INTRODUZIONE

Il residuo minerale della combustione dei tessuti animali è composto da elementi principali (calcio, fosforo, potassio, sodio, cloro, magnesio) presenti in quantità relativamente elevata dell’ordine del grammo (macroelementi), e da piccole quantità dell’ordine del milligrammo o meno di altri elementi, (microelementi: ferro, zinco, rame, manganese, iodio, cromo, selenio, molibdeno, cobalto, ecc.). I macro ed i microminerali entrano nella costituzione delle cellule e dei tessuti dell’organismo e derivano dagli alimenti e dalle bevande introdotti.

Nella valutazione nutrizionale di un oligoelemento si deve tenere conto dei concetti di tossicità, essenzialità e biodisponibilità.

La tossicità è propria di tutti gli elementi, ed è soltanto funzione della concentrazione alla quale è esposto l’organismo: dalla risposta dell’organismo alle basse concentrazioni si deduce se l’oligoelemento è solo tollerato oppure è richiesto per assolvere a funzioni vitali.

Attualmente sono ritenuti essenziali circa 1/3 degli oligoelementi minerali conosciuti (cromo, manganese, ferro, cobalto, rame, selenio, molibdeno, iodio), anche se non per tutti sono stati messi in evidenza sintomi specifici di carenza nell’uomo. Non sono stati ancora riconosciuti come essenziali altri elementi traccia o ultratraccia (così chiamati perchè presenti in concentrazioni inferiori al microgrammo per grammo di dieta) quali litio, vanadio, silicio, nickel, arsenico, piombo, fluoro. Il numero di elementi definiti essenziali riflette lo stato delle conoscenze ad un certo momento: con il progredire delle ricerche e delle tecniche di rilevamento e di analisi, altri elementi potranno forse essere riconosciuti come essenziali.

Per biodisponibilità si intende la quota di elementi ingerita che è effettivamente assorbita, trasportata al sito di azione e convertita nella forma fisiologicamente (o tossicologicamente) attiva. Pertanto un alimento è in grado di coprire il fabbisogno di un oligoelemento se questo è presente non solo in quantità corretta ma anche in forma biodisponibile. La biodisponibilità è influenzata da fattori intrinseci o fisiologici (specie animale e genotipo; età e sesso; microflora intestinale ed eventuali infezioni intestinali; stati fisiologici particolari - crescita, gravidanza, allattamento -; abitudini alimentari e stato di nutrizione; stress ambientale e stato di salute; ligandi endogeni) e da fattori estrinseci o alimentari (forma chimica del minerale - stato di ossidazione, sale inorganico o chelato -; solubilità del complesso minerale; presenza di chelanti negli alimenti; quantità relativa di altri minerali, con meccanismi di antagonismo competitivo e non).

CALCIO

Il calcio è il minerale più largamente rappresentato nell'organismo umano: nell'adulto è contenuto nella misura di 1200 g circa, il 99% del quale nello scheletro e nei denti. Il rimanente 1% è ripartito tra tessuti molli e liquidi extracellulari; in questi ultimi la quota ionizzata (45% circa) rappresenta la quota funzionalmente attiva. Nelle ossa il calcio svolge un ruolo strutturale come componente dell’idrossiapatite e costituisce una riserva per il mantenimento della concentrazione plasmatica, che varia entro stretti limiti intorno a 2,5 mmol/l (10 mg/dl) grazie alle note azioni omeostatiche svolte dagli ormoni calcio-regolatori: paratormone, calcitriolo (1,25 OH-colecalciferolo) e calcitonina. Nell'ambito extra ed intracellulare il calcioione è richiesto per lo svolgimento di funzioni altamente specializzate (attivazioni enzimatiche, trasmissione dell'impulso nervoso, contrazione muscolare, permeabilità delle membrane, moltiplicazione e differenziazione cellulare).

Assorbimento ed eliminazione
L'assorbimento del calcio avviene attraverso due meccanismi: trasporto attivo transcellulare (saturabile) e diffusione passiva paracellulare (non saturabile). L’assorbimento transcellulare avviene nell'intestino prossimale, mediante una proteina legante il calcio che trasferisce il minerale attraverso l'enterocita verso la membrana basale o laterale dove viene espulso dalla calcio magnesio ATPasi. Una piccola quota di calcio può essere assorbita nell'intestino distale. Solo il 35-45% del calcio della dieta viene assorbito. La quota assorbita dipende dallo stato fisiologico del soggetto e dalle interazioni con altri componenti della dieta. Oltre all'influenza favorevole sull’assorbimento esercitata dalla vitamina D, la biodisponibilità del calcio alimentare può essere aumentata dalla presenza di zuccheri, in particolare di lattosio (Allen, 1982; Spencer & Kramer, 1986), di alcuni aminoacidi (lisina, arginina) e da un aumento del pH intraluminale (Wilkinson, 1976). La biodisponibilità viene invece diminuita da alcuni costituenti dei vegetali: ossalati, fitati, fosfati ed alcune frazioni della fibra alimentare (acidi uronici) (Heaney & Weaver, 1989; Heaney et al., 1991, James et al., 1978). Alcuni di questi composti indigeribili a cui il calcio è legato possono però essere degradati ad opera della flora batterica intestinale a livello della regione ceco-colon (Favus et al., 1980). La degradazione batterica di questi composti può pertanto essere un fattore importante nella valutazione globale della biodisponibilità del calcio.
In condizioni di bisogno elevato (prima infanzia, adolescenza e gravidanza) la percentuale di assorbimento del calcio alimentare è più elevata rispetto a quella osservata nell'adulto (Matkovic, 1991; Heaney & Skilman, 1971), mentre diminuisce con l'avanzare dell'età (Gallagher et al., 1979) e con l'aumento dell'apporto alimentare (Heaney et al., 1975).
Il calcio viene eliminato dall'organismo per tre vie: feci, urine, sudore. Con le feci si perde, oltre alla quota di calcio alimentare non assorbita, una quota endogena (100-200 mg/die) rappresentata dai secreti intestinali; l'eliminazione urinaria presenta ampie variazioni inter e intraindividuali, in relazione anche al concomitante apporto di proteine, sodio e fosforo; le perdite con il sudore sono risultate recentemente superiori a quanto finora ritenuto (Charles et al., 1983; Charles et al., 1991).

Livelli eccessivi, livelli subottimali e carenza
Eccessi di calcio nell’organismo derivanti da ingestione con la dieta sono rari. Si possono verificare in seguito ad inappropriata somministrazione di vitamina D, e provocare nefrolitiasi e nefrocalcinosi. Un apporto elevato di calcio con la dieta sembra essere in grado di inibire l'assorbimento intestinale di altri minerali quali il ferro e lo zinco (Ticca & Tomassi, 1993; Whiting, 1994). In alcuni studi un elevato apporto di calcio con la dieta è stato associato al riscontro di più bassi valori pressori (McCarron et al., 1984); in altri, tali riscontri non sono stati confermati (Akley et al., 1983).
Si ritiene che una deficienza cronica di calcio alimentare nella fase di accrescimento corporeo possa in seguito determinare una ridotta densità minerale dell’osso rispetto al picco di massa ossea, raggiunto tra i 20 e i 30 anni (maturità scheletrica). Dopo questo picco si verifica, qualunque sia il livello di assunzione di calcio, una graduale riduzione della densità minerale dell’osso. La migliore protezione nei riguardi di questa riduzione consiste nell'ottenere un picco di massa ossea il più possibile vicino a quello geneticamente programmato (Matkovic & Ilich, 1993). Più controverso è il ruolo del calcio alimentare nella patogenesi dell'osteoporosi in età post-menopausale o in età avanzata. L’osteoporosi è una malattia multifattoriale il cui principale determinante nella donna è la cessazione dell'attività estrogenica (Dempster & Lindsay, 1993). La dimostrazione che la supplementazione di calcio sia efficace nel ridurre la perdita di osso trabecolare soltanto nei soggetti di età più avanzata e con apporti abituali di calcio alimentare piuttosto bassi (Dawson-Hughes, 1991) concorda con quanto affermato da Heaney (1986), e cioè che bassi introiti di calcio nell’anziano abbiano un ruolo "permissivo" piuttosto che causale nello sviluppo della malattia.
Situazioni carenziali acute sono rare: si possono verificare nei lattanti alimentati con formule con basso rapporto Ca/P o non integrate con vitamina D.

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
Il livello medio di assunzione di calcio nella dieta italiana (ricostruita in laboratorio sulla base dei consumi alimentari) risulta essere di 820 mg/die (Carnovale et al., in corso di preparazione). Il gruppo del latte e dei suoi derivati contribuisce per più del 65% dell'assunzione totale di calcio (540 mg/die). I vegetali rappresentano circa il 12% dell'assunzione (97 mg/die); i cereali contribuiscono per l'8,5% (70 mg/die), mentre le carni ed il pesce per il 6,5% (53 mg/die). È difficile stimare la quota rappresentata dal calcio dell’acqua da bere. Potrebbe rappresentare una discreta fonte di calcio, considerando anche il suo consumo medio giornaliero (1,5 l/die). Tuttavia il contenuto delle acque potabili e delle acque minerali è molto variabile, con un intervallo che va da pochi mg/l a più di 400 mg/l.
Indagini dirette su differenti gruppi di popolazione hanno dato risultati variabili a seconda del gruppo esaminato. Dati di consumo raccolti in tre comunità rurali hanno evidenziato un'assunzione media giornaliera di calcio bassa: circa 566 mg (Lanzola et al., 1983). Livelli bassi sono stati osservati anche nella popolazione anziana: 615 mg per le donne e 718 mg per gli uomini (Scaccini et al., 1992). Secondo una recente indagine alimentare svolta nei bambini dai 7 ai 10 anni di 4 regioni italiane (per un totale di oltre 35.000 bambini), l’apporto medio di calcio è di circa 800 mg in questa classe di età (Bellù et al., 1995).
In tutte le classi di età, i livelli di assunzione sono risultati nettamente inferiori a quelli osservati nelle popolazioni del Nord-Europa.

Livelli raccomandati di assunzione
La determinazione del fabbisogno di calcio alle diverse età e in diverse condizioni fisiologiche si basa, al momento attuale, sull’effetto che l’assunzione di questo nutriente ha sulla massa scheletrica. Un’adeguata assunzione di calcio è necessaria per il raggiungimento, all’inizio dell’età adulta, di un picco di massa ossea che sia piena espressione delle potenzialità genetiche dell’individuo. Particolarmente importanti sono dunque i fabbisogni durante l’infanzia e l’adolescenza. È stato ipotizzato che le quote di calcio raccomandate da vari Paesi per l'età evolutiva e per i primi anni dell'età adulta non siano abbastanza elevate da ottimizzare il picco osseo geneticamente predeterminato (Matkovic & Ilich, 1993).

BAMBINI
Considerando il contenuto medio di calcio del tessuto osseo e la velocità di crescita, nei bambini fra 1 e 10 anni la quota giornaliera media necessaria per l’accrescimento scheletrico aumenta da 70 a 150 mg. Tenendo conto che l’assorbimento netto del calcio è pari al 35% della quota ingerita, e che un ulteriore apporto del 30% va aggiunto per coprire la variabilità individuale, sono stati calcolati dei valori di 400-550 mg /die (Commission of the European Communities, 1993). Tuttavia, studi condotti con il metodo del bilancio del calcio mostrano che quantità più elevate di calcio possono essere ritenute dall’organismo e deposte nello scheletro (Matkovic & Heaney, 1992). Johnston et al. (1992) hanno inoltre mostrato che, aumentando l’assunzione di calcio nei bambini di 6-14 anni di età fino a 1000-1500 mg al giorno, è possibile ottenere un significativo aumento della massa scheletrica.
Considerando l’insieme di questi studi, si ritiene adeguata la raccomandazione di 800 mg/die per i bambini da 1 a 6 anni proposta nei precedenti LARN, mentre nei bambini tra 7 e 10 anni si propone un aumento a 1000 mg al giorno.

ADOLESCENTI
Nel periodo puberale si registrano uno sviluppo e un accumulo di massa scheletrica importanti e rapidi. I valori indicati nei precedenti LARN (1200 mg/die) sono considerati sufficienti per garantire un bilancio ottimale. Un recente studio condotto da Lloyd et al. (1992) ha infatti mostrato un aumento della massa scheletrica in adolescenti di 12-17 anni che per 18 mesi avevano mantenuto un’assunzione di 1300 mg circa, rispetto a coetanee che consumavano 1000 mg.

ADULTI
Il consolidamento della massa scheletrica - soprattutto per effetto di un aumento del contenuto minerale - si verifica subito dopo la pubertà, così che - tra i 20 e i 30 anni - si raggiunge il picco di massa ossea. Successivamente, si osserva un periodo di mantenimento o di lieve riduzione della massa, fino alla menopausa nelle donne e ai 60-65 anni negli uomini.
Si ritiene dunque opportuno raccomandare, per i giovani adulti fino a 29 anni, un aumento dell’assunzione di calcio a 1000 mg/die rispetto ai precedenti valori di 800 mg/die. Negli adulti dai 30 ai 50/60 anni, gli studi di bilancio confermano che il livello di 800 mg, raccomandato nella precedente edizione dei LARN, è appropriato.

GRAVIDANZA E ALLATTAMENTO
Durante la gravidanza, e soprattutto nel terzo trimestre, il fabbisogno di calcio aumenta, per la necessità di trasferirne al feto 200-250 mg/die. Analoghe quantità sono perse dalla madre durante l’allattamento: infatti, il contenuto di calcio del latte materno è di 320 mg/l; assumendo un consumo giornaliero medio da parte del lattante di 750 ml, la perdita giornaliera di minerale è di 240 mg per la gestante. Anche se il controllo ormonale del metabolismo calcico determina nella gestante e nella nutrice un aumento dell’assorbimento intestinale e una diminuzione dell’escrezione urinaria di calcio, è comunque opportuno prevenire il depauperamento del patrimonio minerale della donna con un aumento dell’assunzione di calcio di 400 mg, in accordo con le precedenti raccomandazioni.

ANZIANO
Nell’anziano si registra una riduzione dell’assorbimento, dovuto a una ridotta sintesi di 1,25 (OH)₂ colecalciferolo. Il livello di assunzione dovrà dunque essere superiore a quello dell’adulto. Il livello raccomandato nella precedente edizione dei LARN è considerato appropriato: 1000 mg/die.

MENOPAUSA
Nei cinque anni successivi alla menopausa, l’assunzione di quantità di calcio superiori a 800 mg/die non è in grado di inibire sostanzialmente la rapida perdita di massa scheletrica, sebbene si osservi un marginale effetto protettivo nell’osso compatto (Riis et al., 1987). Nel periodo successivo, l’assunzione di calcio riveste una maggiore importanza: per livelli di assunzione inferiori al fabbisogno dell’adulto (800 mg) è stata osservata una rapida perdita di massa scheletrica, (Dawson-Hughes et al., 1990); per livelli superiori, nell’ordine di 1500 mg al giorno, in combinazione con un programma di esercizio fisico di livello moderato, è stata osservato un rallentamento della perdita di massa ossea (Prince et al., 1991). Alla luce di queste osservazioni, si ritiene opportuno raccomandare un’assunzione di calcio di 1200-1500 mg/die per le donne al di sopra dei 50 anni che non effettuano terapia sostitutiva con estrogeni.
In considerazione di quanto esposto in precedenza, e tenendo conto anche che le notevoli differenze delle quote raccomandate di calcio proposte dalle comunità scientifiche dei vari Paesi non sempre trovano spiegazioni sicure e dimostrate in base alle attuali conoscenze, rilevato che il livello di ingestione media giornaliera di calcio da parte della popolazione italiana offre un margine di sicurezza più che discreto rispetto alla quota raccomandata per l'adulto, si propone di: 1) mantenere invariate le quote LARN 1986 per l'adulto, per l'anziano maschio, per le donne in gravidanza e nell'allattamento; 2) aumentare le raccomandazioni nei bambini, negli adulti in fase finale di maturazione ossea (18-29 anni) e nella donna in post menopausa.

