jurnal zink

7/26/2019 Jurnal Zink

1/12

Suplementasi zink menurunkan kejadian infeksi pada pasien usia lanjut : efek zink

terhadap pembentukan sitokin dan stres oksidatif.

ABSTRAK

Latar Belakang: Kekurangan zink, disfungsi sistem imun ang dimediasi sel, kerentanan

terhadap infeksi, dan peningkatan stres oksidatif telah diamati dalam pasien!pasien usia

lanjut tua " #$$ tahun%. &ink adalah agen antiinflamasi dan antioksidan ang efektif.

Tujuan: Tujuan utama adalah untuk mengetahui pengaruh zink terhadap kejadian total

infeksi di pasien usia lanjut ang sehat. Tujuan kedua adalah untuk mengetahui

pengaruh zink pada sitokin dan penanda stres oksidatif.

'esain: (enelitian ini merupakan penelitian ang bersifat random, double!blind,

terkontrol plasebo mengenai suplementasi zink ang dilakukan pada pasien usia lanjut.

Lima puluh subek sehat dari kedua jenis kelamin berusia $$! )* tahun dari semua

kelompok etnis direkrut untuk studi ini dari sebuah pusat perkumpulan manula.

Kelompok ang menerima zink diberikan zink glukonas "+$ mg &n elemental hari%

se-ara oral selama / bulan. Kejadian infeksi selama periode suplementasi di-atat.

(roduksi sitokin inflamasi, T helper dan T helper /, dan penanda stres oksidatif serta

konsentrasi zink plasma diukur pada saat sebelum dan setelah suplementasi.

0asil: 'ibandingkan dengan kelompok de1asa muda, pasien!pasien usia lanjut

memiliki kadar zink plasma ang lebih rendah, produksi sitokin inflamasi dan

interleukin 2 e3 4i4o ang lebih tinggi, serta penanda stres oksidatif plasma dan adhesi

molekul sel endotel ang lebih tinggi. Kejadian infeksi dan produksi tumor ne-rosis

fa-tor e3 4i4o serta penanda stres oksidatif plasma se-ara signifikan lebih rendah di

kelompok ang mendapatkan zink dibandingkan kelompok plasebo. &ink plasma dan

mR5A interleukin / ang diinduksi oleh phtohemagglutin dalam sel mononuklear

ang terisolasi se-ara signifikan lebih tinggi pada kelompok zink dibandingkan

kelompok plasebo.

Kesimpulan: Setelah suplementasi zink, kejadian infeksi se-ara signifikan lebih rendah,

kadar zink plasma se-ara signifikan lebih tinggi, dan produksi tumor ne-rosis fa-tor


2/12

serta penanda stres oksidatif se-ara signifikan lebih rendah pada kelompok suplementasi

zink dibandingkan kelompok plasebo.

Kata kun-i : (asien usia lanjut, infeksi, mR5A interleukin /, zink, stres oksidatif,

tumor ne-rosis fa-tor 6, interleukin 7

(859A5TAR

(entingna asupan zink dan efek dari kekuranganna pada manusia mulai diketahui

pada a1al tahun ;2. Asupan zink dari makanan menurun seiring dengan

bertambahna usia baik di negara!negara maju maupun berkembang. Kekurangan zink

dan kerentanan terhadap infeksi karena disfungsi sistem imun ang dimediasi sel telah

dilaporkan terjadi pada pasien usia lanjut.

Stres oksidatif diketahui sebagai faktor penting dalam beberapa penakit kronis ang

dikaitkan dengan penuaan, seperti aterosklerosis dan gangguan kardio4askular terkait,

mutagenesis dan kanker, neurodegeneration, dan gangguan imunologis bahkan dalam

proses penuaan itu sendiri.

reaktif, dan akan terus diproduksi se-ara in 4i4o dalam kondisi aerobik.

Beberapa peran zink sebagai antioksidan dalam kultur sel dan model binatang telah

diamati dalam penelitian sebelumna. (enggunaan zink dalam pengelolaan stres

oksidatif pada orang tua belum pernah dilaporkan.

