Ваш дерматолог

   
врач - дерматолог

 

 

Цинк в медицине

 

Большая медицинская энциклопедия
Авторы: А. М. Шапошников; В. В. Бочкарев.

 

Цинк (Zincum, Zn) – химический элемент II группы периодической системы Д. И. Менделеева. В земной коре содержится 8,3-10-3% цинка по массе, в основном в составе полиметаллических сульфидных руд и минералов, из которых основными являются сфалерит (цинковая обманка) и вюрцит ZnS, смитсонит ZnCO3, цинкит ZnO, каламин Zn(Si207)(0Н)2*H30.

Цинк относят к микроэлементам, необходимым для нормальной жизнедеятельности человека, он входит в состав карбоангидразы, фермента, участвующего в поддержании кислотно-щелочного равновесия, и других металлоферментов.

В организме человека содержится в среднем 2-3 г цинка (т. е. приблизительно столько же, сколько и железа, и в 10-25 раз больше, чем меди). Наиболее высокую концентрацию цинка отмечают в предстательной железе (приблизительно 15 мм), концентрация ионов Zn2+ в тканях составляет в среднем 0,3-0,5 мм.

Цинк влияет на активность тройных гормонов гипофиза, участвует в реализации биологического действия инсулина, обладает липотропными свойствами, нормализуя жировой обмен, повышая интенсивность распада жиров в организме и предотвращая жировую дистрофию печени. Есть данные об участии цинка в кроветворении; цинк необходим для нормального функционирования гипофиза, поджелудочной железы, семенных пузырьков и предстательной железы.

Соединения цинка в медицине используют в качестве лекарственных средств. Недостаток или избыток в организме цинка вызывает нарушение синтеза и свойств соответствующих металлопротеидов, а также других, необходимых организму металлорганических соединений. Многие соединения цинка применяют в качестве инсектицидов, фунгицидов, консервантов для древесины, присадок к смазочным маслам, составных частей ряда красителей, люминофоров и др. Цинк является компонентом латуни, нейзильбера, томпака и других сплавов, используется для антикоррозийного покрытия (цинкования) стали и чугуна. На производствах, связанных с получением и применением цинка и его соединений, он может представлять профвредность.

Цинк является металлом серебристо-белого цвета, атомный номер 30, атомный вес (масса) 65,37. Чистый цинк получен в 16 в., до этого он был известен лишь как компонент латуни.

Природный цинк состоит из 5 стабильных изотопов с массовыми числами 64 (48,6%), 66 (27,9%), 67 (4,1%), 68 (18,8%), 70 (0,6%). Известны также 15 радиоактивных изотопов цинка с массовыми числами от 57 до 79 (кроме 58 и 59), два из которых имеют ядерные изомеры.

Радиоактивный цинк применяется в разных областях науки и техники в качестве изотопного индикатора, а также в биологических исследованиях, например при изучении обмена цинка в организме и выяснении роли этого важного микроэлемента в жизнедеятельности животных и растений. Соединения, меченные радиоактивным цинком, представляют собой различные соли цинка, гл. обр. хлорид цинка.

6smZn получают облучением нейтронами в ядерном реакторе цинковых мишеней природного состава или мишеней, обогащенных по изотопу 68Zn, по ядерной реакции 68Zn(n,v) 69raZn. "Zn получают в ядерном реакторе облучением нейтронами природного цинка по реакции 64Zn(n,v) "Zn или на ускорителе заряженных частиц облучением меди протонами или дейтронами по реакциям MCu (р, п) 65Zn или t5Cu (d, 2n) 65Zn.

По радиотоксичности 69mZn и 65Zn относятся к группе В. Введённый в организм животных радиоактивный цинк накапливается преимущественно в гипофизе, печени, поджелудочной и предстательной железах; выделяется цинк главным образом через желудочно-кишечный тракт.

В соединениях цинк проявляет валентность +2. Во влажном воздухе и воде этот металл стабилен вплоть до температуры 200°, его окислению препятствует поверхностная пленка гидрокарбонатов. Цинк реагирует с кислотами и щелочами, аммиаком, солями аммония, влажными молекулярными хлором и бромом, при нагревании – с молекулярным кислородом.