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FOSFORO

Gran parte del fosforo presente nell'organismo (85%) è depositato nelle ossa insieme al calcio sotto forma di idrossiapatite; il rimanente 15% è situato nei tessuti molli e nei liquidi extracellulari, nei quali riveste un ruolo strutturale (fosfolipidi presenti in tutte le cellule e specialmente nel tessuto nervoso) ed un ruolo funzionale (fosfati) nel metabolismo intermedio, ed in una serie di composti adibiti a deposito e trasporto di energia (ATP) e alla trasmissione intracellulare di messaggi ormonali (AMPc). E' inoltre un componente del materiale genetico, poichè è un costituente delle nucleo-proteine. Sotto forma di fosfato mono e bibasico funziona come sistema tampone, e dunque contribuisce alla regolazione dell'equilibrio acido-base dei fluidi corporei. L'omeostasi del fosforo è mantenuta dalle variazioni dell'escrezione renale di fosfati, della quale il paratormone è il principale regolatore (Lau, 1986). Ad un aumento dell’apporto alimentare di fosforo fa seguito un rapido aumento dell’escrezione urinaria. Circa il 60% del fosforo alimentare è assorbito dall'intestino; l'assorbimento è influenzato favorevolmente dalla vitamina D (1-25 idrossicolecalciferolo), indipendentemente dal suo effetto sull'assorbimento del calcio (Kabakoff et al., 1982).

Carenza
L'ampia diffusione del fosforo nei vari alimenti unitamente alla capacità renale di trattenere i fosfati rende eccezionale l'evenienza di ipofosfatemia da insufficiente apporto alimentare. È da sottolineare comunque l'insufficiente contenuto di fosforo del latte umano per il neonato prematuro (Greer, 1994).
L'ipofosfatemia può essere riscontrata in determinate situazioni cliniche (malassorbimento, rialimentazione di pazienti malnutriti) ed in seguito all'uso prolungato ed incontrollato di antiacidi in grado di legarsi al fosforo. La sintomatologia dell'ipofosfatemia consiste in anoressia, turbe mentali, alterazioni della conduzione nervosa e del sistema muscolo-scheletrico (Berner & Shike, 1988).

Apporti eccessivi e tossicità
In caso di apporto eccessivo di fosforo con la dieta, l’efficienza dell’escrezione renale permette di evitare che nei fluidi corporei si instauri un aumento del rapporto P/Ca che potrebbe determinare un iperparatiroidismo secondario. Questo fenomeno è quindi raro. Alcune situazioni cliniche comportano iperfosfatemie croniche (insufficienza renale cronica, sindromi emolitiche, acromegalia ed ipertiroidismo grave), con conseguenti fenomeni di calcificazioni a carico dei tessuti molli. L’iperfosfatemia acuta può invece scatenare una crisi tetanica da ipocalcemia (Lindsay et al., 1994). Nell’adulto il rapporto Ca/P della dieta può variare senza disturbi per il metabolismo del calcio, mentre nell’età evolutiva è consigliabile mantenere il rapporto molare tra 0,9 e 1,7 (Marshall et al., 1976).

Fonti alimentari
Le fonti principali di fosforo sono rappresentate dagli alimenti ricchi in proteine. Le concentrazioni più elevate si riscontrano nei semi dei cereali (11 mg/g nel germe di grano) e nei legumi (da 3 a 6 mg/g). Altre fonti sono uova, carne, cereali (1 a 2 mg/g), latte (circa 0,9 mg/g) e verdure (0,4 - 0,7 mg/g). Nella parte edibile della carne, del pesce e del pollame, il contenuto di fosforo è da 15 a 20 volte superiore a quello del calcio, mentre nelle uova, nei semi di cereali e nei legumi è il doppio. Soltanto il latte e i suoi derivati e le verdure a foglie verdi contengono più calcio di fosforo. La biodisponibilità del fosforo contenuto negli alimenti animali è superiore a quella dei vegetali, nei quali in gran parte è contenuto sotto forma di acido fitico (Allen & Wood, 1994). Anche alcuni minerali (calcio in quote elevate, alluminio contenuto negli antiacidi) interferiscono negativamente con l'assorbimento intestinale del fosforo (Cooke et al., 1979).

Livelli di assunzione raccomandati
Una dieta equilibrata copre generalmente le necessità di fosforo delle varie fasce di popolazione, e la principale raccomandazione è perciò quella di evitare livelli di assunzione di fosforo troppo elevati rispetto a quelli di calcio, soprattutto nella fase di accrescimento osseo, poichè l'assorbimento e l'escrezione del fosforo sono strettamente legati a quelli del calcio. Il rapporto molare calcio/fosforo deve essere mantenuto nei limiti di 0,9-1,7 nell’alimentazione dei bambini, mentre gli adulti possono tollerare variazioni più ampie senza danno (Commission of the European Communities, 1993).
Come nei precedenti LARN vengono raccomandati dei livelli di assunzione di fosforo che corrispondono, in g, ai livelli raccomandati per il calcio (e che corrispondono quindi ad un rapporto molare calcio/fosforo di 1,3), con l’eccezione dei lattanti per i quali il rapporto calcio/fosforo è leggermente più elevato, come raccomandato nelle RDA americane (National Research Council, 1989).

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MAGNESIO

Il contenuto corporeo di magnesio nell'organismo adulto è di 20-28 g circa: il 60% è presente nelle ossa, il 39% nei compartimenti intracellulari e circa l'1% nei liquidi extracellulari. Il magnesio svolge un ruolo essenziale in un gran numero di importanti reazioni cellulari. Ha anche ricoperto un ruolo importante nell'evoluzione biologica, in quanto componente della clorofilla e dei composti contenenti legami altamente energetici come il complesso Mg-ATP. E' pertanto essenziale in molti processi metabolici (biosintesi dei lipidi, delle proteine e degli acidi nucleici, formazione del " secondo messaggero " AMP-ciclico e glicolisi) oltre che in processi di trasporto di membrana energia-dipendenti. Il magnesio partecipa all'attività di oltre 300 sistemi enzimatici (Wacker, 1980).

La sua concentrazione nei liquidi extracellulari è di importanza critica, insieme a quella del calcio e di altri cationi, per il mantenimento del potenziale di membrana dei nervi e dei muscoli e per la trasmissione dell'impulso nervoso: il magnesio è inoltre essenziale per i processi di mineralizzazione e di sviluppo dell'apparato scheletrico (Aikawa, 1981). Nel plasma il magnesio è presente in concentrazioni variabili tra 0,7 e 1,0 mmol/l (17-24 mg/l), per il 30% legato alle proteine (soprattutto albumina) e per il rimanente sotto forma ionizzata (Wester, 1987).

Il magnesio è assorbito nel tenue attraverso sia un meccanismo mediato da un trasportatore sia un processo di diffusione non specifico. La quota assorbita varia con la concentrazione di magnesio nella dieta (si riduce dal 65-70% per apporti di 7-36 mg all'11-14% per apporti di 960-1000 mg; viene scarsamente assorbito se l'apporto è superiore a 2 g/die), ma anche con la presenza di altri componenti della dieta: fitati, calcio, fosforo ed acidi grassi a catena lunga ne riducono l'assorbimento (Roth & Werner, 1979; Seeling, 1981).

Le perdite di magnesio avvengono con le feci, le urine e il sudore. Nei reni, la frazione di magnesio plasmatico non legata a proteine viene ultrafiltrata a livello glomerulare; circa il 30% del magnesio filtrato è riassorbito a livello del tubulo prossimale, mentre un altro 60% è riassorbito a livello dell'ansa di Henle.

L'omeostasi del magnesio è sostanzialmente garantita dalla funzione renale e dalla modulazione dell’assorbimento a livello intestinale: per bassi apporti di magnesio si verifica un aumento dell'assorbimento ed una riduzione delle perdite urinarie. Riduzioni brusche della concentrazione extracellulare di magnesio determinano un aumento della produzione di paratormone, incrementando sia la conservazione renale sia il rilascio dal pool scheletrico (Shils, 1988).

Carenza
Data la diffusa presenza di magnesio negli alimenti e l'elevata efficienza della ritenzione di magnesio da parte del rene, non si conoscono casi di carenza alimentare spontanea di magnesio. Stati di deficienza di magnesio sono stati indotti sperimentalmente (mediante diete contenenti 12 mg/die di magnesio) (Shils, 1969) o si possono riscontrare in diversi stati morbosi quali: patologie gastroenteriche condizionanti malassorbimento o eccessive perdite idroelettrolitiche; nefropatie con perdite renali del catione per alterato riassorbimento; malnutrizione, stati ipercatabolici ed alcoolismo; nutrizione artificiale con preparati carenti in magnesio; uso di farmaci che interferiscono con i meccanismi di riassorbimento renale del catione (diuretici e farmaci nefrotossici) (Shils, 1988). La deficienza di magnesio si manifesta con alterato metabolismo del calcio, del sodio e del potassio che si traduce in debolezza muscolare, alterata funzionalità cardiaca ed anche crisi tetaniche.

Livelli di ingestione eccessivi e tossicità
L'ingestione di elevate quantità di magnesio (3-5 g) provoca diarrea, ma in presenza di una funzione renale normale non si manifestano nè ipermagnesiemia nè dannosi effetti sistemici. Una ipermagnesiemia può Invece essere indotta in soggetti con compromissione della funzione renale, ad esempio in caso di uso prolungato di farmaci contenenti magnesio (come alcuni lassativi o antiacidi), o in caso di somministrazione parenterale di magnesio. L’ipermagnesiemia si manifesta inizialmente con nausea, vomito e ipotensione; successivamente compaiono bradicardia, vasodilatazione cutanea, anomalie elettrocardiografiche, iporeflessia e depressione del sistema nervoso centrale, per arrivare infine a depressione respiratoria, coma e arresto cardiaco (Mordes & Wacker, 1977).

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
Il magnesio è presente in quasi tutti gli alimenti, anche se in concentrazione diversa.Nei vegetali verdi il magnesio è presente nella clorofilla al centro del nucleo pirrolico, che lo protegge probabilmente dall'azione di composti chelanti e dunque ne facilita l’assorbimento. Quantità maggiori sono contenute nei legumi, nei cereali integrali e nella frutta secca, anche se più dell'80% del magnesio viene rimosso dai trattamenti di raffinazione dei cereali. Vegetali a foglie verdi e banane sono buone fonti, mentre altri frutti di uso comune, la carne, il pesce ed il latte, sono fonti di minore importanza. Nel complesso, diete ricche in vegetali e cereali non raffinati hanno un contenuto di magnesio maggiore rispetto a quello di diete ricche di carni, prodotti lattiero-caseari ed alimenti raffinati (Marier, 1986).
Dallo studio della dieta totale italiana risulta che l'apporto medio giornaliero di magnesio con gli alimenti (bevande escluse) è di 254 mg, con una variabilità geografica molto contenuta: da 246 a 262 mg a secondo dell’area (Turrini et al., 1991). La fonte principale è costituita dagli alimenti di origine vegetale: per il 30% da verdura e ortaggi, per il 29% da cereali e derivati, per il 15% dalla frutta; uova, carne e pesce ne apportano il 14% e latte e derivati il 12% (Carnovale et al. , in preparazione ). L'apporto di magnesio con l'acqua è molto variabile a seconda della natura dell'acqua, ed è stato poco quantificato; sulla base di un consumo di un litro al giorno si può ipotizzare un introito da 1 a 50 mg.
I dati attualmente disponibili sulla biodisponibilità del magnesio variano, a seconda degli studi, dal 21 al 60% (Lahskmann, 1984; Schwartz et al., 1984. La presenza di fitati può comprometterne l'assorbimento, mentre risultati contrastanti esistono riguardo all'effetto dei costituenti della fibra alimentare.

Livelli di assunzione raccomandati
È stato osservato che, nel soggetto sano, apporti da 3 a 4,5 mg/kg (210-320 mg/die) sono sufficienti per il mantenimento del bilancio (Mahalco et al., 1983; Schwartz et al., 1984). Tuttavia mancano ancora dati per stabilire con sicurezza un livello di assunzione raccomandato, per cui è preferibile proporre un intervallo di sicurezza, così come indicato dalla Commission of the European Communities (1993): da 150 a 500 mg/die.

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SODIO

Il sodio è il principale catione dei liquidi extracellulari. Le quantità di sodio, come quelle degli altri elettroliti, vengono generalmente espresse sia in equivalenti che in g; 1 mEq di sodio corrisponde a 23 mg di sodio. Il contenuto corporeo medio nel maschio adulto è di 4 equivalenti (92 g): la metà (2 Eq; 46 g) si ritrova nei fluidi extracellulari alla concentrazione di 135-145 mEq/l (3,1-3,3 g/l); 0,5 Eq (11,5 g) si trovano nei liquidi intercellulari alla concentrazione di 2 mEq/l (46 mg/l) mentre 1,5 Eq (34,5 g) sono sequestrati nelle ossa. Il sodio svolge le importanti funzioni di regolare il volume dei fluidi extracellulari, la pressione oncotica dei fluidi extracellulari e l'equilibrio acido-basico; inoltre il sodio è coinvolto nei fenomeni elettrofisiologici dei tessuti nervosi e muscolari, nella trasmissione dell'impulso nervoso, nel mantenimento del potenziale di membrana e dei gradienti transmembrana essenziali per gli scambi cellulari di nutrienti e substrati e per il mantenimento del "milieu" intracellulare (Luft, 1990). Poichè presente negli alimenti e bevande esclusivamente in forma ionica solubile, il sodio è totalmente disponibile all'assorbimento. Viene assorbito nel tratto distale dell’intestino tenue e nel colon. La concentrazione di sodio nei fluidi extracellulari è mantenuta ad opera dei reni: pressochè tutto il sodio che passa nel filtrato glomerulare viene riassorbito. L'omeostasi del sodio viene così mantenuta di fronte ad una grande variabilità di situazioni ambientali e alimentari; la regolazione del contenuto corporeo di sodio è strettamente correlata al controllo del volume dei fluidi extracellulari, ed avviene principalmente per azione dell'aldosterone a livello del riassorbimento tubulare renale. Il rene adulto può regolare l'escrezione di sodio a seconda delle necessità tra lo 0,5 e il 10% del carico filtrato. Perdite obbligatorie di sodio si verificano attraverso le feci ed il sudore, ma si tratta di solo circa il 7% degli apporti di sodio (per una alimentazione ricca di sodio come la nostra).

Carenza, livelli eccessivi e tossicità
Un deficit di sodio provocato da ridotto apporto alimentare non si verifica in condizioni normali anche con diete a bassissimo contenuto in sodio. Una deplezione di sodio si può verificare solo in condizioni di sudorazione estrema o qualora traumi, diarrea cronica o malattie renali producano un'incapacità a trattenere sodio.
L'assunzione di una quantità elevata di sodio determina un aumento del volume dei fluidi extracellulari: l'acqua viene richiamata al di fuori dalle cellule per mantenere costante la concentrazione di sodio. Il risultato finale può essere la comparsa di edema e di ipertensione arteriosa. Tuttavia una tossicità acuta da sodio di origine alimentare è improbabile.
Un prolungato consumo di quantità eccessive di sodio è stato messo in relazione con la patogenesi dell'ipertensione arteriosa in soggetti sensibili (Gleibermann, 1973; Tobian, 1979; Swales, 1988). Esiste una relazione tra l'escrezione urinaria di sodio (assunto come indicatore dell'apporto) e l'aumento dei valori pressori con l'età (Intersalt Cooperative Research Group, 1988). Anche se altri fattori (obesità, bassi apporti alimentari di potassio, di calcio, di magnesio , tipo di acidi grassi nella dieta, consumo di alcool, fumo di tabacco, ridotta attività fisica, stress) possono concorrere nello sviluppo dell'ipertensione arteriosa, esiste tuttavia uno stretto rapporto tra apporto di sodio ed aumentati valori di pressione arteriosa sistolica e diastolica, tanto da far ritenere che l'associazione causale sodio-ipertensione sia stata sottovalutata (Law et al., 1991a; Frost et al.,1991). Questa relazione è di tipo continuo, cioè non esiste un livello di introduzione di sodio al di sotto del quale l'effetto non si manifesti: calcolando la potenziale riduzione dei valori di pressione arteriosa per riduzione dell'apporto di sodio, e confrontando i dati ottenuti negli studi di intervento, è stato dedotto che la riduzione del consumo di sodio si tradurrebbe in una apprezzabile riduzione della mortalità per eventi cardio- e cerebro-vascolari acuti (Law et al., 1991b).