Sitokin inflamasi seperti tumor ne-rosis fa-tor "T5=% 6 dan interleukin ">L% 7, ang

dihasilkan oleh monosit dan makrofag terakti4asi, juga diketahui dapat merangsang

jumlah oksigen reaktif ang lebih besar. Selain itu, proses inflamasi kronis didugaberhubungan dengan mortalitas kardio4askular tinggi pada pasien usia lanjut.

5etralisasi T5= dalam pengobatan sok septik dan penggunaan antagonis reseptor >L!

">L!ra% dan antibodi T5= dalam pengobatan rheumatoid arthritis menunjukkan bah1a

sitokin!sitokin ini penting dalam patogenesis gangguan!gangguan di atas. (eningkatan

sitokin inflamasi T5=6 dan >L!7 telah dikaitkan dengan leishmaniasis kulit, dan

peningkatan produk peroksidasi lipid dikaitkan dengan defisiensi zink pada anak!anak

dengan giardiasis kronis.


3/12

Suplemen zink ang diberikan pada pasien sehat usia /2!$2 tahun diketahui dapat

mengurangi konsentrasi oksidatif stres ang berhubungan dengan malondialdehde

"?'A%, +!hdro3alkenals "0A8%, dan )!hdro3deo3guanine dalam plasma@

menghambat induksi e3 4i4o T5=!6 dan >L!7 mR5A dalam sel mononuklear "?5%@

dan memberikan perlindungan terhadap faktor akti4asi nuklear K!7 ang diinduksi

T5=!6 di sel ?5 terisolasi. Kami sebelumna menemukan bah1a, pada sel leukemia

promelo-ti- 0L!;2, ang berdiferensiasi menjadi fenotipe monosit dan makrofag

dalam respons terhadap phorbol!/!miristat!!asetat, zink meningkatkan ekspresi A/2

dan pengikatan '5A faktor transakti4asi A/2, ang menghasilkan inhibis dari akti4asi

faktor!KB nuklear. =aktor nuklear!KB terlibat dalam ekspresi gen T5=6 dan >L!7 di

monosit dan makrofag pada manusia dan sel 0L!;2, dan efek dari zink dalam

menghambat ekspresi gen T5= dan >L! bersifat spesifik terhadap sel.

Karena kekurangan zink dan kerentanan terhadap infeksi akibat disfungsi imunitas ang

dimediasi sel telah diamati pada orang tua, kami menarik hipotesis bah1a suplementasi

zink akan menurunkan angka kejadian infeksi pada pasien usia lanjut. ntuk memahami

mekanisme zink dalam mempengaruhi fungsi kekebalan ang dimediasi sel, kami

menggunakan analisis re4erse trans-riptase "RT% (CR untuk menilai ekspresi mR5A

>L!/ ang diinduksi phtohemagglutin pada sel!sel ?5 terisolasi ang diperoleh dari

pasien usia lanjut sebelum dan setelah suplementasi. Karena suplemen zink untuk orang

de1asa muda menurunkan produksi sitokin inflamasi dan penurunan penanda oksidatif

stres "%, kami juga berhipotesis bah1a suplementasi zink untuk pasien usia lanjut

tidak hana akan meningkatkan produksi mR5A >L!/ di sel ?5, tetapi juga akan

menurunkan produksi T5=6 dan >L!7 dan menurunkan penanda stres oksidatif.

SBD8K 'A5 ?8T


4/12

Tiga puluh satu orang de1asa muda "3 F S' usia: /, F , tahun@ kisaran: ) !$+

tahun% direkrut untuk pemeriksaan plasma zink, adhesi molekul antarsel, adhesi molekul

selular endotel 4askular, 8!selektin, oksida nitrat "5ndian. 'ua belas adalah laki!laki dan perempuan. Subjek!subjek

ini berhubungan dengan Eane State ni4ersit, beberapa di antarana adalah

mahasis1a kedokteran. ?ereka semua bebas dari penakit kronis, dan tidak memiliki

infeksi apapun selama periode obser4asi ; bulan.

