiência crônica. (2)

Este parâmetro possui um menor influência de processos inflamatórios em comparação ao plasma. (2)

Porém é importante ressaltar que não há uma padronização da unidade para essa mensuração, nem valores de referencias estabelecidos para crianças e adolescentes. (2)

Ferro:

(+Sobre o ferro)

Embora a deficiência de ferro não cause a deficiência de zinco, a distribuição de ferro e zinco nos alimentos, bem como os componentes a deita que modificam a sua absorção são semelhantes. (2)

Por esse motivo a prevalência de anemia ferropriva pode ser utilizada como evidencia sugestiva do risco de deficiência de zinco. (2)

Deficiência:

Sinais e sintomas:

  • Depressão, perda de memoria, alzheimer
  • Baixa de energia, fadiga
  • Perda do apetite, preferencia por sal.
  • Unhas fracas, com manchas brancas e quebradiças
  • Acne
  • Queda de cabelo pode estar muito relacionado ao zinco.

A deficiência de zinco pode ser decorrente da ingestão reduzida, do comprometimento na absorção, da demanda metabólica aumentada ou da perda excessiva do mineral. (3)

Geralmente ela é caracterizada pela presença de anorexia, alterações no paladar (hipogeusia), alopecia, diarreia, intolerância à glicose, hipogonadismo, disfunções imunológicas, lesões cutâneas e oculares. (2)

Foi visto que a deficiência de zinco é capaz de diminuir  as concentrações séricas da leptina.(3)

É oportuno relatar que a deficiência deste mineral pode comprometer tanto a resposta imune inata quanto a adaptativa. Em relação a inata, ocorre redução na secreção de citocinas pelos leucócitos polimorfonucleares, pelo monócitos e pelas células natural killer, que prejudica a função dessas células. (3) Quanto ao sistema adaptativo, observa-se um comprometimento do processo de formação de linfócitos T e B (linfopoiese) e da função dessas células em razão da redução na secreção de citocinas, substancias essenciais para a resposta imune normal. (3)

Destaca-se, no entanto, que o excesso desse mineral no organismo também pode prejudicar a ação das células no sistema imune. (3)

Recomendações nutricionais:

RDA:

11 mg/ dia – Homens (4)

8 mg/ dia – Mulheres (4)

UL: 40mg/dia (3)

Obs:

1mmol de zinco = 65,4mg

1mmol de fitato = 660mg

Fontes alimentares: Carnes vermelhas, frutos do mar, grãos integrais, ovos, nozes, castanhas, leguminosas, e alimentos fortificados, iogurte, semente de abobora, gengibre,

Resumo:

  • Aumentar o aporte de alimentos de origem animal; (2)
  • Orientar sobre o remolho dos alimentos; (2)

Obs: o zinco é encontrado principalmente no gérmen e na casca (farelo) dos grãos, de modo que 80% é perdido quando ocorre a moagem. (2)

O aumento no consumo de alimentos de origem animal, com a redução do consumo de fitatos é a melhor maneira para melhora a absorção do zinco na dieta. (2)

O remolho dos grãos pode ser benéfico por retirar o fitato e outros componentes anti-nutricionais dos alimentos. (2)

Foi visto que a ingestão excessiva de zinco favorece a manifestação da anemia ferropriva e da deficiência em cobre. (3)

Suplementação nutricional:

  • Zinco quelato (ligados a peptideos) (2)
  • sulfato de zinco
  • oxido de zinco
  • Zinco elementar 20mg = 100mg de zinco quelato

É importante para cada 15mg de zinco suplementar 1 de cobre. (Pós VP)

OBS1: Os dados de eficácia dessa suplementação são controversos devido à baixa solubilidade destes sais, com consequente menor absorção. (2)

OBS2: a utilização de multivitamínicos não é eficaz em virtude da interação com outros nutrientes, resultando em uma baixa biodisponibilidade. (2)

Orientações nutricionais (p/ o paciente)

  • Fazer o remolho dos grãos, retirando componentes anti-nutricionais que atrapalham sua absorção.
  • Aumentar o consumo de alimentos de origem animal.

