Embed Size (px)
Citation preview
0
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM NUTRIÇÃO
HELOISA FERNANDA LOPES DA SILVA
CONSUMO DIETÉTICO E STATUS DE ZINCO EM PACIENTES COM
ESCLEROSE LATERAL AMIOTRÓFICA
NATAL/RN
2016
1
HELOISA FERNANDA LOPES DA SILVA
CONSUMO DIETÉTICO E STATUS DE ZINCO EM PACIENTES COM ESCLEROSE
LATERAL AMIOTRÓFICA
NATAL/RN
2016
Dissertação de mestrado apresentada ao Programa de Pós-graduação em Nutrição, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como requisito parcial à obtenção do título de Mestre em Nutrição. Orientadora: Prof.ª Dr.ª Lúcia Leite Lais Coorientadora: Prof.ª Dr.ª Karine Cavalcanti
Maurício de Sena Evangelista
2
Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN
Sistema de Bibliotecas - SISBI
Catalogação de Publicação na Fonte. UFRN - Biblioteca Setorial do Centro Ciências da Saúde - CCS
Silva, Heloisa Fernanda Lopes da.
Consumo dietético e status de zinco em pacientes com esclerose lateral
amiotrófica / Heloisa Fernanda Lopes da Silva. - Natal, 2017.
69f.: il.
Orientadora: Lúcia Leite Lais.
Coorientadora: Karine Cavalcanti Maurício de Sena Evangelista.
Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-graduação em Nutrição. Centro
de Ciências da Saúde. Universidade Federal do Rio Grande do Norte.
1. Estado nutricional - Dissertação. 2. Zinco - Dissertação. 3. Esclerose
lateral amiotrófica - Dissertação. I. Lais, Lúcia Leite. II. Evangelista, Karine
Cavalcanti Maurício de Sena. III. Título.
RN/UF/BS-CCS CDU 612.39
3
HELOISA FERNANDA LOPES DA SILVA
CONSUMO DIETÉTICO E STATUS DE ZINCO EM PACIENTES COM ESCLEROSE
LATERAL AMIOTRÓFICA
Dissertação de mestrado apresentada ao Programa de Pós-graduação em Nutrição, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como requisito parcial à obtenção do título de Mestre em Nutrição.
Aprovada em ______ de ____________________ de _________.
Prof.ª Dr.ª Lucia de Fátima Campos Pedrosa
Coordenadora do Programa de Pós-graduação em Nutrição Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN
BANCA EXAMINADORA
Prof.ª Dr.ª Karine Cavalcanti Maurício de Sena Evangelista Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN
Coorientadora
Prof.a Dr.a Sancha Helena de Lima Vale Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN
Membro interno
Prof. Dr. Jovany Luis Alves de Medeiros Universidade Estadual da Paraíba – UEPB
Membro Externo
4
Aos meus pais Eudália e Cláudio, com todo meu amor e gratidão, por tudo que fizeram e
fazem por mim ao longo de minha vida, espero ser merecedora do esforço a mim dedicado.
5
AGRADECIMENTOS
A Deus minha imensa gratidão. Por me permitir mais essa realização, por me
dar força e sabedoria para enfrentar todas as dificuldades ao longo de minha vida.
Em todos os momentos Ele é o maior mestre qυе alguém pode conhecer.
Aos meus pais, Maria Eudália Lopes da Silva e Cláudio Pereira da Silva,
namorado, Victor Vinnícius Gomes de Souza, e irmã, Cláudia Eugênia Lopes da
Silva, pelo apoio, incentivo, compreensão e colaboração. Muito obrigada por
estarem sempre ao meu lado.
Ao Programa de Pós-graduação em Nutrição da UFRN, pela oportunidade
proporcionada.
À minha orientadora Prof.ª Dr.ª Lúcia Leite Lais por ter me recebido,
orientado, incentivado ao longo dessa fase, de forma única, competente e admirável.
Obrigada por todo o aprendizado que me foi proporcionado. És um exemplo de
profissional e pessoa, que levarei por toda minha vida.
À minha coorientadora Prof.ª Dr.ª Karine Cavalcanti Maurício de Sena
Evangelista por todo o suporte, no pouco tempo que lhe coube, por suas correções,
contribuições e incentivos.
Ao médico neurologista do ambulatório ELA/HUOL, Dr. Mário Emílio Teixeira
Dourado Júnior, pela colaboração com esse projeto.
Aos professores participantes da banca examinadora Prof.a
Dr.a
Sancha
Helena de Lima Vale e Prof. Dr. Jovany Luis Alves de Medeiros, pela solicitude e
contribuições neste momento tão importante e esperado.
A todos professores do mestrado que de alguma forma contribuíram para
minha formação.
Às nutricionistas mestrandas do Programa de Pós-graduação em Nutrição da
UFRN, Acsa Nara de Araújo Brito e Érika Paula Silva Freitas, por toda a
colaboração, companheirismo e amizade ao longo das etapas deste trabalho.
À nutricionista Aline Tuane Oliveira da Cunha por toda sua presteza no auxílio
do entendimento das análises da avaliação do consumo dietético.
Às graduandas do Curso de Nutrição da UFRN, bolsistas e alunas de
iniciação científica, e a todos os técnicos dos laboratórios envolvidos nas análises
realizadas para essa pesquisa, por toda a colaboração indispensável,
responsabilidade e atenção.
6
À Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Norte
(FAPERN), vinculado à Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível
Superior (CAPES), pelo incentivo financeiro concedido para realização deste
mestrado por meio do Programa de Bolsas de Formação Acadêmica.
Aos colegas de turma, familiares e amigos, pelo companheirismo e apoio.
A todos os participantes da pesquisa, pela atenção e cooperação.
Enfim, a todos que de forma direta ou indireta fizeram parte desta conquista, a
todos que me incentivaram e torceram por mim, o meu muito obrigado.
7
“As nuvens mudam sempre de posição, mas são sempre nuvens no céu. Assim devemos
ser todo dia, mutantes, porém leais com o que pensamos e sonhamos; lembre-se, tudo se
desmancha no ar, menos os pensamentos.” Paulo Beleki
8
RESUMO
Alterações no status de zinco no sistema nervoso têm sido implicadas em uma gama
de doenças neurodegenerativas, incluindo a esclerose lateral amiotrófica (ELA), cuja
deficiência ou o excesso de zinco pode influenciar sua patogênese e progressão.
Diante disso, objetivou-se avaliar o consumo dietético e o status de zinco em
pacientes com ELA, assistidos em um ambulatório especializado no Hospital
Universitário Onofre Lopes, Natal-RN, Brasil. Foi realizado um estudo do tipo caso-
controle não pareado composto por 57 indivíduos, sendo 20 pacientes com ELA
(grupo caso) e 37 indivíduos saudáveis (grupo controle). Foi realizada uma avaliação
clínica no grupo caso, em relação ao início e tempo dos sintomas, via de
alimentação e escore da escala de avaliação funcional. Para ambos os grupos
determinou-se o índice de massa corporal (IMC) e o consumo dietético de energia,
macronutrientes, fibra e zinco, por meio da análise de 2 recordatórios de 24h.
Ademais, para ambos os grupos foram verificadas as concentrações de zinco no
plasma e na urina por meio de espectrofotometria de absorção atômica. Observou-
se que a maioria dos participantes estavam eutróficos segundo IMC,
correspondendo a 73,7% dos casos e 62,2% dos controles. O consumo médio de
energia, proteína, carboidrato e gordura foi significativamente menor para o grupo
caso comparado ao grupo controle. Houve maior prevalência de inadequação da
ingestão de zinco no grupo caso (35%) em comparação ao grupo controle (27%). A
média de zinco no plasma foi significativamente menor no grupo caso em relação ao
grupo controle (77,13 ± 22,21 vs. 87,84 ± 17,44 µg/dL) (p=0,05). Não houve
diferença significativa para o zinco na urina entre casos e controles (p=0,155). No
grupo caso, as concentrações de zinco no plasma e na urina estavam abaixo dos
valores de referência em 50,0% e 52,6% dos pacientes, respectivamente. Grande
parte dos pacientes com ELA apresentou alteração no status de zinco corporal,
demonstrada pela baixa concentração de zinco no plasma e baixa ingestão
alimentar. A deficiência de zinco encontrada na metade dos pacientes com ELA
pode contribuir para um pior prognóstico e deve ser alvo de intervenções nutricionais
específicas que visem a correção dessa deficiência.
Palavras-chave: zinco; esclerose lateral amiotrófica; estado nutricional.
9
ABSTRACT
Disturbances of zinc homeostasis in nervous system, represented by its excess or
deficiency, are associated with numerous neurodegenerative diseases, including
amyotrophic lateral sclerosis (ALS), contributing to its pathogenesis and progression.
Thus, the purpose of this study was to evaluate the dietary intake and zinc status in
ALS patients attending a specialized ambulatory care at Onofre Lopes University
Hospital, Natal-RN, Brazil. This is a case-control study of 57 individuals, 20 patients
with ALS (case group) and 37 healthy subjects (control group). Case group patients
were clinically characterized in terms of symptom onset, symptom duration, feeding
pathway and score on the ALS functional rating scale. In both groups, body mass
index (BMI) was calculated, and dietary energy, macronutrients, fiber and zinc intake
were obtained from two 24-hour recalls. Moreover, in both groups, plasma and
urinary zinc concentrations were determined by atomic absorption
spectrophotometry. Most of the participants were eutrophic, according to BMI,
accounting for 73.7% of the cases and 62.2% of controls. Mean energy, protein,
carbohydrate and fat intake was significantly lower for the case group. There was
greater prevalence of inadequate zinc intake in the case group (35%) compared to
control group (27%). Mean plasma zinc was significantly lower in the case group than
in control group (77.13 ± 22.21 vs. 87.84 ± 17.44 µgZn/dL) (p=0.05). Urinary zinc did
not differ significantly between cases and controls (p=0.155). In the case group,
urinary plasma and zinc concentrations were below reference values in 50.0% and
52.6% of patients, respectively. A large portion of patients with ALS exhibited
changes in body zinc status, demonstrated by the low plasma zinc concentration and
low food intake. The zinc deficiency found in half of the ALS patients may contribute
to a worsened prognosis in patients with ALS and should be the target of nutritional
interventions that aim to correct this deficiency.
Key words: zinc; amyotrophic lateral sclerosis; nutritional status.
10
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ALS Amyotrophic Lateral Sclerosis
ALSFRS Amyotrophic Lateral Sclerosis Functional Rating Scale
BMAA β-Metilamino-L-alanina
CAPES Coordenação de Aperfeiçoamento do Pessoal de Nível Superior
EAR Estimated Average Requirement
ELA Esclerose Lateral Amiotrófica
EROs Espécies Reativas de Oxigênio
EUA Estados Unidos da América
FDA Food and Drug Administration
HUOL Hospital Universitário Onofre Lopes
IC Intervalo de Confiança
IMC Índice de Massa Corporal
LCR Líquido Cefalorraquidiano
MTs Metalotioneínas
OMS Organização Mundial da Saúde
R24h Recordatório de 24 horas
RDA Recommended Dietary Allowances
RN Rio Grande do Norte
RPM Rotações por Minuto
SISVAN Sistema de Vigilância Alimentar e Nutricional do Brasil
SOD1 Superóxido Dismutase de Tipo 1
SOD1 Gene da Superóxido Dismutase de Tipo 1
UFRN Universidade Federal do Rio Grande do Norte
UNICEF Fundo das Nações Unidas para a Infância
ZIP Zrt-Irt-like protein
ZnT Transportador de zinco
11
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO................................................................................................ 12
2 CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMA.......................................................... 13
3 OBJETIVOS................................................................................................... 14
3.1 OBJETIVO GERAL....................................................................................... 14
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS......................................................................... 14
4 REVISÃO DA LITERATURA........................................................................... 15
4.1 ESCLEROSE LATERAL AMIOTRÓFICA...................................................... 15
4.2 ZINCO.......................................................................................................... 18
4.3 ZINCO E ESCLEROSE LATERAL AMIOTRÓFICA..................................... 21
5 METODOLOGIA............................................................................................. 25
5.1 DESENHO E POPULAÇÃO DO ESTUDO...................................................
5.2 CARACTERIZAÇÃO CLÍNICA E NUTRICIONAL.........................................
5.3 AVALIAÇÃO DO CONSUMO DIETÉTICO...................................................
5.4 AVALIAÇÃO DO ZINCO NO PLASMA E URINA..........................................
5.5 ANÁLISES ESTATÍSTICAS...........................................................................
25
26
27
29
30
6 ARTIGO CIENTÍFICO PRODUZIDO............................................................. 32
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS............................................................................. 51
REFERÊNCIAS................................................................................................... 53
APÊNDICE.......................................................................................................... 60
ANEXOS.............................................................................................................. 64
12
1 INTRODUÇÃO
A Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA) é uma doença neuromuscular
progressiva caracterizada pela perda de neurônios motores superiores e inferiores
no córtex cerebral, tronco cerebral e medula espinhal, levando a atrofia do músculo
esquelético, paralisia e morte.1
Apesar da etiologia da ELA ainda não ser totalmente esclarecida, alguns
fatores de risco estão possivelmente associados a sua ocorrência, como: exposição
anterior a metais pesados, agentes infecciosos, serviço militar, trauma, estresse
físico e atlético.2 A patogênese dessa doença envolve vários mecanismos
interligados, incluindo dano oxidativo, excitotoxicidade do glutamato, disfunção
mitocondrial, neuroinflamação, apoptose, agregação de proteínas e mutações
genéticas, resultando na rápida deterioração dos neurônios motores.3
A deficiência ou excesso de alguns metais, como o zinco, têm sido implicados
em várias doenças neurodegenerativas, incluindo a ELA.4 Além do zinco atuar como
antioxidante, antinflamatório e imunomodulador, ele é essencial para o
funcionamento do sistema nervoso, participando de processos como neurogênese,
sinaptogênese, crescimento neuronal e neurotransmissão.5,6 Dessa forma, um
adequado status de zinco pode ser considerado um fator protetor e deve ser
avaliado em pacientes com doenças neurodegenerativas que possuem perfil
oxidativo e inflamatório, como a ELA.