Subek usia lanjut

'iagram protokol penelitian ditunjukkan pada 9ambar . Kami merekrut $2 orang usia

lanjut ang sehat dari kedua jenis kelamin "umur $$! )* tahun% dan semua kelompok

etnis dari St Patrick Senior Citizen Center "'etroit, ?>% untuk berpartisipasi dalam

penelitian a-ak terkontrol!plasebo mengenai efek zink terhadap kejadian infeksi dan

sitokin inflamasi e3!4i4o serta konsentrasi penanda stres oksidatif plasma. Salah satu

peserta dalam kelompok zink keluar dari penelitian pada hari ke!/. G%@ penakit ginjal ang signifikan "nitrogen urea darah H+2 mg dL

atau kreatinin H/,2 mg dL%@ penakit hati ang signifikan "hepatitis aktif atau sirosis%

atau konsentrasi transferin lebih dari /$I di atas nilai!nilai normal@ atau konsentrasi

alkali fosfatase serum H /22 >. Kami mengeksklusi orang!orang ang mengkonsumsi

suplemen zink dengan sendirina sebelum penelitian dimulai, ang tidak kompeten

se-ara mental, atau ang tidak memahami informasi penelitian dan tidak bisa

memberikan informed -onsent.


5/12

Tujuan dari St Patrick Senior Citizen Centeradalah untuk memberdaakan orang tua

agar dapat hidup mandiri dan bermartabat dengan kualitas hidup ang baik. (usat ini

menediakan program pendidikan kesehatan dan kelas seni, komputer, dan program

olahraga dua mingguan. (asien usia lanjut mendapat sarapan dan makan siang * hari

minggu. Transportasi dari dan ke rumah mereka "jika perlu% disediakan setiap hari dan

untuk a-ara mingguan. 'engan demikian, subjek dari St (atri-k relatif lebih sehat dari

orang tua ang tinggal di rumah jompo.

>nter4ensi

Subek lansia se-ara a-ak dibagi ke dalam kelompok zink atau plasebo se-ara

berpasang!pasangan dengan penggunaan amplop ang masing!masing berisi / amplop

ke-il " menetapkan ke kelompok zink dan ke kelompok plasebo%.


6/12

maka kami menggunakan guideline e4aluasi demam dan infeksi di fasilitas pera1atan

jangka panjang sebagai dasar diagnosis "/;%. (raktisi pera1at bersifat blindedterhadap

kelompok pasien. Semua subjek diberi ka-a termometer oral "Be-ton 'i-kinson, San

Jose, CA% dan kalender saku, dan mereka diperintahkan untuk men-atat gejala infeksi

dan suhu di kalender setiap harina. Semua subjek memiliki presentasi ang khas,

seperti demam, sakit tenggorokan, infeksi saluran pernapasan atas "RT>%, dan flu

biasa. Tujuan sekunder adalah mengetahui jenis 4ariabel infeksi dan laboratorium

seperti zink plasma, persentase sel ang memproduksi sitokin, dan produksi sitokin dan

penanda stres oksidatif plasma.

(enelitian pendahuluan

Sebanak /+ subek tambahan direkrut dari 1arga St Patrick Senior Center untuk

penelitian pendahuluan. 'ari / subjek ini, usia berkisar antara $;!*; tahun, dan

subjek berusia ) tahun. 'ua belas subjek adalah ras Afrika Amerika, dan / lainna

orang kulit putih. Sebelas adalah laki!laki, dan adalah perempuan. ?ereka difollo1!

up selama tahun untuk memantau kejadian infeksi. 'engan penggunaan definisi untuk

infeksi seperti diuraikan di atas, rata!rata "S'% kejadian infeksi adalah ,+ F 2,$ tahun

pada setiap subjek dari /+ subjek usia lanjut tanpa suplementasi agar kami bisa

mendeteksi penurunan $2I dalam kejadian infeksi pada kelompok dengan zink, dengan

S' 2,$, nilai ( 2-sided2,2$, dan perkiraan kekuatan H)2I.

&ink dan tembaga plasma

&ink plasma diuji di laboratorium kami ang menggunakan spektrofotometriflameless

atomic absorptiondengan latar belakang korektor &eeman "Spe-traAA //2&@ Garian

nstrumen Spektroskopi, Gi-toria, Australia.