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
Le fonti di sodio nell'alimentazione sono di varia natura: da una parte il sodio contenuto nel sale aggiunto nella cucina casalinga o a tavola (sodio cosiddetto discrezionale), e dall'altra il sodio contenuto negli alimenti, sia presente naturalmente che aggiunto nelle trasformazioni artigianali o industriali (sodio non discrezionale). Ogni grammo di sale contiene circa 0,4 g di sodio. Il sodio discrezionale rappresenta in media il 36% dell'assunzione totale di sodio in Italia (Leclercq & Ferro-Luzzi, 1991). Questa proporzione è lievemente più elevata nelle donne (39%) e più bassa nei bambini (34%). Nelle zone rurali, un ulteriore 10% deriva dalle conserve casalinghe (formaggi, insaccati, conserve di ortaggi). L'ingestione giornaliera di sodio contenuto naturalmente negli alimenti e nelle bevande - tra cui l'acqua potabile - è stata stimata in 16 - 25 mEq, cioè circa 0,5 g (Bull & Buss, 1990), che corrisponde al 10% degli apporti totali in Italia. Per differenza, si può stimare nel 55% la quota degli apporti che deriva dal sodio aggiunto nei prodotti trasformati, artigianali, industriali o della ristorazione collettiva. Questo sodio è prevalentemente sotto forma di cloruro di sodio, mentre soltanto il 10% del sodio totale è presente sotto forma di altri sali (glutammato di sodio, bicarbonato di sodio, etc.).
Un’ulteriore stima degli apporti e delle fonti di sodio non discrezionali è quella derivata dall'analisi chimica della dieta italiana di riferimento (Carnovale et al., in preparazione). Il contenuto complessivo di sodio nella dieta nazionale ricostruita senza aggiunta di sale discrezionale è risultato pari a 74 mEq (1,7 g) di sodio. Dall'analisi dei gruppi di alimenti risulta che i cereali e derivati, tra cui il pane, rappresentano la principale fonte di sodio non discrezionale (42%). Elevate quote derivano anche dai gruppi carne/uova/pesce (31%) e latte e derivati (21%), per via del sale aggiunto rispettivamente nelle carni e pesci conservati e nei formaggi. I contributi sia della frutta (3%) che delle verdure e ortaggi (2%) sono invece molto bassi, e prevalentemente di origine naturale. Anche negli altri Paesi occidentali, il pane costituisce la maggiore fonte di sodio tra i prodotti trasformati. Di conseguenza, l'uso del pane "sciapo" (senza sale aggiunto), che è largamente diffuso in alcune regioni italiane, può essere un ottimo mezzo per la riduzione degli apporti di questo elemento. In un'area delle Marche è stata rilevata una ridotta ingestione globale di sodio legata a questo tipo di consumo (Leclercq & Ferro-Luzzi, 1991).
Gli apporti totali di sodio sono stati stimati mediante indagini epidemiologiche con varie tecniche: raccolte urinarie delle 24 ore, pesata del sale (applicando il fattore di correzione per il 60% del sale consumato che non viene ingerito) e degli alimenti (utilizzando le tabelle di composizione degli alimenti) e analisi di diete totali. Da uno studio svolto su campioni rappresentativi della popolazione di tre aree italiane (Marche, Lazio e Campania) sono emersi i seguenti livelli di escrezione urinaria di sodio: 191 mEq (4,4 g) negli uomini adulti, 160 mEq (3,7 g) nelle donne adulte e 132 mEq (3 g) in bambini dalla età media di 11 anni (Leclercq & Ferro-Luzzi, 1991). I dati di consumo dell'indagine svolta su scala nazionale dall'Istituto Nazionale della Nutrizione (Turrini et al., 1991) confermano questi risultati: è stato stimato in 152 mEq (3,5 g) l'ingestione di sodio giornaliera pro-capite (Leclercq et al., 1991). Per essere di interpretazione più immediata per la popolazione, questi dati possono essere espressi in g di cloruro di sodio: ogni giorno l'adulto italiano ingerisce in media circa 10 g di sale. Dai risultati di due studi internazionali in cui è stata determinata l’escrezione urinaria (Intersalt Cooperative Research Group, 1988; Knuiman et al., 1988) appare che i livelli italiani sono nella media di quelli dell'Europa del Sud e superiori a quelli dell'Europa del Nord, sia nei bambini che negli adulti. Lo stesso trend Nord-Sud sembra esistere tra le regioni italiane, con un ingestione totale di sodio leggermente più elevata al Sud: 10 g di sale in Campania contro 9 g nel Lazio (Leclercq & Ferro-Luzzi, 1991).

Livelli di assunzione raccomandati
La determinazione dei reali fabbisogni di sodio è difficile. L'alimentazione della popolazione italiana, al pari di quella degli altri Paesi occidentali, è generalmente ricca di sale.

ADULTI
Soggetti adulti sani mantengono il bilancio del sodio con apporti anche di soli 3-20 mEq/die (69-460 mg/die). E' stato stimato che le perdite obbligatorie urinarie e fecali siano di 1 mEq/die (23 mg/die), cui si aggiungono le perdite per via cutanea di circa 2-4 mEq/die (46-92 mg/die) (il sudore ha in media una concentrazione di sodio di 25 mEq/l). In condizioni di massimo adattamento alla conservazione del sodio e sudorazione intense, il fabbisogno minimo sarebbe per tanto di 5 mEq/die (115 mg/die). Tenendo conto della variabilità interindividuale, sembra consigliabile un apporto minimo di 25 mEq/die (575 mg/die). Sulla base dell'osservazione che apporti superiori a 200 mEq/die (4600 mg/die) si accompagnano ad un elevato rischio di ipertensione arteriosa (Frost et al., 1991; Law et al., 1991a; Law et al., 1991b), si può raccomandare anche un livello massimo di assunzione. La Commissione Europea (Commission of the European Communities, 1993) propone come livello raccomandato l’intervallo da 575 mg/die a 3500 mg/die (25 mEq/die - 150 mEq/die) mentre le RDA Americane (National Research Council, 1989) riportano 500 mg/die - 2400 mg/die (22 mEq/die - 104 mEq/die). Si ritiene più opportuno adottare i livelli raccomandati dalla CEE, che corrispondono all’assunzione di 1,5-8,8 g di sale al giorno.

GRAVIDANZA E ALLATTAMENTO
Durante la gravidanza aumenta il fabbisogno di sodio per aumento del volume dei liquidi extracellulari, per la richiesta del feto e per il liquido amniotico. L'abituale consumo di sale è comunque sufficiente a coprire gli aumentati fabbisogni. Anche durante l'allattamento aumenta il fabbisogno di sodio in relazione al suo contenuto nel latte materno: questo fabbisogno è comunque coperto dal contenuto della dieta, e pertanto la raccomandazione è uguale a quella dell’adulto.

BAMBINI E ADOLESCENTI
Le RDA Americane propongono livelli di assunzione raccomandati distinti per classi di età, ossia per il neonato, per il bambino e per l’adolescente (National Research Council, 1989). Tali valori sono basati sul calcolo del contenuto di sodio nei tessuti neoformati e su assunzioni relative alle perdite obbligatorie di sodio. Per contro, il Scientific Committee for Food della Commissione Europea considera che le informazioni a disposizione non sono sufficienti per stabilire dei livelli raccomandati nell’età evolutiva (Commission of the European Communities, 1993). La Commissione dei LARN concorda con quest’ultima posizione.

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POTASSIO

Il potassio è il principale catione intracellulare, essenziale in quanto non sostituibile da altri elementi. Un milliequivalente di potassio (mEq) corrisponde a 39 mg. Un maschio adulto contiene circa 110-140 g di potassio (corrispondenti a circa 1,6-2 g/kg di peso corporeo); almeno il 95% è intracellulare, ad una concentrazione di 150 mEq/l (5,9 g/l); la quota rimanente si trova nel liquido extracellulare, ad una concentrazione di 3,3-5,5 mEq (137-215 mg/l). Questa compartimentalizzazione viene mantenuta dalla pompa sodio-potassio, di fondamentale importanza per il passaggio, attraverso la membrana cellulare, di molecole contro gradiente elettrochimico e di concentrazione, e quindi per il controllo della pressione osmotica e dell’equilibrio acido-base (Luft, 1990). Il contenuto corporeo di potassio è un indice della massa magra dell'individuo, in quanto è proporzionale alla massa corporea cellulare. La pur piccola quota di potassio extra-cellulare è coinvolta in processi fisiologici importanti, come la trasmissione degli impulsi nervosi, il controllo della contrattilità muscolare e della pressione arteriosa.

Il potassio, analogamente al sodio, è contenuto negli alimenti in forma ionica, solubile e quindi disponibile all'assorbimento. Più del 90% del potassio di origine alimentare viene assorbito nel tratto prossimale dell’intestino tenue. Tuttavia, variazioni negli apporti non si riflettono sui livelli plasmatici di potassio, in quanto il rene regola l'omeostasi ed il bilancio del potassio attraverso un processo di filtrazione glomerulare e di secrezione tubulare. La filtrazione glomerulare ammonta a circa 680 mEq/die (26,5 g), mentre la secrezione tubulare, regolata dall'aldosterone e dagli altri mineralcorticoidi, è molto più efficiente nell'eliminare il potassio in eccesso. Fino al 10% delle perdite di potassio giornaliere si verificano nelle secrezioni intestinali dell'ileo distale e del colon; minime quantità sono perse con il sudore.

Carenza, tossicità e livelli subottimali
In condizioni normali, data la ampia ed ubiquitaria distribuzione del potassio negli alimenti, un deficit alimentare di potassio è assai improbabile. Le più importanti cause di deficit di potassio sono rappresentate da perdite eccessive per via gastroenterica (vomito prolungato, diarrea cronica, abuso di lassativi) o urinaria (uso di diuretici, alcuni tipi di nefropatia cronica e disturbi metabolici come l'acidosi diabetica). Il deficit di potassio comporta alterazioni dei fenomeni elettrofisiologici delle membrane cellulari. Questo comporta stanchezza muscolare, anoressia, nausea, disattenzione, apprensione, sonnolenza ed alterazioni comportamentali, fino ad aritmie cardiache anche fatali ed ileo paralitico per severe ipokaliemie.
In presenza di una funzione renale normale è quasi impossibile indurre un eccesso alimentare di potassio. Intossicazione acuta di potassio può verificarsi per eccessiva somministrazione enterale o parenterale di potassio a livelli superiori a 450 mEq (17,5 g/die). L'iperkaliemia acuta può provocare arresto cardiaco.
Esiste una correlazione inversa tra l'aumento della pressione arteriosa e l'escrezione urinaria di potassio o il rapporto di escrezione urinaria Na:K (Intersalt Cooperative Research Group, 1988). Infatti, un adeguato apporto di potassio è necessario per mantenere un'efficace omeostasi del sodio. È stato mostrato che giovani uomini normotesi con apporti di potassio di 10 mEq/die (390 mg) erano meno capaci di eliminare un carico di sodio di quando assumevano 90 mEq/die (3,5 g) di potassio (Krishna et al., 1989). Numerosi studi hanno mostrato che un aumento dell'apporto di potassio a 65-100 mEq/die (2,5-3,9 g) riduce la pressione arteriosa in soggetti normotesi ed ipertesi ed aumenta l’escrezione urinaria di sodio (Rose, 1989; Matlou et al., 1986; Cappuccio, 1991). E' stato calcolato che un aumento dell'apporto medio di potassio da 60 a 80 mEq/die (da 2,3 a 3,1 g/die) dovrebbe determinare una riduzione di 4 mmHg della pressione sistolica media, e portare ad una riduzione del 25% dei decessi correlati all'ipertensione (Rose, 1986). Nelle popolazioni occidentali gli apporti medi sono di 40-150 mEq/die (1,7-9 g) (Intersalt Cooperative Research Group, 1988). Popolazioni con elevati consumi di vegetali possono assumere fino a 200-280 mEq/die (8-11 g) di potassio.

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
Il potassio, essendo un costituente essenziale di tutte le cellule viventi, è presente ubiquitariamente negli alimenti. Le fonti alimentari più ricche di potassio, e soprattutto con un rapporto potassio/sodio più elevato, sono rappresentate da cibi freschi non sottoposti a trattamenti tecnologici di conservazione (frutta, verdure e carni fresche). L’apporto di potassio con l'acqua da bere è modesto, considerando un contenuto medio in potassio nelle acque potabili di 2 mg/l ed un consumo medio giornaliero di acqua di 1500 ml.
L'apporto medio di potassio rilevato dallo studio sulla dieta totale italiana (Carnovale et al., in preparazione) è di 3 g/die (77 mEq), provenienti per il 58% dagli alimenti vegetali, di cui il 30% da verdure od ortaggi ed il 10% da frutta, con differenze di scarso rilievo in relazione alle diverse aree territoriali. Un valore più elevato, pari a 5 g/die (128 mEq), è stato rilevato in un'indagine condotta in Lombardia su 356 soggetti tra i 20 e i 69 anni (Testolin et al., 1992), mentre nelle 4 aree italiane esaminate nell’ambito dello studio dell’Intersalt Cooperative Research Group (1988), l'escrezione urinaria media di potassio nelle 24 ore (buon indice dell’ingestione) era pari a 2,3 g (58 mEq/die) riferita ad un campione di 800 soggetti tra i 20 e i 59 anni.

Livelli di assunzione raccomandati
I fabbisogni di potassio possono essere calcolati con il metodo fattoriale, tenendo conto delle necessità per l'accrescimento (2 g di potassio/kg di tessuto magro depositato), della escrezione urinaria (27-90 mg/die), delle perdite con le feci (molto alte nei bambini) e delle perdite tegumentarie. Apporti di 20 mEq/die (800 mg) di potassio consentono di mantenere l’equilibrio ma a spese di una riduzione dei depositi e talora con diminuzione della kaliemia (< 4 mEq/l) (Squires & Huth, 1959). Sembra pertanto necessario un apporto minimo di 40 mEq/die (1,6 g) (Sebastian et al., 1971).
È consigliabile che l’apporto di potassio derivi dal consumo di alimenti di origine vegetale piuttosto che dall'uso di sostituti del cloruro di sodio (sali di potassio), per evitare apporti eccessivi in individui che avessero una ridotta funzionalità renale non diagnosticata (Swales, 1991).
Sulla base delle considerazioni precedenti, può essere raccomandato un apporto medio di 80 mEq/die (3,2 g/die) nell’adulto. Inoltre, poichè apporti prolungati superiori a 150 mEq/die (5,9 g/die) possono essere pericolosi in soggetti con alterata funzionalità renale (Swales, 1991) e non essendoci apparenti benefici con apporti superiori a tale valore in soggetti normali, si può indicare come livello massimo di sicurezza un apporto di 150 mEq/die (5,9 g).
Nel caso dei bambini, il fabbisogno viene calcolato con il metodo fattoriale, prendendo in considerazione le necessità per l’accrescimento (2 g/kg di tessuto magro sintetizzato) e le perdite fecali cutanee e urinarie.
I livelli di assunzione raccomandati corrispondono a quelli suggeriti dalla Commissione Europea (Commission of the European Communities, 1993).