Embora existam vários métodos de avaliação do status de zinco em
humanos, ainda não há um biomarcador padrão ouro para esse fim. Entretanto, as
concentrações de zinco no plasma, urina e cabelo parecem ser os mais confiáveis,7
sendo o zinco no plasma recomendável para avaliação do status de zinco e sua
deficiência na população.8
Considerando a importância do zinco em doenças neurodegenerativas e a
escassez de estudos avaliando o status desse mineral em pacientes com ELA, faz-
se necessário mais estudos clínicos que visem elucidar o complexo papel do zinco
na ELA, seja na patogênese ou como alvo terapêutico. Diante disso, justifica-se a
realização desse estudo cujo objetivo foi avaliar o consumo dietético e o estado
corporal de zinco em pacientes com ELA atendidos no ambulatório do Hospital
Universitário Onofre Lopes em Natal-RN, Brasil.
13
2 CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMA
O zinco é o elemento traço mais abundante no cérebro, sendo essencial ao
sistema nervoso. Pelo fato dele ser co-liberado com o glutamato na fenda sináptica,
o zinco é capaz de modular a excitabilidade neuronal e influenciar a plasticidade
sináptica. Dessa forma, as concentrações fisiológicas de zinco precisam ser
rigidamente controladas para o adequado funcionamento e desenvolvimento do
sistema nervoso.9 Embora o zinco tenha efeito neuroprotetor e o corpo possua
mecanismos eficazes para a manutenção da sua homeostase,10 esse mineral pode
apresentar efeito tóxico tanto em níveis elevados quanto em níveis reduzidos.11
Alterações no status de zinco no sistema nervoso têm sido implicadas em
uma grande variedade de doenças neurodegenerativas, incluindo a ELA.12,13,14
Apesar dessa relação ainda ser pouco compreendida, sabe-se que o zinco está
associado com os principais processos patológicos da ELA, como estresse
oxidativo, excitotoxicidade do glutamato, neuroinflamação, agregação de proteínas,
disfunção mitocondrial e apoptose. As alterações nas concentrações de zinco,
caracterizadas por deficiência ou excesso, pode ser tanto causa como consequência
desses processos, podendo exacerbar qualquer um deles e agravar a degeneração
progressiva e irreversível dos neurônios motores.11
Como não existem mecanismos corporais que permitam armazenar zinco por
um longo período de tempo, é necessário que os pacientes com ELA tenham uma
dieta habitual com adequado teor desse mineral, independente da via de
alimentação (oral e/ou enteral). Entretanto, nem sempre uma ingestão alimentar
satisfatória é atingida por esses pacientes, devido a presença de fatores como
disfagia, inapetência, depressão e limitações socioeconômicas.
Tendo em vista que a deficiência alimentar e a alteração do status de zinco
podem influenciar o prognóstico do paciente com ELA, ressalta-se a importância de
averiguar esses aspectos nos mesmos. Uma vez detectados respectivos problemas,
pode-se traçar uma terapia nutricional mais direcionada, contribuindo para a melhora
do estado nutricional e do prognóstico desses pacientes.
14
3 OBJETIVOS
3.1 OBJETIVO GERAL
Avaliar o consumo dietético e o status de zinco em pacientes com ELA,
atendidos no Ambulatório de ELA do Hospital Universitário Onofre Lopes, Natal-RN,
Brasil.
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Caracterizar os pacientes com ELA quanto ao perfil clínico;
Verificar o índice de massa corporal (IMC) dos participantes;
Avaliar o consumo dietético dos participantes, em relação à energia,
macronutrientes, fibra e zinco;
Determinar as concentrações de zinco no plasma e urina dos participantes;
Comparar os parâmetros avaliados entre os casos e controles.
15
4 REVISÃO DA LITERATURA
4.1 ESCLEROSE LATERAL AMIOTRÓFICA
A ELA é uma doença neurodegenerativa fatal caracterizada pela morte
seletiva dos neurônios motores superiores e inferiores no sistema nervoso central,
causando paralisia muscular progressiva e irreversível. Descrita pela primeira vez
em 1869, pelo neurologista francês Jean-Martin Charcot, a ELA é a doença mais
comum do neurônio motor de início adulto e é também conhecida como doença de
Lou Gehrig, em homenagem ao famoso jogador de beisebol acometido pela doença
em 1930.15,16
O início da doença geralmente ocorre na faixa etária de 50 a 60 anos.16 Os
homens são ligeiramente mais afetados do que as mulheres, em uma proporção de
cerca de 1,6:1.1 Segundo dados epidemiológicos, a ELA tem incidência anual de 1,5
a 2,0 casos/100.000 pessoas e prevalência de cerca de 6 casos/100.000 pessoas.17
Uma maior prevalência de ELA (50 a 100 vezes mais elevada) existe no oeste
do Pacífico, especialmente na população dos Chamorros da Ilha Guam, como
resultado do consumo de flying Fox (Mariannus Pteropus), uma espécie de morcego.
Esse mamífero se alimenta de sementes de cicadáceas (Cycas Micronesica) e
acumula em seu organismo uma neurotoxina denominada β-N-metilamino-L-alanina
(BMAA), produzida simbioticamente por cianobactérias da planta. Essa neurotoxina
é capaz de cruzar a barreira hematoencefálica e lesionar o córtex motor.4
Cerca de 90-95% dos casos de ELA são ditos esporádicos, sem causa
conhecida. Os 5-10% restantes resultam de mutações genéticas hereditárias e são
conhecidos como casos de ELA familiar. Em torno de 20% dos casos de ELA
familiar estão associados a mutações no gene que codifica a enzima antioxidante
superóxido dismutase de tipo 1 (SOD1).16 Essa enzima protege as células contra
radicais livres e espécies reativas de oxigênio (EROs), altamente citotóxicos.18
Estima-se que mais de 180 mutações no gene SOD1 estão relacionadas a ELA,
sendo herdadas em sua maioria de forma autossômica.19
Existe um amplo consenso científico de que a ELA é causada por interações
gene-ambiente. Apesar de apenas 10% de casos possuir causa genética, fatores
ambientais e de estilo de vida, tais como: exposição a metais pesados, campos
eletromagnéticos, cianobactérias, ambientes agrícolas, pesticidas, tabagismo,
16
atividade física intensa e trauma parecem estar associados com o desenvolvimento
da ELA. Acredita-se que esses fatores possam interagir com a susceptibilidade
genética do indivíduo e desencadear a cascata de degeneração dos neurônios
motores.4
Embora as vias moleculares precisas que causam a morte de neurônios
motores na ELA permaneçam desconhecidas, vários processos patológicos estão
associados com o aparecimento e a progressão da doença. Dente eles, destacam-
se: estresse oxidativo, excitotoxicidade do glutamato, disfunção mitocondrial,
neuroinflamação, interrupção do transporte axonal, agregação de proteínas e
apoptose. O mais provável é que uma combinação desses diferentes eventos
danifiquem os neurônios motores e desenvolvam a ELA.20
Aproximadamente 2/3 dos pacientes desenvolvem início típico espinhal,
apresentando sintomas relacionados a fraqueza muscular focal nos membros
superiores e inferiores, com cãibras, fasciculações e dificuldade de destreza manual
e de marcha. Já os pacientes com manifestações clínicas de início bulbar
habitualmente demonstram disartria e disfagia. A paralisia é progressiva e leva à
morte por insuficiência respiratória dentro de 2-3 anos para os casos de início bulbar
e de 3-5 anos para os casos de início espinhal.21
A duração da doença varia consideravelmente de alguns meses para 10-15
anos, com uma sobrevida média de cerca de 36 meses.17 Os pacientes com início
bulbar e idade mais avançada têm menor sobrevida. A eventual insuficiência
respiratória e desnutrição com desidratação são as principais causas de morte.22
A desnutrição é frequente na ELA,22,23 ocorrendo em 15 a 55% dos casos e
aumentando com a progressão da doença.24 Disfagia, baixa ingestão alimentar e
hipermetabolismo são as principais causas da desnutrição na ELA,23 afetando
negativamente o prognóstico e a qualidade de vida dos pacientes.22 Estudos
demonstram que a desnutrição aumenta o risco de morte em 7,7 vezes,25 ou ainda, a
cada 5% de perda de peso o risco de morte aumenta em 30%.26
Não há biomarcador específico para o diagnóstico da ELA, sendo esse
baseado, principalmente, no exame clínico de sintomas e em testes
neurofisiológicos, como a eletromiografia. Os critérios do El Escorial observam sinais
de degeneração do neurônio motor superior e inferior sendo usada no diagnóstico
clínico,2 classificando a ELA como suspeita, possível, provável ou definida.27
17
A escala de avaliação funcional na ELA (ALSFRS – Amyotrophic Lateral
Sclerosis Functional Rating Scale) quantifica e avalia as funções motoras,
comunicativas e respiratórias dos pacientes com ELA, funcionando com um
indicativo do prognóstico.28 Esse instrumento avalia a funcionalidade (funções
motoras, bulbares e respiratórias) do paciente em 12 itens, cada item é classificado
em uma escala de 0-4 pontos, resultando num escore de 0 (pior função) a 48
(melhor função) pontos.29
Atualmente ainda não há tratamento eficaz para a ELA. O riluzol é a única
droga aprovada pelo Food and Drug Administration (FDA) com indicação para a
ELA, sendo geralmente bem tolerado. O medicamento atua bloqueando a liberação
pré-sináptica de glutamato, suprimindo assim sua excitotoxicidade. No entanto, o
uso da droga apenas promove modesto benefício, aumentando a sobrevida em
aproximadamente 2-3 meses, sem alteração na deterioração funcional.21,30 O custo
anual do tratamento com o riluzol nos EUA equivale a US$10,000/paciente e, no
Reino Unido equivale a £2865/paciente. Um custo alto para o efeito terapêutico
limitado da droga. A busca por um tratamento bem sucedido para a ELA é um
aspecto crítico da pesquisa nessa área e as intervenções nutricionais devem ser
cuidadosamente consideradas para garantir que esses pacientes não desenvolvam
desnutrição.3
Nesse contexto, o Ministério da Saúde, mediante portaria Nº 913 de 25 de
novembro de 2002, aprova o protocolo clínico e diretrizes terapêuticas para ELA.