Ион Zn2+ гораздо прочнее связывается с большинством органических соединений, чем ион Mg2+ и стремится образовать четыре ковалентные связи тетраэдрической симметрии; в отличие от магния, который быстро и обратимо взаимодействует с ферментами, Цинк обнаруживает тенденцию к прочному связыванию с ферментным белком.

Ионы Zn2+ необходимы для функционирования карбоангидразы, термолизина, дипептидаз, щелочной фосфатазы, РНК- и ДНК-полимераз, некоторых альдолаз, алкогольдегидрогеназ и супероксиддисмутазы. Известно, что цинк связывается с гексамерами инсулина. У многих плотоядных животных и человека отражающий слой за сетчаткой содержит кристаллы цинк-цистепнового комплекса. Установлено, что с цинком конкурируют ионы меди Cu2+ и кадмия Cd2+. Ионы Cd2+ очень токсичны и обладают способностью накапливаться в корковом веществе почек, вытесняя цинк.

Определение цинка в биологическом материале проводят методами эмиссионной, атомно-абсорбционной, рентгеновской спектроскопии и другими методами качественного и количественного анализа.

Потребность человека в цинке

При обычном питании гипоцинкоз у человека развивается чрезвычайно редко – лишь при резких нарушениях сбалансированности питания, а также при нарушениях всасывания и выведения цинка. Рационы с очень высоким содержанием зерновых продуктов могут стать причиной недостаточности цинка у человека, так как они богаты фитиновой кислотой, которая препятствует всасыванию солей цинка из кишечника в кровь. Недостаточность цинка проявляется в замедлении роста и недоразвитии половых органов в юношеском возрасте. Молоко содержит мало цинка, поэтому для грудных детей рекомендуется ранний прикорм овощными и фруктовыми соками – источниками не только витаминов и меди, но и цинка.

Потребность в цинке составляет (мг в сутки):

  • у взрослых людей – 10-15;
  • у беременных женщин – 20;
  • кормящих матерей 25;
  • детей – 4-5;
  • у детей грудного возраста – 0,3 мг на 1 кг массы тела.

Содержание цинка в продуктах питания

В продуктах питания среднее содержание цинка составляет (мкг на 100 г съедобной части продукта):

  • в печени говяжьей – 5000,
  • печени свиной – 4000,
  • говядине – 3240,
  • желтке куриного яйца – 3105,
  • сыре голландском – 3000,
  • в горохе лущеном – 2440,
  • мясе кролика – 2310,
  • хлебе пшеничном из целого зерна – 2132,
  • курах (тушки) – 2055,
  • крупе гречневой – 2050,
  • окуне морском – 1534,
  • треске – 1020.

Цинк как профессиональная вредность

В промышленности используется металлический цинк и его соединения. Оксид цинка ZnO применяют в качестве пигмента для белых красок, в производстве резины, стекла, керамики, спичек, зубного цемента, косметических средств, а также в качестве наполнителя резины и в гальванопластике.

В рабочих помещениях ZnO может присутствовать также в виде высокодисперсного аэрозоля конденсации при технических процессах, связанных с нагреванием цинка выше температуры его плавления. Хлорид и сульфат цинка применяют для консервирования древесины, в целлюлозно-бумажной промышленности, в производстве вискозного волокна, цинковых минеральных красок, в качестве флюса при горячем цинковании, лужении, пайке.

Металлический цинк и его соединения в производственных условиях поступают в организм главным образом через органы дыхания и частично через пищеварительный тракт в результате заглатывания пыли. Более всего изучено токсическое действие паров цинка и мелкодисперсного аэрозоля, которые образуются в процессе плавления металла оксида цинка. При их вдыхании в значительных концентрациях может возникать проф. заболевание – так называемая цинковая, или литейная лихорадка. Растворимые соли цинка оказывают значительное прижигающее действие на кожу и слизистые оболочки.