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CLORO

Il cloro è il principale anione extra ed intracellulare legato al sodio e al potassio: il 70% si trova nel liquido extracellulare, il rimanente si trova negli spazi intracellulari, nel tessuto connettivo e nell'osso. Le quantità di cloro, come quelle degli altri elettroliti, vengono generalmente espresse sia in equivalenti che in g; 1 mEq di cloro corrisponde a 35,5 mg di cloro. Il contenuto di cloro nell'uomo adulto è di circa 33 mEq (1,2 g)/kg di peso. La concentrazione plasmatica varia tra 95 e 107 mEq/l (3,4 - 3,8 g/l); la sua concentrazione è leggermente più alta nei fluidi interstiziali e nel fluido cerebrospinale, mentre la concentrazione intracellulare è molto variabile (4-25 mEq/l). Il cloro è presente soprattutto come cloruro di sodio e, analogamente al sodio, interviene nella regolazione del bilancio idro-elettrolitico, della pressione osmotica e dell'equilibrio acido-basico (costituendo i 2/3 di tutti gli anioni del plasma: in questa funzione è parzialmente sostituibile da altri anioni); inoltre è il principale anione del succo gastrico (dove si trova come acido cloridrico) (Luft, 1990).

Il cloro di origine alimentare viene assorbito nel tratto prossimale dell’intestino tenue, seguendo il gradiente elettrochimico creato dal trasporto dei cationi elettrolitici. La secrezione intestinale di cloro si verifica nel tratto prossimale: nel tratto distale il cloro è invece riassorbito e scambiato con il bicarbonato.

Carenza, livelli eccessivi e tossicità
In circostanze normali non si verifica un deficit alimentare di cloro: gli unici casi descritti si riferiscono a bambini sani inavvertitamente alimentati con diete contenenti meno di 2 mEq/l di cloro (Grossman et al., 1980; Rodriguez-Soriano et al., 1983). Deficit di cloruri si osserva in caso di eccessiva perdita di sali (diarree croniche, sudorazioni profuse e persistenti, malattie renali) o per perdite abbondanti di succo gastrico attraverso il vomito. Alla diminuzione della cloremia fa seguito un aumento compensatorio dei bicarbonati, fino ad una alcalosi metabolica ipocloremica.
L'unica situazione alimentare nota responsabile di ipercloremia è la deidratazione da deficit d'acqua.
E' stato ipotizzato che consumi elevati di cloro possano a lungo termine interagire con il sodio nell'indurre ipertensione nei soggetti sensibili ed in modelli animali (Kurtz et al., 1987).

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
La principale fonte di cloro nell'alimentazione è costituita dal cloruro di sodio, presente principalmente negli alimenti trasformati. La quantità di cloro derivante dal sale può essere stimata a partire dai dati del consumo di sale: un grammo di sale contiene circa 0,6 g di cloro. Circa il 90% dei 3,5 g (152 mEq) di sodio ingeriti in media ogni giorno dall'adulto italiano sono sotto la forma di cloruro di sodio. Si stima dunque in 137 mEq (4,8 g) il consumo medio di cloro derivante dal sale nella popolazione italiana.
Apporti molto più bassi di cloro derivano dal cloruro di potassio. L'assunzione di questo sale può però essere rilevante nei soggetti ipertesi che fanno uso di sali dietetici, in cui una parte del cloruro di sodio è stato sostituita con cloruro di potassio.
Il cloro è anche presente in tutte le acque allo stato naturale, ma in particolare nelle acque di acquedotto clorate. Ci sono sempre più evidenze che l'assunzione di acque trattate con questo procedimento di disinfezione costituisca un fattore di rischio per diversi tumori (in particolare delle vie digestive e della vescica). Il fattore di rischio non è però costituito dall'assunzione di cloro di per sé (con un litro di acqua trattata mediante clorazione si introducono circa 0,2 mg di cloro sotto forma di residuo libero e da 25 a 200 mg sotto forma di cloruro), quanto dai prodotti cancerogeni formati mediante interazione del cloro con alcune sostanze organiche presenti nell'acqua (IARC, 1991).
Il contenuto di cloro negli alimenti non viene riportato nelle tabelle di composizione italiane, comunque varia principalmente in rapporto al contenuto in cloruro di sodio, che risulta elevato nei prodotti trasformati in cui è stato aggiunto sale: meno di 20 mg/100 g nella frutta, da 20 a 80 mg/100 g nelle verdure fresche, da 50 a 100 mg/100 g nelle carni fresche e fino a 2 g/100 g nei formaggi e negli insaccati (Souci et al. , 1987).

Livelli di assunzione raccomandati
Il cloro alimentare viene assunto come cloruro di sodio. Poichè l'apporto alimentare e le perdite di cloro, in condizioni normali, sono parallele a quelle del sodio, in assenza di dati definitivi i livelli raccomandati per il cloro, espressi in mEq, sono pari a quelli del sodio. Si raccomanda cioè un’assunzione compresa tra 25 mEq (0,9 g ) e 150 mEq (5,3 g) di cloro, che corrisponde all’ingestione di 1,5-8,8 g di sale.

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FERRO

Il ferro entra nella costituzione dell’emoglobina, della mioglobina e di diversi enzimi. Come tale svolge importanti funzioni, quali il trasporto di ossigeno ai tessuti, il trasferimento di elettroni nella catena respiratoria e l’attività di importanti sistemi enzimatici. Tra questi, quelli, della sintesi e degradazione delle amine biogene (tra cui i neurotrasmettitori dopamina e serotonina) e quelli devoluti alla degradazione metabolica di xenobiotici (citocromo P450 e b5). Il contenuto di ferro nell'organismo è di circa 3-4 g. Circa il 65% del ferro totale dell’organismo è presente nella molecola dell'emoglobina, mentre il 10% è contenuto nella mioglobina. La quota rimanente è rappresentata principalmente dal ferro di deposito (ferritina ed emosiderina), mentre minime quantità sono contenute negli enzimi e nei citocromi o sono associate alla transferrina (proteina di trasporto). L'organismo mantiene l'equilibrio del ferro attraverso 1) la costituzione di un pool di riserva, 2) la modulazione dell'assorbimento in funzione dei bisogni, e 3) il recupero dal catabolismo degli eritrociti (Finch & Cook, 1984).

Assorbimento ed eliminazione
Nel calcolare l’assunzione di ferro con la dieta è molto importante distinguere le due forme di ferro, eme e non-eme, in quanto la loro biodisponibilità è molto diversa ed incide notevolmente sulla valutazione del potenziale assorbimento del ferro dalla dieta (Bjorn-Rasmussen et al., 1974; Cook & Monsen, 1976, Hallberg et al., 1992). Il ferro eme è presente nelle emoproteine del pesce e della carne; il suo assorbimento (circa il 25%) è indipendente dalla composizione della dieta, poichè viene assorbito intatto come complesso porfirinico senza interazioni degli altri costituenti della dieta. L'assorbimento del ferro non-eme, al contrario, è strettamente dipendente sia dalla composizione della dieta sia dallo stato di nutrizione individuale (Gillooly et al., 1983; Hallberg et al., 1987). Alcuni costituenti della dieta, quali fitati e polifenoli, hanno la capacità di inibire l'assorbimento del ferro non-eme, altri invece possono potenziarlo (acido ascorbico, presenza di carne o pesce). La percentuale di ferro non-eme assorbita varia dal 2 al 13%. Negli alimenti di origine animale il ferro eme costituisce circa il 40-50% del totale, mentre nei vegetali è presente totalmente come ferro non-eme.
La biodisponibilità rappresenta quindi un bilancio tra tutti i fattori presenti contemporaneamente, e di conseguenza è strettamente dipendente dalla composizione dei singoli pasti. L'organismo ha la capacità, entro certi limiti, di incrementare l'assorbimento del ferro quando le riserve di ferro sono basse. La regolazione dell’assorbimento ha comunque un limite quando le perdite di ferro non possono più essere bilanciate da un adeguato assorbimento del ferro dalla dieta.

Carenza
La carenza in ferro è responsabile dell’anemia sideropenica, patologia molto diffusa in Europa (circa il 20-30% delle donne in età fertile ed adolescenti), provocata da esaurimento delle riserve. La carenza di questo elemento ha ripercussioni negative anche su altri sistemi e meccanismi biologici, come ad esempio il sistema immunitario, i sistemi di neurotrasmissione cerebrale e la termoregolazione. Clinicamente l'anemia da carenza di ferro si presenta con astenia, pallore, tachipnea, tachicardia. Comunque alcuni segni, quali la difficoltà di concentrazione e la affaticabilità nel lavoro, possono essere riscontrati già nelle fasi precedenti di carenza, che vanno identificate mediante misura di parametri ematici. L'adeguatezza dello stato del ferro nella popolazione in generale non è facilmente individuabile, perchè non esiste un unico parametro indicativo della situazione. In una prima fase (stadio di deplezione) le riserve sono virtualmente azzerate, come evidenziato dai valori della ferritina. Successivamente si ha la riduzione del ferro circolante e poi alterazioni dell’eritropoiesi con conseguente modifiche delle caratteristiche dei globuli rossi. Protraendosi lo stato carenziale, i livelli di emoglobina si riducono al di sotto dei valori considerati normali, e in seguito si può instaurare una grave anemia microcitica e ipocromica. L'anemia va identificata sulla base dei valori dell'emoglobina: valori tra 13 e 16 g/dl nell'uomo, e tra 12 e 16 g/dl nella donna, sono considerati espressione di normalità (WHO 1968; CDC, 1989). Durante la gravidanza, i valori normali sono più bassi per via dell’emodiluizione. Per ciò che concerne le difese dell'organismo, la carenza di ferro si accompagna ad atrofia del tessuto linfatico, a risposte ipoergiche o anergiche agli skin tests ed a riduzione dell'attività dei macrofagi.

Livelli eccessivi e tossicità
L'eccessivo apporto di ferro può favorire la proliferazione batterica in soggetti malnutriti o in corso di infezioni. La regolazione dell'assorbimento del ferro della dieta e dei meccanismi di deposito impediscono invece la comparsa di fenomeni di accumulo: non sono noti casi di intossicazioni acute nell'adulto, e le malattie da accumulo sono di natura esclusivamente genetica (ad esempio nell’emocromatosi idiopatica).

Fonti alimentari, livelli di assunzione e stato di nutrizione in ferro in Italia
Discrete quantità di ferro sono presenti tanto in alimenti di origine animale (carne e pesce) che tra quelli di origine vegetale (legumi, indivia, radicchio verde, spinaci). Caratteristica della dieta Italiana rispetto a quella di altri paesi Europei, è che la maggior parte del ferro assunto deriva da fonti di origine vegetale. Verdure e ortaggi forniscono più di un terzo dell'assunzione totale del ferro (5 mg/die), mentre i cereali e derivati da una parte e la carne dall’altra forniscono ciascuno circa 4 mg/die. Questo significa che dei circa 14 mg/die di ferro assunti giornalmente la maggior parte è in forma non-eme (85% del totale). Questa percentuale tende ad aumentare nel sud del paese rispetto alle regioni del nord (Carnovale et al., in corso di preparazione). Per quel che riguarda la presenza nella dieta italiana di quei fattori maggiormente coinvolti nel determinare la biodisponibilità del ferro non-eme, il contenuto di acido ascorbico è relativamente elevato, variando da 75 a 110 mg/100 g, il che assicura una biodisponibilità relativamente elevata del ferro non-eme. Tra i composti ad azione inibente, nella dieta sono presenti livelli piuttosto bassi di fitato (300 mg/die) e di tannini (presenti solo in tracce). Questi dati fanno dunque prevedere un livello soddisfacente di biodisponibilità del ferro non-eme nella dieta media italiana (Monsen et al., 1978).
Uno studio condotto su un largo campione di anziani ha evidenziato un'assunzione giornaliera di ferro di 9 mg per le donne e 11 mg per gli uomini (Scaccini et al., 1992). Secondo una recente indagine alimentare svolta nei bambini dai 7 ai 10 anni di 4 regioni italiane (per un totale di oltre 35.000 bambini), l’apporto medio di ferro è di circa 11 mg in questa classe di età (Bellù et al., 1995).
Le carenze di ferro (sideropenia) sono in Italia piuttosto frequenti, almeno nei gruppi di popolazione a più elevato fabbisogno di ferro: lattanti, adolescenti, donne in età fertile. Esistono però poche rilevazioni in proposito, per cui non è possibile stimare la prevalenza a livello nazionale. Indagini condotte a Bologna su campioni significativi di bambini sani hanno evidenziato, nell’età compresa tra i 9 e i 36 mesi, una prevalenza di anemia sideropenica del 2% e di sideropenia preanemica del 36% (Salvioli et al., 1984a). Nei bambini da 12 a 14 anni i valori erano rispettivamente 2% e 11% (Salvioli et al., 1984b).

Livelli di assunzione raccomandati
Le raccomandazioni sono basate sulle perdite e sulle quantità necessarie per la crescita e per costituire riserve, tenendo però in considerazione la biodisponibilità di questo nutriente nella dieta. Secondo le raccomandazioni della CEE, i livelli di assunzione dovrebbero essere stabiliti per coprire i fabbisogni del 95% della popolazione, ipotizzando una biodisponibilità del 15% (Commission for the European Communities, 1993).

ADULTI
Le raccomandazioni sono basate sul bilancio delle perdite, diverso nei due sessi.
Il ferro eliminato con le cellule è pari circa a 14 µ g/kg peso corporeo, cioè circa 1 mg/die per l'uomo e 0,9 per la donna (Green et al., 1968), con un coefficiente di variazione di circa il 15%. La quantità eliminata con il sudore è trascurabile (23 µ g/l di sudore).
Nell'uomo adulto e nella donna in età post-menopausale le perdite giornaliere sono state calcolate rispettivamente come circa 1 mg + 2 DS = 1,4 mg/die e 0,9 + 2 DS = 1,1 mg/die. Pertanto il Comitato Scientifico Europeo raccomanda per queste due categorie di popolazione 9,3 e 7,5 mg/die rispettivamente, un valore che non si discosta molto dal valore di 10 mg/die adottato nei precedenti LARN, e che pertanto viene confermato.
Per le donne in età fertile occorre aggiungere le perdite di ferro con le mestruazioni. Dato che la distribuzione dei fabbisogni è spostata a destra, si arriva ad un fabbisogno al 90° e 95° percentile di rispettivamente 2,37 e 2,94 mg/die (Hallberg & Rossander-Hulten, 1991). Ciò porta a raccomandare valori intorno ai 20 mg/die (Commission of the European Communities, 1993). Tuttavia, in considerazione anche della grande difficoltà di raggiungere questi livelli con la normale alimentazione in Italia, si preferisce mantenere i livelli della precedente raccomandazione (18 mg).

BAMBINI
Nei primi sei mesi di vita, il neonato a termine utilizza le abbondanti quantità di ferro accumulate in utero. Il neonato pretermine, per mantenere un bilancio marziale ottimale nel primo anno di vita, necessita invece di una quantità di ferro più che doppia di quella del neonato a termine.
Il periodo di vita più critico per il mantenimento di un equilibrio dinamico tra fabbisogno e apporto di ferro è quello della prima infanzia, dopo i 6 mesi, quando la velocità di crescita è massima ed altrettanto veloce è l'utilizzazione del metallo nell'organismo. Poichè in questo periodo della vita il cervello continua a crescere considerevolmente e si sviluppano i fondamentali processi mentali e motori, una condizione di anemia sideropenica cronica può interferire significativamente sullo sviluppo psicomotorio del bambino.
Per garantire un bilancio marziale ottimale nella prima infanzia si raccomanda che:

• l'allattamento materno venga privilegiato e protratto per almeno i primi 6 mesi di vita (poichè il ferro del latte umano è altamente disponibile)
• al momento di introdurre nella dieta cibi solidi, si utilizzino cibi contenenti ferro-eme (carne, pesce) e si evitino viceversa quegli alimenti capaci di inibire drasticamente l'assorbimento del ferro alimentare (quali ad esempio il tè).