Além disso, recomenda a criação de centros de referência para o diagnóstico e
tratamento da ELA, com atuação de uma equipe interdisciplinar e multiprofissional
composta, no mínimo, por neurologista, psiquiatra, fisioterapeuta, terapeuta
ocupacional, psicólogo, assistente social, fonoaudiólogo e nutricionista.31
Dessa forma, o objetivo terapêutico na ELA é apoiado no tratamento da
sintomatologia e em cuidados paliativos.22 Há evidências crescentes de que a
intervenção precoce pode melhorar e prolongar a vida.27 Pacientes com ELA estão
cada vez mais sendo acompanhados por equipes multidisciplinares, incluindo a
assistência nutricional, uma vez que a piora do estado nutricional está associada a
menor sobrevida.32 A terapia nutricional tem se mostrado um recurso terapêutico
primordial na assistência aos portadores de ELA.33
18
4.2 ZINCO
Como segundo elemento-traço mais abundante no corpo humano, o zinco é
indispensável à fisiologia normal.34 Esse mineral encontra-se distribuído por todos os
tecidos corpóreos e secreções, compreendendo uma quantidade média de 1,4 a
2,3g no organismo adulto. Cerca 85% do zinco corporal está presente nos músculos
e ossos, 11% na pele e no fígado, e o restante nos outros tecidos.35 Mais de 90% do
zinco encontra-se ligado firmemente a moléculas intracelulares e o restante é lábil.34
O zinco está envolvido em vários processos metabólicos, possuindo funções
estruturais, reguladoras e catalíticas. É componente essencial para a atividade de
mais de 300 metaloenzimas e cerca 2500 fatores de transcrição. Além disso,
participa da síntese e degradação de lipídios, proteínas e ácidos nucléicos e
desempenha função primordial na regulação da expressão gênica.8
Esse mineral pode gerar efeitos estimulatórios ou inibitórios sobre as células
do sistema imunológico, de forma que tanto o aumento como a diminuição de suas
concentrações teciduais resultam na função imune alterada.36 Tem importante ação
antioxidante, mediante atividade da enzima zinco-dependente SOD1 e das
metalotioneínas (MTs), protegendo as células contra os efeitos prejudiciais causados
pelos radicais livres.5 Possui também papel fundamental no crescimento e
desenvolvimento normal, mineralização óssea, cicatrização de feridas, acuidade do
paladar, síntese e ação dos hormônios peptídicos, produção de espermatozóides,
estabilidade das membranas e desenvolvimento e funcionamento do sistema
nervoso.35
De acordo com a Recommended Dietary Allowances (RDA), as
recomendações atuais para a ingestão dietética de zinco, suficientes para atender
as necessidades nutricionais de 97 a 98% dos indivíduos adultos saudáveis, são de
8mg/dia para mulheres e 11mg/dia para homens, com uma ingestão máxima
tolerável de 40 mg/dia.37
O zinco é absorvido no intestino delgado por mecanismos mediados por
carreadores. Em condições fisiológicas normais, esses carreadores são não
saturáveis. Quantidade considerável de zinco é excretada através das secreções
das vias biliares e intestinais, mas a maior parte é reabsorvida. Outras vias de
excreção de zinco incluem urina e perdas de superfície (pele descamada, cabelos e
19
suor). Ajustes sinérgicos na absorção e excreção intestinal de zinco são os
principais meios de manutenção de sua homeostase.38
A absorção dietética de zinco é largamente determinada pela sua solubilidade
no lúmen intestinal. Essa, por sua vez, é afetada por fatores que afetam sua
biodisponibilidade, tais como: forma química do zinco; presença de inibidores
dietéticos (ex. fitatos); e potencializadores da sua absorção (ex. proteínas de origem
animal).38 Alimentos com elevado teor de proteína também têm elevado teor de
zinco, enquanto alimentos contendo principalmente carboidratos possuem menor
teor de zinco. Assim, os alimentos de origem animal, como ostras, carne bovina,
fígado bovino, carne de aves, leite e ovos são as principais fontes de zinco na dieta
humana.36 Outras fontes secundárias são gérmen de trigo, castanhas, leguminosas,
grãos e cereais integrais.39
A absorção de zinco reage lentamente à sua ingestão dietética. Com a
ingestão de zinco insuficiente, ocorrem ajustes homeostáticos secundários para
conservar o nutriente, como aumento da absorção intestinal de zinco, diminuição na
excreção urinária de zinco, redução na taxa de rotatividade de zinco no plasma e,
possivelmente, liberação de zinco de tecidos selecionados, como por exemplo, o
tecido ósseo.38 O catabolismo do tecido muscular também pode ocorrer para
fornecer zinco a outros tecidos.40
A homeostase celular de zinco é mediada pelas MTs e por duas famílias de
proteínas: Solute Carrier Family (SLC30A) ou ZnT e Solute Carrier Family (SLC39A)
ou Zrt-Irt-like protein (ZIP). Essas proteínas são transportadores de zinco que atuam
coordenadamente e possuem expressão gênica tecido-específica. Os ZIPs são
responsáveis por elevar as concentrações citoplasmáticas de zinco, através do
transporte deste a partir do espaço extracelular ou do interior das organelas para o
citoplasma. Já os ZnTs são responsáveis pelo transporte inverso, diminuindo a
concentração citoplasmática de zinco.41,42,43
As MTs, por sua vez, são proteínas de baixo peso molecular (6-7 kDa) que
possuem a capacidade de complexar íons metálicos, podendo complexar até 20%
de zinco intracelular. Uma molécula de MT pode ligar até sete íons de zinco. Quando
a síntese de MT é aumentada, a ligação intracelular de zinco é promovida, levando
ao controle das concentrações de íons zinco livres que, por sua vez, regulam a
expressão gênica dessa enzima.44
20
Estima-se que 17% da população mundial têm ingestão de zinco inadequada8
e 20% apresenta deficiência de zinco.45 Essa situação pode ser causada pela
ingestão inadequada, aumento das exigências, má absorção, aumento das perdas
e/ou utilização prejudicada.40 A deficiência desse mineral pode ocasionar prejuízo na
função imunológica, resposta inflamatória crônica,46 disfunções cerebrais e
alterações neuropsicológicas.14 Ademais, a alteração da homeostase de zinco é um
fator de risco para a doenças neurodegenerativas.14
Avaliar o estado nutricional de uma população é fundamental no
desenvolvimento de programas de intervenção. Considerando que a ingestão
inadequada crônica do zinco é a causa mais provável de sua deficiência, inquéritos
quantitativos sobre o consumo alimentar são úteis para avaliar a ingestão de zinco e
o risco de sua deficiência nas populações. Assim, informações a respeito da
deficiência de zinco podem ser alcançadas quando essa avaliação dietética é
combinada com indicadores bioquímicos.38,47
Apesar da inexistência de um biomarcador padrão-ouro para avaliar o status
de zinco, sua concentração no plasma tem sido o indicador bioquímico mais
utilizado.8 A OMS/UNICEF e o International Zinc Nutrition Consultative Group
recomendam o zinco plasmático como um biomarcador para avaliar o estado de
zinco e o risco de sua deficiência na população.48
Embora haja limitações, a concentração de zinco no plasma é sensível à
alterações da ingestão de zinco dietético.49
Em adição, a excreção urinária de zinco
(24h) e a concentração de zinco no cabelo podem fornecer informações úteis sobre
o estado de zinco em indivíduos suplementados com zinco.7 Também, a avaliação
de zinco nos eritrócitos, quando associada a outros parâmetros, pode fornecer uma
ajuda na interpretação do estado nutricional de zinco. Entretanto, não deve ser
tomada como medida isolada.50
As concentrações de zinco no líquido cefalorraquidiano (LCR) têm sido
investigadas, especialmente em doenças neurodegenerativas. O LCR desempenha
importante papel no metabolismo e homeostase do sistema nervoso central por
estar diretamente ligado ao espaço extracelular do parênquima cerebral, facilitando
as trocas moleculares. Nesse sentido, um desequilíbrio de zinco cerebral pode ser
susceptivelmente refletido no LCR.51 Todavia, esse parâmetro é dificilmente aplicado
à prática clínica devido ao seu caráter invasivo e ao custo elevado.
21
Por fim, têm sido propostos parâmetros cinéticos,7,52 avaliação da expressão
de metalotioneína e dos transportadores de zinco para avaliação do status desse
mineral.49 Todos em busca de um parâmetro fidedigno para esse fim, o qual ainda
não foi encontrado.
4.3 ZINCO E ESCLEROSE LATERAL AMIOTRÓFICA
O zinco é o elemento traço mais abundante do sistema nervoso,9 sendo
indispensável para neurogênese, sinaptogênese, crescimento neuronal e
neurotransmissão.53 Apesar de ser fundamental para o desenvolvimento e
funcionamento do sistema nervoso, alterações nas concentrações fisiológicas de
zinco são prejudiciais à sobrevivência neuronal. Assim, o zinco pode atuar tanto
como neuromodulador essencial, quando em concentrações fisiológicas, como
neurotóxico, quando em concentrações reduzidas ou elevadas5,14
Embora o mecanismo exato do envolvimento do zinco na ELA seja pouco
compreendido, ele está associado com os principais processos patológicos dessa
doença,54 incluindo: estresse oxidativo, excitotoxicidade do glutamato,
neuroinflamação, disfunção mitocondrial, agregação de proteínas e apoptose, tendo
o potencial de vincular esses processos uns com os outros de forma bidirecional
(Figura 1). Alterações nas concentrações de zinco, para mais ou para menos, pode
exacerbar qualquer um desses processos. Por exemplo, a excitotoxicidade do
glutamato e a neuroinflamação, ambos resultantes do estresse oxidativo, podem
produzir mais EROs, agravando o estresse oxidativo inicial e agravando a
degeneração progressiva e irreversível dos neurônios motores.11
22
Figura 1. Associação entre o zinco e os principais processos patológicos envolvidos
na ELA. As setas bidirecionais indicam a alteração na concentração de zinco pode
ser tanto a causa de, como causada por, qualquer um desses processos. (Adaptada
de Smith e Lee11).
A relação do zinco nos processos patológicos da ELA está descrita
sucintamente a seguir:
Estresse Oxidativo. Em níveis normais, o zinco exerce ações antioxidantes.
No entanto, seu excesso inibe a produção de energia mitocondrial, resultando na
acumulação de EROs, e sua deficiência pode aumentar a oxidação de lípidos,
proteínas e DNA.11 Além disso, mutações no gene SOD1 podem alterar a
conformação da enzima SOD1 ou reduzir sua afinidade para o zinco e levar à
libertação deste da mesma, gerando a SOD1 mal-dobrada. Dessa forma, o zinco
ajuda a manter a estabilidade da enzima antioxidante SOD1 sendo essencial para
sua atividade.55 Ademais, uma vez liberado, o zinco têm efeitos tóxicos pró-
oxidantes.
Excitotoxicidade do Glutamato. O zinco está presente nas vesículas
sinápticas de neurônios glutamatérgicos, é co-liberado com o neurotransmissor
glutamato e tem papel vital como modulador das sinapses. O excesso de zinco tem
sido implicado nos processos que levam a danos celulares por meio de
excitotoxicidade ou de estresse oxidativo.56 Além disso, a grande liberação de
glutamato pelo neurônio pré-sináptico, na fenda sináptica, gera elevado influxo de
cálcio no neurônio pós-sináptico. O excesso de cálcio intracelular gera seu acúmulo
23
na mitocôndria, o que desencadeia aumento da produção de EROs e leva à morte
neuronal por apoptose. Essa estimulação neuronal exacerbada desencadeia a
exocitose de mais neurotransmissores, que por sua vez, amplificam o fenômeno de
excitotoxicidade.11
Disfunção Mitocondrial. Concentrações aumentadas de zinco podem induzir
modificação da permeabilidade mitocondrial e o excesso de zinco pode inibir várias
etapas da cadeia de transporte de elétrons.11 Ainda, a SOD1 zinco-deficiente e o
excesso de zinco livre podem gerar disfunção mitocondrial.57
Neuroinflamação. Desequilíbrio nas concentrações de zinco resulta numa
função imunológica alterada.37 O zinco pode estimular ou inibir a óxido nítrico sintase
neuronal, capaz de ativar a micróglia.11 A intensa ativação da micróglia pode destruir
os neurônios por neuroinflamação. Agregação de SOD1 mal-dobradas aumentam a
produção e liberação de EROs, assim como a cascata de citocinas inflamatórias da
micróglia, resultando em mais neurotoxicidade.58 A micróglia pode influenciar a
homeostase do zinco e, este, por sua vez, pode ser um gatilho para a ativação
sequencial da micróglia.56,59
Agregação de Proteínas. Muitas mutações na SOD1 desestabilizam e alteram
sua conformação, sobretudo tornando-a deficiente em zinco e, consequentemente,
instável. Assim, a apoproteína SOD1 mutante pode ser um "denominador comum"
para o aumento da propensão a agregação entre mais de 100 proteínas mutantes
ligadas a ELA.60
A SOD1 mal-dobrada forma agregados e ganha função tóxica. A
deficiência de zinco gera conformação desestabilizada dessa enzima. A ligação do
metal é um fator chave para inibir essa oligomerização.61
Apoptose. O zinco pode ativar ou inibir o fator de transcrição NF-kB, que está
envolvido na resposta celular a estímulos como o estresse, inibindo ou estimulando
a apoptose. As concentrações de zinco afetam também a atividade de outros fatores
apoptóticos, incluindo Bad/Bax e p53.11 Além disso, a perda de zinco na SOD1
mutante, por si só, já é suficiente para induzir a apoptose em neurônios motores.62
Embora as mutações no gene SOD1 estejam associadas a apenas cerca de
2-3% de todos os casos de ELA humana, a maioria das alterações
moleculares/celulares decorrentes dessas mutações também podem ser observadas
em tecido post mortem de pacientes de ELA esporádica.11
Isso sugere que os
mecanismos subjacentes à ELA esporádica podem ser semelhantes aqueles
encontrados na ELA familiar SOD1 mutante. Ademais, alterações na expressão das
24
MTs também têm sido relatadas em ratos SOD1 mutante e a deleção de MTs
nesses animais acelera a progressão da doença.11
Nesse contexto, a suplementação de zinco pode ser benéfica devido ao seu
papel fundamental na ação da SOD1 e por regular positivamente as MTs, facilitando
a defesa antioxidante.63 McAllum et al.64 observaram que a suplementação de zinco
em modelos de ratos SOD1 mutante resultou em uma melhora na função motora e
sobrevivência dos mesmos.
Alguns estudos têm tentado descrever as concentrações de zinco em
pacientes com ELA. Yasui, Ota e Garruto65 encontraram reduzidas concentrações de
zinco na massa cinzenta do córtex frontal do cérebro em portadores ELA. Já Roos et
al.66 verificaram reduzidas concentrações plasmáticas de zinco e elevadas
concentrações de zinco no líquido cefalorraquidiano (LCR) de pacientes com ELA.
Esses achados indicam possível mecanismo de acumulação de zinco no LCR,
apoiando a hipótese de que o excesso de metais com efeitos neurotóxicos estaria
envolvido na patogênese da ELA. Em outro estudo posterior, foi demonstrado que as
concentrações plasmáticas de zinco estão inversamente associados a ELA,
principalmente naqueles pacientes com pior função motora.67
25
5 METODOLOGIA
5.1 DESENHO E POPULAÇÃO DO ESTUDO
O presente estudo caracterizou-se como do tipo caso-controle não pareado
e foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa do Hospital Universitário Onofre
Lopes (CEP/HUOL), sob o CAAE 40467214.0.0000.5292 (Anexo 1). Todos os
pacientes ou responsáveis assinaram o Termo de Consentimento Livre e
Esclarecido (Apêndice 1).
No grupo caso, foram incluídos pacientes de ambos os sexos,
diagnosticados com ELA, provável ou definida, e acompanhados no Ambulatório
ELA/HUOL no período de março/2015 a fevereiro/2016. Foram excluídos os
pacientes que ainda tinham diagnóstico de ELA suspeita ou possível, em uso de
suplementos de micronutrientes e com presença de doenças inflamatórias
intestinais, insuficiência renal, insuficiência hepática, diabetes, ou outra doença
neurológica associada, pelo potencial de interferência no perfil bioquímico do zinco.
A amostragem foi realizada por conveniência. Dentre os 36 pacientes que estavam
sendo assistidos pelo Ambulatório ELA/HUOL durante o do período da pesquisa, 23
atenderam aos critérios de seleção e foram convidados a participar do estudo. No
entanto, 3 deles recusaram o convite. Assim, um total de 20 pacientes participaram
do estudo, representando um percentual de 55,6% dos pacientes assistidos no
ambulatório no período da pesquisa.
No grupo controle foram incluídos indivíduos saudáveis, de ambos os sexos
e idade superior a 20 anos, selecionados no ambulatório de Nutrição do HUOL,
obedecendo ao fluxo normal no mesmo período de coleta de março/2015 a
fevereiro/2016. Foram considerados como critérios de exclusão os mesmos
definidos para o grupo de pacientes com ELA.