При хроническом отравлении оксидом цинка могут развиться атрофические и субатрофические изменения слизистой оболочки верхних дыхательных путей, гипохромная анемия, жел,-киш. расстройства, нарушения сна, повышенная утомляемость, шум в ушах, снижение остроты слуха. При длительном воздействии пыли оксида цинка на организм человека возможно развитие медленно прогрессирующего пневмокониоза. При длительном вдыхании пыли оксида цинка в значительных концентрациях развиваются умеренные явления пневмосклероза и эмфиземы лёгких, реже – мелкопятнистая диссеминация в связи с отложением рентгеноконтрастной пыли оксида цинка в лёгких; возможна уробилинурия и порфиринурия. На тыльной стороне кистей (преимущественно) отмечают раздражение и изъязвления кожи.

Клиническая картина хронического отравления хлоридом цинка связана с его резко раздражающим действием на слизистые оболочки и на кожу, вплоть до развития дерматита, а также слабо аллергизирующим действием на организм. Вдыхание дыма хлорида цинка вызывает кашель, тошноту, воспаление в верхних дыхательных путях, бронхах, лёгких. В тяжёлых случаях возможно прободение носовой перегородки.

Раздражающим действием обладают также сульфат и стеарат цинка. Сухой сульфат цинка и его концентрированные растворы вызывают изъязвления кожи кистей рук, особенно их тыльной поверхности, по типу так называемых птичьих глазков. Получены экспериментальные данные об онкогенном действии цинка и его соединений.

Острое отравление соединениями цинка отмечали при вдыхании оксида цинка в высоких концентрациях (например, при нагревании металлического цинка выше температуры его плавления). У пострадавших появляется сладковатый привкус во рту, через 1-5 часов возникает сильная жажда, болезненное стеснение в груди, сухой кашель, озноб и другие признаки литейной лихорадки. При вдыхании аэрозоля хлорида цинка может развиться отёк лёгких.

При отравлении растворимыми солями цинка через рот у пострадавших также отмечают металлический вкус во рту, наблюдается тошнота, слюнотечение. развивается ожог слизистой оболочки рта, пищевода, желудка, появляются рвота с примесью крови, боль в животе, понос, резкое возбуждение, непроизвольные подергивания отдельных групп мышц, судороги икроножных мышц, возможен коллапс и шок. При более длительном течении отравления развивается острая почечная недостаточность.

Лечение отравлений цинком

Первая помощь и неотложная терапия при острых отравлениях растворимыми солями цинка, особенно при их пероральном поступлении, состоит в промывании желудка через зонд 3% раствором гидрокарбоната натрия или 2% раствором танина, назначении унитиола, внутривенном введении глюкозы с аскорбиновой кислотой, хлористого кальция, питье щелочных минеральных вод, теплого молока, слизистых отваров, назначении солевых слабительных. При ингаляционных отравлениях цинком и его соединениями применяют преднизолон или другие глюкокортикоиды.

Дальнейшее лечение, так же как и лечение хронических отравлений цинком и его соединениями, симптоматическое.

Профилактика отравлений цинком и его соединениями заключается в механизации и герметизации процессов, связанных с плавлением цветных металлов и другими работами, создании рациональной местной и общей вентиляции, применении индивидуальных средств защиты – респираторов, промышленных противогазов. защитных мазей или жирных кремов и др., мытье рук щелочными растворами.

Экспертиза трудоспособности

Вопросы экспертизы трудоспособности, медицинской и трудовой реабилитации при интоксикациях цинком и его соединениями решаются с учетом выраженности симптомов интоксикации и гиг. характеристики условий труда. При значительных поражениях кожи возможны временная нетрудоспособность или перевод на другую работу. Временно нетрудоспособны лица с клиническими проявлениями литейной лихорадки или острой и хронической интоксикации цинком и его соединениями с серьезными поражениями органов дыхания и пищеварительного тракта. К стойким нарушениям трудоспособности острые и хронические отравления цинком и его соединениями обычно не приводят.

Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны для оксида цинка составляет 0,5 мг/м3.

Минимально значимая активность 65Zn, не требующая регистрации или получения разрешения органов Государственного санитарного надзора, до 10 мккюри.

Цинк в судебно-медицинском отношении

Отравления цинком крайне редки, в основном встречаются при вдыхании паров или дыма оксида цинка или приёме внутрь по неосторожности или с суицидальной целью так называемой паяльной жидкости, содержащей хлорид цинка, цинковый купорос (сульфат цинка) или фосфид цинка. На вскрытии у умерших от отравления хлоридом цинка обнаруживают, что слизистая оболочка полости рта и глотки, как правило, сморщена, покрыта белым налетом, отмечают ожог и глубокие некротические изменения слизистой оболочки пищевода и желудка с возможными перфорациями, очаговую пневмонию, дистрофию почек, печени и миокарда.

Судебно-химическое определение цинка в биологическом материале проводят после минерализации проб концентрированными серной и азотной кислотами дробным методом. Наличие ионов цинка устанавливают по образованию белого осадка сульфида или гексацианоферроата цинка, бесцветных клинообразных микрокристаллов тетрароданомер-куроата цинка или розового окрашивания хлороформного слоя за счет экстрагирования хлороформом образующегося дитизоната цинка. Количественное определение цинка проводят комплексонометрическим методом. При составлении заключения об отравлении цинком как причине смерти учитывают естественное содержание цинка в органах, тканях и жидких средах организма человека.

Препараты цинка

В качестве препаратов цинка, используемых в современной мед. практике, применяют цинка сульфат и цинка окись.

Цинка сульфат относится к хорошо диссоциирующим солям цинка, а цинка окись является практически нерастворимым в воде и почти не диссоциирующим его соединением. Цинка сульфат при местном применении проявляет антисептические свойства и в зависимости от концентрации оказывает вяжущее (0,1-0,5% растворы), раздражающее или прижигающее (более высокие концентрации) действие, что обусловлено специфическим биологическим действием ионов цинка, образующихся в процессе диссоциации цинка сульфата.

Противомикробный (антисептический) эффект препаратов цинка сульфата связывают с тем, что ионы цинка подобно ионам других тяжёлых металлов взаимодействуют с сульфгидрильными группами ферментов микробной клетки и вызывают их инактивацию, способствуя тем самым гибели микроорганизмов. Вяжущий и прижигающий эффекты цинка сульфата обусловлены способностью ионов цинка образовывать с белками тканей альбуминаты, что приводит к образованию на повреждённой поверхности кожи или слизистой оболочки защитной пленки или (в случае прижигающего эффекта) к некрозу тканей.

При приёме внутрь сульфат цинка рефлекторно вызывает рвоту за счет раздражающего действия на слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта; вследствие всасывания ионов цинка может развиться интоксикация этими ионами. Всосавшиеся в кровь ионы цинка депонируются в основном в эритроцитах, а также в печени, поджелудочной железе и некоторых других органах. Выделение ионов цинка из организма (до 30% принятой дозы) происходит медленно, в основном с мочой и калом. Цинка сульфат используется главным образом наружно как антисептическое и вяжущее средство. Как прижигающее и рвотное средство этот препарат в современной практике почти не применяется.

Цинка окись в отличие от цинка сульфата обладает в основном адсорбирующими свойствами и оказывает относительно слабое антисептическое и вяжущее действие. Последнее обусловлено весьма низкой степенью диссоциации окиси цинка по сравнению с цинка сульфатом. По той же причине после приёма внутрь цинка окиси не наблюдается рвотного эффекта и признаков резорбтивного действия ионов цинка. Цинка окись применяют наружно как адсорбирующее, вяжущее и антисептическое средство.