Dopo lo svezzamento e fino ai tre anni, in relazione alla possibilità di avere una biodisponibilità più bassa per la presenza di inibitori (latte e fitati) e alla scarsa presenza di esaltatori (carne e acido ascorbico), l’apporto di ferro deve essere piuttosto elevato, relativamente al peso corporeo.
Lo stesso discorso vale per i bambini nelle età successive, in relazione al loro elevato fabbisogno per i periodi di rapida crescita.
Pertanto risultano adeguati i livelli di 7 e 9 mg/die raccomandati nei precedenti LARN rispettivamente per i bambini dai 6 mesi ai 3 anni e dai 4 ai 10 anni.

ADOLESCENTI
Situazioni carenziali possono determinarsi durante l'adolescenza, quando il fabbisogno di ferro è particolarmente elevato in relazione all'accelerazione di crescita staturo-ponderale tipica di questa età. Si stima che nell'età dell'adolescenza l'incremento del patrimonio marziale dell'organismo sia di 300-350 mg per anno. Nelle ragazze, l'inizio delle perdite ematiche con le mestruazioni concorre a rendere precario l'equilibrio marziale. Si raccomanda l’assunzione di 12 mg/die di ferro negli adolescenti maschi e nelle ragazze non ancora mestruate, e di 18 mg/die nelle adolescenti mestruate.

GRAVIDANZA E ALLATTAMENTO
Durante il periodo della gravidanza il fabbisogno complessivo di ferro è stato calcolato in 1040 mg (Hallberg, 1988): 240 mg per il fabbisogno basale, 450 mg per l'aumento della massa emoglobinica, 350 mg per il feto e la placenta. Nel primo trimestre di gravidanza il maggior fabbisogno di ferro è compensato dall'interruzione delle perdite mestruali, e non sarebbe quindi necessario un aumento dell’apporto di ferro. Tuttavia, poichè gran parte delle donne in età fertile presenta scarsità o assenza di depositi di ferro, viene consigliato un aumento degli apporti di ferro con la dieta sin dal primo trimestre di gravidanza (30 mg/die). Poichè una dieta equilibrata non permette comunque di coprire tale raccomandazione, appare necessaria una supplementazione in ferro (National Research Council, 1989; Commission of the European Communities, 1993).
Nel corso dell'allattamento, poichè la quantità di ferro presente nel latte materno è assai modesta, il depauperamento del patrimonio marziale è inferiore a quello che si avrebbe con i flussi mestruali che normalmente sono assenti. Tuttavia, poichè si possono verificare perdite di sangue particolarmente abbondanti al momento del parto, si consiglia di mantenere il livello di raccomandazione delle donne in età fertile in condizioni normali, ossia 18 mg/die.

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ZINCO

Lo zinco dell'organismo umano, pari a circa 2 g, è distribuito in tutti in tessuti, ma si concentra in particolare nella muscolatura striata (60%), nelle ossa (30%) e nella pelle (4-6%) (Jackson, 1989). Solo lo zinco epatico può essere in parte mobilizzato in caso di deficit limitato nel tempo, ma non esistono riserve specifiche di zinco, per cui è necessario un apporto regolare con l’alimentazione.

Lo zinco è un componente essenziale di numerosi enzimi, in cui svolge un ruolo strutturale, di regolazione e catalitico (O’ Dell, 1992). Molti enzimi coinvolti nel metabolismo delle proteine e degli acidi nucleici sono zinco-proteine, come l'aminoacil-RNA-sintetasi e la DNA ed RNA polimerasi. Anche l'enzima che trasforma l’angiotensina I° in angiotensina II° è un metallo-enzima di cui il catione zinco costituisce la parte attiva. Lo zinco è un componente fondamentale della fosfatasi alcalina, della lattico-deidrogenasi e della superossidodismutasi. Lo zinco svolge un ruolo importante, insieme con il selenio e lo iodio, nel metabolismo degli ormoni tiroidei. Inoltre mantiene la configurazione di alcune proteine non enzimatiche, quali i fattori di trascrizione del DNA, l'insulina e la timulina, e quindi è importante per la maturazione delle cellule del sistema immunitario che derivano dal timo (Beisel, 1990). Svolge anche un’attività antiossidante, prevenendo la perossidazione lipidica e riducendo la formazione di radicali liberi (Bray & Bettiger, 1990). Lo zinco è necessario per la formazione di ossa e muscoli e può, in caso di carenza, diventare un nutriente limitante per tale sintesi.

Dello zinco introdotto con gli alimenti, circa il 10-40% viene assorbito a livello dell'intestino prossimale. La quota assorbita varia a seconda della sua forma chimica, della sua concentrazione ematica, della contemporanea presenza nel lume intestinale di microelementi in competizione per il trasporto, di agenti chelanti e della concentrazione di metallotioneina sintetizzata dalla cellula mucosale. Questa proteina, la cui sintesi è stimolata dalle elevate concentrazioni seriche dell'oligoelemento, lega lo zinco con elevata affinità. Due terzi dello zinco così assorbito vengono legati all’albumina mentre l’altro terzo per essere trasportato si lega ad una à -macroglobulina.

Lo zinco viene eliminato principalmente con le feci ma anche con le urine (il 2-8% dello zinco in circolo è ultrafiltrabile). Sostanziali quantità di zinco passano attraverso il circolo entero-epatico e sono riassorbite a livello dell’intestino tenue (Jackson, 1989). La quantità di zinco eliminata mediante desquamazione e con i capelli varia a secondo degli apporti precedenti. L’omeostasi dello zinco viene mantenuta principalmente attraverso regolazione dell’assorbimento e, in minor parte, attraverso la regolazione dell’escrezione renale.

Carenza e livelli sub-ottimali
Sono stati documentati nell’uomo casi di carenza acuta di zinco. Nelle zone rurali dell'Iran e dell'Egitto, dove la dieta è praticamente priva di proteine animali e dove è frequente una sindrome da malassorbimento, la carenza di zinco si manifesta con ritardi della crescita - fino a casi di nanismo ipogonadico -, epatomegalia ed anemia (Prasad, 1963; Aggett, 1989). Esiste anche una malattia genetica, l'acrodermatite enteropatica, che determina un malassorbimento di zinco ed è caratterizzata da diarrea cronica, dimagrimento, alopecia, lesioni cutanee e delle mucose periorali ed intestinali, rallentamento dei processi di cicatrizzazione cutanea, caduta delle difese immunitarie (immunità cellulo-mediata) con frequenti candidosi. Quadri clinici simili, ma acquisiti, possono manifestarsi in pazienti trattati a lungo con nutrizione parenterale totale mediante soluzioni che non contengono zinco (Kay, 1976), o in portatori di by-pass intestinale. In tutti questi casi la sintomatologia regredisce rapidamente con opportuna supplementazione parenterale od orale di zinco.
Una carenza di zinco con sintomi meno caratteristici è riscontrabile anche nelle infezioni ricorrenti, nella malattia celiaca, nel morbo di Crohn, nel trattamento cronico con diuretici, con D-penicillamina (morbo di Wilson) e nell'anemia falciforme (Vallee, 1993). Inoltre, una aumentata escrezione di zinco e una sua carenza si riscontrano negli etilisti cronici, nelle epatopatie croniche, nelle gravi ustioni, nella talassemia, in caso di albuminuria e nel diabete mellito.
Uno stato di modesta ipozinchemia viene rilevata, con una certa frequenza, nelle popolazioni vegetariane, per la presenza di fitati, ossalati, acido ascorbico e fosforo in grande quantità nella loro dieta (Agte et al., 1994). Altri gruppi a rischio di carenza di zinco sono i neonati prematuri, i bambini in crescita, le donne in gravidanza e durante l'allattamento, gli anziani, ed i pazienti con AIDS (Comi, 1991). Alcuni ritardi di crescita osservati in popolazioni occidentali e del Medio Oriente potrebbero dipendere da deficienze lievi ma croniche di zinco (Anonimo, 1989, Gibson et al., 1989).
I vari studi effettuati sulla popolazione anziana circa gli effetti benefici di una supplementazione di zinco arrivano a conclusioni molto contrastanti: probabilmente un aumento dell'apporto di zinco rispetto alle raccomandazioni è necessario solo quando nell'anziano si riscontra un alterato metabolismo associato ad una riduzione della risposta immunitaria, con un aumento della suscettibilità alle infezioni ed un ritardo nella guarigione delle ferite, (Turnland et al., 1986; Cousin 1989; Prasad, 1989; Mc Clain & Stuart, 1990; Bales et al., 1994, Sturnliolo et al., 1994).
Non è comunque semplice definire una carenza marginale di zinco, perchè troppi fattori, anche non nutrizionali, influenzano la concentrazione di questo elemento o della fosfatasi alcalina nei tessuti normalmente utilizzati per la loro determinazione (siero, sangue, capelli, leucociti). Alcuni autori propongono come un indice valido per evidenziare deficienze acute di zinco l'attività dell'enzima 5'-nucleotidasi (Bales et al., 1994); altri la determinazione della metallotioneina. Sulla base di ricerche condotte nel ratto è anche ipotizzabile l'uso del dosaggio dell'attività dell'Angiotensin Converting Enzyme (Tamura et al., 1994).

Livelli eccessivi e tossicità
Sono stati riportati casi di tossicità acuta di zinco in pazienti dializzati, per cessione di zinco dai contenitori dell'acqua di dialisi (Prasad, 1976). La tossicità acuta si verifica con dosi di almeno 2 g, e si manifesta con nausea, vomito e febbre (Hambridge et al., 1986).
Pur non essendo chiari i meccanismi dell’effetto tossico, è però dimostrato che un'introduzione prolungata di zinco a livelli elevati (75-300 mg/die) modifica l'utilizzazione del rame a livello dei tessuti, con conseguente riduzione dei leucociti e comparsa di anemia di tipo microcitico. Anche l'assorbimento del magnesio e del calcio sembrano essere alterati in caso di elevati apporti di zinco, a causa della competizione per i siti di assorbimento intestinali (Spencer et al., 1992; Spencer et al., 1994). Apporti elevati di zinco potrebbero quindi avere effetti negativi sullo stato dell'osso, soprattutto in soggetti con basso apporto di calcio e magnesio. Anche apporti di 50 mg/die per brevi periodi interferiscono con il metabolismo del ferro e del rame (Yadrick et al., 1989). Si consiglia dunque di non superare livelli di assunzione di 30 mg/die nell’adulto (Commission of the European Communities, 1993).
Uno studio condotto su adulti in buona salute che introducevano con la dieta 300 mg/die di zinco per sei settimane ha rilevato in tali soggetti una ridotta risposta immunitaria (Chandra, 1984). Infine è stata osservata una riduzione del livello del colesterolo legato alle lipoproteine a bassa densità in soggetti alimentati con diete supplementate con 80-150 mg/die (Hooper, 1980).

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
Le maggiori fonti alimentari di zinco sono rappresentate da carni, uova, pesce, latte e derivati, cereali. L'assorbimento medio dello zinco alimentare è stimato tra il 10 ed il 40%. Studi condotti in vivo sull’uomo indicano una maggiore biodisponibilità dello zinco da alimenti di origine animale rispetto a quelli di origine vegetale (Shah & Belouje, 1981; Solomons, 1982). Molte osservazioni suggeriscono che sia il contenuto di proteine che la loro qualità (animale o vegetale) influenzino largamente l’assorbimento dello zinco (Sandstrom & Cederblad, 1980; Sandstrom et al., 1989). Diversi costituenti dei prodotti di origine vegetale hanno invece un impatto negativo sulla disponibilità di zinco, in particolare le elevate concentrazioni di acido fitico o di fibra alimentare (Navert et al., 1985). L'effetto inibitorio esercitato dal fitato è più pronunciato ad alti livelli di calcio (Ellis et al., 1987). Anche i fosfati ed i prodotti della reazione di Maillard interferiscono negativamente con l’assorbimento.
Il contenuto in fitato rilevato nella dieta italiana (circa 300 mg/die) non dovrebbe avere effetti negativi sulla biodisponibilità dello zinco. In un lavoro condotto su diete raccolte in aree rurali del sud Italia e caratterizzate da un elevato consumo di alimenti di origine vegetale, i rapporti molari calcolati sono risultati sempre inferiori a 12, livello al di sopra del quale la biodisponibilità dello zinco viene ridotta (Carnovale et al., 1987).
L'assunzione totale di zinco con la dieta media italiana risulta essere di circa 13 mg/die (Carnovale et al., in preparazione). Più del 40% dello zinco assunto con la dieta italiana (5 mg/die) deriva dal consumo di carne, interiora e pesce. Altre fonti importanti di zinco sono il latte ed i cereali che, nella dieta media italiana, contribuiscono entrambi per circa il 20% (3 mg/die) all'assunzione totale giornaliera; le verdure forniscono invece circa il 12% (1,5 mg/die). Uno studio condotto su tre comunità rurali ha evidenziato un’assunzione media giornaliera di 8 -11 mg (Lanzola et al., 1983).

Livelli di assunzione raccomandati
Non essendo disponibili altre informazioni, il fabbisogno di zinco nel bambino viene stimato con il metodo fattoriale (Commission of the European Communities, 1993).
Nei bambini tra 6 e 11 mesi le perdite fecali, urinarie e con il sudore sono stimate intorno a 0,1 mg/kg/die, mentre la quota di zinco accumulata nei tessuti magri in accrescimento è stimata in 30 mg/kg. Per il calcolo del fabbisogno, si stima nel 30% l'assorbimento intestinale medio dello zinco, e si aggiunge un 30% per la variabilità inter-individuale del fabbisogno.
Lo stesso tipo di calcolo è stato effettuato per il bambino da un anno in poi, interpolando le perdite stimate nel lattante e nell’adulto e aggiungendo la quota necessaria per l’accrescimento.
Nell’adulto, la maggior parte degli studi sui fabbisogni di zinco sono stati condotti su pazienti in nutrizione parenterale totale. Altri studi sono stati condotti misurando le perdite urinarie e fecali in volontari sani mantenuti per periodi stabiliti a dieta priva di zinco, o misurando la velocità di ricambio dei pools di zinco con marcatori radioattivi. Da questi studi emerge che sono sufficienti 2-3 mg di zinco/die per mantenere le normali funzioni metaboliche: probabilmente per basse disponibilità alimentari interviene un meccanismo compensatorio omeostatico con ritenzione di zinco endogeno (Verus & Samman, 1994; Taylor et al., 1991).Le perdite di zinco determinate nelle urine di volontari sottoposti a diete molto povere di zinco (0,2-0,3 mg/die), sono pari a 1,4 mg/die negli uomini e 0,9 mg nelle donne. A questi valori vanno aggiunte le perdita di zinco per via cutanea, con il liquido seminale e con le mestruazioni. Si stima rispettivamente in 2,2 mg per l'uomo e in 1,6 mg per la donna la somma di queste perdite basali (Milne et al., 1983). Se si stima nel 30% l’assorbimento intestinale, il fabbisogno medio è di 7,5 mg nei maschi e 5,5 mg nelle femmine (Taylor et al., 1991). Aggiungendo due deviazioni standard si arriva a circa 10 mg nei maschi e 7 mg nelle femmine.
Durante la gravidanza, lo zinco accumulato nell'ultimo trimestre è di circa 0,8 mg (Aggett, 1989b), ma sembra che meccanismi di adattamento metabolico facciano si che non sia necessario aumentare l’apporto di zinco in gravidanza (Mahomed et al., 1989).
In corso di allattamento è possibile che l'assorbimento dello zinco alimentare aumenti. È comunque consigliabile una maggiorazione dell’assunzione di 5 mg/die, per reintegrare la quota secreta nel latte.
Alla luce di questi dati, e in considerazione dei livelli di consumo e del tipo di alimentazione esistenti in Italia, si propone di adottare le raccomandazioni Europee, che sostanzialmente portano a ridurre i livelli raccomandati nella precedente edizione dei LARN.

