Odkładanie się manganu w mózgu u noworodków wysokiego ryzyka

Mangan (Mn) jest niezbędnym metalem potrzebnym do prawidłowego wzrostu i rozwoju. Nadmierna ekspozycja środowiskowa lub dietetyczna powoduje odkładanie się Mn w obszarach mózgu wrażliwych na Mn, powodując niekorzystne skutki psychologiczne i neurologiczne. Chore niemowlęta wymagające żywienia pozajelitowego (PN) mogą być bardziej narażone na neurotoksyczność Mn, ponieważ roztwory PN noworodków zawierają wysokie stężenia Mn, PN omija normalną kontrolę wchłaniania jelitowego i mechanizmy wydalania żółci dla Mn, a niemowlęta znajdują się na krytycznym etapie rozwoju mózgu . Ponadto niedobór żelaza (Fe), częsty problem wśród chorych noworodków, zwiększa wychwyt Mn przez mózg, ponieważ Mn i Fe konkurują o te same systemy transportu nośników w ośrodkowym układzie nerwowym. Ta propozycja zbada odkładanie się Mn, pierwiastka paramagnetycznego w mózgu, za pomocą obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (MR) u 40 noworodków otrzymujących PN z suplementacją Mn i 10 niemowląt z grupy kontrolnej.

Dwa szczegółowe cele sprawdzą następujące hipotezy:

1. Skrócenie czasów relaksacji MR T1 i T2 (marker dla Mn) w obszarach mózgu wrażliwych na Mn u noworodków otrzymujących PN będzie bezpośrednio skorelowane z

   • spożycie Mn w diecie,
   • dni na PN,
   • poziomy Mn we krwi (mierzone za pomocą spektrometrii masowej z plazmą indukcyjnie sprzężoną)
   • dysfunkcja wątroby/cholestaza (oceniana na podstawie poziomu bilirubiny sprzężonej).

2. skrócenie czasów relaksacji T1 i T2 będzie odwrotnie skorelowane z

   • wiek ciążowy
   • Status Fe (oceniany na podstawie Fe w surowicy, ferrytyny, transferyny, rozpuszczalnego receptora transferyny i hemoglobiny).

Potencjał zwiększonej akumulacji Mn w mózgu u niemowląt i potencjalne zagrożenia dla zdrowia związane z podwyższonym obciążeniem Mn w mózgu stanowią kluczowe, niezbadane kwestie związane z ekspozycją i podatnością. Wpływ dietetycznego Mn, a zwłaszcza dostarczanego pozajelitowo Mn, wieku ciążowego, stanu Fe i dysfunkcji wątroby na zdolność mózgu noworodka do regulowania odkładania się Mn nie został naukowo zbadany. Proponowane badanie kliniczne ma ogromne znaczenie zdrowotne i może rzucić światło na rozwój i progresję dysfunkcji neurologicznych u niemowląt i dzieci poddanych długotrwałemu żywieniu pozajelitowemu.