Zink als Zusatz zur Behandlung von Lungenentzündung (EcuaPAZ)

Ambulant erworbene Lungenentzündung ist eine häufige und potenziell schwerwiegende Infektion, von der Kinder weltweit betroffen sind. Die jährliche Inzidenz von Lungenentzündungen bei Kindern unter fünf Jahren beträgt in Europa und Nordamerika 34 bis 40 Fälle pro 1000 und ist damit höher als in jedem anderen Lebensabschnitt [1]. In Entwicklungsländern ist Lungenentzündung nicht nur häufiger als in den Industrieländern (5 bis 10 % aller Kinder < 5 Jahre), sondern auch schwerwiegender und die häufigste Todesursache bei Kindern [1, 2] . Etwa 20 % der Todesfälle bei Kindern unter fünf Jahren sind auf eine Lungenentzündung zurückzuführen (1,9 Millionen Todesfälle pro Jahr) [3]. Mehr als 90 % dieser Todesfälle ereignen sich in ressourcenarmen Ländern.

Zinkmangel ist in Entwicklungsländern weit verbreitet und beeinträchtigt bekanntermaßen das Wachstum und die Immunfunktion [4]. Andengebiete gehören zu den Regionen mit dem weltweit höchsten Risiko für Zinkmangel [5]. In Ecuador leiden 33 % der Kinder an Zinkmangel. An der Küste von Ecuador, wo sich Guayaquil befindet, beträgt die Prävalenz von Zinkmangel jedoch 37 %, basierend auf einer Plasma-Zinkkonzentration unter 70 Mikrogramm/dl [6]. Wachstumsverzögerung, die aus einer chronischen Zinkunterernährung resultieren kann, ist bei 21,9 % der Kinder in Guayaquil vorhanden [7]. Darüber hinaus berichteten wir in einer früheren Studie über eine geringe diätetische Zinkaufnahme bei Kindern im Alter von 12 bis 59 Monaten [8]. In städtischen Gebieten Ecuadors ist das Stillen nicht weit verbreitet, was sehr kleine Kinder einem Zinkmangelrisiko aussetzen könnte [9]. Zink gilt als der am häufigsten vorkommende intrazelluläre Mikronährstoff, der an einer Vielzahl von zellulären Prozessen beteiligt ist und eine zentrale Rolle bei der Immunantwort auf Krankheitserreger spielt [10]. Wir haben zuvor gezeigt, dass eine Zinkergänzung bei ecuadorianischen Kindern eine erhöhte Reaktion auf Überempfindlichkeitstests vom verzögerten Typ gegen mehrere von Pathogenen stammende Antigene verursachte [8].

Es liegen keine Daten vor, um festzustellen, ob die Ätiologien einer Lungenentzündung vom Zinkstatus eines Kindes abhängen. Im Allgemeinen sind Bronchiolitis und Infektionen der oberen Atemwege wahrscheinlich viral, während die meisten Fälle von schwerer Lungenentzündung und Lungenentzündungsbedingten Todesfällen eher bakteriell sind [1]. Kürzlich fand eine In-vitro-Studie heraus, dass Zink die antivirale Aktivität auf das Respiratory Syncytial Virus (RSV), einen ätiologischen Erreger von Lungenentzündung bei Kindern, vermittelt, indem es die Fähigkeit der Zelle verändert, die RSV-Replikation zu unterstützen [11]. Wenn der Zinkstatus einen Einfluss auf die Ätiologie der Lungenentzündung hat, deutet dies darauf hin, dass ein Zinkmangel mit einer „selektiven erworbenen Immunschwäche“ assoziiert sein könnte.