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RAME

Grazie ai suoi due stati ossidativi, il rame partecipa all’attività di metalloenzimi che trasferiscono elettroni (ossidasi): citocromo-ossidasi, tiolossidasi, DOPA ossidasi e superossido dismutasi (SOD). Il rame risulta di conseguenza un elemento essenziale per il metabolismo energetico a livello cellulare, per la produzione di tessuto connettivo e per la sintesi di peptidi neuroattivi (catecolamine e encefaline). Partecipa alla catena respiratoria, interviene nella sintesi dell'emoglobina (con il ferro) e nell'attività di cheratinizzazione e pigmentazione dei capelli e della cute. Ha, inoltre, influenza sulla funzionalità cardiaca. Il contenuto totale nell'organismo varia da 50 a 120 mg di cui 40% nei muscoli, 15% nel fegato, 10% nel cervello, 10% nel sangue e il restante nel cuore e nei reni.

L'assorbimento del rame introdotto con gli alimenti avviene a livello del tenue, tramite legame con una metallotioneina; la quota assorbita viene stimata tra il 35 e il 70%. L'assorbimento viene favorito in condizioni di pH acido, ed è inibito dai fitati, dal calcio, dall'acido ascorbico e da altri oligoelementi, in particolare dallo zinco, il cui metabolismo è strettamente legato a quello del rame.

Il rame viene trasportato in circolo per la maggior parte legato alla ceruloplasmina (90-95%): la concentrazione plasmatica normale è di circa 100 æ g/dl. La ceruloplasmina partecipa all’ossidazione di numerosi substrati tra cui l’adrenalina, la serotonina, l’ascorbato, il Fe₂₊ (ossidato in Fe₃₊) e il Mn₂₊ (ossidato in Mn₃₊). Inoltre, potrebbe agire come "scavenger" nei confronti dei radicali liberi del plasma.

L'escrezione del rame avviene attraverso le urine, il sudore e la bile. Il circolo entero-epatico e la modulazione dell’assorbimento intestinale concorrono nel mantenere l'omeostasi dell'oligoelemento (Cousins, 1985; Prohaska, 1988).

Livelli sub-ottimali e carenza
Stati di carenza in rame sono stati osservati nell’infanzia in neonati pretermine, in lattanti alimentati con latte vaccino non modificato, in bambini malnutriti (Cordano et al., 1964; Cordano, 1974). Nell’adulto, si rilevano casi di carenza in soggetti in nutrizione parenterale totale (Fujta et al., 1989), nella malnutrizione proteico-energetica (Danks, 1988), in soggetti con dieta ricca di zinco e povera di proteine e con dieta particolarmente ricca di fibre. Una alterazione genetica con un alterato assorbimento e trasporto del rame è presente nella sindrome di Menkes, caratterizzata da un grave stato di carenza.
Le manifestazioni carenziali sono: neutropenia, leucopenia, anormalità scheletriche (grave osteoporosi e fratture patologiche anche nell’infanzia), aumento della suscettibilità alle infezioni, soprattutto di tipo respiratorio, anemia nelle forme prolungate e severe.
Secondo Klevay un elevato rapporto zinco/rame derivante da apporti subottimali di rame potrebbe essere un fattore di rischio per l’aterosclerosi e dunque per le malattie cardiovascolari. Klevay ed altri autori hanno infatti osservato che livelli di assunzione di rame subottimali (0,7-1 mg/die) sono associati ad elevati tassi di colesterolo plasmatico, alterata tolleranza al glucosio e aritmie (Klevay, 1984). Altri autori, invece, non hanno riscontrato queste alterazioni (Turlund, 1989).
La carenza di rame può essere rivelata da basse concentrazioni plasmatiche di rame e di ceruloplasmina; quest’ultima è però molto sensibile alle variazioni ormonali e di tipo infiammatorio. Ultimamente è stata proposta la misura dell'attività della superossidodismutasi quale parametro indiretto dello stato di nutrizione per il rame dell'organismo (Coudray et al., 1992; Uauy & Castillo-Duran, 1993).

Apporti eccessivi e tossicità
Non sono noti casi di tossicità da rame, se non per ingestione volontaria o per accidentale contaminazione di bevande. Gli effetti della tossicità acuta sono l’emolisi intravascolare, la necrosi epatocellulare ed alterazioni a carico del tubulo renale (Mason, 1979; Spitalny et al., 1984). In caso di esposizione cronica a bevande contaminate da parte di tubazioni o di recipienti, il rame si accumula nel fegato, provocando necrosi epatocellulare, insufficienza e cirrosi epatiche; sono particolarmente suscettibili neonati e bambini.
Il rame ingerito come solfato di rame inizia ad essere tossico a partire dai 10 mg/die (Mason, 1979). L’assunzione di rame con gli alimenti è molto meglio tollerata, ed è stato suggerito che la soglia di tolleranza, possa essere aumentata a 35 mg (Anke & Angelow, 1993). In attesa di ulteriori verifiche, le raccomandazioni europee suggeriscono di mantenere la soglia di tossicità a 10 mg/die (Commission of the European Communities, 1992).

Livelli di assunzione in Italia
Il rame è contenuto in maggiori quantità nel fegato e nel rene, nei molluschi ed in alcuni frutti (avocado, noci, nocciole, uva secca). In genere, una dieta equilibrata fornisce quantità adeguate di rame.
In Italia i livelli medi di ingestione giornaliera, determinati su diete ricostruite in laboratorio in base ai risultati di indagini sui consumi alimentari, risultano compresi tra i 3 ed i 4,5 mg per persona per giorno (Cialfa, 1991; Santaroni et al., 1992). Gli alimenti che risultano essere le maggiori fonti di rame in Italia sono gli amilacei, la frutta, le carni, il pesce e le uova (Carnovale et al., in preparazione). In una indagine condotta in Lombardia su 356 individui sani di età compresa tra 20 e 59 anni, l'apporto in rame per persona per giorno è risultato di 5,3 mg (Testolin, 1992).

Livelli di assunzione raccomandati
Per i bambini le raccomandazioni sono calcolate con metodo fattoriale sulla base del contenuto tissutale (1,38 æ g/g) (Widdowson & Dickerson, 1964), delle perdite endogene e dell'assorbimento, stimato nel 50% della quota ingerita. Si raccomandano livelli di ingestione che vanno da 30 æ g/kg/die per i bambini di 1-6 anni a 18 æ g/kg/die per adolescenti di 15-18 anni di età (Commission of the European Communities, 1993).
I neonati prematuri di peso inferiore a 1500 grammi necessitano di maggiori apporti di rame, poiché non si è verificato l'accumulo di rame che copre normalmente il fabbisogno del bambino fino all'epoca dello svezzamento. I livelli raccomandati da un gruppo di esperti dell’OMS sono di 80 æ g/kg/die (WHO, 1973).
In gravidanza si pensa che l’aumento del fabbisogno legato al feto sia ampiamente soddisfatto dagli adattamenti metabolici materni (Commission of the European Communities, 1993). Non è pertanto necessario raccomandare assunzioni più elevate di quelle dell’adulto.
Il latte umano è particolarmente ricco di rame (0,22 mg/l, Casey et al., 1989); durante l'allattamento si indica dunque un aumento dell’apporto di 0,3 mg/die per la produzione di 750 ml di latte al giorno, stimando nel 50% la quota assorbita dalla dieta.
Negli adulti, studi metabolici di bilancio non forniscono dati conclusivi sui fabbisogni di rame (Krebs et al., 1993). Sembra però che il bilancio possa essere raggiunto con quantità di circa 1,2 mg/die.

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SELENIO

Il selenio è un elemento essenziale per l'attività dell'enzima glutatione perossidasi (GSHpx), che contiene 4 atomi di selenio per ogni subunità della molecola. Questo enzima fa parte del sistema di difesa antiossidativo cellulare, in quanto catalizza la degradazione degli idroperossidi formatisi per ossidazione degli acidi grassi poliinsaturi nelle membrane (Levander, 1987; Neve, 1989; Burk, 1991). La formazione delle prostacicline, dal metabolismo dell'acido arachidonico, è condizionata dall'enzima prostaciclina sintetasi, che viene bloccato dagli idroperossidi; la GSHPx, decomponendo i perossidi, svolge dunque un'azione favorente la sintesi delle prostacicline. In vitro sembra che il selenio regoli la produzione di tromboxani nelle piastrine (Wolffran et al., 1989, Guidi et al., 1984; Schiavon et al., 1984). Un altro enzima selenio dipendente che sembra svolgere un’azione antiossidante a livello della membrana è il fosfolipide-idroperossido-glutatione-perossidasi Se-dipendente (PH-ESHPX-Se) (Ursini et al., 1988).

Il contenuto totale di selenio nell’organismo umano mostra ampie variazioni (da 3 a 30 mg) nelle diverse popolazioni, in rapporto all'assunzione con la dieta nelle varie zone geografiche,che a sua volta varia con la composizione del terreno. In circolo il selenio si trova per circa il 2% nella glutatione perossidasi. Il rimanente è legato alle à - e á - globuline e a glicoproteine, tra cui la selenoproteina P. Questa proteina, che contiene seleniocisteina, potrebbe avere un ruolo specifico di trasporto. Le necessità di selenio di particolari organi (tiroide, cervello, ipofisi, ghiandole sessuali) vengono coperte dalla mobilizzazione e cessione di selenio da parte del muscolo e del fegato. Il pool biologicamente attivo di selenio è sotto forma di seleniocisteina, che viene sintetizzata dall’organismo. Il selenio presente sotto forma di seleniometionina non è disponibile quando l’apporto di metionina con la dieta non è sufficiente: in tale caso la seleniometionina viene incorporata nelle proteine al posto della metionina, anche in presenza di una carenza concomitante di selenio.

L'escrezione è per circa il 60% urinaria (sotto forma di metilati ed altri derivati), per il 35% fecale. Quantità trascurabili vengono eliminate con il sudore e la saliva (Behne, 1989; Favier, 1989). L'escrezione urinaria, e, in minor misura, l’assorbimento intestinale, sono responsabili dell'omeostasi del selenio.

Negli alimenti il selenio si trova, per la maggior parte, sotto forma di seleniometionina e seleniocisteina e, in minor misura, sotto forma di sali di selenio (selenito e selenato). La seleniometionina e la seleniocisteina vengono probabilmente assorbite nell’intestino tenue secondo un trasporto attivo Na-dipendente. I sali di selenio hanno una biodisponibilità leggermente inferiore, ma comunque buona (Levander, 1987; Wolffran et al., 1989).

Carenza e livelli subottimali
Negli anni trenta venne descritta, in Cina, una cardiomiopatia denominata Morbo di Keshan, dal nome del distretto rurale della Cina Nord-Occidentale ove venne per la prima volta riscontrata. La malattia insorgeva nei bambini, negli adolescenti e nelle giovani donne, specie in gravidanza, ed era caratterizzata da grave cardiomiopatia (con focolai multipli di necrosi del miocardio). Solo negli anni settanta si riconobbe che il Morbo di Keshan era dovuto ad una grave carenza nutrizionale di selenio (Keshan Disease Research Group, 1979). Alcuni casi di cardiomiopatia sono stati poi osservati in pazienti sottoposti a nutrizione parenterale, in cui erano state accertate carenze di selenio (Gallitelli, 1994).
I segni clinici attribuibili a deficienza moderata di quest'elemento sono la miopatia dei muscoli scheletrici (soprattutto agli arti inferiori, da cui la deambulazione difficoltosa), l'aumento della creatin-kinasi, la macrocitosi, l’alterazione della pigmentazione dei capelli e della cute (albinismo), l’aumentata fragilità delle unghie e l’aumentata suscettibilità in vitro dei globuli rossi all'emolisi stimolata dai perossidi (riduzione dell'attività del GSHpx).
Numerosi studi su animali indicano che diete ad alto contenuto di selenio hanno effetto inibente sulla carcinogenesi (El.Bayoumy, 1991; Clement & Lisk, 1994), tuttavia lo stato attuale delle conoscenze non consente di sostenere con certezza che supplementazioni con selenio o diete ricche in selenio svolgano nell’uomo un'azione preventiva nei confronti della patologia neoplastica (Brandt et al., 1993). Al selenio viene riconosciuto un ruolo protettivo anche nei confronti del processo di invecchiamento, proprio per la sua attività antiossidante. Infine, risultati di diversi studi, soprattutto su animali, suggeriscono che il selenio possa modificare alcuni parametri dell'immunocompetenza (Roy et al., 1992).
È stato anche discusso il problema della relazione tra deficienza di selenio e malattie cardiovascolari: secondo alcuni autori esiste una relazione inversa tra la carenza di tale elemento e la incidenza di malattie cardiovascolari (Korpela, 1993; Salonen et al., 1982). Talvolta, viene utilizzato il selenio come coadiuvante delle terapie antiaritmiche (Lehz, 1994). Studi recenti indicano come il selenio possa essere essenziale per il funzionamento della ghiandola tiroidea. Alcuni autori ipotizzano che in certe zone geografiche la carenza di selenio possa essere un cofattore nella patogenesi del cretinismo endemico mixedematoso (Anonimo, 1992; Beckett et al., 1993) .

Livelli eccessivi e tossicità
Negli Stati Uniti sono stati riportati casi di intossicazione acuta da selenio in soggetti che consumavano selenio integrativo sotto forma di tavolette contenenti ciascuna 27,3 mg di questo elemento. La sintomatologia comprendeva nausea, vomito, dolori addominali, diarrea, perdita di capelli, fragilità delle unghie, neuropatia periferica (Helzsouer et al., 1985).
Apporti regolari di selenio di 3-7 mg/die con la dieta causano gravi intossicazioni. I segni clinici sono dermatiti bollose, alterazioni delle unghie, alopecia, anomalie neurologiche (parestesie, paralisi ed emiplegia), oltre al caratteristico odore di aglio nel sudore e nell’aria espirata, legato all’escrezione di un composto volatile dimetilato del selenio (CH₃)₂Se (Yang et al., 1983). L’escrezione di (CH₃)₂Se è stata osservata anche in persone che consumavano 1 mg di selenio al giorno da circa 2 anni.
Alterazioni del metabolismo del selenio si osservano a partire da apporti di 0,7 mg/die, e un principio di distrofia delle unghie a partire da 0,9 mg/die (Yang et al., 1989), per cui si raccomanda di non superare il livello di 450 µ g/die (Commission of the European Communities, 1993).

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
Gli alimenti più ricchi di selenio sono le frattaglie e i pesci (20-100æ g/100g), seguono carni e cereali (50-80 æ g/100g) e prodotti lattiero caseari (2-10 æ g/100g). La frutta e le verdure presentano un contenuto variabile in rapporto al terreno di coltivazione, ma comunque basso (livelli inferiori a 5 æ g/100g). In Italia l’acqua potabile contribuisce in modo non significativo all'apporto totale di selenio, in quanto i contenuti sono a livello di tracce (<5 æ g/l).
Tra tutti gli alimenti, i derivati del frumento sono risultati essere la maggiore fonte alimentare di selenio in Italia. Il grano duro accumula maggiori quantità di selenio rispetto al grano tenero; di conseguenza la pasta contiene più selenio del pane (che normalmente viene preparato con farina di grano tenero).
In Italia, gli apporti giornalieri assunti con la dieta media variano da un minimo di 32 æ g ad un massimo di 62 æ g/die (nella media degli altri Paesi europei).

