Kamis, 30 November 2017

√ MANGAN (Manganese): Manfaat, Efek Kelebihan Kekurangan & Sumber Makanan

Mangan (Manganese): Manfaat, Efek Kelebihan Kekurangan & Sumber Makanan - Apa itu mangan? Sebagai nutrisi penting yang biasanya terikat besi dan mineral lainnya, mangan berperan dalam berbagai proses kimia, termasuk sintesis nutrisi seperti kolesterol, karbohidrat dan protein. Juga penting, mangan terlibat dalam pembentukan massa tulang dan membantu keseimbangan hormon alami yang mempengaruhi hampir setiap aspek kesehatan.

Mangan merupakan mineral penting yang diperlukan untuk banyak fungsi-fungsi vital, termasuk penyerapan nutrisi, produksi enzim pencernaan, perkembangan tulang dan sistem kekebalan pertahanan tubuh.

Mangan ada dalam jumlah tertinggi di seluruh makanan, termasuk biji-bijian yang tumbuh, kacang-kacangan tertentu dan benih. Sampai batas tertentu, hal ini juga ditemukan dalam buah-buahan dan sayuran, meskipun bijian biasanya dianggap sebagai sumber alami terbaik. Dimanapun mangan ditemukan, besi biasanya juga hadir karena keduanya bekerja sama.

Mangan juga membantu keseimbangan kadar kalsium membantu melawan kekurangan kalsium dan fosfor, semua yang bekerja sama dalam banyak cara yang penting.

Apa itu Mangan?


Mangan

Mangan (Mn) sangat penting untuk semua bentuk kehidupan.

Hal ini diperlukan untuk perkembangan normal, pertumbuhan dan fungsi tubuh kita [r, y, r].

MN adalah unsur 12 paling berlimpah di kerak bumi [r, r]. Kita biasa menelan itu melalui makanan dan air.

MN berfungsi sebagai bagian penting (kofaktor) untuk beberapa enzim penting (seperti glutamin sintetase, mitokondria superoksida dismutase, arginase Serin Treonina protein fosfatase dan dekarboksilase piruvat) [r, r].

Ini memainkan peran dalam:

Produksi energi (ATP) (dalam mitokondria) [r].
Metabolisme lemak, protein dan gula [r, r].
Perkembangan otak dan fungsi otak [r].
Tulang dan jaringan ikat produksi [r, r].
Respon imun [r].
Produksi hormon seks dan reproduksi [r, r].
Pencernaan [r].
Pertahanan Antioksidan [r].

MN merupakan bagian yang diperlukan dari pola makan sehat. Namun, paparan tingkat kelebihan menyebabkan toksisitas [r].

Itulah sebabnya kenapa perlu untuk menjaga keseimbangan kadar Mn.

Namun, ini mungkin tidak selalu menjadi mudah untuk melakukannya. Pada kenyataannya, kadar Mn yang mungkin beracun untuk beberapa proses biologis bermanfaat untuk proses lainnya. Dan ini lebih lanjut dipengaruhi oleh umur dan penyakit [r].

Penyebab Kekurangan Mangan


Mangan

MN kekurangan ini sangat langka, karena jumlah yang cukup dari Mn Diperoleh dari kebanyakan Diet..

Bahkan, kondisi ini sangat langka bahwa hanya ada beberapa kasus samar-samar digambarkan dalam literatur medis..

Sebagian besar dari apa yang kita tahu tentang kekurangan Mn berasal dari studi hewan.

Penyebab kekurangan MN :

  • Deformitas tulang.
  • Meningkatnya kerentanan terhadap kejang.
  • Cacat Lahir.
  • Produksi insulin rusak.
  • Reproduksi berkurang.
  • IQ rendah.
  • Lesi kulit.

Pada tikus, kekurangan Mn jangka panjang mengakibatkan penurunan kalsium tulang dan kejang.

Demikian pula, pada manusia, darah rendah Mn telah ditemukan pada pasien dengan osteoporosis dan epilepsi.