O estudo ocorreu em 3 etapas: 1ª Etapa: avaliação antropométrica; coleta
do 1º recordatório alimentar de 24 horas; realização da escala funcional29 (Anexo 2);
entrega do kit para a coleta de urina; e agendamento da próxima etapa. 2ª Etapa:
coleta de materiais biológicos (sangue e urina); e agendamento da próxima etapa; 3ª
Etapa: coleta do 2º recordatório de 24 horas. Essa última etapa foi realizada de 30 a
26
45 dias após a 1ª etapa. Essas etapas seguiram um fluxograma de planejamento
pré-estabelecido (Figura 2).
Figura 2. Fluxograma e parâmetros avaliados no estudo.
5.2 CARACTERIZAÇÃO CLÍNICA E NUTRICIONAL
Os pacientes do grupo caso foram clinicamente caracterizados quanto ao
início dos sintomas (bulbar ou espinhal), tempo de sintomas (em meses), via de
alimentação (oral e/ou enteral) e escore da ALSFRS.29
27
O peso da população em estudo foi mensurado utilizando balança
plataforma digital KN500/100 (Waagen, São Paulo, Brasil), com capacidade de
500Kg, sendo o indivíduo posicionado no centro da plataforma em posição ereta,
com a cabeça levantada, os olhos na linha do horizonte, os braços ao lado do corpo
e sem calçados, adereços ou objetos nos bolsos. No caso de pacientes cadeirantes,
o peso foi aferido juntamente com a cadeira de rodas, descontando, em seguida, o
peso da mesma.
A altura da população em estudo foi aferida com auxílio do estadiômetro
compacto de 2 metros HT-01 MD (Medjet, Santa Catarina, Brasil) fixado na parede.
O indivíduo foi posicionado sob o estadiômetro, sem calçados ou adereços na
cabeça, em posição ereta, com a cabeça levantada, os olhos na linha do horizonte,
os braços ao lado do corpo, as palmas das mãos voltadas para dentro e com os
calcanhares juntos, glúteos e costas pressionados contra a parede.
Caso não fosse possível realizar a aferição da altura do indivíduo, a altura foi
estimada por intermédio da equação de Chumlea.68 Para a aferição da altura do
joelho, foi utilizada fita antropométrica inelástica. A medida se deu do joelho ao
calcanhar estando o paciente com a perna em um ângulo de 90º.
Para ambos os grupos determinou-se o Índice de Massa Corporal (IMC),
definido como o resultado da razão do peso pela altura ao quadrado (peso/altura²).
Os indivíduos adultos e idosos tiveram seu IMC classificado de acordo com os
pontos de corte recomendados pelo Sistema de Vigilância Alimentar e Nutricional do
Brasil – SISVAN.69
5.3 AVALIAÇÃO DO CONSUMO DIETÉTICO
A avaliação do consumo dietético foi realizada mediante aplicação de 2
recordatórios alimentares de 24 horas (R24h) para cada paciente, obtidos com
intervalo de 30 a 45 dias entre a coleta dos mesmos. Os pacientes ou responsáveis
relataram todos os alimentos consumidos no dia anterior, independente da via
alimentar (oral e/ou enteral), informando tipo do alimento e quantidade consumida
em medidas caseiras. Posteriormente, realizou-se a conversão das medidas
caseiras dos alimentos e/ou preparações consumidas para quantidade consumida
em gramas (g) e/ou mililitros (mL) com base na literatura, fichas técnicas de
28
preparação e material de apoio existente,70,71 bem como no rótulo dos alimentos
industrializados.
Em sequência, o consumo dietético de energia, proteína, gordura,
carboidrato, fibra e zinco foram analisados com auxílio do software Virtual Nutri
Plus® 2.0 (São Paulo, Brasil). Os alimentos ou preparações que não foram
encontrados no banco de dados do software foram adicionados a partir de dados de
composição de tabelas de composição de alimentos brasileiras,72,73 internacionais74
e/ou rótulos nutricionais dos produtos industrializados.
A estimativa da distribuição alimentar habitual do grupo foi realizada pela
aplicação de testes estatísticos para se obter os valores dos nutrientes ajustados
pela variabilidade intra e interpessoal e energia. O ajuste foi feito a partir do cálculo
das variâncias intrapessoal e interpessoal obtidos por meio da análise de variância
(ANOVA One-Way), utilizando as médias quadráticas, conforme Slater, Marchiony e
Fisberg.75 Em seguida,os dados foram ajustados para a energia, utilizando o método
de resíduos descrito por Willet,76 sendo a energia incluída como variável
independente e a ingestão de nutrientes absoluta como variáveis dependentes, a fim
de controlar os fatores de confusão inerentes à ingestão total de energia.
Para a análise da adequação da dieta consumida, considerou-se as
recomendações nutricionais adotadas pelo Ambulatório ELA/HUOL24: energia, 35
kcal/kg/dia; proteína, 1,5 g/kg/dia; gordura, 30% do valor energético total;
carboidrato, suficiente para completar o valor energético total; e fibras, 20-30 g/dia.
Para a avaliação da ingestão de zinco, utilizou-se a Estimated Average Requirement
(EAR), que representa o valor da mediana da distribuição das necessidades de um
nutriente em um grupo de indivíduos saudáveis, do mesmo sexo e estágio de vida,
satisfazendo as necessidades de 50% da população. A recomendação de zinco
como EAR é de 9,4 mg/dia para homens e 6,8 mg/dia para mulheres.38
Os consumos de energia, macronutrientes e fibras foram analisados como
variáveis categóricas e estas comparadas às recomendações nutricionais, podendo
estar abaixo, ideal ou acima. Considerou-se consumo ideal, os indivíduos que
atingiram de 97 a 103% da recomendação de energia, proteína, gordura e
carboidrato.
A análise do zinco da dieta foi apresentada na forma de prevalência de
inadequação, obtida por meio do método da “EAR como ponto de corte”.77 Assim,
calculou-se a área da curva normal, correspondente à proporção de indivíduos com
29
inadequação do consumo de zinco, por meio da curva de distribuição normal
reduzida (Z), utilizando a média e o respectivo desvio-padrão (DP) da variável
ajustada,75 conforme a equação: Z = (EAR – média ajustada do grupo) / DP da
distribuição ajustada. O valor correspondente na tabela de distribuição Z foi
consultado para identificar a proporção de indivíduos com consumo abaixo da EAR,
e, portanto, a prevalência de inadequação desse nutriente.78
5.4 AVALIAÇÃO DO ZINCO NO PLASMA E URINA
Todos os recipientes plásticos e vidrarias utilizados para a coleta de sangue
e análises de zinco passaram por processo prévio de desmineralização por
submersão em ácido nítrico a 20%, por no mínimo 12 horas, e enxágue, por 10
vezes, em água ultra-pura (Milli-Q®), para minimizar a contaminação de minerais.79
As coletas e análises do zinco foram realizadas no Laboratório de Análises
Clínicas do HUOL; no Laboratório de Bioquímica da Nutrição, do Departamento de
Nutrição da UFRN; e no Laboratório do Núcleo de Ensino e Pesquisa em Petróleo e
Gás, do Departamento de Engenharia Química da UFRN.
Foi coletada amostra de 5-10 mL de sangue dos pacientes, em tubo com o
anticoagulante citrato de sódio a 30% (100l), após jejum noturno de 8-12 horas, por
profissional devidamente capacitado e conservadas sobre gelo até tratamento. A
amostra, inicialmente, foi centrifugada a 3.000 rpm por 15 minutos a 4ºC, utilizou-se
a centrifuga refrigerada Excelsa® 280R (Fanem, São Paulo, Brasil), e o plasma foi
separado e armazenado em freezer a -20ºC até as análises.
As determinações das concentrações de zinco no plasma e urina foram
realizadas por espectrofotometria de absorção atômica, utilizando-se o equipamento
Spectra AA240 (Varian, Victoria, Australia) considerando um comprimento de onda
de 213,9 nm, fenda de 1,0 nm, amperagem de 5,0 mÄ, fator de expansão 1.0 e fluxo
de amostra de 5 mL/minuto. As curvas de calibração foram preparadas com o
padrão Titrisol® (Merck, Darmstadio, Alemanha), com as seguintes concentrações:
0,00; 0,10; 0,20; 0,30; 0,50 e 1,00 µg/mL, e acondicionadas sob refrigeração. O
padrão foi diluído em água Milli-Q® e, apenas para a curva preparada para as
leituras de zinco no plasma, utilizou-se 10% de glicerol (a fim de corrigir a diferença
de matriz entre o padrão e a amostra). As análises foram realizadas em duplicata e
os resultados foram calculados a partir da média das leituras das concentrações
30
obtidas, estabelecendo-se um coeficiente de variação inferior a 10%. Para a
certificação das análises de zinco utilizou-se como referência o padrão SeronormTM
Trace Elements Serum L-1 (Sero AS, Billingstad, Noruega), (Referência 201405,
Lote 0903106), preparado de acordo com as recomendações do fabricante.
A determinação analítica de zinco no plasma foi realizada segundo o método
proposto por Rodrigues et al.80 Foram preparadas duas alíquotas de cada amostra
de plasma, por meio de diluição em água Milli-Q® na proporção de 1:4 e aspiradas
diretamente na chama do aparelho. Os resultados foram expressos em µg/dL. Os
valores considerados normais para o zinco no plasma foram aqueles entre 70-110
µg/dL.81
A coleta de urina 24h foi realizada pelos próprios pacientes em suas
residências depois de fornecidas as orientações detalhadas quanto aos
procedimentos de coleta, mantendo o recipiente contendo a urina coletada em
geladeira até sua entrega no ambulatório, no dia seguinte.
A determinação analítica de zinco na urina foi realizada segundo o método
proposto por Kiilerich et al.82 Foram preparadas duas alíquotas de cada amostra de
urina, por meio de diluição em água Milli-Q® na proporção na proporção de 1:1 e
aspiradas diretamente em chama. Os resultados foram expressos em µg/24h, a
partir da concentração média obtida multiplicada pelo volume total de urina 24 horas.
Considerou-se como valor de referência para excreção de zinco na urina a faixa de
300-600 µg/24h.81
5.5 ANÁLISES ESTATÍSTICAS
Os dados obtidos foram tratados por meio do software Stata 14.0. A
distribuição das variáveis contínuas foi avaliada visualmente pela construção de
histogramas. Os dados foram apresentados como média ± desvio padrão (DP),
média (intervalo de confiança [IC] de 95%) e mediana (intervalo interquartil), quando
apropriado. Contagens e proporções foram utilizadas para sumarizar variáveis
categóricas. O teste t de student para amostras independentes e o teste exato de
Fisher foram empregados para testar diferenças entre variáveis contínuas e
proporções, respectivamente. Essa diferença foi ajustada para covariáveis por meio
de modelos de regressão linear simples e modelos de regressão linear múltipla. A
fim de eliminar possíveis fatores de confusão quanto à análise dos parâmetros de
31
zinco no plasma e urina, sete modelos de regressão linear múltipla foram criados,
incluindo as covariáveis idade, sexo, IMC e ingestão de zinco na dieta. Um e dois
dados faltantes para zinco na urina e IMC, respectivamente, foram submetidos à
imputação múltipla. Para as variáveis que tiveram observações imputadas, o
coeficiente de Pearson foi computado por meio do coeficiente de regressão linear
simples. Nessas análises, as variáveis foram centralizadas em suas médias e
padronizadas pelo desvio-padrão amostral. Os percentis 25, 50 e 75 para as
variáveis com dados imputados foram construídos com base em modelos de
regressão quantílicas em uma variável preditora. O nível de significância adotado
para todas as análises foi de 5%.
32
6 ARTIGO CIENTÍFICO PRODUZIDO
O artigo intitulado “Dietary Intake and Zinc Status in Amyotrophic Lateral
Sclerosis Patients” foi submetido para publicação no periódico “Amyotrophic Lateral
Sclerosis and Frontotemporal Degeneration”, que possui fator de impacto 2,677
(2015) e Qualis B1 da CAPES para aérea de Nutrição.
33
Dietary Intake and Zinc Status in Amyotrophic Lateral Sclerosis Patients
Introduction
Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a progressive neuromuscular disease
characterized by loss of upper and lower neurons in the cerebral cortex, brain stem
and spinal cord, leading to muscle atrophy, paralysis and death (1). Around 90-95%
of ALS cases are sporadic, with no known cause. The remaining 5-10% result from
hereditary genetic mutations and are known as familial ALS. Around 20% of familial
ALS cases are associated with mutations in the gene that codifies the superoxide
dismutase 1 (SOD1) antioxidant enzyme (2).
The pathogenesis of ALS is complex and not entirely known. It is believed that the
combination of different mechanisms may be involved in motor neuron injury,
including oxidative stress, glutamate excitotoxicity, mitochondrial dysfunction,
neuroinflammation, apoptosis, protein aggregation and genetic mutations (3,4). In
addition, zinc plays a key role in all these mechanisms associated with ALS
pathogenesis (3). Besides its antioxidant, anti-inflammatory and immunomodulator
properties, zinc is essential for central nervous system, since it is involved in
neurogenesis, synaptogenesis, neuronal growth and neurotransmission (5).
The majority of ALS patients do not achieve a satisfactory dietary intake, due to the
presence of factors such a dysphagia, inappetence, depression and socioeconomic
limitations. This chronic negative balance between nutrient intake and requirements
leads to a high prevalence of malnutrition and worse prognosis (6). Thus, considering
the importance of zinc in ALS and the scarcity of studies on this issue, the aim of the
present study was to evaluate the dietary intake and zinc status in patients with ALS
treated in a specialized outpatient facility at Onofre Lopes University Hospital (HUOL)
in Natal, Brazil.
Materials and Methods
Study Design and Selection Criteria
This is an unmatched case-control study that was approved by the Research Ethics
Committee of Onofre Lopes University Hospital (CAAE 40467214.0.0000.5292).
Informed consent was obtained from all individual participants included in the study.
34
The case group consisted of patients of both sexes, diagnosed with ALS and treated
at the ALS/HUOL outpatient facility, between March 2015 and February 2016.