Livelli di assunzione raccomandati
La valutazione del fabbisogno di selenio è problematica. Non può essere effettuata sulla base dei risultati di studi di bilancio poichè, attraverso meccanismi omeostatici, l’organismo resta in equilibrio di selenio per intervalli di introduzione piuttosto ampi (Levander, 1985). Maggiormente significativi sono gli studi su varie popolazioni appartenenti a zone geografiche a diverso tenore di selenio, e dunque con diversi apporti di selenio con la dieta. Si possono così determinare i livelli di assunzione per i quali l'attività della glutatione perossidasi è subottimale o per i quali appaiono evidenti segni di carenza o di tossicità. In Nuova Zelandia e in Finlandia, apporti abituali di 15-40 æ g/die non sono associati con segni clinici di carenza, ma con livelli serici di selenio di circa 100 æ g/l e con una ridotta attività della glutatione perossidasi ematica (Robinson, 1988; Casey, 1988). In Cina si verificano casi di Morbo di Keshan nelle popolazioni con apporti inferiori a 12 æ g/die, ma non in quelle con apporti superiori a 19 æ g/die (Yang et al., 1983; Yang et al., 1987). Sulla base di queste osservazioni, la CEE ha adottato come livello minimo accettabile di assunzione (LTI) 20 æ g/die, come fabbisogno medio 40 æ g/die e come livello di assunzione raccomandato per l’adulto 55 æ g/die (Commission of the European Communities, 1993).
Non sono stati effettuati studi che permettano di stabilire i fabbisogni di selenio del bambino. Di conseguenza, come suggerito nelle raccomandazioni della CEE, sono stati utilizzati i fabbisogni definiti nell’adulto, rapportati al peso corporeo (Commission of the European Communities, 1993). Questi livelli di assunzione dovrebbero largamente coprire anche il fabbisogno per la crescita, che è minimo (0,2 ng/g di tessuto).
Non è necessario un aumento dei livelli raccomandati per la gravidanza, poichè si osserva un adattamento metabolico (Swanson et al., 1983).
Nel periodo dell'allattamento, è consigliabile un apporto che permetta la produzione di un latte con almeno 8-10 ng/ml (Smith et al., 1982). A tale scopo, stimando al 60% la quota assorbita dalla dieta, nel periodo di allattamento si aumenta di 15 æ g/die il livello di assunzione raccomandato.
Questi livelli di assunzione raccomandati dalla CEE (Commission of the European Communities, 1993) vengono assunti anche come livelli raccomandati italiani.

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IODIO

Lo iodio fa parte delle molecole degli ormoni tiroidei, tetraiodiotironina (T4) e triiodotironina (T3), e quindi la sua funzione principale è quella di assicurare all'organismo l'attività esercitata da questi ormoni nel processo di crescita e nella morfogenesi di diversi organi ed apparati. La loro azione si esplica a diversi livelli: nella termogenesi, nel metabolismo glucidico (aumento del consumo cellulare del glucosio, del suo assorbimento intestinale e riduzione della gluconeogenesi epatica), nel metabolismo proteico (attivazione della sintesi proteica), nel metabolismo lipidico (regolazione della sintesi del colesterolo), nel metabolismo fosfo-calcico (favorisce la deposizione del Ca++ nella matrice dell'osso).

L'organismo contiene circa 10-20 mg di iodio, soprattutto in forma organica, legato alla tireoglobulina (il 60% come iodotirosina e il 30% come iodotironine). Lo iodio presente nella dieta è facilmente assorbito dall'intestino tenue, ed è trasportato, soprattutto come ioduro, nel plasma verso diversi tessuti che lo concentrano, tra cui ovviamente la ghiandola tiroide.

L'eliminazione è quasi interamente urinaria, per cui può essere utilizzata come stima degli apporti. Piccole quantità vengono eliminate con le feci ed il sudore.

Carenza
La principale patologia legata alla carenza di iodio è il gozzo, caratterizzato da un aumento dell’ormone ipofisario TSH che porta a una maggiore stimolazione della ghiandola tiroidea e quindi ad un aumento del suo volume, al fine di captare, fissare ed estrarre la maggior quantità di iodio possibile dal plasma. La tiroide si adatta comunque bene, anche per periodi relativamente lunghi, a basse introduzioni: fino a 30/40 æ g/die non compaiono infatti segni di ormogenesi alterata. Stati carenziali pregravidici possono causare aborti, incremento della mortalità peri-neonatale, anomalie congenite, alterazioni neurologiche, deficit mentale.
Lo iodio è distribuito in modo molto diverso nel terreno, e dunque negli alimenti, a seconda delle regioni. In molte zone, soprattutto di montagna, i livelli di ingestione di questo elemento non sono sufficienti ad evitare nella popolazione i segni della carenza. Un'indagine del 1983 riporta uno stato di carenza per 400 milioni di individui nei paesi sottosviluppati, e per 112 milioni di individui nei paesi ad alto sviluppo economico. Secondo un recente rapporto dell’OMS, a tutt’oggi solo sei Paesi d’Europa sono esenti da carenza iodica (alcuni Paesi scandinavi, la Svizzera, l’Austria e il Regno Unito). La prevalenza del gozzo nell’Europa è stata stimata nel 1993 in oltre l’11% (WHO, 1995). Anche la malnutrizione proteico-energetica, e difetti genetici, possono favorire la insorgenza del gozzo, sia endemico che sporadico (Ingenbleek et al., 1980), così come l’ingestione di sostanze con proprietà gozzigene che inibiscono la captazione e l'organificazione dello iodio, e perciò la sintesi degli ormoni tiroidei. Ad esse appartengono i composti tioglucosidici e cianoglucosidici che vengono trasformati in tiocianati ed isotiocianati ad opera degli enzimi intestinali o che sono già presenti come tali in alcuni vegetali, o si attivano durante la preparazione del cibo (Bourdoix et al., 1980; Osman, 1983). Alcuni alimenti ricchi di sostanze gozzigene sono il cavolo, la rapa, la manioca, le cipolle e le noci.
Studi recenti indicano come anche il selenio possa essere essenziale per il funzionamento della ghiandola tiroidea. Alcuni autori ipotizzano che in certe zone geografiche la carenza di selenio possa essere un cofattore nella patogenesi del cretinismo endemico mixedematoso (Anonimo, 1992, Beckett et al., 1993).

Tossicità
L'eccessivo apporto di iodio può essere responsabile dell'instaurarsi del gozzo tossico nodulare (morbo di Plummer) e dell’ipertiroidismo (Wolff, 1989). L'ipertiroidismo è più frequente in Europa rispetto ad Asia ed Africa, e particolarmente nel sesso femminile (5:1) tra i 30 e i 40 anni. E’ caratterizzato da un elevato tasso di ormoni tiroidei circolanti per aumentata sintesi ed iperplasia tiroidea. Il gozzo tossico nodulare si riscontra più frequentemente in soggetti che in precedenza erano in uno stato di deficit di questo elemento, o che consumavano grandi quantità di sostanze gozzigene. Tali individui, in quella situazione, presentavano bassi livelli serici di ormoni tiroidei con conseguente aumento della secrezione di TSH ed iperplasia tiroidea. L'azione del TSH, prolungata nel tempo, causa la comparsa di noduli multipli che, se non attivano la funzione del restante tessuto tiroideo, portano ad un aumento della sintesi degli ormoni tiroidei (ipertiroidismo) (Larsen & Ingbar, 1992).
La possibilità di insorgenza di gozzo tossico nodulare è stata considerata nelle popolazioni che vivono in zone a basso tenore di iodio, a cui è consigliata pertanto una supplementazione dell'elemento. In soggetti che introducevano 10 mg/die di iodio proveniente da alghe marine, si è osservato un aumento della comparsa di gozzo tossico.

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
L’alimento più ricco di iodio è il pesce, mentre negli altri alimenti il contenuto di iodio è estremamente variabile (più di quello degli altri minerali), e dipende da variazioni geologiche del terreno e da vari interventi per l'agricoltura e l'industria. Generalmente lo iodio è scarso nell'acqua, nella frutta e nei vegetali; il contenuto nella carne è variabile; si concentra nel latte e nelle uova. Si ritiene che il latte umano ne contenga da 30 a 70 µ g/l. A titolo indicativo, il contenuto di iodio (espresso per 100 g) è 2-5 µ g nella frutta, nella verdura, nei cereali e nella carne e da 50 a 100 µ g nel pesce.
Globalmente, la quantità di iodio introdotta con il latte, la carne, i cereali e i vegetali è spesso più alta di quella introdotta con il pesce, che viene consumato con minor frequenza.
Recentemente è stata costruita una mappa della carenza iodica e della endemia gozzigena in Italia (dati periodo 1978-1991), basandosi su segni clinici del gozzo (palpazione della tiroide) e su misure di escrezione urinaria dello iodio (un indice indiretto dell'apporto alimentare ed extra-alimentare). Gli studi condotti hanno messo in evidenza che mentre nelle aree di controllo i valori medi di ioduria erano compresi tra 90 e 170 µ g/g di creatinina, in quasi tutte le località osservate la ioduria era inferiore a 100 µ g/g di creatinina (Aghini-Lombardi & D’Armiento, 1995). Dai dati osservati emergeva: 1) che la massima parte del territorio nazionale è tuttora caratterizzata da carenza iodica, 2) che la carenza iodica non è limitata soltanto alle regioni settentrionali, ma è presente anche nelle regioni centromeridionali, dove esistono ancora dei focolai di grave deficit nutrizionale, 3) che la carenza di iodio è presente anche nelle zone di pianura e addirittura nelle regioni costiere. In tutto il territorio nazionale, l'apporto medio giornaliero di iodio è inferiore a quello indicato come ottimale dall'OMS, pari a 150 µ g al giorno. La prevalenza di gozzo nella popolazione giovanile, inversamente correlata con l'escrezione urinaria di iodio, risulta nella maggior parte dei casi osservati superiore al 20%, o addirittura al 50% in numerose località ed al 73% in alcune località della Campania. In Alto Adige, dove l’apporto giornaliero di iodio è mediamente di 11 µ g, circa il 50% dei bambini in età scolare è affetto da gozzo. Una frequenza simile è stata riscontrata anche in alcune aree del Piemonte e della Valle d'Aosta.
La carenza di iodio può essere facilmente prevenuta mediante integrazione della dieta con una adeguata quantità di iodio. Il metodo più semplice ed economico di iodoprofilassi consiste nell'uso regolare di sale arricchito con iodio (sale iodurato/iodato) nell'alimentazione giornaliera, estendendone l'impiego all'industria conserviera ed alla zootecnia. Dal 1990, per decreto legge, il contenuto di iodio nel sale arricchito è in Italia di 30 mg/kg di sale, per tenere conto del ridotto consumo globale del sale per uso domestico. Purtroppo, il consumo effettivo del sale arricchito non raggiunge la quota del 3%, mentre per un efficace profilassi il consumo dovrebbe raggiungere almeno i 2/3 del consumo globale di sale per uso domestico. Quindi, considerando che l'assunzione di sale usato in casa mediamente è di 3,9 g/die per gli adulti e di 2,5 g/die per i bambini (Leclercq & Ferro-Luzzi, 1991), l'introduzione di iodio sarebbe al massimo di rispettivamente 117 e 75 æ g/die se il sale consumato fosse interamente rappresentato da sale arricchito con iodio.
Le osservazioni più recenti hanno evidenziato un'escrezione di iodio più elevata ed una minore prevalenza di gozzo forse grazie all’introduzione di iodio attraverso vie non alimentari quali cosmetici, medicinali, ecc. (Aghini-Lombardi & D’Armiento, 1995).

Livelli raccomandati di assunzione
Data la diffusione della carenza iodica e l’impatto sociale del gozzo in Italia, si propone di porre a 150 µ g/die per entrambi i sessi il livello di assunzione raccomandato, in accordo con quanto suggerito nelle RDA americane (National Research Council, 1989), un po' più elevato di quello proposto dalla CEE (Commissione of the European Communities, 1993). Durante l'allattamento viene raccomandato un apporto giornaliero di 50 µ g in più dei livelli normali per gli adulti, per compensare la quota di iodio secreta nel latte. I livelli di assunzione raccomandati per i bambini, in assenza di dati specifici, sono desunti da quelli degli adulti in base ai fabbisogni energetici. In gravidanza si raccomanda un surplus di 25 µ g/die, per tenere conto delle esigenze per lo sviluppo fetale.

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MANGANESE

Il manganese si è rivelato elemento essenziale in ogni specie animale studiata. Il contenuto totale di manganese nell'organismo umano varia da 12 a 20 mg. Il manganese è noto come attivatore di numerosi enzimi in vitro, ed è costituente di alcuni metalloenzimi (arginasi, piruvato carbossilasi, glutamina sintetasi e superossido dismutasi mitocondriale) (Hurley & Keen,1987; Keen, 1990). I tessuti e gli organi più ricchi di manganese sono le ossa e gli organi ricchi di mitocondri (fegato, rene e pancreas). I livelli sierici variano da 0,04 a 0,05 mg/l. Il manganese è quasi totalmente eliminato per via biliare, ma con un circolo entero epatico che ne limita le perdite. Nelle urine si ritrova solo in minime quantità, anche se il manganese urinario tende ad aumentare per apporti più elevati.

Si ritiene che venga assorbito solo il 5-10% del manganese proveniente dalla dieta, ma l'efficienza dell'assorbimento è probabilmente maggiore per apporti alimentari bassi. L'assorbimento avviene nell’intestino tenue; ferro e cobalto possono competere per l'assorbimento. Anche elevati livelli di calcio, fosforo e fitati compromettono l'assorbimento del manganese.

Carenza
Non sono stati accertati con sicurezza casi di carenza di manganese nell’uomo (Anonimo, 1988). Nell'animale, in seguito a carenza di manganese indotta sperimentalmente, si evidenzia una diminuzione della capacità riproduttiva, ritardi della crescita, compromissione della formazione delle cartilagini e dell'osso e difetti nel metabolismo di carboidrati e lipidi, con una ridotta tolleranza al glucosio e ridotta secrezione di insulina, ipercolesterolemia ed accumulo di lipidi nel fegato e nel rene (Hurley & Keen, 1987)

Tossicità
Nell'animale la tossicità da manganese si manifesta solo per concentrazioni superiori a 1 mg/g di dieta; è invece neurotossico a dosi molto inferiori, se iniettato o inalato come polvere. Nell'uomo non sono noti casi di tossicità per eccessiva assunzione orale. Nessun segno di tossicità è stato osservato in individui che consumavano fino a 9 mg/die di manganese (WHO, 1973).
Il manganese è tossico se inalato cronicamente, come si verifica nelle miniere, nelle acciaierie e nelle industrie chimiche. Nei lavoratori delle miniere di manganese del Cile sono state descritte manifestazioni psichiatriche, quali psicosi ed allucinazioni (manganic madness), fino alla comparsa di danni extrapiramidali simili al morbo di Parkinson.

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
Tenuto conto della composizione media della dieta della popolazione italiana, e considerati i livelli di concentrazione del manganese negli alimenti riportati in letteratura (Guthrie, 1975), i maggiori contributi all'assunzione di questo metallo in Italia provengono dai cereali e derivati (specialmente integrali), dal vino e dal tè (Cappelloni et al., 1992).
Sono disponibili pochi dati sperimentali sui livelli di assunzione in Italia di manganese. In Lombardia si è stimato che l'assunzione di 2 mg/die sia dovuta per oltre il 70% ai cereali, con un apporto significativo anche da vino, legumi e patate (Testolin, 1992). In letteratura viene riportato che diete ricche in alimenti di origine vegetale forniscono circa 8 mg/die, mentre diete ospedaliere ricche di alimenti raffinati forniscono da 0,4 a 1,8 mg/die (Hurley & Keen, 1987; Friedman et al., 1987).

Livelli di assunzione raccomandati
L'apporto di manganese con la dieta abituale risulta essere adeguato: apporti medi di 2-3 mg/die non sembrano determinare segni di carenza o tossicità.
Il fabbisogno minimo giornaliero basato sulle perdite obbligatorie di soggetti giovani che assumevano diete semipurificate con contenuto ridotto di manganese, è risultato di 0,74 mg/die (Freeland-Graves et al., 1988): questo dato non tiene conto della quantità di manganese da trattenere come deposito nè delle possibili interferenze negative sull'assorbimento da parte di componenti della dieta, come le fibre. In alcune condizioni può esservi un maggior fabbisogno di manganese per via di una maggiore attività di mangano-enzimi, ad esempio nell’alcoolismo, dove aumenta l’attività della superossido dismutasi (Nielsen, 1994). E’ stato mostrato che diete contenenti da 0,74 a 1 mg/die di manganese erano compatibili con un buono stato di salute di individui adulti (Freeland-Graves et al., 1988).
In mancanza di dati precisi sul fabbisogno, si propone come intervallo accettabile di apporto quello di 1-10 mg/die in accordo con le raccomandazioni europee (Commission of the European Communities, 1993). Il livello maggiore (10 mg/die) è rappresentato dalla quantità introdotta con una dieta ricca di alimenti vegetali, che contiene dunque elevate quantità di manganese ma anche elevate quantità di sostanze che ne inibiscono l'assorbimento.

