Cynk jako dodatek do leczenia zapalenia płuc (EcuaPAZ)

Pozaszpitalne zapalenie płuc jest powszechną i potencjalnie poważną infekcją, która dotyka dzieci na całym świecie. Roczna zapadalność na zapalenie płuc u dzieci poniżej piątego roku życia wynosi w Europie i Ameryce Północnej od 34 do 40 przypadków na 1000, czyli jest wyższa niż w jakimkolwiek innym okresie życia [1]. W krajach rozwijających się zapalenie płuc jest nie tylko częstsze niż w krajach rozwiniętych (od 5 do 10% wszystkich dzieci poniżej 5 roku życia), ale także ma cięższy przebieg i jest najczęstszą przyczyną zgonów dzieci [1, 2]. . Około 20% zgonów dzieci poniżej piątego roku życia można przypisać zapaleniu płuc (1,9 miliona zgonów rocznie) [3]. Ponad 90% tych zgonów ma miejsce w krajach ubogich w zasoby.

Niedobór cynku jest szeroko rozpowszechniony w krajach rozwijających się i uważa się, że upośledza wzrost i funkcje odpornościowe [4]. Obszary andyjskie zaliczane są do regionów o największym zagrożeniu niedoborem cynku na świecie [5]. W Ekwadorze 33% dzieci cierpi na niedobór cynku. Jednak na wybrzeżu Ekwadoru, gdzie leży Guayaquil, częstość występowania niedoboru cynku wynosi 37% w oparciu o stężenie cynku w osoczu poniżej 70 mikrogramów/dl [6]. Karłowatość, która może wynikać z chronicznego niedożywienia cynkiem, występuje u 21,9% dzieci w Guayaquil [7]. Ponadto w poprzednim badaniu zgłosiliśmy niskie spożycie cynku w diecie u dzieci w wieku od 12 do 59 miesięcy [8]. W obszarach miejskich Ekwadoru karmienie piersią nie jest powszechnie praktykowane, co może narazić bardzo małe dzieci na ryzyko niedoboru cynku [9]. Cynk jest uważany za najobficiej występujący mikroelement wewnątrzkomórkowy, który bierze udział w wielu procesach komórkowych i odgrywa kluczową rolę w odpowiedzi immunologicznej na patogeny [10]. Wcześniej wykazaliśmy, że suplementacja cynku u ekwadorskich dzieci spowodowała zwiększoną odpowiedź na testy nadwrażliwości typu opóźnionego na wiele antygenów pochodzących od patogenów [8].

Nie ma dostępnych danych pozwalających określić, czy etiologia zapalenia płuc zależy od poziomu cynku u dziecka. Ogólnie rzecz biorąc, zapalenie oskrzelików i infekcje górnych dróg oddechowych są prawdopodobnie wirusowe, podczas gdy większość przypadków ciężkiego zapalenia płuc i zgonów związanych z zapaleniem płuc jest bardziej prawdopodobna z powodu bakterii [1]. Niedawno w jednym badaniu in vitro wykazano, że cynk pośredniczy w działaniu przeciwwirusowym na syncytialnego wirusa oddechowego (RSV), czynnika etiologicznego zapalenia płuc u dzieci, poprzez zmianę zdolności komórki do podtrzymywania replikacji RSV [11]. Jeśli status cynku ma wpływ na etiologię zapalenia płuc, sugeruje to, że niedobór cynku może być związany z „selektywnym nabytym niedoborem odporności”.

Metaanalizy wykazały, że suplementacja cynku jest przydatna w zapobieganiu biegunkom i zapaleniom płuc w krajach rozwijających się [12, 13]. Obszernie wykazano, że cynk jest ważnym uzupełnieniem leczenia biegunki [13]. Jeśli chodzi o zapalenie płuc, tylko trzy ostatnie badania wykazały stosowanie cynku jako środka wspomagającego leczenie przeciwdrobnoustrojowe zapalenia płuc u dzieci. Badanie kliniczne przeprowadzone w Kalkucie w Indiach na dzieciach z ostrą infekcją dolnych dróg oddechowych, którym podawano suplementy cynku, wykazało znaczne skrócenie czasu trwania gorączki i bardzo złego stanu tylko u chłopców, ale nie u dziewcząt [14]. Słabe strony tego badania obejmowały małą liczebność próby oraz fakt, że zaobserwowany korzystny efekt był oparty na analizie podgrup. Inne badanie przeprowadzone w Vellore w Indiach na większej grupie dzieci w wieku poniżej 2 lat wykazało, że cynk jako dodatek do leczenia przeciwdrobnoustrojowego nie miał ogólnego wpływu na czas trwania hospitalizacji ani objawy kliniczne związane z zapaleniem płuc. 15]. Ponadto Bose i wsp. stwierdzili, że stosowanie cynku wiązało się z dłuższym czasem trwania objawów klinicznych zapalenia płuc. Te różne wyniki można wytłumaczyć różnicami między obydwoma lokalizacjami geograficznymi i średnimi podstawowymi stężeniami cynku w osoczu w tych badaniach (Kalkuta: 63 µg/dl vs. Vellore: 72 µg/dl). Niemniej jednak badanie kliniczne przeprowadzone w Bangladeszu wykazało, że stosowanie cynku jako środka pomocniczego w leczeniu ciężkiego zapalenia płuc u dzieci skróciło czas trwania objawów klinicznych choroby, w tym wciąganie klatki piersiowej, tachypnoe, niedotlenienie i długość hospitalizacji [16]. Badanie to miało wielkość próby podobną do badania w Vellore [15], a zatem miało odpowiednią moc. Podsumowując, istnieją sprzeczne wyniki dotyczące wpływu cynku podawanego podczas ciężkiego epizodu zapalenia płuc u małych dzieci. Etiologia zapalenia płuc jest jednym z czynników, który został szeroko omówiony jako możliwy mechanizm wyjaśniający kontrowersyjne wyniki tych badań. Bose i in. zasugerowali, że wydłużony czas trwania objawów zapalenia płuc podczas suplementacji cynkiem może wynikać z różnej etiologii zapalenia płuc [15]. Brooksa i in. spekulowali, że obserwowane skrócenie czasu trwania zapalenia płuc można wytłumaczyć rolą cynku w odpowiedzi ostrej fazy na patogeny [16]. Jednak obecnie nie ma dowodów wskazujących, że suplementacja cynku ma zależny od etiologii wpływ na rozwój kliniczny zapalenia płuc. W niedawnym artykule redakcyjnym Hambidge zasugerował również, że kontrowersyjne wyniki tych trzech badań mogą wynikać z podstawowego poziomu cynku w grupach interwencyjnych, powiązanych patogenów zapalenia płuc i wieku włączonych dzieci [17].

W związku z tym, aby wyjaśnić rolę cynku w odniesieniu do zapalenia płuc, nasze badanie określi, czy niski wyjściowy poziom cynku jest związany z etiologią zapalenia płuc. To potencjalne odkrycie może wzmocnić dowody naukowe przemawiające za suplementacją cynku przez masową populację. Co więcej, badanie to ustali również, czy cynk stosowany jako uzupełnienie leczenia podczas ciężkiego epizodu zapalenia płuc powoduje szybsze wyzdrowienie kliniczne z zapalenia płuc. Ponadto nasze badanie ma na celu ocenę wpływu cynku, stosowanego jako dodatek do leczenia zapalenia płuc, na ewolucję kliniczną w korelacji z etiologią zapalenia płuc u ekwadorskich dzieci w porównaniu z placebo.