สังกะสี (Zinc, Zn)

สังกะสีหรือซิงค์ เป็นโลหะที่มีมากมายบนผิวโลกและในมหาสมุทร มีสีเงิน มันวาว จุดเดือดและจุดหลอมเหลวค่อนข้างต่ำกว่าโลหะทั่วไป นิยมใช้เคลือบผิวโลหะเพื่อป้องกันสนิม แต่ก็อยู่ได้ไม่นานเพราะมันทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศได้ง่าย สารประกอบของสังกะสีมีใช้ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ อีกมาก เช่น ซิงค์ออกไซด์ (ZnO) ใช้ผสมสีเคลือบในอุตสาหกรรมเซรามิกส์, ซิงค์คาร์บอเนต (ZnCO3) ใช้ผสมในยาทาแก้คัน, ซิงค์ซัลเฟต (ZnSO3) ใช้ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ, ซิงค์ซัลไฟต์ (ZnS) ใช้เป็นสารฟอกขาวในยาง ใช้เคลือบเป็นฉากเรืองแสงในหลอดฟลูออเรสเซ็นต์ของโทรทัศน์ และใช้เป็นส่วนผสมของสีพรายน้ำ, ซิงค์ไฮดรอกไซด์ (Zn(OH2) ใช้ในอุตสาหกรรมยาง, ซิงค์คลอไรด์ (ZnCl2) ใช้เป็นสารป้องกันเชื้อราในกระดาษและไม้อัด, ซิงค์ไพริดีนไธโอน (zinc pyridinethione) ใช้ผสมในน้ำยาหรือแชมพูป้องกันรังแค

สังกะสียังถือเป็นธาตุจำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิด เพราะมันเป็นปัจจัยร่วมของเอนไซม์หลายชนิดในคน สัตว์ พืช และจุลชีพ

บทบาทของสังกะสีในร่างกาย

สังกะสีมีบทบาทสำคัญเกี่ยวกับเมตาบอลิซึมภายในเซลล์ โดยเป็นปัจจัยร่วมของเอนไซม์กว่า 100 ชนิด และเป็นองค์ประกอบของโปรตีนกว่า 3000 ชนิดภายในเซลล์ สังกะสีมีส่วนช่วยในการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน ต้านอนุมูลอิสระ สร้างโปรตีน Heme และ DNA ควบคุมการแสดงออกของยีนและการแบ่งตัวของเซลล์ กระตุ้นการสร้างคอลลาเจน ช่วยซ่อมแซมบาดแผล สังกะสีภายนอกเซลล์ยังมีอิทธิพลต่อการหลั่งฮอร์โมนและการส่งผ่านกระแสประสาทด้วย

เอนไซม์ Alcohol dehydrogenase มีสังกะสีเป็นองค์ประกอบอยู่ถึง 4 ตัว เอนไซม์นี้เป็นตัวกำจัดเอทานอลในเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ ผู้ที่ดื่มแอลกอฮอล์เป็นประจำหากขาดธาตุสังกะสีจะทำให้เกิดพิษของเอทานอลได้ง่าย

นอกจากนี้ สังกะสียังเป็นปัจจัยร่วมของเอนไซม์ superoxide dismutase ซึ่งคอยทำลาย superoxide (อนุมูลอิสระ) ให้เป็น hydrogen peroxide (H2O2) แล้วถูก glutathione peroxidase เปลี่ยนให้เป็นน้ำอีกที

แหล่งอาหารที่มีสังกะสีสูง

อาหารที่มีสังกะสีสูงสุดคือหอยนางรม โดยหอยนางรม 1 ตัว ให้ธาตุสังกะสีถึง 8.7 mg อาหารอื่นที่มีมากได้แก่เนื้อสัตว์ ไข่ เต้าหู้ ถั่ว นม และผงโกโก้ ในผักและผลไม้มีน้อย เดิมกรมอนามัยแนะนำให้คนไทยรับประทานวันละ 15 มิลลิกรัม แต่ปัจจุบันพบว่าในเพศชายต้องการเพียงวันละ 11 มิลลิกรัม และในเพศหญิงต้องการเพียงวันละ 8 มิลลิกรัม