Individuals without definitive diagnosis, those using micronutrient supplements, with
inflammatory intestinal diseases, kidney failure, liver failure, diabetes, or other
associated neurological diseases were excluded due to the possible interference in
the biochemical profile of zinc. The control group, selected at the HUOL nutrition
outpatient facility, was composed of healthy people of both sexes aged 20 years or
older, taking no medication or micronutrient supplements.
Clinical and Nutritional Data
Case group patients were clinically characterized in terms of symptom onset (bulbar
or spinal), symptom duration (in months), feeding pathway (oral and/or enteral) and
score on the ALS functional rating scale (ALSFRS) (7). This instrument assesses the
motor, bulbar and respiratory function of these patients, serving as a prognostic
indicator. Scores range from 0 (worst function) to 48 (best function) points. For both
groups, body mass index (BMI) was determined. The BMI of patients was classified
according to cutoff scores, recommended by the Food and Nutrition Surveillance
System of Brazil (SISVAN) (8).
Dietary Intake Assessment
Habitual dietary intake was investigated using two non-consecutive 24-hour recalls
for each patient, obtained 30 to 45 days apart (9). Dietary energy, protein, fat,
carbohydrate, fiber and zinc intake were measured applying Virtual Nutri Plus® 2.0
software. Food items or preparations that were not found in the software’s databank
were added based on data contained in Brazilian (10,11) and international (12) food
composition tables and/or the nutrition labels of industrialized products, including the
enteral formulas. Habitual food intake of the group was estimated using statistical
tests to obtain energy and nutrient values adjusted for intra and interpersonal
variability, according to Slater et al. (13). Next, nutrients were adjusted for energy,
applying the residual method described by Willet and Stampfer (14).
To determine the dietary intake adequacy of ALS patients, the following nutritional
recommendations were considered (15): energy, 35kcal/kg/day; protein, 1.5
g/kg/day; fat, 30% of total calories; carbohydrates, sufficient to complete the total
35
calories; and fibers, 20-30 g/day. The Estimated Average Requirement (EAR) was
used to assess zinc intake (9.4 mg/day for men and 6.8 mg/day for women) (16).
Analysis of dietary zinc was presented as prevalence of inadequacy, obtained by the
EAR method as cutoff point (17).
Assessment of Plasma and Urinary Zinc
After an overnight fast, 5-10 mL blood samples were collected from participants in a
tube with 30% sodium citrate anticoagulant (100L). The samples were centrifuged
at 3000 rpm for 15 minutes, at 4ºC, and the plasma separated and stored in a freezer
at -20ºC until analysis. The 24h urine samples were collected by the subjects in a
supplied container and kept refrigerated until delivery. These were homogenized and
a 25 mL sample was stored in a freezer at -20ºC until analysis. All procedures related
to manipulation of zinc samples were performed according to international standards
for prevention of zinc contamination of the environment (18).
Plasma and urinary zinc concentrations were determined by atomic absorption
spectrophotometry (Spectra AA200, Varian, Victoria, Australia), considering a
wavelength of 213.9 nm, slit 1.0 nm, amperage 5.0 mA, expansion factor 1.0 and
sample flow of 5 mL/min. The calibration curves were prepared with Titrisol® standard
solution (Merck, Germany), at the following concentrations: 0.00; 0.10; 0.20; 0.30;
0.50 and 1.00 µg/mL, and then refrigerated. The solution was diluted in Milli-Q® water
and 10% glycerol was used only for the plasma curve in order to correct the
difference in the matrix between the standard and the sample. Analyses were
conducted in duplicate and the results were calculated from the average of the
readings of the concentrations obtained, establishing a coefficient of variation of less
than 10%. SeronormTM Trace Elements Serum L-1 Standard (Sero AS, Billingstad,
Norway) was used as reference for zinc analysis.
The analytical determination of plasma zinc was carried out in line with the method
proposed by Rodrigues et al. (19). The results were expressed in µgZn/dL. A range
of 70-110 µg/dL was considered as reference value for plasma zinc (20). Analytical
determination of urinary zinc followed the method proposed by Kiilerich et al. (21).
Results were expressed in µg/24h, based on the average concentration obtained
multiplied by the total volume of 24-hour urine. A range of 300-600 µg/24h was
considered as reference value for zinc excretion in urine (20).
36
Statistical Analysis
The data obtained were analyzed using Stata 14.0 software. The distribution of
continuous variables was visually assessed by constructing histograms. The data
were presented as mean ± standard deviation (SD), mean (95% confidence interval
[CI]) and median (interquartile range), when appropriate. Countings and proportions
were used to summarize categorical variables. The student’s t-test for independent
samples and Fisher’s exact test were applied to test differences between continuous
variables and proportions, respectively. The difference was adjusted for covariables
using simple and multiple linear regression models. Seven multiple linear regression
models, including the covariables age, sex, BMI and dietary zinc intake, were created
to eliminate possible confounding factors in terms of the analysis of plasma and
urinary zinc parameters. One and two data items, missing for urinary zinc and BMI,
respectively, were submitted to multiple imputation. Pearson’s coefficient was
computed using a simple linear regression coefficient for variables whose
observations were inputted. In these analyses, the variables were centralized in their
means and standardized by the standard deviation of the sample. Percentiles 25, 50
and 75 for variables with imputed data were constructed based on quantile
regression models without a predictor variable. A significance level of 5% was
adopted for all analyses.
Results
The demographic, clinical, nutritional and biochemical information of participants are
shown in Table 1. The average age of participants was significantly lower in the
control group compared to the case group. There was a predominance of women in
both the case and control groups. Mean BMI was similar between the groups, with
73.7% of cases and 62.2% of controls classified as eutrophic.
The average dietary intake adjusted for energy and macronutrients was significantly
lower for the case group compared to controls. By contrast, the average zinc and
fiber intake did not differ significantly between the groups (Table 1). Although there
was no significant intergroup difference in zinc intake, a higher inadequate
prevalence was found incase group (35%) compared to control group (27%).
Individual analysis for the case group also showed that most patients with ALS
37
exhibited poor dietary intake of energy, protein, lipid, carbohydrate and fiber intake
(Figure1).
Mean plasma zinc was significantly lower in the case group compared to the control
group (Table 1). There was a tendency to lower urinary zinc in the case group;
however, no statistical difference was observed (Table 1). Individual analysis showed
that more cases obtained below reference plasma and urinary zinc values,
represented by 50.0% and 52.6% of cases vs. 13.5% and 37.8% of controls,
respectively.
The regression models with several adjustment levels for plasma and urinary zinc are
illustrated in figures 2 and 3, respectively. After adjusting for the main covariables,
the plasma zinc values differed marginally between cases and controls, except for
model 2, suggesting the influence of age on plasma zinc. Moreover, the models
explained only 4 to 9% of variability in zinc plasma (Figure 2). Graphic analysis of the
regression models for urinary zinc excretion shows no difference between cases and
controls, except for model 4, which was marginally significant, confirming the
influence of sex on urinary zinc excretion. The high variability of urinary zinc can be
observed in models 4 (25%), 6 (29%) and 7 (28%). Furthermore, age and BMI were
independent predictors of urinary zinc excretion (Figure 3).
Discussion
ALS generally affects individuals between the ages of 50 and 60 years (2). The
average age of cases studied was in this range; however, 35% were younger than 50
years. According to the scientific literature, men are slightly more affected than
women, with a male to female ratio about 1.6:1 (1). In the present study, albeit not
statistically significant, most cases were women, similar to the study by Nicoletti et al.
(22), which also found a higher prevalence of spinal ALS as initial manifestation.
In our study, most patients with ALS were eutrophic (mean BMI = 22.68 kg/m2)
(Table 1) despite low food intake, indicating possible overweight or obesity before
diagnosis (data not investigated). Moreover, the multidisciplinary care may have
contributed for a better nutritional status of our patients as shown by Rooney et al.
(23). The maintenance of a eutrophic BMI is of the utmost importance, since there is
an U-shaped association between BMI and mortality in ALS patients (24).
38
In the present study, 84.2% of the cases had energy intake below recommended
levels (Figure 1). Similarly, Genton et al. (6) found that energy intake were below
recommended levels in 70% of ALS patients. Patients with ALS progressively
develop muscle weakness, muscle atrophy and dysphagia, making them vulnerable
to insufficient energy intake (25,26). Negative energy balance in ALS contributes to
degeneration of motor neurons (27) and micronutrient deficiency (28). The low rate of
enteral feeding found in our study may have contributed to a poor dietary intake of
patients. Thereby, gastrostomy may be used to correct insufficient oral intake and
has been associated with maintaining weight and improving survival (26).
Although mean zinc intake did not differ between groups, greater prevalence of
inadequate zinc intake was observed for the case group, which also showed lower
energy and protein intake. This unsatisfactory dietary intake both in nutritional
quantity and quality contributes to weight loss, malnutrition, and poor prognosis (29).
It is estimated that malnutrition in patients with ALS increases the relative risk of
death 7.7 fold (30) and that for every 5% weight loss, the risk of death rises by 30%
(31).
Furthermore, low zinc intake may influence the pathogenic mechanisms in ALS (3).
Thus, for adequate body zinc status, it is recommended a healthy eating pattern with
a regular intake of foods with high bioavailable zinc (oysters, meat, liver, milk, eggs,
etc.). Enteral formulas are well balanced for micronutrient intake and most of them
achieve zinc requirements in 1500 kcal (32).
Fifty percent of the cases exhibited plasma zinc concentrations below reference
values, suggesting zinc deficiency. Despite fluctuations in zinc intake, its
concentration in plasma is strongly regulated. Thus, only prolonged low zinc intake or
chronic poor zinc absorption is capable of reducing plasma values, suggesting
deficiency (33). Moreover, due to the strong homeostatic control of zinc, the
deficiency detectable at a plasma level is considered severe, since normal serum
zinc values can be found in marginal zinc deficiency (34).
Models 4, 6 and 7 (Figure 3) explain a high proportion of zinc variability in urine. The
marginal significance demonstrated only in model 4 (p=0.049) confirms the influence
of sex on urinary zinc excretion, given that differences in body composition between
men and women show greater zinc excretion in men (35). This reinforces the
39
importance of zinc excretion correction by this covariable. The low levels of zinc
urinary found in most of the controls (52.6%) shows a possible attempt to retain more
zinc and compensate for the reduced zinc concentration in plasma (20).
Szewczyk (36) reports that zinc deficiency increases the risk of neurodegenerative
diseases and is prevalent in neurological patients. Corroborating, Roos et al. (37)
found low plasma zinc content in patients with ALS. Moreover, Peters et al. (38), in a
case-control study, observed an inverse association between serum zinc
concentration and ALS. This association was stronger in those with worse function,
suggesting that zinc may play a role in the etiology of ALS and that supplementation
with this mineral may benefit these patients.
Our results suggest that zinc deficiency is a condition inherent to ALS, independently
of covariables. The poor dietary intake and the zinc deficiency detected in patients
with ALS may contribute to a worse prognosis and should be the target of specific
nutritional intervention aimed at correcting the deficiency. There are limitations in the
present study. Because of the scarcity of the disease, the number of case group
patients was low. This may have compromised the statistical power of the analysis
and the representativeness for other populations.
Conclusion
Compared to the control group, patients with ALS showed low energy and
macronutrient intake, higher prevalence of inadequate zinc intake, lower plasma zinc
concentrations and a tendency for lower urinary zinc excretion.
Acknowledgements
This work was supported in part by the Foundation for Research Support of Rio
Grande do Norte (FAPERN), Brazil.
Conflict of Interest
The authors declare that they have no conflict of interest.
References
1. Mitchell JD, Borasio GD. Amyotrophic lateral sclerosis. Lancet 2009;369:2031-41.
40
2. Rothstein JD. Current hypotheses for the underlying biology of amyotrophic lateral
sclerosis. Ann Neurol 2009;65(Suppl. 1),S3-S9.
3. Smith AP, Lee NM. Role of zinc in ALS. Amyotroph Lateral Scler 2007;8(3):131-
43.
4. Lasiene J, Yamanaka K. Glial cells in amyotrophic lateral sclerosis. Neurol Res Int
2011:718987.
5. Tyszka-Czochara M, Grzywacz A, Gdula-Argasińska J, Librowski T, Wiliński B,
Opoka W. The role of zinc in the pathogenesis and treatment of central nervous
system (CNS) diseases. Implications of zinc homeostasis for proper CNS function.
Acta Pol Pharm 2014;71(3):369-77.
6. Genton L, Viatte V, Janssens JP, Héritier AC, Pichard C. Nutritional state, energy
intakes and energy expenditure of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) patients. Clin
Nutr 2011;30(5):553-9.
7. Guedes K, Pereira C, Paiva K, Valério BCO. Cross-cultural adaptation and
validation of ALS Functional Rating Scale-Revised in Portuguese language. Arq
Neuro-Psiquiatr 2010;68(1):44-47.
8. Ministério da Saúde do Brasil, Coordenação Geral da Política de Alimentação e
Nutrição (2004) Vigilância alimentar e nutricional - SISVAN: orientações básicas para
a coleta, processamento, análise de dados e informação em serviços de saúde.
Ministério da Saúde, Brasília.
9. Thompson FE, Byers T. Dietary assessment resource manual. J Nutr
1994;124:2245S-2317S.
10. Núcleo de Estudos e Pesquisas em Alimentação (NEPA); Universidade Estadual
de Campinas (UNICAMP). Tabela Brasileira de composição de alimentos – TACO.
NEPA/UNICAMP, São Paulo, 2011.
11. Philippi ST. Tabela de Composição de Alimentos: suporte para decisão
nutricional. ANVISA, FINATEC/NUT, Brasília, 2001.
12. U.S. Department of Agriculture, Agricultural Research Service. USDA National
Nutrient Database for Standard Reference, Release 25, 2012.
41
13. Slater B, Marchiony Dl, Fisberg RM.Estimando a prevalência de ingestão
inadequada de nutrientes. Rev Saúde Publ 2004;38(4):599-605.