Metaanalysen haben gezeigt, dass eine Zinkergänzung zur Vorbeugung von Durchfall und Lungenentzündung in Entwicklungsländern nützlich ist [12, 13]. Es wurde ausführlich gezeigt, dass Zink eine wichtige Ergänzung zur Behandlung von Durchfall ist [13]. In Bezug auf Lungenentzündung haben nur drei neuere Studien über die Verwendung von Zink als Zusatz zu einer antimikrobiellen Behandlung von Lungenentzündung bei Kindern berichtet. Eine klinische Studie, die in Kalkutta, Indien, an Kindern mit akuten Infektionen der unteren Atemwege durchgeführt wurde, denen Zinkpräparate verabreicht wurden, zeigte eine signifikante Verringerung der Fieberdauer und des sehr schlechten Zustands nur bei Jungen, nicht aber bei Mädchen [14]. Zu den Schwächen dieser Studie gehörten die kleine Stichprobengröße und die Tatsache, dass die beobachtete positive Wirkung auf einer Subgruppenanalyse beruhte. Eine weitere Studie, die in Vellore, Indien, an einer größeren Gruppe von Kindern unter 2 Jahren durchgeführt wurde, zeigte, dass Zink als Zusatz zu einer antimikrobiellen Behandlung insgesamt keinen Einfluss auf die Dauer des Krankenhausaufenthalts oder die klinischen Symptome einer Lungenentzündung hatte [ fünfzehn]. Darüber hinaus berichteten Bose et al., dass die Verwendung von Zink mit einer längeren Dauer der klinischen Anzeichen einer Lungenentzündung verbunden war. Diese unterschiedlichen Ergebnisse könnten durch die Unterschiede zwischen den beiden geografischen Standorten und den mittleren basalen Plasma-Zinkkonzentrationen in diesen Studien erklärt werden (Kolkata: 63 µg/dl vs. Vellore: 72 µg/dl). Dennoch berichtete eine in Bangladesch durchgeführte klinische Studie, dass die Verwendung von Zink als Zusatz zur Behandlung von schwerer Lungenentzündung bei Kindern die Dauer der klinischen Manifestationen der Krankheit, einschließlich Einziehen in die Brust, Tachypnoe, Hypoxie und Dauer des Krankenhausaufenthalts, reduzierte [16]. Diese Studie hatte eine ähnliche Stichprobengröße wie die Studie in Vellore [15] und hatte daher eine ausreichende Aussagekraft. Zusammenfassend gibt es widersprüchliche Ergebnisse zur Wirkung von Zink, das während einer schweren Lungenentzündung bei kleinen Kindern gegeben wurde. Die Pneumonie-Ätiologie ist ein Faktor, der als möglicher Mechanismus zur Erklärung der kontroversen Ergebnisse dieser Studien ausführlich diskutiert wurde. Boseet al. schlugen vor, dass die verlängerte Dauer von Lungenentzündungszeichen während einer Zinkergänzung auf unterschiedliche Ätiologien der Lungenentzündung zurückzuführen sein könnte [15]. Brookset al. spekulierten, dass die beobachtete Verkürzung der Lungenentzündungsdauer durch die Rolle von Zink bei der Akutphasenreaktion auf Krankheitserreger erklärt werden könnte [16]. Derzeit gibt es jedoch keine Hinweise darauf, dass eine Zinkergänzung eine ätiologieabhängige Wirkung auf die klinische Entwicklung einer Lungenentzündung hat. In einem kürzlich erschienenen Leitartikel schlug Hambidge auch vor, dass die kontroversen Ergebnisse aus diesen drei Studien auf den basalen Zinkstatus der Interventionsgruppen, assoziierte Pneumonie-Erreger und das Alter der eingeschlossenen Kinder zurückzuführen sein könnten [17].

Um die Rolle von Zink in Bezug auf Lungenentzündung zu klären, wird unsere Studie folglich bestimmen, ob ein niedriger Ausgangs-Zinkstatus mit der Ätiologie von Lungenentzündung assoziiert ist oder nicht. Dieser potenzielle Befund kann die wissenschaftlichen Beweise stärken, die eine Zinkergänzung in der Massenpopulation unterstützen. Darüber hinaus wird diese Studie auch feststellen, ob die Verwendung von Zink als Behandlungszusatz während einer schweren Lungenentzündungsepisode zu einer schnelleren klinischen Genesung von einer Lungenentzündung führt. Darüber hinaus beabsichtigt unsere Studie, die Wirkung von Zink, das als Zusatz zur Behandlung von Lungenentzündung verwendet wird, auf die klinische Entwicklung in Korrelation mit der Ätiologie von Lungenentzündung bei ecuadorianischen Kindern im Vergleich zu Placebo zu bewerten.