สังกะสีในอาหารดูดซึมได้ประมาณ 15-40% สังกะสีจากสัตว์ดูดซึมได้ดีกว่าสังกะสีจากพืช เพราะในพืชจะมีสาร phytate คอยจับสังกะสีไว้ไม่ให้มันดูดซึม สารอื่นที่ขัดขวางการดูดซึมของสังกะสี ได้แก่ ธาตุเหล็ก แคลเซียม สาร polyphenol ในชาและกาแฟ และสาร oxalate ในพืชบางชนิด

หลังดูดซึมสังกะสีจะจับกับโปรตีน Thionein เก็บไว้ภายในเซลล์ของลำไส้เล็กเอง Thionein จะค่อย ๆ ปล่อยสังกะสีเข้ากระแสเลือดเมื่อร่างกายต้องการ สังกะสีที่เข้ากระแสเลือดจะจับกับอัลบูมิน แล้วถูกพาไปใช้งานที่ตับ ตับอ่อน ม้าม ไต กระดูก กล้ามเนื้อ และเม็ดเลือด สังกะสีส่วนเกินจะถูกขับออกทางอุจจาระ คาดว่าสังกะสีในร่างกายทั้งหมดมีประมาณ 2 กรัม แต่อยู่ในเลือดเพียง 0.1% ระดับสังกะสีในเลือดและในปัสสาวะจึงต่ำมาก และไม่ใช่ตัวชี้วัดปริมาณสังกะสีในร่างกายคนเรา

ภาวะขาดสังกะสี

ภาวะขาดสังกะสีพบได้ไม่บ่อย ส่วนใหญ่พบในผู้ที่เป็นโรคทางเดินอาหาร โรคตับเรื้อรัง โรคไตวายเรื้อรัง โรคเบาหวาน ผู้ถือมังสวิรัติอย่างเคร่งครัด และผู้ที่ได้รับยาขับโลหะหนักเป็นประจำ เพราะธาตุสังกะสีจะถูกขับออกไปด้วย นอกจากนั้นยังมีโรคพันธุกรรมที่ทำให้ไม่สามารถดูดซึมและพาสังกะสีเข้าเซลล์ เรียกว่าโรค Acrodermatitis enteropathica เด็กเหล่านี้จะแสดงอาการตั้งแต่ยังเป็นทารก

อาการของการขาดธาตุสังกะสีจะมีผิวหนังอักเสบ โดยระยะแรกจะเป็นผื่นแดงรอบปากและอวัยวะเพศ ต่อมาจะลามไปที่แขนขา กลายเป็นแผลพุพองเรื้อรัง นอกจากนั้นจะมีจุดขาวที่เล็บ เล็บเปราะ ผมร่วง แตกปลาย มีรังแคมาก เบื่ออาหาร ท้องเสีย ลิ้นไม่รับรส อ่อนเพลีย เซื่องซึม เหนื่อยง่าย ขาดสมาธิ เหม่อลอย ตาบอดแสง (night blindness) ในเด็กจะเลี้ยงไม่โต ตัวเล็ก แคระแกรน ติดเชื้อง่าย ในวัยรุ่นอวัยวะสืบพันธุ์จะไม่เจริญเต็มที่ ในผู้ใหญ่จะเสื่อมสมรรถภาพทางเพศ ในเพศชายจะมีโรคของต่อมลูกหมาก

การวินิจฉัยอาศัยอาการแสดงเป็นหลัก การตรวจเลือดดูระดับของสังกะสี (ค่าปกติ 0.6-1.2 mcg/mL) ให้ค่าไม่แน่นอน เพราะในภาวะอัลบูมินในเลือดต่ำ (ซึ่งพบบ่อยในคนขาดอาหาร) จะทำให้ระดับสังกะสีในเลือดต่ำลงด้วย และหากมีเม็ดเลือดแดงแตกก่อนตรวจแล็บก็จะทำให้ระดับสังกะสีสูงขึ้นจนเข้าในผิดคิดว่ามันปกติ