Цинка сульфат (Zinci sulfas; Zincum sulfuricum); ZnS04-7H20 – бесцветные прозрачные кристаллы или мелкокристаллический порошок без запаха. На воздухе выветривается. Водные растворы имеют кислую реакцию. Очень легко растворим в воде, практически нерастворим в спирте, медленно растворим в 10 ч. глицерина; мол. вес (масса) 287,54. Применяют как антисептическое и вяжущее средство при конъюнктивитах (0,1; 0,25 и 0,5% растворы), хроническом ларингите (0,25 и 0,5% растворы), а также для спринцеваний при уретритах и кольпитах (0,1 и 0.5% растворы). Как рвотное средство его назначают внутрь по 0,1-0,3 г на приём. Высшая разовая доза для взрослых внутрь 1 г (однократно).

Форма выпуска: порошок; глазные капли (0,25% или 0,5% раствор цинка сульфата и 2% раствор борной кислоты) во флаконах по 10 мл. Глазные капли с цинка сульфатом выпускаются также в полиэтиленовых тюбиках-капельницах по 1,5 мл. Хранение: в хорошо укупоренной таре; сп. Б.

Цинка окись (Zinci oxydum; Zincum oxydatum) ZnO – белый или белый с желтоватым оттенком аморфный порошок без запаха. Практически нерастворим в воде и спирте, растворим в растворах щелочей, разведённых минеральных кислотах, а также в уксусной кислоте; мол. вес (масса) 81,37. Применяют наружно в виде присыпок, мазей и паст в качестве подсушивающего, вяжущего и антисептического средства при различных кожных заболеваниях. Форма выпуска: порошок.

Окись цинка входит также в состав ряда готовых лекарственных форм:

Гальманин (Galmaninum) – присыпка содержит:

  • цинка окиси 10 ч.,
  • салициловой кислоты 2 ч.,
  • талька и крахмала по 44 ч.

Линимент окиси цинка (Linimentum Zinci oxydi) содержит:

  • цинка окиси 1 ч.,
  • масла подсолнечного 1,5 ч.

Мазь цинковая (Unguentum Zinci) содержит:

  • цинка окиси 1 ч.,
  • вазелина 9 ч.

Мазь цинко-нафталанная с анестезином (Unguentum Zinci naphthalanum cum Anaesthesino) содержит:

  • мази цинковой 79,2 г,
  • мази нафталанной 15,8 г
  • анестезина 5 г.

Паста цинковая (Pasta Zinci) содержит:

  • цинка окиси 1 ч.,
  • крахмала 1 ч.,
  • вазелина 2 ч.

Паста салицилово-цинковая (Pasta Zinci-salicylata; паста Лaccapa) содержит:

  • цинка окиси 25 ч.,
  • крахмала пшеничного 25 ч.,
  • салициловой кислоты 2 ч.,
  • вазелина 48 ч.

Паста цинко-нафталанная (Pasta Zinci-naphthalani) содержит:

  • цинка окиси 1 ч.,
  • крахмала 1 ч.,
  • мази нафталанной 2 ч.

Паста цинко-ихтиоловая (Pasta Zinci-ichthyoli) содержит:

  • цинка окиси 24,4 г,
  • ихтиола 2,5 г,
  • крахмала 24,4 г,
  • вазелина 48,7 г.

Присыпка детская (Aspersio puerilis) содержит:

  • цинка окиси 1 ч.,
  • крахмала 1 ч.,
  • талька 8 ч.

Кроме того, цинка окись входит в состав свечей «Нео-Анузол» (Suppositoria «Neo-Anusolum»).

Большая медицинская энциклопедия 1979 г.

 

       
  Поиск по сайту 
«Ваш дерматолог»
 
       

 

 

Реклама, размещённая на сайте «Ваш дерматолог», является одним из источников его финансирования.
Наличие рекламы медицинских центров, лекарств, методов лечения, нельзя расценивать как рекомендацию владельца сайта к их посещению, приобретению или применению.

 

Последнее обновление страницы:05.12.2014           Обратная связь          Карта сайта

© NAU. При цитировании и копировании материалов убедительная просьба делать активную ссылку на сайт «Ваш дерматолог»

Представленная на сайте информация не должна использоваться для самостоятельной диагностики и лечения
и не может служить заменой очной консультации врача - дерматолога.