14. Willett WC, Stampfer MJ. Total energy intake: implications for epidemiological
analyses. Am J Epidemiol 1986;124:17-27.
15. Brito ANA, Vale SHL, Alves CX, Castro JL, Dourado Júnior MET, Leite LD.
Protocolo diferenciado para Terapia Nutricional na Esclerose Lateral Amiotrófica.
Rev Bras Ciênc Saúde 2014;18(1):79-86.
16. Food and Nutrition Board. Institute of Medicine. Dietary reference intakes for
vitamin A, vitamin K, arsenic, boron, chromium, copper, iodine, iron, manganese,
molybdenum, nickel, silicon, vanadium, and zinc. National Academy of Sciences,
Washington, 2001.
17. Beaton GH. Approaches to analysis of dietary data: relationship between planned
analyses and choice of methodology. Am J Clin Nutr 1994;59(supl):253-261.
18. King JC, Brown KH, Gibson RS, Krebs NF, Lowe NM, Siekmann JH, et al.
Biomarkers of Nutrition for Development (BOND) - Zinc Review. J Nutr
2016;146(4):858S-885S.
19. Rodriguez MP, Narizano, A, Demczylo V, Cid A. A simpler method for the
determination of zinc human plasma levels by flame atomic absorption
spectrophotometry. At Spectrosc 1989;10(2):68-70.
20. Gibson RS. Assessment of chromium, copper and zinc status. In: Gibson RS
Principles of nutritional assessment, 2nd edn. New York: Oxford University Press,
2005:683-748.
21. Kiilerich S, Christensen MS, Naestoft J, Christiansen C. Determination of zinc in
serum and urine by atomic absorption spectrophotometry; relationship between
serum levels of zinc and proteins in 104 normal subjects. Clin Chim Acta
1980;105:231-9.
22. Nicoletti A, Vasta R, Venti V, Mostile G, LoFermo S, Patti F, et al. The
epidemiology of amyotrophic lateral sclerosis in the Mount Etna region: a possible
pathogenic role of volcanogenic metals. Eur J Neurol 2016;23(5):964-72.
42
23. Rooney J, Byrne S, Heverin M, Tobin K, Dick A, Donaghy C, et al. A
multidisciplinary clinic approach improves survival in ALS: a comparative study of
ALS in Ireland and Northern Ireland. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2015;86(5):496-
501.
24. Paganoni S, Deng J, Jaffa M, Cudkowicz ME, Wills AM. Body mass index, not
dyslipidemia, is an independent predictor of survival in amyotrophic lateral sclerosis.
Muscle Nerve 2011;44(1):20-4.
25. Ngo ST, Steyn FJ, McCombe PA. Body mass index and dietary intervention:
implications for prognosis of amyotrophic lateral sclerosis. J Neurol Sci 2014;340(1-
2):5-12.
26. Kasarskis EJ, Mendiondo MS, Matthews DE, Mitsumoto H, Tandan R, Simmons
Z, et al. ALS Nutrition/NIPPV Study Group. Estimating daily energy expenditure in
individuals with amyotrophic lateral sclerosis. Am J Clin Nutr 2014;99(4):792-803.
27. Mattson MP, Cutler RG, Camandola S. Energy intake and amyotrophic lateral
sclerosis. Neuromolecular Med 2007;9(1):17-20.
28. Leite LD, Castro JL, Dourado Jr. MET, Brandão-Neto J. Food intake as a
parameter of nutritional assessment in amyotrophic lateral sclerosis patients. Rev
Bras Nutr Clin 2012;27(2):87-92.
29. Dupuis L, Pradat PF,Ludolph AC, Loeffler JF. Energy metabolism in amyotrophic
lateral sclerosis. Lancet Neurol 2011;10(1):75-82.
30. Desport JC, Preux PM, Truong TC, Vallat JM, Sautereau D, Couratier P.
Nutritional status is a prognostic factor for survival in ALS patients. Neurology
1999;53(5):1059-63.
31. Marin B, Desport JC, Kajeu P, Jesus P, Nicolaud B, Nicol M, et al. Alteration of
nutritional status at diagnosis is a prognostic factor for survival of amyotrophic lateral
sclerosis patients. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2011;82(6):628-34.
32. Iacone R, Scanzano C, Santarpia L, D'Isanto A, Contaldo F, Pasanisi F.
Micronutrient content in enteral nutrition formulas: comparison with the dietary
reference values for healthy populations. Nutr J 2016;15:30.
43
33. King JC. Zinc: an essential but elusive nutrient. Am J Clin Nutr 2011;94(2):679S-
684S.
34. Wood RJ. Assessment of marginal zinc status in humans. J Nutr 2000;130(5S
Suppl):1350S-4S.
35. Brown KH, Rivera JA, Bhutta Z, Gibson RS, King JC, Lönnerdal B, et al.
International Zinc Nutrition Consultative Group (IZiNCG) technical document #1.
Assessment of the risk of zinc deficiency in populations and options for its control.
Food and Nutrition Bulletin 2004;25(1 Suppl 2):S99-203.
36. Szewczyk B. Zinc homeostasis and neurodegenerative disorders. Front Aging
Neurosci 2013;5:33.
37. Roos PM, Vesterberg O, Syversen T, Flaten TP, Nordberg M. Metal
concentrations in cerebrospinal fluid and blood plasma from patients with
amyotrophic lateral sclerosis. Biol Trace Elem Res 2013;151(2):159-70.
38. Peters TL, Beard JD, Umbach DM, Allen K, Keller J, Mariosa D, et al. Blood
levels of trace metals and amyotrophic lateral sclerosis. Neurotoxicology
2016;54:119-26.
44
Tables and Figures
Table 1. Demographic, clinical, nutritional and biochemical characteristics of
participants.
Variable Cases (n=20) Controls (n=37) P
Age 54.86 ± 13.95 42.48 ± 11.21 0.008
Sex
Male
Female
9 (45)
11 (55)
13 (35)
24 (65)
0.571
BMI, kg/m2 22.68 ± 3.36 23.73 ± 2.77 0.217
Initial clinical manifestation
Spinal ALS
Bulbar ALS
16 (80)
4 (20)
-
-
-
-
Disease time in months 43 (23 - 68) - -
Functional scale score (ALSFRS)
> 24 points
≤ 24 points
23.5 ± 11.63
8 (40)
12 (60)
-
-
-
-
-
-
Feeding pathway
Oral
Enteral
Oral + Enteral
14 (70)
5 (25)
1 (5)
-
-
-
-
-
-
Energy, Kcal 1538.2 ± 417.53 1983.58 ± 521.63 0.002
Protein
g/day
Kcal/day
% of total calories
69.31 ± 14.88
277.21 ± 59.5
18.99 ± 5.02
83.71 ± 11.3
334.81 ± 45.2
18.19 ± 5.76
<0.001
<0.001
0.605
Carbohydrate
g/day
Kcal/day
% of total calories
211.42 ± 24.45
845.66 ± 97.79
58.86 ± 17.57
268.81 ± 35.83
1075.24 ± 143.31
58.27 ± 18.89
<0.001
<0.001
0.908
Fat
g/day
47.65 ± 5.72
65.3 ± 9.71
<0.001
45
Kcal/day
% of total de calories
428.9 ± 51.49
29.74 ± 7.86
587.68 ± 87.4
31.96 ± 10.4
<0.001
0.408
Fiber, g/day 16.35 (12 - 19) 13.5 (11.77 - 17.41) 0.648
Zinc intake, mg/day 9.27 ± 3.22 9.37 ± 2.41 0.897
Plasma zinc, µg/dL 77.13 ± 22.21 87.84 ± 17.44 0.050
Urinary zinc, µg/24h 258.1 (161 - 465.6) 375.4 (197.6 - 597.5) 0.155
Values expressed as mean ± standard deviation, median (interquartile range) or
counting (percentage). Nutritional recommendation [15]: Energy (35 kcal/kg/day);
Protein (1.5 g/kg/day); Fat (30% of total calories); Carbohydrates (sufficient to
complete total calories); and Fibers (20-30 g/day). DRI for zinc [16]: 9.4 mg/day
(male) and 6.8 mg/day (female). Reference values for plasma and urinary zinc [20],
respectively: 70-110 µg/dL and 300-600 µg/24h.
48
Figure 1. Percent of ALS patients with usual dietary intake below, within or above
recommended levels of energy, protein, fat, carbohydrate and fiber.
Energy (Cal)
Protein(g)
Fat(g)
Carb(g)
Fiber(g)
0
100A
LS
Pa
tien
ts (
%)
84.2%
15.8%
84.2% 94.7% 79.0% 85.0%
10.5%
5.3% 5.3%10.5%
5.0%
10.5%
10.0%
Above recommended levels
Below recommended levels
Within recommended levels
49
Figure 2. Difference in plasma zinc between cases and controls, considering
adjusted models. Regression models: 1) without adjustment; 2) adjusted for age; 3)
adjusted for BMI; 4) adjusted for sex; 5) adjusted for dietary zinc; 6) adjusted for age,
BMI and sex; 7) adjusted for age, BMI, sex and dietary zinc. R2: coefficient of
determination. Estimates of the difference between cases and controls are
represented by delta (∆), whose mean is in the center of the squares (■); the area of
each square is proportional to the variability explained by the model. The horizontal
lines are the 95% confidence intervals. When these intervals do not touch the vertical
axis (center at zero), the difference between cases and controls is statistically
significant (p0.05). If the confidence interval line is to the right of the central axis, the
plasma zinc concentration is higher for the case group (patients with ALS) in relation
to the control group (healthy individuals). By contrast, if it is to the left of the central
axis, the plasma zinc concentration is lower in the case group.
50
Figure 3. Difference in urinary zinc between cases and controls, considering the
adjusted models. Regression models: 1) without adjustment; 2) adjusted for age; 3)
adjusted for BMI; 4) adjusted for sex; 5) adjusted for dietary zinc; 6) adjusted for age,
BMI and sex; 7) adjusted for age, BMI, sex and dietary zinc. R2: coefficient of
determination. Estimates of the difference between cases and controls are
represented by delta (∆), whose mean is in the center of the squares (■); the area of
each square is proportional to the variability explained by the model. The horizontal
lines are the 95% confidence intervals. When these intervals do not touch the vertical
axis (center at zero), the difference between cases and controls is statistically
significant (p0.05). If the confidence interval line is to the right of the central axis, the
plasma zinc concentration is higher for the case group (patients with ALS) in relation
to the control group (healthy individuals). By contrast, if it is to the left of the central
axis, the plasma zinc concentration is lower in the case group.
51
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Evidenciou-se que metade dos pacientes com ELA estudados, assistidos no
ambulatório de ELA/HUOL, em Natal/RN, apresentou deficiência de zinco. E ainda, a
grande maioria dos indivíduos do grupo caso apresentou baixo consumo de energia,
proteína, gordura e carboidrato. Ademais, observou-se alta prevalência de
inadequação da ingestão de zinco no grupo caso. Esses achados apontam para um
consumo dietético desbalanceado e para uma alteração no status de zinco nos
pacientes com ELA. Desta forma, ressalta-se a importância do profissional
nutricionista no planejamento e acompanhamento nutricional dos mesmos, no
sentido de orientar uma nutrição adequada, possibilitando um melhor prognóstico.
Ressalta-se a importância da continuidade dessa pesquisa objetivando
estudar a expressão dos transportadores de zinco nos pacientes com ELA, pois
podem descortinar novas informações em relação ao metabolismo e status de zinco
nessa população. Além disso, é necessário estudos de intervenção com
suplementação de zinco em pacientes com deficiência desse mineral, objetivando
responder a seguinte pergunta:a correção do estado nutricional relativo ao zinco
melhora o prognóstico dos portadores de ELA?
Existiram algumas limitações no nosso estudo. Não foi possível realizar a
avaliação de mais biomarcadores devido à limitação de recursos. Os grupos caso e
controle não puderam ser pareados por idade e os controles foram em média 9,4
anos mais novos do que os casos. Em virtude da raridade da doença, o número de
pacientes do grupo caso foi menor. Isso pode ter contribuído para baixo poder
estatístico das análises e prejudicar a representatividade para outras populações.
Houve dificuldade em comparar e discutir nossos resultados com outros
estudos, devido a escassez de trabalhos avaliando o status de zinco em pacientes
com ELA. Todavia, as informações aqui contidas consistem em uma rica fonte de
dados descritivos e exploratórios nesse tema.
A partir da realização desse Mestrado em Nutrição, foram construídos, além
da presente dissertação, 2 artigos científicos:o artigo original aqui apresentado, e um
artigo de revisão intitulado “The role of zinc in cellular and molecular mechanisms
involved in ALS pathogenesis”, em fase de finalização.
Além disso, a mestranda realizou docência assistida na disciplina de
graduação “Dietoterapia II”, ofertada pelo Departamento de Nutrição da UFRN,
52
durante o primeiro semestre de 2015. Essa experiência foi de suma importância para
aquisição de conhecimentos técnico-científicos, vivências acadêmicas e articulação
entre graduação e pós-graduação.
Ressalta-se, ainda, a participação da mestranda no projeto de extensão
multidisciplinar, prestando assistência nutricional aos portadores de ELA atendidos
no Ambulatório da Neurologia do HUOL, desde janeiro de 2015. Essa vivência
prática permitiu melhor compreensão das perguntas norteadoras da pesquisa e
expertise profissional na atenção nutricional aos pacientes com ELA.Também, houve
participação da mestranda nos eventos locais V NutriELA e VI NutriELA, enquanto
palestrante, abordando os temas “Gastrostomia em pacientes com ELA” e
“Importância do zinco na ELA”, respectivamente.
Considerando a nossa trajetória de assistência e investigação científica junto
aos pacientes com ELA, nos sentimos, desde o início, motivados a realizar esse
estudo. Reconhecemos a relevância da temática e acreditamos que esse estudo,
além de ter contribuído para o crescimento intelectual da equipe envolvida,
contribuirá para a divulgação científica e beneficiará os pacientes com ELA, alvo
primordial do nosso trabalho.