ปริมาณสังกะสีในปัสสาวะก็พอจะช่วยสนับสนุนภาวะขาดสังกะสี หากวัดได้ < 150 mcg/วัน

การรักษาจะให้ธาตุสังกะสีเสริมอาหารวันละ 15-120 mg จนกว่าอาการต่าง ๆ จะหายไปจนหมด

พิษของสังกะสี

พิษของสังกะสีไม่พบจากการรับประทานอาหารธรรมดา แต่พบในผู้ที่รับประทานสังกะสีเสริมอาหารในขนาด > 40 mg/วัน, ผู้ที่ได้รับฝุ่นหรือไอระเหยของสังกะสีในโรงงานอุตสาหกรรมเป็นเวลานาน, และผู้ที่ดื่มน้ำที่มีซิงค์ออกไซด์ปะปนเกิน 1 มิลลิกรัม/ลิตรเป็นเวลานาน

เมื่อสูดดมฝุ่นหรือไอของสังกะสีจะเกิดอาการกระหายน้ำ ไอ หลอดลมอักเสบ ปอดบวม เหนื่อยล้าง่าย อ่อนแรง มีอาการปวดกล้ามเนื้อ คลื่นไส้ มีไข้ หนาวสะท้าน และผิวหนังเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน ซึ่งมักเกิดภายใน 4-12 ชั่วโมงหลังการสัมผัส อาการเหล่านี้จะหายเป็นปกติภายใน 1-2 วัน จึงเรียกชื่อโรคนี้ว่า โรคไข้วันจันทร์ (Monday fever) หรือโรคไข้พิษโลหะ (metal fume fever)

พิษเฉียบพลันของสังกะสีจากการรับประทานหรือดื่มน้ำ สังกะสีจะเข้าไปกัดกร่อนบริเวณทางเดินอาหารส่วนต้น ได้แก่ หลอดอาหาร และกระเพาะอาหาร ทำให้มีอาการอักเสบ ปวดท้องอย่างรุนแรง และอาจทำให้ทางเดินอาหารตีบตันได้

พิษเรื้อรังของสังกะสีจะทำให้ร่างกายขาดธาตุทองแดงและธาตุเหล็ก เพราะโปรตีน thionein ที่เป็นแหล่งเก็บสะสมสังกะสีจะถูกผลิตเพิ่มขึ้นมารองรับสังกะสีที่กินเข้าไป แต่ธาตุทองแดงจับกับ thionein ได้และรวดเร็วกว่า เมื่อจับแล้วจะกลายเป็น cuprous-metallothionein อยู่ในเซลล์ของลำไส้เล็ก ดูดซึมเข้ากระแสเลือดไม่ได้ เมื่อไม่มีทองแดง ธาตุเหล็กก็ไม่สามารถจะเข้าเซลล์ไปเป็นองค์ประกอบของเม็ดเลือดแดง จึงเกิดภาวะโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็ก การขาดธาตุทองแดงยังทำให้มีอาการทางระบบประสาทด้วย

การวินิจฉัยอาศัยประวัติสัมผัสสารและอาการแสดง ไม่มีการรักษาจำเพาะนอกจากหยุดสัมผัสสารที่เป็นพิษ

สังกะสีเสริมอาหารยังลดการดูดซึมของยาที่จำเป็นหลายตัว เช่น cephalexin, tetracycline, penicillamine, atazanavir, ritonavir

บรรณานุกรม

  1. "Zinc." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา British Nutrition Foundation. (10 เมษายน 2563).
  2. "Nutrition Requirements." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา British Nutrition Foundation. (30 มกราคม 2563).
  3. "Thai RDI." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา กระทรวงสาธารณสุข. (1 กุมภาพันธ์ 2563).
  4. "Zinc." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Oregon State University. (10 เมษายน 2563).
  5. "Zinc." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา NIH. (10 เมษายน 2563).
  6. "zinc." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา whfoods.org. (10 เมษายน 2563).
  7. "12.8 Zinc." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Nutrition Flexbook. (10 เมษายน 2563).
  8. "- Elements - 34: ZINC." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา apjcn.nhri.org.tw. (10 เมษายน 2563).
  9. "สังกะสี." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (10 เมษายน 2563).
  10. "สังกะสี (Zinc)." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Greenclinic. (10 เมษายน 2563).
  11. Larry E. Johnson. 2018. "Zinc." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา MSD Manual. (10 เมษายน 2563).
  12. Daisy Whitbread. 2019. "Top 10 Foods Highest in Zinc." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา MYFOODDATA. (10 เมษายน 2563).