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MOLIBDENO

Il contenuto totale di molibdeno nell'organismo non supera i 9 mg; si trova soprattutto nelle cellule epatiche. Il molibdeno è presente in diversi stati di ossidazione e il potenziale redox fra Mo(V) e Mo(VI) è adatto per lo scambio di elettroni con il FMN. Il molibdeno rientra nell’attività di diversi enzimi coinvolti nelle reazioni di ossidoriduzione, come la solfito ossidasi, l’aldeide deidrogenasi e la xantina ossidasi. Nell'uomo, viene assorbito a livello intestinale dal 25 all'80% del molibdeno ingerito. L'omeostasi del molibdeno sembra dipendere soprattutto dall'eliminazione urinaria sotto forma di molibdato (Mo₄^2-) (Mills & Davis, 1987; Rajagopalan, 1988).

Carenza
Sono stati riportati in letteratura due tipi di carenza severa di molibdeno nell’uomo: una rara anomalia metabolica congenita, che determina un deficit della solfito ossidasi e della xantina ossidasi probabilmente per difetto di sintesi epatica del cofattore molibdopterina (Rajagopalan, 1988), e un caso di morbo di Crohn, in cui il paziente fu sottoposto per lungo periodo a nutrizione parenterale totale senza aggiunta di molibdeno (Abumrad et al., 1981). Ambedue i casi sono stati caratterizzati, tra l’altro, da gravi danni cerebrali, aumentata escrezione urinaria di solfito e ridotta escrezione di solfato.

Livelli di ingestione eccessivi e tossicità
Il meccanismo della tossicità non è del tutto noto, ma il molibdeno è un antagonista del rame, e alcuni segni di tossicità sono simili a quelli indotti da deficit di rame (anemia, riduzione della crescita). Negli uomini, esposizioni occupazionali, ambientali o alimentari al molibdeno (come osservato in alcune province dell'URSS con apporti dietetici di 10-15 mg/die) hanno comportato una sindrome gottosa con elevati livelli ematici di molibdeno, acido urico e xantina ossidasi (Koval’skiy & Yarovaya, 1966). Livelli di ingestione meno elevati ma comunque eccessivi (0,5 mg/die) sono stati associati a perdite di rame con le urine (Deosthale & Gopalan, 1974, Chiang et al., 1989).

Fonti alimentari
La concentrazione di molibdeno negli alimenti è molto variabile, e dipende dall'ambiente da cui l'alimento proviene. Risulta comunque più concentrato nel latte e derivati, nei legumi, nei cereali, nel fegato e nel rene. Non sono stati fatti studi specifici sul livello di assunzione del molibdeno.

Livelli raccomandati
Nella maggior parte dei Paesi la dieta fornisce 50-100 æ g/die (Mills & Davis, 1987), e si pensa che tali apporti alimentari siano adeguati.Poichè però il fabbisogno non è noto, non è possibile stabilire una raccomandazione.

BIBLIOGRAFIA

Abumrad NN, Schneider AJ, Steel D & Rogers LS (1981) Aminoacid intolerance during prolonged total parenteral nutrition reversed by molybdate therapy. Am. J. Clin. Nutr., 34: 2551-59.

Chiang G, Swendseid ME & Turnlund J (1989) Studies of biochemical markers indicating molybdenum status in humans. FASEB, 3: A 1073.

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Koval'skiy VV & Yarovaya GA (1966) Molybdenum-infiltrated biogeochemical provinces. Agrokhimiya, 8: 68-91.

Mills CF & Davis GK (1987) Molybdenum. In: Mertz W (ed.) Trace elements in human and animal nutrition, 5a ed., Academic Press, San Diego, vol. I, pp. 429-463.

Rajagopalan KV (1988) Molybdenum: an essential trace element in human nutrition. Annu. Rev. Nutr., 8: 401-27.

CROMO

Il cromo è un nutriente il cui ruolo biologico non è ancora ben chiaro. Sembra che agisca potenziando l'azione dell'insulina, e pertanto influenza il metabolismo dei carboidrati, dei lipidi e delle proteine secondo meccanismi non ancora ben stabiliti (Offenbacher & Pi-Sunyer, 1988; Stoecker, 1990, Nielsen, 1994). È stato ipotizzato che la forma biologicamente attiva del cromo (chiamata anche fattore di tolleranza glucidica o Glucose Tolerance Factor, GTF) sia un complesso di cromo, acido nicotinico e forse glicina, cisteina ed acido glutammico. Si pensa che il cromo faciliti l'azione dell'insulina regolando il numero dei recettori di membrana o favorendo l'interazione fra recettore ed insulina o in entrambi i modi. Il cromo potrebbe regolare la sintesi di molecole che potenziano l'azione dell'insulina, intervenendo a livello di espressione genica. Anche se si sono osservati dei benefici nel trattamento di risposte sia iper- sia ipoglicemiche al carico di glucosio, l’utilizzazione del cromo nel trattamento di pazienti diabetici ha prodotto risultati inconsistenti, per cui la sua reale essenzialità è oggetto di controversia (Anonimo, 1988).

Il cromo può trovarsi in stati di ossidazione variabili da 2+ a 6+, più comunemente 3+ e 6+. Negli alimenti è presente come Cr³⁺, lo stato di ossidazione più stabile e, probabilmente, la forma biologicamente più importante. La percentuale di cromo inorganico 3+ assorbito dagli alimenti è bassa (varia dallo 0,5 al 2,0%), ed è ancora più bassa con l'aumentare della quantità di cromo assunta (Anderson & Kozlovsky, 1985). Il cromo organico è assorbito più efficacemente, ma viene rapidamente escreto nella bile e nelle urine. Il cromo assorbito è trasportato dalla transferrina (la saturazione della transferrina con ferro riduce il trasporto e la ritenzione di cromo) e dalla albumina, che forse interviene quando la transferrina non è più disponibile. Il cromo 3+ inorganico assorbito è eliminato soprattutto per via renale, anche se piccole quantità sono eliminate attraverso i capelli, il sudore e la bile.

Carenza e tossicità
Nell'animale, deficit sperimentali di cromo provocano un quadro di intolleranza ai carboidrati simile al diabete mellito, con disturbi della crescita e livelli ematici elevati di colesterolo. Nell'uomo sono noti casi di carenza di cromo in corso di nutrizione parenterale totale (Jeejeebhoy et al., 1977; Freund et al., 1979; Brown et al., 1986) caratterizzati, tra altri sintomi, da stati di grave intolleranza al glucosio resistenti all’insulina. Uno stato di ridotta tolleranza ai carboidrati cromo-sensibile è stata osservata anche in bambini malnutriti e in alcuni casi di soggetti diabetici. Un deficit di cromo è stato anche associato all'ipercolesterolemia; in alcuni casi ed è stato ipotizzato che un deficit di cromo possa essere coinvolto nel processo aterosclerotico.
Il cromo trivalente è tossico solo in quantità elevate, quello esavalente è più tossico. L'esposizione industriale a polveri contenenti cromo esavalente può provocare dermatiti allergiche, ulcere cutanee e carcinoma broncogeno (IPCS, 1988).

Livelli di assunzione e fonti alimentari in Italia
In Italia le ingestioni calcolate sulla base di determinazioni effettuate su diete nazionali e di aree geografiche risultano comprese nell'intervallo 230-240 µ g/ die (Santaroni et al., 1992). I più elevati livelli di concentrazione di cromo sono stati riscontrati nelle nocciole, nel tuorlo dell'uovo, in alcune carni, vegetali e formaggi. I maggiori contributori all’ingestione totale di cromo in Italia sono le verdure e i cereali e derivati.
L'apporto di cromo nelle diete dei paesi occidentali varia dai 25 µ g/die in Inghilterra ai 200 m g/die in Belgio e Svezia.

Livelli di assunzione raccomandati
Non esistono attualmente riferimenti sufficienti per stabilire i livelli di assunzione raccomandati di questo elemento. La mancanza di metodi sicuri per valutare lo stato di nutrizione in cromo (livello nel sangue, nei capelli, nelle urine etc.) rende infatti difficile una stima del fabbisogno.

BIBLIOGRAFIA

Anderson RA & Kozlovsky AS (1985) Chromium intake, absorption and excretion of subjects consuming self-selected diets. Am. J. Clin. Nutr., 41:1117-83.

Anonimo (1988) Is chromium essential for humans? Nutr. Rev., 46:17-20.

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Stoecker BJ (1990) Chromium. In: Brown M (ed.) Present knowledge in nutrition. 6a ed., International Life Sciences Institute Nutrition Foundation, Washington DC, pp.287-93.

FLUORO

Il contenuto totale di fluoro nell'organismo è di circa 2,6 g, principalmente nelle ossa e nei denti; la sua concentrazione nel plasma varia tra 0,15 e 0,20 mg/l. Il fluoro ingerito viene assorbito nello stomaco e nel tratto prossimale dell'intestino tenue. L’assorbimento è rapido ed il livello plasmatico massimo viene raggiunto in 40-60 minuti. L’assorbimento del fluoro sotto forma di ioni fluoruro, forma nella quale si trova nell’acqua, è più veloce e più completo di quello del fluoro legato alle proteine, forma nella quale si trova negli alimenti. L'interazione del fluoro con altri ioni presenti nella dieta può influenzare la sua biodisponibilità. Ad esempio, gli antiacidi contenenti alluminio ne aumentano marcatamente l’escrezione (Spencer et al., 1985). L'escrezione del fluoro avviene principalmente con le urine, con un riassorbimento tubulare di circa il 50-60%.

Anche se la reale essenzialità del fluoro è oggetto di controversia, studi sperimentali su animali da laboratorio hanno confermato l’esistenza di una relazione inversa tra incidenza di carie e assunzione di fluoro. La presenza del fluoro nel periodo della vita nella quale si stanno formando i denti preserva gli stessi da processi cariogeni successivi. Si pensa che il fluoro possa agire sostituendo i gruppi idrossilici dell’idrossiapatite dello smalto formando calciofluoroapatite, più resistente alla demineralizzazione. Il fluoro potrebbe avere un ruolo anche nella mineralizzazione delle ossa.

Livelli di assunzione subottimali
Bassi apporti di fluoro aumentano il rischio di incorrere in carie dentali. Studi epidemiologici hanno messo in evidenza che la carie dentale è significativamente più frequente nelle zone ove l'acqua contiene meno di 0,7 mg/l di fluoro, tanto che il Food and Nutrition Board americano raccomanda la fluorazione dell’acqua da bere quando il livello naturale è inferiore a questo livello (National Research Council, 1989). La fluorizzazione delle acque a bassa concentrazione di fluoruri (1 mg/l) si è dimostrata una misura efficace nel ridurre le carie dentarie (Council on Dental Therapeutics, 1982). L'effetto protettivo del fluoro nei confronti della carie è maggiore nel periodo di formazione dei denti (cioè nei primi otto anni di vita), ma è molto probabile che anche l'adulto continui a ricevere benefici dal consumo di fluoro.
È stato inoltre suggerito un ruolo protettivo del fluoro rispetto ad alcune patologie ossee; tuttavia, anche se è stata osservata una prevalenza più elevata di osteoporosi (ridotta densità ossea) e di collassi dei corpi vertebrali in zone con acque contenenenti da 0,15 a 0,30 mg/l (Bernstein et al., 1966), i risultati di altri studi epidemiologici non lo hanno confermato. L'uso di fluoro a dosi farmacologiche (50 mg/die per tre mesi) potrebbe essere utile nel trattamento dell'osteoporosi (Pak et al., 1989), ma a questi dosaggi esiste un rischio di tossicità cronica.

Livelli di assunzione eccessivi e tossicità
Negli anni ‘70 era stata ipotizzata la possibilità di un aumentato rischio di neoplasie in aree degli USA ove era stata attuata la fluorizzazione dell'acqua potabile; un'analisi più accurata dei dati raccolti ed i risultati di altre osservazioni (condotte in USA, Canada, Australia ed Europa) hanno successivamente permesso di concludere che non vi era correlazione tra rischio di mortalità per cancro e supplementazione di fluoro (IARC, 1982).
L'eccessiva assunzione cronica di fluoro provoca fenomeni di fluorosi, che si manifestano nei bambini con chiazze scure sui denti. Questi fenomeni si possono osservare anche in alcune zone d’Italia le cui acque sono ricche di fluoro.
L'esposizione cronica ad apporti molto elevati di fluoro (da 20 a 80 mg/die per diversi anni) provoca alterazioni nel processo di calcificazione ossea e nelle funzioni renale e muscolare (Krishnamachari, 1987). Questi fenomeni sono stati osservati in India, nel Golfo Persico, nell’Africa Orientale ed in Cina. Il meccanismo ipotizzato è che il fluoro, combinandosi con metalli traccia di alcuni enzimi, tra cui le fosfatasi, li inattivi in parte.
La tossicità acuta può condurre alla morte; è stata descritta in un adulto del peso di 70 kg che ingerì, accidentalmente, una dose di 5-10 g di fluoruro di sodio (Heifetz & Horowitz, 1984).

Fonti alimentari e livelli di assunzione in Italia
Il fluoro è presente in piccole quantità, molto variabili, nei terreni, nelle acque e negli alimenti di origine sia vegetale che animale. Le fonti principali sono rappresentate dall'acqua potabile, dalle acque minerali e, tra gli alimenti, dal pesce (0,2-3 mg/kg), dai frutti di mare (0,3-1,5 mg/kg), dalle uova (0,3 mg/kg) e dal tè (0,5 mg/kg). Il contenuto in fluoro di vari alimenti può subire incrementi con la loro cottura in acque fluorate. Anche la cottura degli alimenti in utensili trattati con teflon può aumentare il contenuto in fluoro, in quanto il teflon è un polimero contenente fluoro (Full & Parkins, 1975).
Il contenuto in fluoro nelle acque potabili in Italia è di circa 0,2 mg/l. Di conseguenza, un consumo giornaliero di 1500 ml di acqua fornisce 0,3 mg di fluoro. Concentrazioni elevate sono state riscontrate in alcune acque potabili naturali campionate in Provincia di Roma (Campagnano), Messina, Palermo (S. Nicola), Cagliari, ed Oristano, con livelli massimi da 2 a 4 mg/l (Calderari et al., 1989; Martini, 1987). In queste zone ed in altre zone si rilevano fenomeni di fluorosi (Martini, 1987). Secondo la normativa italiana del 1985, il fluoro nelle acque è ritenuto dannoso al di sopra di 0,8-1,7 mg/l (valori dipendenti dalla temperatura media dell'ambiente), mentre è considerato benefico per concentrazioni di poco inferiori (1 mg/l). Per quanto riguarda le acque minerali, quelle che riportano nell'etichetta la denominazione "Acque fluorate" hanno un contenuto di fluoro che varia da 1 a 7 mg/l di fluoro (Calderari et al., 989).

Fonti non alimentari
Anche se è difficile calcolare l'apporto di fluoro attraverso l'uso ormai diffusissimo di dentifrici fluorati, si ritiene che mediamente vengano introdotti attraverso tale via 0,3 mg di fluoro al giorno, con punte massime fino a 5 mg. Vi è inoltre il consumo di pasticche di fluoro (nei lattanti, bambini e nelle gestanti) e di sostanze contenenti fluoro come antisettico.

Livelli raccomandati
Eccetto che per un maggior rischio di carie, non è documentata alcuna conseguenza da bassi apporti di fluoro. Non esistendo una specifica, fisiologica richiesta di fluoro, non vengono fatte raccomandazioni sui livelli di assunzione. Apporti adeguati e sicuri di fluoro per gli adulti vanno da 1,5 a 4 mg/die con la dieta e con l'acqua ingerita. Si raccomanda la fluorizzazione delle acque potabili se il livello naturale di fluoro è inferiore a 0,7 mg/l.

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