Alimentazione
I mattoni degli alimenti
Gli oligoelementi
Gli oligoelementi sono sostanze di natura minerale indispensabili al funzionamento del nostro organismo. Sono detti anche elementi traccia perché la quantità di cui necessitiamo è minima; ne abbiamo bisogno, per l’appunto, in tracce. Molte delle loro funzioni e delle patologie conseguenti a una carenza sono state chiarite solo recentemente, e tanto resta ancora da appurare sul ruolo degli oligoelementi.
Zinco
Lo zinco ha tre principali funzioni: catalitica, strutturale e regolatoria. Funge da catalizzatore per circa 100 enzimi, in particolare quelli coinvolti nella sintesi delle proteine e degli acidi nucleici. Da ciò deriva l’importanza del ruolo di questo elemento nei processi di crescita e di riparazione tissutale.
Lo zinco introdotto con la dieta viene assorbito nell’intestino tenue; tale processo può essere ostacolato dalla presenza di altri fattori negli alimenti, come ferro, rame, fitati e fibre vegetali. Una volta assorbito, è trasportato nel plasma legato alle proteine, soprattutto all’albumina. La principale via di escrezione sono le feci, mentre lo zinco eliminato per via urinaria è circa il 10% di quello fecale. L’assorbimento intestinale avviene in competizione con quello di rame, per cui l’uso di integratori può portare alla riduzione dei livelli organici di quest’ultimo elemento.
Le carenza di zinco comporta rallentamento della crescita nei bambini, ritardo nella maturazione sessuale, alterata guarigione delle ferite, alopecia, comparsa di eczemi al volto, sulle superfici flessorie degli arti e alle estremità (acrodermatite enteropatica), diarrea, riduzione dell’efficienza del sistema immunitario e alterazioni del gusto (disgeusia).
La concentrazione plasmatica è considerata un buon indicatore di adeguatezza del suo apporto alimentare; altre modalità di determinazione dell’oligoelemento, quali il dosaggio nei globuli rossi e nei capelli, non si sono dimostrate valide alternative. Le malattie che inducono uno stato infiammatorio e gli interventi chirurgici provocano la riduzione dei livelli ematici.
Il fabbisogno di zinco è di circa 10 mg al giorno. Lo si trova soprattutto in carne, uova, legumi e latticini, nelle noci e nei cereali integrali; l’assorbimento dagli alimenti vegetali è però scarso a causa dell’acido fitico. Determinati farmaci, come i diuretici, i cortisonici e alcuni antidepressivi, possono provocare deficienza di zinco. Inoltre, le patologie che comportano diarrea cronica aumentano le perdite intestinali dell’elemento, provocandone la carenza.
Rame
Il suo ruolo, fondamentale per l’organismo, è quello di catalizzatore all’interno di enzimi (metalloenzimi) che operano in reazioni di ossidoriduzione, il più noto dei quali è la superossido-dismutasi. Tali enzimi sono coinvolti in numerosi processi, tra cui il metabolismo energetico, quello del ferro e quello del tessuto nervoso.
Il rame è assorbito nell’intestino tenue ed escreto soprattutto con la bile, mentre l’eliminazione per via urinaria è marginale; il trasporto nel sangue avviene per opera di una specifica proteina, la ceruloplasmina, che partecipa anche al rilascio del ferro ai tessuti.
La carenza di rame si osserva in soggetti denutriti, nelle resezioni chirurgiche dello stomaco, nelle gastriti croniche, in patologie intestinali che ne riducono l’assorbimento, nell’assunzione prolungata di integratori a base di zinco, nelle diete vegane e in rari casi in cui la causa rimane oscura. Si evidenzia con riduzione del suo livello plasmatico (cupremia), della ceruplasmina e dell’attività dell’enzima superossido-dismutasi nei globuli rossi. Comporta anemia, talora con diminuzione del volume dei globuli rossi. Più raramente si osserva anche leucopenia (riduzione del numero dei globuli bianchi). Recentemente sono stati segnalati alcuni casi di danni neurologici associati a deficit di rame.