Selain itu, ibu dengan kadar Mn darah rendah ibu memiliki bayi dengan perkembangan mental dan psikomotorik rendah nilai (2011-2012 studi NHANES).

Ini jauh lebih mudah untuk memiliki kelebihan Mn daripada menjadi kekurangan Mn.

Akibat Kekurangan Mangan


Mangan

Meskipun kekurangan mangan cukup langka di negara-negara maju yang mana orang umumnya tidak kekurangan gizi, kekurangan dapat menyebabkan ancaman serius kesehatan termasuk kehilangan tulang, otot dan nyeri sendi dan perubahan dalam suasana hati.

Kekurangan Mangan biasanya disebabkan oleh kurangnya makanan kaya mangan dalam diet seseorang dan kadang-kadang oleh gangguan pencernaan kronis yang membuat sulit untuk menyerap mangan.

Karena tubuh ketat mengatur jumlah mangan memegang melalui tingkat penyerapan dan ekskresi, manusia mempertahankan tingkat stabil jaringan mangan dalam kebanyakan kasus. Ini adalah alasan kekurangan mangan langka.

Ketika kekurangan mangan terjadi, beberapa gejala yang paling umum meliputi:

  • Tulang lemah (osteoporosis)
  • Anemia
  • Sindrom kelelahan kronis
  • Kekebalan rendah dan sering sakit
  • Gejala sindrom pramenstruasi (PMS) memburuk
  • Ketidakseimbangan hormon
  • Sensitivitas glukosa terganggu
  • Perubahan dalam pencernaan dan nafsu makan
  • Gangguan kemampuan reproduksi atau infertilitas

Terlalu banyak mangan, di sisi lain biasanya menimbulkan lebih banyak ancaman, khususnya selama tahun pengembangan saat otak masih membentuk. Apa yang dimaksud dengan toksisitas mangan mampu mempengaruhi kesehatan seseorang? Berlebihan akumulasi dalam sistem saraf pusat dapat menyebabkan cacat lahir dan masalah kognitif tetapi dianggap risiko rendah.

Hanya persentase kecil dari diet mangan bahkan benar-benar diserap dan sisanya dikeluarkan sangat cepat ke dalam usus melalui empedu dan kemudian diekskresikan. jadi masalah menetralisir dan menghilangkan mangan karena ada hati, usus atau masalah pencernaan menimbulkan risiko terbesar untuk memperoleh terlalu banyak mangan. Pada saat yang sama, mangan diambil dari darah oleh hati dan diangkut ke jaringan seluruh tubuh, sehingga kerusakan hati juga dapat menyebabkan kekurangan.

Dosis Asupan Mangan Harian yang Direkomendasikan


Mangan

Saat ini, tidak ada standar diet apapun direkomendasikan tunjangan untuk mangan. Ketika tidak ada jumlah yang diatur untuk gizi, asupan yang memadai (AI) digunakan sebagai gantinya sebagai panduan untuk berapa banyak mengkonsumsi setiap hari. Seperti dengan semua nutrisi, selalu yang terbaik untuk mendapatkan mangan cukup dari seluruh sumber makanan bukan suplemen sedapat mungkin. Seluruh makanan mengandung campuran yang tepat dari berbagai vitamin dan mineral yang bekerja untuk menyeimbangkan satu sama lain dan mengaktifkan fungsi.

Tingkat AI harian untuk mangan bergantung pada usia dan jenis kelamin seseorang dan tercantum di bawah ini, menurut USDA:

Anak-anak:

  • Bayi hingga 6 bulan: 3 mikrogram
  • 7 hingga 12 bulan: 600 mikrogram
  • 1 sampai 3 tahun: 1.2 miligram
  • 4-8 tahun: 1,5 miligram
  • Anak laki-laki 9 sampai 13 tahun: 1,9 miligram
  • Anak laki-laki 14 hingga 18 tahun: 2,2 miligram
  • Gadis 9 hingga 18 tahun: 1.6 mg

Dewasa:

  • Laki-laki usia 19 dan lebih tua: 2.3 miligram
  • Perempuan 19 dan lebih tua: 1.8 miligram
  • Wanita hamil umur 14 untuk 50: 2 miligram
  • Menyusui: 2.6 miligram

Manfaat Mangan Untuk Kesehatan


Mangan

1. Dapat membantu melawan depresi

Pasien depresi (dengan gangguan depresif berulang) memiliki tingkat rendah MnSOD, manganese-dependent enzyme.

