О связи цинка и артериального давления ученые говорят не первый год. В связи с этим в СМИ регулярно появляются советы, призывающие больше есть продуктов с цинком, чтобы нормализовать давление. Сами по себе рекомендации к увеличению потребления продуктов, содержащих цинк — дело хорошее. ВОЗ давно предупреждает насчет всемирной гипоцинкемии. Но тем не менее рассчитывать на нормализацию давления после съеденной устрицы не стоит. Последние исследования показывают, что не все так просто между цинком и давлением.
MedAboutMe выяснял, почему добавки цинка и продукты, его содержащие, не помогут гипертоникам.
Зачем человеку цинк?
В таблице Д.И.Менделеева 82 элемента являются металлами. Из них в человеческом организме присутствуют 81. И 65% из них растворены в крови.
Есть металлы, которые у всех на слуху. Мы точно знаем, что нам жизненно необходимо железо, иначе нам будет не хватать гемоглобина, который переносит кислород. Магний – еще один важный металл, о его нехватке нам сразу сообщат сведенные судорогой мышцы. Натрий и калий – металлы, ионы которых отвечают за электролитный баланс в нашем организме.
А что же цинк? Этот металл входит в состав огромного количества ферментов, которые задействованы в энергетических процессах, производстве белков, нуклеиновых кислот и коллагена, в процессах дифференцировки клеток в разных тканях. По значимости он стоит на втором месте после железа. Цинк выступает в качестве нейротрансмиттера, необходим для процессов обучения и памяти, влияет на процессы остеогенеза (формирование костной ткани), гемопоэза (формирование клеток крови), дыхания клеток, формирования тканей мозга и др.
По данным российских экспертов из Минздрава РФ, у детей в России дефицит потребления цинка с пищей доходит до 50-70%. Гипоцинкемия (дефицит цинка) – проблема, о важности которой говорит даже ВОЗ. При нехватке цинка ухудшается абсорбция дофамина — у человека развивается депрессия.
В сутки взрослый мужчина нуждается в 15 мг цинка, а женщина – в 12 мг, и возможно, что эти цифры занижены. Точно известно, что потребность в цинке возрастает во время вынашивания ребёнка, грудного вскармливания, а также при интенсивных физических нагрузках. Всего же в организме человека содержится 2-4 г цинка: 57% всего цинка находится в скелетных мышцах, 29% – в костях, а на сердце и плазму крови остается по 0,4% и 0,1%.
Цинк в больших количествах содержится в устрицах, в печени теленка, в мясе угря, в красном мясе, а также в семенах тыквы, подсолнечника, кунжута и в кедровых орехах. Их животных продуктов цинк усваивается лучше, чем из растительных.
В целом цинк хуже усваивается в присутствии железа, меди, кобальта, никеля и кадмия, а вот магний никак не влияет этот процесс. Усваиваемость цинка повышается в присутствии казеина, гистидина и метионина.
Цинк и артериальное давление: неожиданная связь
В июне 2021 года в журнале Nature Communications была опубликована статья австралийских ученых из Florey Institute of Neuroscience and Mental Health и University of Melbourne, в которой они сообщают, что цинк также участвует в регуляции артериального давления.
Ученые проводили эксперименты на крысах, изучая влияние препаратов цинка на работу мозга при болезни Альцгеймера. И обнаружили, что у крыс, получавших цинк, понижалось артериальное давление.
Эти данные коррелировали с результатами ранее проведенных исследований, согласно которым:
- Дефицит цинка в рационе связан с повышенным артериальным давлением, по крайней мере, это было показано в ходе экспериментов на животных.
- Ген, который отвечает за поддержание уровня цинка в клетках в пределах нормы, также связан с гипертонией и другими сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Но имелись и противоречия:
- Повышенный уровень цинка в эритроцитах и миокарде был связан со спонтанной гипертензией у крыс.
- Уровень цинка в сыворотке крови плохо коррелировал с артериальным давлением. То есть, дело было в цинке, но не в том, что циркулирует в крови. Да и в исследованиях с участием людей никакой зависимости между потреблением цинка с пищей и гипертонией выявлено не было.
Тщательный анализ процессов, которые наблюдали ученые, показал следующее:
- Когда гладкая мускулатура в стенках артерий и артериол сокращается, сосуды сужаются, а артериальное давление, соответственно, повышается.
- Кровь давит на стенки кровеносных сосудов, провоцируя их повреждение. Организм включает имеющиеся у него механизмы компенсации – уровень кальция в мышцах снижается. А кальций регулируется калием в мышечных волокнах. Наконец, количество кальция и калия зависит от нервных и эндотелиальных клеток (выстилающих внутреннюю стенку сосудов).
- В ходе экспериментов выяснилось, что цинк влияет на мышцы, эндотелий и чувствительные нейроны, снижая концентрацию кальция в мышцах и запуская процесс их расслабления, что и приводит к расширению просвета сосудов и снижению артериального давления.
Важно, что в этом случае речь идет о внутриклеточном цинке. А регуляция его концентрации внутри клетки осуществляется с помощью ионофоров (переносчиков ионов через клеточную мембрану) и хелаторов (комплексных соединений, связывающих ионы металлов).
Ионофоры – это небольшие гидрофобные молекулы, которые отлично умеют растворяться в липидных слоях мембраны и тем самым повышать их проницаемость для отдельных ионов. Они также умеют образовывать комплексы с катионами и перетаскивать их сквозь мембрану, экранируя заряд транспортируемого иона. Ионофорами являются многие антибиотики и некоторые полипептиды, которые получаются при расщеплении белков.
То есть, увеличить содержание внутриклеточного цинка можно с помощью ионофоров – и это приведет к падению артериального давления. А уменьшить этот же показатель можно с помощью хелаторов — в результате сосуды будут сужаться, а артериальное давление – увеличиваться.
Цинк – новое лекарство?
Ученые считают, что в недалеком будущем они найдут способ использовать цинк в качестве лекарства от гипертонии. Проблема разработки новых гипотензивных препаратов стоит сегодня очень остро. Ко многим уже существующим средствам у хронических гипертоников с годами развивается устойчивость. Кроме того, это не самые безопасные лекарства – у некоторых людей они могут вызывать довольно серьезные побочные эффекты.
Цинк – совсем другое дело. Мы и так потребляем его, сам по себе в тех дозах, в которых он находится в нашем организме, он не представляет опасности.
Но, как было сказано выше, уровень цинка в крови на давление не влияет. Это значит, что, во-первых, съеденный цинк с пищей или с БАД гипотензивного эффекта не даст. Нужно научиться управлять уровнем внутриклеточного цинка. А сделать это можно с помощью ионофоров.
Выводы
- Цинк обладает гипотензивными свойствами, а значит с его помощью можно регулировать артериальное давление.
- Но делать это путем увеличения потребления цинка с пищей не получится — он окажется в кровотоке, но циркулирующий в крови металл на давление не влияет.
- Поэтому ученые предлагают использовать молекулы-ионофоры для регуляции уровня цинка внутри клеток. Создание таких лечебных молекул — дело ближайшего будущего.