Il fabbisogno è quantificato in 1,2 mg al giorno. Le principali fonti alimentari sono carni, fegato, frutti di mare, noci, legumi e cereali integrali.
La tossicità da rame è un evento raro, che si osserva per somministrazioni accidentali o tentativi di suicidio e si manifesta con necrosi epatica, coma e morte. Esiste una patologia genetica da accumulo di rame, il morbo di Wilson, che comporta danni epatici e neurologici.
Ferro
La sua principale attività è quella di trasportare ossigeno all’interno della molecola dell’emoglobina. Svolge poi altre importanti funzioni, per esempio consente al tessuto muscolare di fissare l’ossigeno. L’assorbimento del ferro avviene nella prima parte dell’intestino tenue, in quantità pari a circa il 10% di quello alimentare, grazie a due meccanismi distinti. Il primo è responsabile dell’assorbimento di quello contenuto nei sali organici o inorganici ed è facilitato dalla vitamina C e ostacolato da alcune molecole presenti nei vegetali, quali fitati e tannini; il secondo meccanismo, invece, non è influenzato dalla vitamina C e consente l’assorbimento del ferro presente nella molecola dell’eme, complessa struttura caratteristica dell’emoglobina e della mioglobina. Una volta assorbito, il ferro viene trasportato nel sangue dalla transferrina e accumulato nel fegato e nel midollo osseo in forma di ferritina.
La carenza di ferro si manifesta tipicamente con anemia microcitica, caratterizzata dalla riduzione del volume dei globuli rossi. L’anemia può essere preceduta o accompagnata da astenia e perdita di capelli; raramente compare una particolare forma di disfagia dovuta al restringimento di una porzione dell’esofago. In caso di carenza, i livelli ematici di ferro sono ridotti così come quelli di ferritina, indicatore dell’entità dei depositi del metallo.
L’eccesso di ferro è nocivo perché facilita la generazione di radicali liberi dell’ossigeno, con danno per diversi organi e tessuti. Per esempio, l’accumulo di ferro a livello epatico che si determina in alcune malattie come l’emocromatosi può indurre cirrosi e cancro epatico. Da molti studi epidemiologici risulta che un elevato consumo di carne favorisce le malattie neoplastiche e quelle cardiovascolari: l’elevato contenuto in ferro delle carni potrebbe essere almeno in parte responsabile di tali effetti.
L’assunzione giornaliera raccomandata è di 10 mg nell’uomo e nella donna dopo la menopausa, di 18 g nella donna fertile e di 30 mg in gravidanza.
Le principali fonti alimentari sono le carni. La carne di rana è la più ricca; vengono poi quelle di cavallo e di struzzo, seguite dalla carne bovina, suina e avicola e, infine, dal pesce. Anche le uova e i legumi costituiscono una buona fonte di ferro.
Iodio
È un elemento di fondamentale importanza per il corretto funzionamento della tiroide. Le cellule tiroidee lo incorporano e lo utilizzano per la sintesi degli ormoni tiroidei, in particolare della tetraiodotironina o T4, che ne contiene 4 atomi. Una volta in circolo, il T4 viene convertito nel più attivo T3 (triodotironina) per mezzo di un enzima, la deiodasi, che priva l’ormone di un atomo di iodio. Gli ormoni tiroidei concorrono a regolare molte funzioni dell’organismo tra cui il dispendio energetico.
La carenza di iodio provoca alterazioni nel funzionamento della ghiandola tiroidea, con gravi ripercussioni per l’organismo. Se ciò si verifica in gravidanza, lo sviluppo fetale può esserne compromesso, con gravi danni neurologici e cretinismo endemico, patologia frequente nelle zone in cui il suolo e le acque sono povere di questo oligoelemento. Se il deficit di assunzione si verifica nell’adulto si possono sviluppare gozzo e ipotiroidismo. La carenza può dipendere da un’effettiva scarsità di iodio negli alimenti, nel suolo e nelle acque di una certa regione o dall’eccessiva assunzione di sostanze che ne impediscono l’assorbimento e la metabolizzazione, come i tiocianati, presenti nelle brassicacee (cavoli) e inattivati dalla cottura. I prodotti della pesca e i vegetali coltivati in terreni ricchi di questo oligoelemento sono le principali fonti di iodio. Per garantire l’assunzione della quantità corretta anche a popolazioni che vivono in regioni il cui suolo ne è carente si usa il sale iodato. Il fabbisogno giornaliero raccomandato è di 150 µg.