Tingkat rendah Mn dapat berkontribusi untuk pengembangan depresi.

Wanita Jepang dengan tinggi asupan Mn memiliki prevalensi yang lebih rendah dari gejala depresi selama kehamilan (1745 hamil).

2. Melindungi dari epilepsi

Pasien dengan epilepsi memiliki darah rendah Mn.

Pada tikus, kekurangan Mn jangka panjang menyebabkan kejang.

Beberapa penelitian menyarankan bahwa adanya gejala neurologis epilepsi mungkin berhubungan dengan otak yang rendah Mn.

3. Mangan dapat melindungi dari Autism

AS belajar menemukan bahwa anak-anak dengan autism memiliki tingkat yang sedikit lebih rendah Mn.

Autism dikaitkan dengan peningkatan glutamat dalam otak. Glutamin sintetase, enzim yang mengkonversi glutamat menjadi glutamin berisi Mn. Oleh karena itu, kekurangan Mn dapat mengakibatkan kandungan glutamat otak yang lebih tinggi.

Lebih lanjut, disfungsi mitokondria adalah fitur utama dari autism. MnSOD (Mn dismutase superoksida) melindungi mitokondria dari kerusakan oksidatif dan disfungsi.

Akhirnya, orang-orang dengan autism memiliki tingkat rendah bakteri Lactobacillus. Bakteri ini tergantung pada Mn untuk perlindungan antioksidan. Probiotik Lactobacillus dapat mengobati kecemasan, yang adalah fitur autism.

4. Melindungi dari Alzheimer

Meta-analisis (studi 17, 2090 subyek) menunjukkan bahwa pasien dengan Alzheimer telah secara signifikan mengurangi kadar Mn darah. Oleh karena itu kekurangan Mn mungkin faktor risiko untuk Alzheimer, tapi bukti kausal masih hilang.

Disfungsi mitokondria adalah fitur utama dari Alzheimer.

Peningkatan glutamat dalam otak ini juga terkait dengan penyakit Alzheimer.

Kedua hal ini dapat dikaitkan dengan kekurangan Mn.

5. Mangan adalah baik untuk kulit

Administrasi peptida Mn kompleks meningkatkan penampilan beberapa tanda-tanda photodamage kulit, seperti hiperpigmentasi.

6. Membantu dengan sindrom pramenstruasi (PMS)

Pasien dengan PMS memiliki lebih rendah kadar Mn darah.

Dalam sebuah studi skala kecil, diet rendah Mn meningkatkan gejala mood dan nyeri selama PMS (10 perempuan).

Namun, sebuah studi besar menemukan ada hubungan antara Mn dan PMS (1,057 PMS kasus, 1,968 sebagai kontrol).

7. Melindungi terhadap kanker

MN adalah komponen penting dari Mn superoksida dismutase (MnSOD), sebuah enzim yang dikaitkan dengan pencegahan kanker.

Tingkat MnSOD diturunkan sebelum pembentukan kanker pada tikus.

Enzim ini dapat membantu melawan banyak jenis kanker, tapi tidak semua dari mereka.

Banyak kanker pada manusia memiliki tingkat rendah MnSOD. Namun, beberapa jenis kanker sebenarnya memiliki tingkat tinggi enzim ini.

Meta-analisis (studi 11, subyek 1302) menunjukkan bahwa pasien dengan kanker payudara memiliki tingkat yang lebih rendah Mn.

8. Mangan melindungi terhadap stres oksidatif

MN melindungi terhadap stres oksidatif dan kerusakan sel, sebagai bagian dari enzim antioksidan penting [r].