53
REFERÊNCIAS
1. Mitchell JD, Borasio GD. Amyotrophic lateral sclerosis. Lancet. 2007;369:2031-41.
2. Mehta P, Antao V, Kaye W, Sanchez M, Williamson D, Bryan L, Muravov O,
Horton K; Division of Toxicology and Human Health Sciences, Agency for Toxic
Substances and Disease Registry, Atlanta, Georgia; Centers for Disease Control and
Prevention (CDC). Prevalence of amyotrophic lateral sclerosis - United States, 2010-
2011. MMWR Surveill Summ. 2014;63(suppl 7):1-14.
3. Patel BP, Hamadeh MJ. Nutritional and exercise-based interventions in the
treatment of amyotrophic lateral sclerosis. Clin Nutr. 2009;28(6):604-17.
4. Trojsi F, Monsurrò MR, Tedeschi G. Exposure to environmental toxicants and
pathogenesis of amyotrophic lateral sclerosis: state of the art and research
perspectives. Int J Mol Sci. 2013;14(8):15286-311.
5. Tyszka-Czochara M, Grzywacz A, Gdula-Argasińska J, Librowski T, Wiliński B,
Opoka W. The role of zinc in the pathogenesis and treatment of central nervous
system (CNS) diseases. Implications of zinc homeostasis for proper CNS function.
Acta Pol Pharm. 2014;71(3):369-77.
6. Levenson CW, Morris D. Zinc and neurogenesis: making new neurons from
development to adulthood. Adv Nutr. 2011;2(2):96-100.
7. Lowe, NM. Assessing zinc in humans. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2016:19:
321-327.
8. King JC, Brown KH, Gibson RS, Krebs NF, Lowe NM, Siekmann JH, et al.
Biomarkers of Nutrition for Development (BOND) - Zinc Review. J Nutr.
2016;146(4):858S-885S.
9. Watt NT, Griffiths HH, Hooper NM. Neuronal zinc regulation and the prion protein.
Prion. 2013;7(3):203–8.
10. Plum LM, Rink L, Haase H. The Essential Toxin: Impact of Zinc on Human.
Health Int J Environ Res Public Health. 2010;7(4):1342-1365.
11. Smith AP, Lee NM. Role of zinc in ALS. Amyotroph Lateral Scler 2007;8(3):131-
43.
12. Grabrucker AM, Rowan M, Garner CC. Brain-Delivery of Zinc-Ions as Potential
Treatment for Neurological Diseases: Mini Review. Drug Deliv Lett. 2011;1(1):13-23.
54
13. Prakash A, Bharti K, Majee AB. Zinc: indications in brain disorders. Fundam Clin
Pharmacol. 2015;29(2):131-49.
14. Szewczyk B. Zinc homeostasis and neurodegenerative disorders. Frontiers in
Aging Neuroscience. 2013;5:33.
15. Rowland LP, Shneider NA. Amyotrophic Lateral Sclerosis. N Engl J Med.
2001;344(22):1688-1700.
16. Rothstein, J. D. Current hypotheses for the underlying biology of amyotrophic
lateral sclerosis. Ann. Neurol. 2009;65(Suppl. 1),S3–S9.
17. Soriani MH, Desnuelle C. Epidemiology of amyotrophic lateral sclerosis. Rev
Neurol (Paris). 2009;165(8-9):627-40.
18. Kaur SJ, McKeown SR, Rashid S. Mutant SOD1 mediated pathogenesis of
Amyotrophic Lateral Sclerosis. Gene. 2016;577(2):109-18.
19. Hayashi Y, Homma K, Ichijo H.SOD1 in neurotoxicity and its controversial roles in
SOD1 mutation-negative ALS. Adv Biol Regul. 2016;60:95-104.
20. Lasiene J, Yamanaka K. Glial cells in amyotrophic lateral sclerosis. Neurol Res
Int. 2011;2011:718987.
21. Wijesekera LC, Leigh PN. Amyotrophic lateral sclerosis. Orphanet J Rare Dis.
2009;4:3.
22. Greenwood DI. Nutrition management of amyotrophic lateral sclerosis. Nutr Clin
Pract. 2013;28(3):392-9.
23. Muscaritoli M, Kushta I, Molfino A, Inghilleri M, Sabatelli M, Rossi Fanelli F.
Nutritional and metabolic support in patients with amyotrophic lateral sclerosis.
Nutrition. 2012;28(10):959-66.
24. Brito ANA, Vale SHL, Alves CX, Castro JL, Dourado Júnior MET, Leite LD.
Protocolo diferenciado para Terapia Nutricional na Esclerose Lateral Amiotrófica. R
Bras Ci Saúde. 2014;18(1):79-86.
25. Desport JC, Preux PM, Truong TC, Vallat JM, Sautereau D, Couratier P.
Nutritional status is a prognostic factor for survival in ALS patients. Neurology. 1999;
53(5):1059-63.
26. Marin B, Desport JC, Kajeu P, Jesus P, Nicolaud B, Nicol M, et al. Alteration of
nutritional status at diagnosis is a prognostic factor for survival of amyotrophic lateral
sclerosis patients. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2011; 82(6):628-34.
27. Oliveira AS, Pereira RD. Amyotrophic lateral sclerosis (ALS): three letters that
change the people's life. For ever. Arq Neuropsiquiatr. 2009;67(3A):750-82.
55
28. Orsini M, Freitas MRG, Mello MP, Botelho JP, Cardoso FM, Nascimento OJM,
Freitas GR. Medidas de Avaliação na Esclerose Lateral Amiotrófica. Rev Neurocienc.
2008;16(2):144-151.
29. Guedes K, Pereira C, Paiva K, Valério BCO. Cross-cultural adaptation and
validation of ALS Functional Rating Scale-Revised in Portuguese language. Arq.
Neuro-Psiquiatr. 2010;68(1):44-47.
30. Jenkins TM, Hollinger H, McDermott CJ. The evidence for symptomatic
treatments in amyotrophic lateral sclerosis. Curr Opin Neurol. 2014;27(5):524-31.
31. Brasil. Portaria nº 913 de 25 de novembro de 2002. Estabelece protocolo clínico
e diretrizes terapêuticas para o tratamento da Esclerose Lateral Amiotrófica. Brasília,
2002. [Acesso em 29 set 2014] Disponível em:
<http://dtr2001.saude.gov.br/sas/PORTARIAS/PORT2002/PT-913.htm>.
32. Genton L, Viatte V, Janssens JP, Héritier AC, Pichard C. Nutritional state, energy
intakes and energy expenditure of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) patients. Clin
Nutr. 2011;30(5):553-9.
33. Salvioni CCS, Stanich P, Almeida CS, Oliveira ASB. Nutritional care in motor
neurone disease / amyotrophic lateral sclerosis. Arq Neuro-Psiquiatr.
2014;72(2):157-63.
34. Inoue K, O'Bryant Z, Xiong. Zinc-Permeable Ion Channels: Effects on Intracellular
Zinc Dynamics and Potential Physiological/Pathophysiological Significance. Curr
Med Chem. 2015;22(10):1248–1257.
35. Chasapis CT, Loutsidou AC, Spiliopoulou CA, Stefanidou ME. Zinc and human
health: an update. Arch Toxicol. 2012;86:521–34.
36. Kaur K, Gupta R, Saraf SA, Saraf SK. Zinc: The Metal of Life. Comprehensive
Reviews in Food Science and Food Safety. 2014;13:358–376.
37. Food and Nutrition Board. Dietary reference intakes for vitamin A, vitamin K,
arsenic, boron, chromiun, copper, iodine, iron, manganese, molybdnum, nickel,
silicon, vanadium, and zinc. Washington: National Academy of Sciences; 2001.
38. Roohani N, Hurrell R, Kelishadi R, Schulin R. Zinc and its importance for human
health: An integrative review. J Res Med Sci. 2013;18(2):144–57.
39. Yuyama LKO, Yonekura L, Aguiar JPL, Rodrigues MLCF, Cozzolino SMF. Zinco.
In: Cozzolino SMF. Biodisponibilidade de nutrientes. Barueri,SP: Manole, 2005.
40. King JC. Zinc: an essential but elusive nutrient. Am J Clin Nutr.
2011;94(suppl):679S–84S.
56
41. Huang L, Tepaamorndech S. The SLC30 family of zinc transporters – a review of
current understanding of their biological and pathophysiological roles. Mol Aspects
Med. 2013;34(2-3):548-60.
42. Jeong J, Eide DJ. The SLC39 family of zinc transporters. Mol Aspects Med.
2013;34(2-3):612-9.
43. Kambe T, Hashimoto A, Fujimoto S. Current understanding of ZIP and ZnT zinc
transporters in human health and diseases. Cell Mol Life Sci. 2014;71(17):3281-95.
44. Kang M, Zhao L, Ren M, Deng M, Li C. Reduced metallothionein expression
induced by Zinc deficiency results in apoptosis in hepatic stellate cell line LX-2. Int J
Clin Exp Med. 2015;8(11):20603-9.
45. Tuerk MJ, Fazel N. Zinc deficiency. Curr Opin Gastroenterol. 2009;25(2):136-43.
46. Bonaventura P, Benedetti G, Albarède F, Miossec P. Zinc and its role in immunity
and inflammation. Autoimmun Rev. 2015;14(4):277-85.
47. Ghasemi A, Zahediasl S, Hosseini-Esfahani F, Azizi F. Reference Values for
Serum Zinc Concentration and Prevalence of Zinc Deficiency in Adult Iranian
Subjects. Biol Trace Elem Res. 2012;149:307-314.
48. Wessells KR, King JC, Brown KH. Development of a Plasma Zinc Concentration
Cutoff to Identify Individuals with Severe Zinc Deficiency Based on Results from
Adults Undergoing Experimental Severe Dietary Zinc Restriction and Individuals with
Acrodermatitis Enteropathica. J Nutr. 2014;144(8):1204-10.
49. Ryu MS, Langkamp-Henken B, Chang SM, Shankar MN, Cousins RJ. Genomic
analysis, cytokine expression, and microRNA profiling revealbiomarkers of human
dietary zinc depletion and homeostasis. Proc Natl Acad Sci USA 2011;108:20970-5.
50. Vitoux D, Arnaud J, Chappuis P. Are Copper, Zinc and Selenium in Erythrocytes
Valuable Biological Indexes of Nutrition and Pathology? J. Trace Elements Med. BioI.
1999;13:113-128.
51. MichalkeB, Nischwitz V. Review on metal speciation analysis in cerebrospinal
fluid-current methods and results: A review. Analytica Chimica Acta. 2010;682:23-36.
52. Leite LD, de Medeiros Rocha ED, das Graças Almeida M, Rezende AA, da Silva
CA, França MC, Marchini JS, Brandão-Neto J. Sensitivity of zinc kinetics and
nutritional assessment of children submitted to venous zinc tolerance test. J Am Coll
Nutr. 2009;28(4):405-12.
53. Maret W, Sandstead HH. Zinc requirements and the risks and benefits of zinc
supplementation. J Trace Elem Med Biol. 2006;20(1):3-18.
57
54. Bourassa MW, Brown HH, Borchelt DR, Vogt S, Miller LM. Metal-deficient
aggregates and diminished copper found in cells expressing SOD1 mutations that
cause ALS. Front Aging Neurosci. 2014;6:110.
55. Petri S, Calingasan NY, Alsaied OA, Wille E, Kiaei M, Friedman JE, Baranova O,
Chavez JC, Beal MF. The lipophilic metal chelators DP-109 and DP-460 are
neuroprotective in a transgenic mouse model of amyotrophic lateral sclerosis. J
Neurochem. 2007;102(3):991-1000.
56. Hancock SM, Finkelstein DI, Adlard PA.Glia and zinc in ageing and Alzheimer's
disease: a mechanism for cognitive decline? Front Aging Neurosci. 2014;6:137.
57. Bahadorani S, Mukai ST, Rabie J, Beckman JS, Phillips JP, Hilliker AJ.
Expression of zinc-deficient human superoxide dismutase in Drosophila neurons
produces a locomotor defect linked to mitochondrial dysfunction. Neurobiol Aging.
2013;34(10):2322-30.
58. Henkel JS, Beers DR, Zhao W, Appel SH. Microglia in ALS: the good, the bad,
and the resting. J Neuroimmune Pharmacol. 2009;4(4):389-98.
59. Higashi Y, Segawa S, Matsuo T, Nakamura S, Kikkawa Y, Nishida K, Nagasawa
K. Microglial zinc uptake via zinc transporters induces ATP release and the activation
of microglia. Glia. 2011;59(12):1933-45.
60. Furukawa Y, Anzai I, Akiyama S, Imai M, Cruz FJ, Saio T, Nagasawa K, Nomura
T, Ishimori K. Conformational Disorder of the Most Immature Cu,Zn-Superoxide
Dismutase Leading to Amyotrophic Lateral Sclerosis. J Biol Chem.
2016;291(8):4144-55.
61. Banci L, Bertini I, Boca M, Girotto S, Martinelli M, Valentine JS, Vieru M. SOD1
and amyotrophic lateral sclerosis: mutations and oligomerization. PLoS One.
2008;3(2):e1677.
62. Roberts BR, Tainer JA, Getzoff ED, Malencik DA, Anderson SR, Bomben VC,
Meyers KR, Karplus PA, Beckman JS. Structural characterization of zinc deficient
human superoxide dismutase and implications for ALS. J Mol Biol. 2007;373(4):877-
90.
63. Rosenfeld J, Ellis A. Nutrition and dietary supplements in motor neuron disease.
Phys Med Rehabil Clin N Am. 2008;19(3):573-89.