Sampel di-erna dalam asam nitrat bebas zink dan dien-erkan dengan air bebas zink

sebelum analisis. Standar referensi termasuk hati sapi "5ational Bureau of Standards%

dan plasma ang sebelumna dianalisis denganflame atomic absorption. 5ilai normal

untuk orang sehat 2 F 2 g dL, dan nilai!nilai dari 2 g dL "/ S' di ba1ah rata!

rata% dianggap sebagai defisiensi. Tembaga plasma juga dianalisis oleh spektrofotometri

flameless atomic absorption.


7/12

(ersentase sel ang positif terhadap sitokin tertentu

Seluruh darah "2,$ ml% di-ampur dengan media R(?>!;+2 ang ditambah dengan 2I

fetal bovine serumdan 2 g brefeldin!A mL dan kemudian diinkubasi pada suhu *

C selama + jam dengan stimulator!stimulator ang dipilih. ntuk sitokin T helper

"Th% M>L!/ dan interferon ">=5% NO, kami menggunakan phorbol!/!miristat!!asetat

"/$ ng mL% dan ionom-in " Pg mL%@ untuk sitokin T helper / "Th/% ">L!+ dan >L!

2%, kami menggunakan /$ Pg Con-ana4alin mL@ dan untuk sitokin inflamasi ">L!7

dan T5=6%, kami menggunakan / Pg lipopolisakarida mL "L(S@ Sigma Aldri-h, St

Louis, ?


8/12

By-product peroksidasi lipid plasma berupa ?'A dan 0A8 diukur dengan

menggunakan assa peroksidasi lemak asam thiobarbituri- "ndian. Rata!rata

konsentrasi zink plasma mereka pada a1al adalah +,$ F /,$+ Pg dL, sedangkan dalam

/subjek defisiensi zink adalah )$,+ F /,$+ Pg dL "( 2,222%. (ada nilai dasar, mR5A


9/12

>L!/ dari subek zink normal adalah 2,$ F 2,2$ dan subjek defisiensi zink adalah 2,

F 2,2; "( 2,222%.

?5 terisolasi dari masing!masing subjek dirangsang dengan 2 Pg mL (0A!p selama

/+ jam untuk menginduksi mR5A >L!/. R5A total diekstraksi dengan menggunakan

Trizol ">n4itrogen, Carlsbad, CA% menurut protokol pabrik. -'5A dibuat dari / Pg

R5A total oleh RT pada +/ C selama 2 menit dalam reaksi /2!L dan disintesis

dengan RT 4irus leukemia ?olone murine "/.$% dengan menggunakan /,$ P mol

oligo!d "timidin% primer L dan reaksi kondisi seperti ang dijelaskan oleh produsen

">n4itrogen%. Reaksi dihentikan dengan memanaskan sampel hingga C selama $

menit. Sebuah kit 9eneAmp R5A (CR "Applied Biosstems, =oster Cit, CA%digunakan untuk amplifikasi -'5A. ntuk reaksi (CR -'5A >L!/, -'5A

diamplifikasi dalam total $2 PL dengan /$ pmol L dari masing!masing oligo

nukleotida $ T9T ACA 99A T9C AAC TCC T9 dan CAA T99 TT9 CT9 TC

TCA TCA 9. Kondisi reaksi!reaksi ang ada adalah men-air selama +$ detik pada +

C, annealingselama +$ detik pada ;2 C, dan ekstensi untuk /2 s pada */ C selama

$ siklus, ang diikuti oleh ekstensi akhir selama * menit pada */ C dalam thermal

cycler"(erkin!8lmer, Eellesle, ?A%.

Analisis statistik

(erbedaan demografis antara kelompok zink dan kelompok plasebo diperiksa dengan uji

t "usia% dan uji -hi!suare "gender dan etnis%. ntuk 4ariabel lain, uji t digunakan untuk

membandingkan perbedaan kelompok bila 4ariabel terdistribusi se-ara normal. Jika

distribusi tidak normal, perbedaan kelompok dibandingkan dengan menggunakan uji

Eil-o3on rank!sum nonparametrik. Tes -hi!suare "uji =isher: /3/ tabel frekuensi%digunakan untuk membandingkan kejadian infeksi di kelompok zink dan kelompok

plasebo. (ada kelompok zink dan plasebo, perubahan 4ariabel laboratorium dari a1al

sampai setelah inter4ensi dibandingkan dengan menggunakan uji t berpasangan.