Enzim yang mengandung Mn, Mn superoksida dismutase (MnSOD), merupakan enzim antioksidan utama. Itu menetralkan efek toksik spesies oksigen reaktif (ROS) dalam mitokondria [r, r].

MnSOD melindungi sel dari berbagai penyebab kanker, seperti bahan kimia beracun dan bahan radioaktif, stres oksidatif dan peradangan [r].

Kekurangan MN mengurangi aktivitas MnSOD, yang mengarah ke kerusakan dan disfungsi sel [r].

Enzim penting lain yang berisi Mn adalah catalase. Ini adalah penting enzim yang mengkonversi hidrogen peroksida menjadi oksigen dan air, sehingga mengurangi stres oksidatif [r].

Sebuah studi yang dilakukan dengan 47 wanita muda menunjukkan bahwa stres oksidatif rendah pada wanita mengambil suplemen Mn [r].

9. Penting bagi fungsi otak

Beberapa enzim dengan peran yang penting di otak, berfungsi hanya di hadapan Mn.

Gadis-gadis yang memiliki prenatal paparan Mn tinggi dilakukan lebih baik di tes fungsi kognitif (studi pada anak-anak 1,265).

Konsentrasi rendah Mn berhubungan dengan nilai IQ lebih rendah pada anak-anak.

Namun, kehidupan awal eksposur Mn yang tinggi dapat mempengaruhi perilaku anak-anak (1,265 anak-anak) menunjukkan sekali lagi bahwa kadar Mn seimbang penting.

Kekurangan diet MN menghasilkan kejang pada tikus. Selain itu menunjukkan bahwa Mn penting untuk fungsi saraf/otak normal.

10. Mangan adalah penting untuk tulang

MN adalah komponen dari berbagai enzim yang terlibat dalam produksi tulang rawan dan tulang.

Logam ini memainkan peran penting dalam menggabungkan kalsium ke tulang tumbuh.

Kekurangan MN, meskipun jarang dapat menyebabkan perkembangan cacat termasuk malformasi tulang.

Suplementasi MN secara efektif mengurangi kehilangan massa tulang dalam model tikus betina postmenopause osteoporosis.

11. Bermanfaat terhadap Diabetes dan sindrom metabolik

Penelitian telah melaporkan bahwa pasien diabetes memiliki tingkat yang lebih rendah dari Mn dalam darah dan limfosit (sel darah putih).

Demikian pula, pasien dengan pengerasan arteri (atherosclerosis) memiliki lebih rendah Mn di jantung dan pembuluh darah.

Sebuah studi yang dilakukan dengan 550 orang dewasa Cina menunjukkan bahwa orang-orang dengan lebih tinggi Mn memiliki risiko sindrom metabolik secara signifikan lebih rendah.

Di populasi Cina (2111 dewasa), laki-laki dengan asupan Mn tinggi kurang obesitas dan telah menurunkan trigliserida. Namun, Mn adalah juga dikaitkan dengan rendah kolesterol HDL pada pria dan wanita.

Pada tikus, kekurangan Mn dapat mengganggu produksi insulin.

Demikian pula, pembatasan Mn meningkatkan kerentanan keturunan hewan untuk tinggi lemak, obesitas, kolesterol tinggi dan peradangan.

Di sisi lain, suplementasi Mn meningkatkan toleransi glukosa dan produksi insulin pada tikus Diet tinggi lemak.

Akhirnya, suplementasi Mn juga dapat meningkatkan adiponectin pada tikus diabetes. Adiponectin memiliki banyak manfaat dan mengurangi kerentanan terhadap sindrom metabolik dan diabetes.

12. Mangan adalah penting untuk kesuburan

MN penting untuk motilitas sperma.

MN kekurangan dapat mengurangi kesuburan.

Ovulasi rusak dan degenerasi testis telah diamati di hewan kekurangan Mn.

Akibat Kelebihan Mangan


Mangan

Paparan berlebihan terhadap Mn memiliki banyak efek negatif, terutama pada otak, kesuburan dan pembangunan.