Selenio
Esplica la propria funzione attraverso la seleniocisteina, molecola incorporata in alcune proteine, le selenioproteine. Non è completamente noto il loro ruolo, ma una di queste, la glutatione perossidasi, costituisce un’importante difesa contro lo stress ossidativo. È ben assorbito a livello intestinale, sia nelle forme presenti negli alimenti, prevalentemente seleniometionina e seleniocisteina, sia in quelle salificate degli integratori alimentari. Il selenio in eccesso viene eliminato con le urine. La carenza di questo oligoelemento conduce a patologie scheletriche e cardiache. Per esempio, il morbo di Keshan è una cardiopatia pediatrica osservata in Cina, mentre la malattia di Kashin-Beck è un disturbo delle cartilagini degli adolescenti. Probabilmente, però, la carenza di selenio non è in grado, da sola, di provocare patologie, e occorre quindi che concorrano altri fattori quali le infezioni virali. Il dosaggio del selenio plasmatico è utilizzato come indicatore del suo stato di nutrizione, anche se la valutazione della glutatione perossidasi nel plasma o nei globuli rossi è un indicatore più affidabile. L’assunzione raccomandata è di 55 µg al giorno. Le fonti principali sono le carni, i prodotti della pesca e i cereali integrali. Anche ortaggi e frutta ne possono apportare buone quantità se coltivati in terreni ricchi dell’elemento.
Cromo
Il cromo è indispensabile per la sintesi dell’insulina, si ritrova in buone percentuali in un grande numero di alimenti e viene facilmente assorbito a livello intestinale. Il suo eccesso viene eliminato con le urine, mentre la sua carenza è molto rara e provoca ridotta tolleranza al glucosio, perdita di peso e neuropatie periferiche. Alcune forme chimiche del cromo, come l’esavalente, sono altamente tossiche, mentre quello trivalente, presente negli alimenti e negli integratori, ha una bassa tossicità.
Molibdeno
Il molibdeno è un cofattore di numerosi enzimi, ovvero una sostanza in assenza della quale l’enzima in questione non potrebbe svolgere correttamente le proprie funzioni. La sua carenza è generalmente dovuta a disordini genetici; tachicardia, cefalea e cecità notturna sono i sintomi osservati nei rari casi di deficit di molibdeno. Il dosaggio plasmatico è eseguito raramente, data la sua complessità. Il mobildeno viene eliminato per via urinaria; per tale motivo nell’insufficienza renale i livelli ematici possono salire fino a risultare tossici. Le quantità ritenute idonee variano tra i 50 e i 350 microgrammi al giorno. Le migliori fonti alimentari sono carni, legumi, latticini e cereali integrali.
Manganese
È un componente di alcuni enzimi che partecipano al metabolismo dei carboidrati, degli aminoacidi e del colesterolo. Il manganese contenuto negli alimenti è assorbito per meno del 5% e il suo trasporto nel sangue avviene per opera dell’albumina e della transferrina. L’escrezione si verifica nell’intestino attraverso la bile, mentre la via urinaria è marginale. Un deficit di manganese è un evento raro e le sue manifestazioni consistono in eritemi cutanei e ridotti livelli di colesterolo; in ogni caso, le manifestazioni carenziali nell’uomo non sono ancora state tracciate con certezza.Lo stato nutrizionale del manganese può essere valutato mediante il suo dosaggio nel sangue intero. Sono ritenuti idonei apporti giornalieri compresi tra i 2 e i 5 milligrammi. Noci, cereali integrali, ortaggi e tè sono gli alimenti che ne contengono in maggior quantità.