Metabolizam metala

Ministarstvo znanosti, obrazovanja i športa RH (2002.-2006.)

Voditelj: Berislav Momčilović
Suradnik na projektu: N. Ivičić

SAŽETAK
Objavljen je opsežan pregledni rad o bakru u čovjekovoj životnoj i radnoj okolini te o njegovu utjecaju na zdravlje i pojavu bolesti u ljudi, životinja i biljaka.
Objašnjena je uloga prehrane, posebice proteina, vitamina i elemenata u tragovima, u procesima zacjeljivanja kirurških rana i ozljeda. Svaka, pa i najuspješnija, virtuozna, obrada rane, bit će izložena usporenom zacjeljivanju i povećanoj mogućnosti komplikacija ako nutritivni status i prehrana bolesnika nisu adekvatni i odgovarajuće prilagođeni.
Razmotreno je radiobiološko djelovanje radona i njegovih kćeri. Nasuprot pogrešno uvriježenomu mišljenju radon, iako plemeniti plin, može praviti kemijske veze s drugim elementima putem van der Waalsovih sila, može se nakupljati u tijelu jer nije u pasivnoj ravnoteži s razinom radona u okolini, a radiotoksikološka svojstva radona ovise o specijaciji energetskog spektra njegovih kćeri. Ta fundamentalna istraživanja o radiobiološkim svojstvima radona i njegovih kćeri (koje su redom teški metali) upućuju na nove mogućnosti pristupa patofiziologiji multiple skleroze.
U metaboličkoj studiji o apsorpciji mangana (54Mn) u žena generativne dobi ustanovljeno je, s pomoću brojača za cijelo tijelo, kako brzina prolaza apsorbiranog mangana kroz probavni trakt ovisi obrnuto proporcionalno o razini feritina u serumu, tj. stanju opskrbljenosti organizma željezom. Time je prvi put utvrđen biološki supstrat učestale opstipacije u žena, jer su u toj skupini ljudske populacije pojave anemije zbog nedostatka željeza izrazito učestale.
Nastavljena su in vitro istraživanja otpuštanja metala iz dentalnih legura u sustavima koji oponašaju stanje ionske ravnoteže u usnoj šupljini (pH, biokemijski sastav). Dentalne legure na bazi Cr-Co-Mo otpuštale su od proizvođača nedeklarirane elemente Ni, Zn i Fe, a one na bazi Ni-Cr otpuštale su Ni, Cr, Co, Fe i Zn gdje Co i Zn nisu bili deklarirani. Problem je, međutim, u tome što su i Ni i Co izrazito alergogeni metali, a kako sadržaj oslobođenoga Ni nadmašuje dnevne potrebe organizma za tim metalom, potrebno je uporabu dentalnih legura na bazi Ni-Cr ograničiti na metalno-keramičke protetičke uratke u kojima će i rub gingive biti zaštićen keramikom.
Analiza spektra od četrdeset elemenata u kosi muškaraca i žena koji boluju od depresije dokazane klinički i međunarodno validiranim anketnim upitnikom, pokazala je veliku učestalost pojave manjka joda, donekle povezane s manjkom selena i bakra, a neovisno o eventualnom uzimanju specifičnih lijekova. Vrijednosti joda u kosi pokazale su se kao pouzdaniji parametar u određivanju stanja ishranjenosti organizma tim elementom, pa time i funkcije štitne žlijezde nego što je određivanje vrijednosti T3, T4 i TSH; ovi potonji uglavnom su unutar danas prihvaćenih granica normale u osoba koje imaju tzv. eutireotsku strumu. Analiza multielementnog spektra u kosi osoba koje pate od depresije u odnosu prema osobama koje ne boluju od te bolesti pokazala je i veći broj drugih zanimljivih promjena koje su predmet ovih istraživanja.
Svoju originalnu metodu za određivanje sadržaja molibdena u uzorcima čovjekove pune krvi s pomoću diferencijalne pulsne anodne stripping voltammetrije (DPASV) usporedili smo s metodom određivanja s pomoću elektrotermalne atomske apsorpcijske spektrometrije (ET-AAS) i metodom određivanja vezanim sustavom induktivno spregnute plazme i spektrometrije masa (ICP-MS). Rezultati dvostrukom slijepom probom kontrolirane kvalitete analize u dva laboratorija iz Hrvatske i jednom iz inozemstva pokazali su visok stupanj slaganja. Time smo dokazali da metoda DPASV može poslužiti za kontrolu rezultata dobivenih s pomoću ET-AAS i ICP-MS.
Prikazani su najnoviji rezultati eksperimentalnih idioritmičkih istraživanja o utjecaju brzine-doze nutrijenata u prehrani (cink) na njegovu metaboličku učinkovitost, rigorozno kontroliranu cikličnost u rastu organizma i mogućnost organizma da nadoknadi izgubljenu težinu zbog strukturiranog manjka nutrijenata u hrani.