Segurança:

Com relação a toxicidade de zinco em humanos, a literatura demonstra que a ingestão crônica desse oligoelemento até o limite máximo tolerável de 40mg/dia para adultos é seguro. (3)

No entanto, pesquisas tem evidenciado que um consumo crônico acima desses valores parece favorecer efeitos adversos a saúde. (3)

Principais funções do zinco:

A versatilidade das características físico-químicas do zinco constitui a base de sua extensa participação no metabolismo de carboidratos, proteínas, lipídios e ácidos nucleicos. (3) O mineral também desempenha função importante na transcrição de polinucleotídeos e, consequentemente, no controle da expressão genica e de outros mecanismos biológicos fundamentais. (3)

O zinco contribui para o crescimento e o desenvolvimento normais, para a integridade das membranas, nas defesas antioxidante, na imunidade, na manutenção do apetite e na cicatrização, além da visão noturna. (3)

O zinco apresenta três papeis principais no organismo: o catalítico, o estrutural e o regulatório. (2)

É importante ressaltar que os íons de zinco são hidrofílicos e, portanto, não atravessam a membrana células por difusão passiva. (2)

Papel catalítico: 

Em relação a função catalítica do zinco, pressupõe-se que esse metal participe diretamente da catalise enzimática, pois sua remoção ocasiona a inativação de enzimas. (3)

O zinco está envolvido na função biológica de mais de 300 enzimas do nosso organismo. (2) Ele está diretamente ligado na catálise e na cocatálise de enzimas que tem como função controlar diversos processos como a síntese de DNA, desenvolvimento cerebral, resposta comportamental, reprodução e desenvolvimento fetal, estabilidade de membrana, formação óssea, cicatrização de feridas entre outros. (2,3)

Papel estrutural:

O zinco desempenha um papel estrutural e funcional em diversas proteínas envolvidas na replicação do DNA e na transcriptase reversa devido às suas propriedades físico-químicas.  (2) Ele tem relevância na determinação da forma e da disposição espacial de enzimas e de proteínas assim como na estabilização de algumas proteínas ligadas ao acido desoxirribonucleico. Além de exercer importantes funções em diversas metaloproteínas. (2)

Os íons de zinco são coordenados por resíduos de aminoácidos na proteína. Alguma dessas proteínas tem função da regulação genica, reforçando os fatores de transcrição do DNA. (3)

Papel regulatório:

O zinco pode atuar na regulação tanto da atividade enzimática como na estabilidade de proteínas como um íon ativador ou inibidor. (2)

Ele também pode modular processos de transdução de sinais e atuar como modulador da neurotransmissão simpática em neurônios zinco-dependentes localizados na região anterior do cérebro onde estão localizados o tálamo e o hipotálamo. (2)

Papel antioxidante:

O zinco está envolvido na estabilidade estrutural das membranas e na proteção celular, prevenindo a peroxidação lipídica, que é danosa as células. (3) O papel do zinco como antioxidante é evidenciado por dois mecanismos: proteção de grupos sulfidrilas contra oxidação por antagonismo com metais de transição pró oxidantes, como o ferro e cobre; e pela redução da produção de espécies reativas de oxigênio (ERO), por ser inibidor da NADPH oxidase, por induzir a síntese da metalotioneína, e por ser um componente estrutural e catalítico da enzima superóxido dismutase presente no citoplasma. (3)

A ação da superóxido dismutase reduz a toxicidade das ERO, transformando uma espécie altamente reativa – radical superóxido – em uma forma menos danosa às células – peroxido de hidrogênio- protegendo as células contra danos oxidativos. (3)

A metalotioneína intracelular é uma enzima antioxidante capaz de se ligar com cinco a seis átomos de zinco. Essa proteína de baixo peso molecular é efetiva na redução do radical hidroxila (OH). (3) Sob condições de estresse oxidativo e de inflamação crônica, a metalotioneína regula a transferência de átomos de zinco para outras proteínas antioxidantes zinco-dependentes, bem como desempenha um papel importante na destoxificação de metais pró-oxidantes, como ferro e cobre, por meio de seus grupamentos sulfidrilas. Essa metaloproteína é encontrada em concentrações elevadas no pâncreas, protegendo-o do dano oxidativo. (3)

Nessa perspectiva, diversos estudos em animais e in vitro tem revelado que a deficiência em zinco favorece a manifestação de lesões oxidativas relacionadas à ação do ERO e da inflamação, tanto em animais quanto em humanos. (3)

As ERO ativam o fator nuclear kappa B (NF-κB), o qual, por sua vez, ativa fatores de crescimento e moléculas antiapoptóticas. Um dos mecanismos pelos quais o zinco reduz a produção de citocinas pro-inflamatórias envolve a regulação da proteína dedo de zinco A20, que inibe a ativação do NF-κB, via fator associado ao receptor do fator de necrose tumoral (TRAF). (3)

O zinco funciona, portanto, não apenas como antioxidante, mas como agente anti-inflamatório na redução do risco de alguns tipos de câncer, como de próstata e colón, e na aterosclerose, na medida em que a inflamação tem sido implicada no desenvolvimento dessas condições. (3)

Um estudo avaliando a suplementação de 45mg de zinco em idosos sobre a incidência de infecções verificou-se que houve uma redução da produção do fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) e de marcadores do estresse oxidativo em comparação ao grupo controle. (3)

Zinco e Tireoide:

Para haver a transformação do t4 em t3 são necessários 2 minerais, o zinco e o selênio. (Pós VP) A má conversão de t4 em t3 gera o aumento do TSH.  (Pós VP)

Grande parte dos pacientes com alterações na tireoide durante o desencadeamento do hipotireoidismo, provavelmente sofreram algum tipo de estresse, gerando muitos radicais livres. E o primeiro sistema antioxidante é a superóxido dismutase que é dependente de zinco. (Pós VP)

Zinco e imunidade:

Através dos três papeis principais o zinco exerce um papel crucial no sistema imune, atuando tanto como anti-inflamatório, bem como no sistema de defesa antioxidante. (2)

Não há evidências cientificas que apoiem o zinco como uma forma de prevenção a infecções das vias aéreas superiores. (5)

Altas doses de zinco podem inclusive prejudicar o sistema imune e devem ser evitadas. (3,5)

Zinco e doenças crônicas:

Os aspectos metabólicos do zinco têm atraído a atenção para seu possível papel em alterações associadas à fisiopatologia de doenças crônicas. (3)

O metabolismo do zinco parece apresentar relação importante com o processo inflamatório de pacientes obesos, pois a produção de citocinas pro-inflamatórias estimula a síntese de proteínas transportadoras do mineral, comprometendo a biodisponibilidade no organismo desses indivíduos. (3)

Essas alterações no metabolismo do zinco durante o processo inflamatório têm sido evidenciadas por sua redistribuição para o fígado, particularmente em estudos conduzidos em animais. (3)

Zinco e resistência à insulina:

(+Sobre a resistência a insulina)

A literatura mostra o papel importante do zinco na ação da insulina e evidência que a deficiência nesse mineral favorece a manifestação da resistência a insulina. Parece que o zinco é capaz de modular a transcrição e a expressão do receptor de insulina (IR), que contêm três proteínas dedos de zinco necessários para sua ligação. (3)

Um estudo avaliou o efeito da suplementação de zinco sobre a resistência a insulina em 56 participantes, com 30mg de zinco por 4 semanas. Os resultados sugeriram uma diminuição na RI, e nas concentrações séricas de insulina pós suplementação. (3)

Em outro estudo, uma revisão sistemática, foi verificado que a suplementação com zinco é capaz de melhorar a RI em obesos de ambos os sexos. (3)

Destaca-se que o zinco participa do processo de secreção de insulina, sendo necessário para a formação e a cristalização do hormônio. (3)

Outro possível mecanismo proposto é por meio do aumento da expressão de leptina, com consequente interação desse hormônio com a insulina, o que promoveria melhor sinalização insulínica. (3)

Considerações sobre zinco e exercício:

Em atletas, destacam-se as pedras de zinco por meio do suor e da urina e a redução de ingestão deste mineral na alimentação. (1)

Em um estudo realizado com ciclistas homens e mulheres, foi demonstrada que a perda de zinco no suor, durante sessões de treinamento de 2h, representa 9% e 8%  da RDA de zinco respectivamente para Homens e Mulheres. (1)

Imediatamente após o exercício as concentrações plasmáticas de zinco encontram-se aumentadas em relação aos valores basais. (1) Mas algum tempo depois, a cascata de eventos que ocorrem, destacando os processos inflamatórios e a liberação de citocinas, particularmente a interleucina 6 (IL-6), diminui a concentração plasmática de zinco.  (1)

A suplementação de zinco (25mg/dia) durante o exercício minimizou a indução da queda da função imune pós exercício. (4)

A deficiência de zinco não é incomum em atletas. (5)

Referências bibliográficas:

1- Lancha Jr. AH, Rogeri PS, Pereira-Lancha LO. Suplementação Nutricional no Esporte 2a Ed. 2a. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan; 2019. 266 p.

2- Cozzolino S. Biodisponibilidade de Nutrientes. 6a. São Paulo: Manole; 2020. 934 p.

3- Cominetti C, Cozzolino S. Bases bioquímicas e fisiológicas da nutrição nas diferentes fases da vida, na saude e na doença. 2a. Manole; 2020. 1369 p.

4- Kerksick CM, Wilborn CD, Roberts MD, Smith-Ryan A, Kleiner SM, Jäger R, et al. ISSN exercise & sports nutrition review update: Research & recommendKerksick, C. M., Wilborn, C. D., Roberts, M. D., Smith-Ryan, A., Kleiner, S. M., Jäger, R., … Kreider, R. B. (2018). ISSN exercise & sports nutrition review update: Research & recommendat. J Int Soc Sports Nutr. 2018;15(1):1–57.

5- Maughan RJ, Burke LM, Dvorak J, Larson-Meyer DE, Peeling P, Phillips SM, et al. IOC consensus statement: Dietary supplements and the high-performance athlete. Br J Sports Med. 2018;52(7):439–55.