64. McAllum EJ, Roberts BR, Hickey JL, Dang TN, Grubman A, Donnelly PS, Liddell
JR, White AR, Crouch PJ. Zn(II) (atsm) is protective in amyotrophic lateral sclerosis
model mice via a copper delivery mechanism. Neurobiol Dis. 2015;81:20-4.
58
65. Yasui M, Ota K, Garruto RM. Concentrations of zinc and iron in the brains of
Guamanian patients with amyotrophic lateral sclerosis and parkinsonism-dementia.
Neurotoxicology. 1993;14(4):445-50.
66. Roos PM, Vesterberg O, Syversen T, Flaten TP, Nordberg M.
Metal concentrations in cerebrospinal fluid and blood plasma from patients with
amyotrophic lateral sclerosis. Biol Trace Elem Res. 2013;151(2):159-70.
67. Peters TL, Beard JD, Umbach DM, Allen K, Keller J, Mariosa D, Sandler DP,
Schmidt S, Fang F, Ye W, Kamel F. Blood Levels of Trace Metals and Amyotrophic
Lateral Sclerosis. Neurotoxicology. 2016;54:119-26.
68. Chumlea WC, Roche AF, Steinbaugh ML. Estimating stature from knee height for
persons 60 to 90 years of age. J Am Geriatric Soc. 1985;33:116-120.
69. Ministério da Saúde do Brasil, Coordenação Geral da Política de Alimentação e
Nutrição. Vigilância alimentar e nutricional - SISVAN: orientações básicas para a
coleta, processamento, análise de dados e informação em serviços de saúde.
Ministério da Saúde. Brasília: Ministério da Saúde; 2004. 120p.
70. Tomita lY; Cardoso MA. Relação de medidas caseiras, composição química e
receitas de alimentos nipo-brasileiros. 2 ed. São Paulo: Editora Metha Ltda, 2002.
71. Araújo MOD, Guerra TM. Alimentos “per capita”.3 ed. Natal, RN: EDUFRN –
Editora da UFRN, 2007. 324p.
72. Núcleo de Estudos e Pesquisas em Alimentação (NEPA); Universidade Estadual
de Campinas (UNICAMP). Tabela Brasileira de composição de alimentos – TACO. 4
ed revisada e ampliada. São Paulo; NEPA/UNICAMP; 2011. 161p.
73. Philippi ST. Tabela de Composição de Alimentos: suporte para decisão
nutricional. Brasília: ANVISA, FINATEC/NUT-UnB, 2001. 121p.
74. United States Department of Agriculture (USDA).Agricultural Research Service.
USDA National nutrient database for standard reference, Release 25. [food
composition table]. 2012.
75. Slater B, Marchiony Dl, Fisberg RM. Estimando a prevalência de ingestão
inadequada de nutrientes. Rev. Saúde Publ. 2004;38(4):599-605.
76. Willett WC, Stampfer MJ. Total energy intake: implications for epidemiological
analyses. Am J Epidemiol. 1986;124:17–27.
77. Beaton GH. Approaches to analysis of dietary data: relationship between planned
analyses and choice of methodology. Am. J. Clin. Nutr. 1994;59(supl):.253-261.
59
78. Institute of Medicine, Food and Nutrition Board. Standing Committee on the
Scientific Evaluation of Dietary Reference Intakes. Dietary reference intakes:
applications in dietary assessment. Washington: National Academy Press; 2000.
287p.
79. Instituto Adolfo Lutz. Normas analíticas do Instituto Adolfo Lutz. 3.ed. São Paulo,
1985. v.1. 533p.
80. Rodriguez MP, Narizano, A, Demczylo V, Cid A. A simpler method for the
determination of zinc human plasma levels by flame atomic absortion
spectrophotometry. At Spectrosc. 1989;10(2):68-70.
81. Gibson RS. Assessment of chromium, copper and zinc status. In: Gibson RS.
Principles of nutritional assessment, Nova Iorque: Oxford University Press, 2 ed.,
2005. p.683-748.
82. Kiilerich S, Christensen MS, Naestoft J, Christiansen C. Determination of zinc in
serum and urine by atomic absorption spectrophotometry; relationship between
serum levels of zinc and proteins in 104 normal subjects. Clin Chim Acta.
1980;105:231-9.
60
APÊNDICE
61
APÊNDICE 1 - Termo de Consentimento Livre e Esclarecido
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO
Esclarecimentos:
Este é um convite para você participar do estudo “AVALIAÇÃO DO ESTADO
NUTRICIONAL RELATIVO AO ZINCO EM PACIENTES COM ESCLEROSE
LATERAL AMIOTRÓFICA”, coordenado pela Profa. Dra. Lúcia Dantas Leite. Esse
estudo corresponde ao projeto de pós-graduação da mestranda Heloisa Fernanda
Lopes da Silva, a ser realizado em parceria com o Ambulatório Multidisciplinar para
Atendimento de Portadores de Doença do Neurônio Motor (DNM) / Esclerose Lateral
Amiotrófica (ELA), do Hospital Universitário Onofre Lopes (HUOL), localizado na
cidade de Natal, Rio Grande do Norte. Sua participação é voluntária, o que significa
que você poderá desistir a qualquer momento sem lhe trazer nenhum problema.
Esse estudo objetiva avaliar o estado nutricional corporal de zinco mediante
avaliação laboratorial do zinco. Para isso será necessário coleta de sangue e urina.
Além disso, será necessário tirar algumas medidas como peso, altura, largura do
braço, prega do braço, prega entre o dedo indicador e o polegar. Também será
avaliada a composição do corpo em relação as quantidades de gordura, músculo e
água, através de um exame chamado bioimpedância. Nesse exame você terá que
ficar deitado sobre um maca e dois eletrodos serão colocados na sua mão direita e
dois eletrodos no pé direito. Esse exame é rápido e não dói. Você também precisará
nos dar informações em relação a sua alimentação, preenchendo um registro dos
alimentos consumidos durante três dias. Sabe-se que o zinco é um nutriente muito
importante para a saúde, especialmente para pacientes com ELA, pois tem efeito
protetor. Este estudo contribuirá com novos conhecimentos que ajudarão no
tratamento nutricional da ELA. O estudo ocorrerá durante as consultas de rotina no
Ambulatório de ELA e todas as informações necessárias serão dadas, inclusive em
relação a preparação para a coleta do sangue e da urina. A coleta de sangue será
feita após período de 8 horas de jejum. Há pouca probabilidade de que o individuo
sofra algum dano de consequência imediata ou tardia. Os riscos envolvidos na
62
participação do estudo incluem tontura e hematoma (mancha escura causada pelo
rompimento de vasos sanguíneos) no braço devido à coleta de sangue. A tontura ou
o desconforto poderá ocorrer devido ao jejum requerido antes da coleta de sangue.
O hematoma no braço pode ocorrer se houver dificuldade na coleta de sangue. E
ainda poderá haver desconforto durante a coleta de suas medidas corporais ou você
poderá se sentir constrangido durante a coleta de dados pessoais e sobre
alimentação. A tontura e/ou desconforto serão minimizados pela oferta de lanche
logo após a coleta de sangue. O hematoma no braço poderá ser evitado pelo fato de
que a coleta de sangue será realizada em condições adequadas, com material
estéril e por um profissional experiente e habilitado, mas se ocorrer orientações
adequadas serão dadas pelo médico responsável. Além disso, a coleta de dados
será realizada em local reservado e por profissional treinado e serão respeitadas
todas as reações emocionais que possam intervir nos procedimentos, prevalecendo
sua vontade e bem-estar. Outros possíveis riscos estão relacionados a imprevistos,
que ocorrendo serão resolvidos da melhor forma possível pela equipe. Como um
benefício por participar do estudo, ao final da coleta de dados, você receberá o
resultado da sua avaliação nutricional e exames com devidos esclarecimentos e
orientações. Além disso, os resultados encontrados serão divulgados através da
dissertação de mestrado da mestranda bem como em artigo científico. Caso seja
detectada alguma anormalidade, a equipe multidisciplinar colaboradora do projeto
será informada e serão tomadas as decisões médicas necessárias. Todas as
informações obtidas serão sigilosas e guardadas no Ambulatório de ELA no HUOL,
até a divulgação dos resultados. Esta será feita de forma a não identificar os
participantes. Apenas os pesquisadores envolvidos terão acesso às informações
desse estudo. Após a divulgação dos resultados as informações impressas serão
desprezadas adequadamente, sem haver resquícios. Se você tiver algum gasto que
seja devido à sua participação na pesquisa, você será ressarcido, caso solicite. Se
você sofrer algum dano comprovadamente decorrente desta pesquisa, terá direito a
indenização. Você ficará com uma cópia deste Termo e toda dúvida que você tiver a
respeito desta pesquisa, poderá perguntar diretamente a Profa. Dra. Lúcia Dantas
Leite e a mestranda Heloisa Fernanda Lopes da Silva, no Campus Central, da
Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Departamento de Nutrição, no
endereço Av. Senador Salgado Filho 3000, Lagoa Nova, Natal- RN, ou pelos
telefones (84) 3342-2291/ (84) 8156-2525 (Lúcia)/ (84) 8758-2568 (Heloisa). Dúvidas
63
a respeito da ética deste estudo poderão ser questionadas no Comitê de Ética em
Pesquisa do Hospital Universitário Onofre Lopes da UFRN, no endereço Av. Nilo
Peçanha 620, Petrópolis, Natal- RN, 59.012-300 ou pelo telefone 3342-5003.
Consentimento Livre e Esclarecido:
Declaro que compreendi os objetivos deste estudo “AVALIAÇÃO DO ESTADO
NUTRICIONAL RELATIVO AO ZINCO EM PACIENTES COM ESCLEROSE
LATERAL AMIOTRÓFICA”, como ele será realizado, os riscos e benefícios
envolvidos e concordo com minha participação voluntária.
Natal, ___/___/___
Nome do participante:_______________________________________
Assinatura:________________________________________________
RG ou CPF: ______________________________________________
Pesquisador responsável: Profa. Dra. Lúcia Dantas Leite
Mestranda responsável: Heloisa Fernanda Lopes da Silva
Endereço: Campus Central, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte,
Departamento de Nutrição, no endereço Av. Senador Salgado Filho 3000, Lagoa
Nova, Natal- RN, telefone (84) 3342-2291.
Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Universitário Onofre Lopes (CEP-HUOL),
Av. Nilo Peçanha 620, Petrópolis, Natal-RN, CEP 59012-300. Tel.: (84) 3342-5003.
E-mail: [email protected]
64
ANEXOS
65
ANEXO 1 - Parecer da comissão ética em pesquisa
66
67
68
ANEXO 2 - Escala Funcional para ELA
Escala de avaliação funcional para portadores de esclerose lateral amiotrófica (ALSFRS)29
1. Fala
Processo da fala normal 4 Distúrbio da fala detectável 3
Compreensível com repetição 2
Fala combinada com comunicação não- vocal 1 Perda da utilidade da fala 0
2. Salivação
Normal 4 Insignificante, mas notável o excesso de saliva na boca podendo ter babas noturnas
3
Excesso de saliva moderada, podendo ter mínimas babas 2
Excesso acentuado de saliva com alguma baba 1 Baba acentuada exigindo constante uso de babador ou lenço para boca 0
3. Deglutição
Normal 4
Problemas precoces para comer, engasgos ocasionais 3
Alteração na consistência da dieta 2 Necessidade de suplemento alimentar pastoso 1
Nada pela boca, exclusivamente parenteral ou enteral 0
4. Escrita
Normal 4
Lentificada ou descuidada, todas as palavras são legíveis 3
Nem todas as palavras são legíveis 2
Capaz de segurar a caneta, mas incapaz de escrever 1
Não é capaz de segurar a caneta 0
5. Manipulação de alimentos e utensílios (Indivíduos sem gastrostomia)
Normal 4
Um pouco lento e desajeitado, mas não necessita de ajuda 3
Pode cortar o alimento embora lento e desajeitado; necessita de alguma ajuda
2
Alimentos cortados por outra pessoa, mas alimenta-se sozinho lentamente 1
Precisa ser alimentado 0 OU
6. (Indivíduos com gastrostomia)
Normal 4
Desajeitado, mas capaz de desempenhar todas as manipulações 3 Alguma ajuda necessária com tampas e fechos 2
Oferece assistência mínima ao cuidador 1
Incapaz de executar qualquer aspecto da tarefa 0
69
7. Vestuário e higiene
Normal 4
Independente de auto-cuidado com diminuição do rendimento do esforço 3
Assistência intermitente ou substituição dos métodos 2
Necessita do cuidador para auto-cuidado 1 Dependência total 0
8. Virar na cama e ajustar a roupa de cama
Normal 4 Um pouco lento ou desajeitado, não necessita de ajuda 3
Pode virar sozinho ou ajustar o lençol com grande dificuldade 2
Tem iniciativa, não consegue virar ou ajustar o lençol sozinho 1 Incapaz 0
9. Andar
Normal 4 Deambulação precoce dificultada 3
Passeios com assistência 2 Movimento funcional não-deambulatório somente 1
Não apresenta movimentação voluntária das pernas 0
10. Subir escadas
Normal 4
Lentidão 3
Ligeiro desequilíbrio ou fadiga 2 Necessita de assistência 1
Não realiza 0 11. Dispneia
Nenhuma 4
Ocorre quando caminha 3
Ocorre quando come, toma banho e se veste 2
Ocorre no repouso, ou sentado ou deitado. 1
Dificuldade significante, considerando suporte mecânico 0
12. Ortopneia
Nenhuma 4
Alguma dificuldade de dormir, falta de ar, não se utiliza rotineiramente mais que 2 travesseiros
3
Necessita de travesseiros extras para dormir (mais que 2) 2
Pode dormir somente sentado 1
Não consegue dormir 0 13. Insuficiência respiratória
Nenhuma 4
Uso intermitente do BIPAP 3 Uso contínuo do BIPAP à noite 2
Uso contínuo do BIPAP durante o dia e a noite 1 Ventilação mecânica invasiva por incubação 0