Analisis multi4ariat berulang digunakan untuk memeriksa hasil dari 1aktu ke 1aktu.

Semua analisa statistik dilakukan dengan perangkat lunak J?( "4ersi $.2@ SAS >nstitute

>n-, Car, 5C% pada komputer ?a-intosh (o1erbook 9+ "Apple Computers, Cupertino,

CA%.


10/12

'>SKS>

Studi kami menunjukkan bah1a pemberian suplemen zink kepada pasien usia lanjut

mengakibatkan penurunan kejadian infeksi ang signifikan. Banak penelitian pada

he1an menunjukkan bah1a kekurangan zink dapat menurunkan resistensi terhadap

berbagai bakteri, 4irus, jamur, parasit dan patogen, di mana hal ini mungkin karena

penurunan kekebalan tubuh ang disebabkan oleh defisiensi zink. 'itemukan

konsentrasi zink plasma dasar ang rendah pada subjek penelitian ini, ang

menunjukkan bah1a terdapat kekurangan zink marginal dalam kelompok ini. 'engan

demikian, efek peningkatan respon imun dari zink dapat men-erminkan peningkatan

pertahanan tubuh host dan peningkatan resistensi terhadap patogen pada subjek dengandefisiensi zink. ?enurut kriteria zink plasma kami, $I dari subek usia lanjut dalam

penelitian ini dianggap mengalami defisisensi zink. Kami mengamati bah1a suplemen

zink juga mengakibatkan penurunan konsentrasi penanda stres oksidatif dan

menunjukkan respon antiinflamasi pada subjek ang tidak kekurangan zink

sebagaimana dinilai pada konsentrasi zink plasma a1al, ang menunjukkan bah1a zink

memiliki efek terapeutik baik pada orang sakit maupun sehat.

Kekurangan zink tidak hana merugikan produksi >L!/ dan >=5!N tetapi juga

mengurangi produksi >L!/ dari makrofag "AS (rasad, pengamatan pribadi, /22/%. >=5!

N bersama dengan >L!/ diperlukan untuk akti4itas fagosit optimal makrofag "parasit,

4irus, dan bakteri%. Sebelumna kami mengamati bah1a, pada orang dengan defisiensi

zink, produksi >L!7 e3 4i4o meningkat, ang menunjukkan bah1a defisiensi zink dapat

mengaktifkan monosit dan makrofag untuk menghasilkan sitokin inflamasi. Sitokin

inflamasi diketahui dapat menghasilkan stres oksidatif. Suplemen zink tidak hana

menurunkan produksi sitokin inflamasi tetapi juga penanda stres oksidatif, seperti ang

dilaporkan sebelumna. 'engan demikian, penelitian ini menemukan hubungan penting

antara suplementasi zink, peningkatan produksi mR5A >L!/, penurunan kejadian

infeksi, penurunan produksi sitokin inflamasi, dan penurunan stres oksidatif pada pasien

usia lanjut.

Sejumlah penelitian telah menunjukkan manfaat dari suplemen zink sehubungan dengan

penakit menular pada populasi manusia . ji -oba terkontrol suplementasi zink pada


11/12

bai dan anak!anak menunjukkan penurunan /$!2I dalam insidensi dan durasi diare

akut dan kronis dan pengurangan hingga $2I dalam kejadian pneumonia. Jumlah telur

Schistosoma mansoni pada anak!anak ang diberikan suplemen zink lebih rendah

dibandingkan anak!anak ang menerima plasebo. Selain itu, pasien Acrodermatitis

enteropathicamengalami infeksi lebih sedikit bila diberikan suplementasi zink dalam

jumlah supranormal. (roduksi >L!/ pada pasien defisiensi zink dengan penakit sel sabit

rendah, dan suplemen zink oral "*$ mg zink sebagai asetat% mengakibatkan penurunan

angka kejadian infeksi, durasi pera1atan di rumah sakit, dan koreksi produksi e3 4i4o

>L!/. ?eskipun efek dari zink pada flu biasa masih kontro4ersial, kami menemukan

bah1a durasi dan keparahan gejala flu $2I lebih sedikit pada subjek!subjek ang

menerima zink!diperlakukan dibandingkan dengan kelompok plasebo.

&ink memiliki beberapa peran kun-i ang berkaitan dengan sinal sel, akti4asi sel,

ekspresi gen, sintesis protein, dan apoptosis. &ink sangat penting untuk perkembangan

normal sel!sel kekebalan tubuh, dan memainkan peran penting dalam menjaga akti4itas

sel!sel sistem imun, termasuk neutrofil, monosit, makrofag, sel natural killer, dan sel B

dan T. Subek dengan defisiensi zink memiliki kerentanan lebih besar terhadap berbagai

patogen. 0asil dari penelitian kami sebelumna menunjukkan bah1a hampir 2 !$I

dari populasi usia lanjut kelas menengah atas di 1ilaah 'etroit mungkin mengalami

kekurangan zink, sebagaimana dinilai oleh konsentrasi zink limfosit mereka. Akti4itas

thmulin ang rendah dan produksi >L!/ rendah telah dilaporkan pada pasien usia lanjut

dengan defisiensi zink. (eneliti lain telah mengamati bah1a suplemen zink untuk pasien

usia lanjut akan meningkatkan jumlah sel T sirkulasi ang berhubungan dengan reaksi

hipersensiti4itas tipe delayed dan respons antibodi imunoglobulin 9 untuk tetanus

to3oid.

Kami menemukan bukti adana peningkatan ang signifikan dalam mR5A >L!/ pada

subek usia lanjut dengan defisiensi zink setelah suplementasi zink, dan temuan ini

konsisten dengan laporan sebelumna dalam studi model manusia dan studi kultur sel di

cell line 0T!*). Kami menimpulkan bah1a zink terlibat dalam meningkatkan

produksi >L!/ pada pasien usia lanjut dengan defisiensi zink dengan -ara meningkatkan

ekspresi gen >L!/. Kami juga telah mengamati penurunan produksi >L!2 pada pasien


12/12

usia lanjut ang menerima zink, dan penurunan ini juga mungkin memiliki efek

meningkatkan produksi >L!/.

0asil dari penelitian ini menunjukkan bah1a subek usia lanjut mengalami stres

oksidatif dan zink merupakan agen antiinflamasi serta antioksidan ang efektif.

(emberian +$ mg elemental zink hari tidak mengurangi konsentrasi tembaga plasma

pada subek usia lanjut ang menerima suplementasi zink. Karena zink bersifat non!

mutagenik dan relatif tidak bera-un "ke-uali untuk induksi defisiensi kuprum di mana

dosis terapi zink adalah $2 mg zink elemental hari dan digunakan untuk / minggu%,

per-obaan jangka panjang menggunakan zink pada pasien usia lanjut harus dilakukan

untuk menentukan peran zink dalam men-egah berbagai gangguan kronis angberhubungan dengan stres oksidatif dan sitokin inflamasi kronis seperti T5=6, >L!7,

dan >L!) "!;%. Kami juga berhasil menunjukkan bah1a produksi T5=6 e3 4i4o dari

sel ?5 terisolasi se-ara signifikan menurun pada pasien usia lanjut setelah

suplementasi zink. Kami juga menemukan bah1a T5=6 di kelompok plasebo

meningkat seiring 1aktu, ang menunjukkan bah1a peningkatan ini mungkin

merupakan efek dari penuaan. Sebuah penelitian kontinu jangka panjang masih

berlangsung selama 2 tahun terakhir pada pasien dengan degenerasi makula terkait

usia ang menerima )2 mg zink oksida elemental dan / mg Cu untuk men-egah

defisiensi tembaga. &ink sendiri ditemukan menebabkan penurunan kejadian kebutaan

akibat degenerasi makula terkait usia pada /$I subjek usia lanut, dan juga ditemukan

peningkatan umur maksimal pada pasien ang diterapi dengan zink. (engamatan ini

benar!benar menarik dan laak untuk dieksplorasi lebih lanjut.

Keterbatasan dari penelitian ini adalah bah1a jumlah subjek penelitian ang ke-il. Kami

berharap bah1a hasil kami akan menjadi perintis penelitian!penelitian zink pada orang

tua dalam -akupan ang lebih besar.

jurnal zink

Documents