1. Mengganggu tidur

Keracunan kronis Mn menurunkan REM tidur manusia dan hewan. Hal ini mirip dengan gangguan tidur yang diamati dalam penyakit Parkinson.

Pada tikus, keracunan kronis Mn juga memimpin sisa-aktivitas irama yang terganggu dan mengganggu ritme sirkadian.

2. Terlalu banyak mangan adalah beracun

Di dalam sel, Mn terakumulasi di mitokondria.

Ditinggikan Mn mengganggu fungsi mitokondria, menuju produksi berlebihan spesies oksigen radikal (ROS).

3. Mikroba menggunakan mangan untuk infeksi

Mikroba menyerang dapat menggunakan Mn untuk melawan efek dari pertahanan tubuh (stres oksidatif).

Penyerapan MN sangat penting untuk virulensi banyak bakteri.

4. Mangan dapat memperburuk penyakit prion

MN berlebihan dapat memicu misfolding dan agregasi prion protein.

Hewan dan manusia dengan penyakit prion menunjukkan peningkatan kadar Mn dalam darah, otak dan hati.

Sampai saat ini, tidak ada bukti bahwa berlebihan Mn dapat memicu penyakit prion. Tingkat Mn tinggi diamati dalam studi yang terkena hanya bisa menjadi hasil dari penyakit prion. Namun, hubungan sebab-akibat tidak dapat dikesampingkan pada titik ini.

5. Mengganggu jantung dan pembuluh darah fungsi

Kelebihan Mn menghambat kontraksi otot jantung, memperluas pembuluh darah dan menginduksi hipotensi (tekanan darah rendah).

MN dapat mempengaruhi fungsi jantung dengan menghalangi saluran kalsium. Namun, hal ini terjadi hanya pada konsentrasi yang sangat tinggi dari Mn.

Smelter memiliki tingkat jantung signifikan lebih cepat daripada subyek kontrol.

Pekerja dengan tingkat tertinggi dari paparan Mn menunjukan tekanan darah sistolik terendah.

Paparan berlebihan ke senyawa kontras digunakan dalam MRI, Mn-DPDP, menyebabkan wajah memerah dan kepala dan telinga merasakan panas. Hipotensi postural juga telah diamati.

6. Mangan dapat membuat tumpul indera penciuman

Orang-orang yang terkena Mn udara dapat berakhir dengan penurunan fungsi penciuman (gangguan rasa bau).

7. Dapat menyebabkan asma

MN milik sekelompok agen yang disebut "transisi logam" yang dikenal untuk menginduksi kerja asma.

Namun demikian, sejauh ini hanya satu kasus didokumentasikan dengan baik karena terinduksi Mn.

8. Kelebihan mangan meningkatkan angka kematian bayi

Paparan lingkungan Mn dapat meningkatkan risiko Preeklampsia (gangguan kehamilan).

Peningkatan kadar Mn dalam air telah dikaitkan dengan peningkatan mortalitas bayi.

Di Carolina Utara, peningkatan air tanah Mn dikaitkan dengan peningkatan kematian balita.

Di Bangladesh, bayi terkena air Mn lebih tinggi memiliki risiko kematian yang tinggi selama tahun pertama kehidupan (26,002 kelahiran).

9. Meningkatkan kanker dan kematian penyakit hati

Dalam populasi Cina (14 kota dan 28 desa-desa), konsentrasi Mn dalam air minum berkorelasi dengan kejadian kanker dan kematian.

Konsentrasi Mn positif udara di jalan berkorelasi dengan penyakit hati kronis menyebabkan tingkat kematian tinggi di Carolina Utara.

10. Meningkatkan prolaktin

Tukang las terkena MN memiliki peningkatan kadar prolaktin (251 dan 179 tukang las).

Anak-anak yang tinggal di dekat zona kaya Mn di Meksiko juga telah meningkatkan prolaktin (77 anak).

MN meningkatkan kadar prolaktin darah pada tikus.

MN menekan dopamin dan penindasan dopamin, pada gilirannya, meningkatkan prolaktin.

Tingkat tinggi prolaktin dapat menyebabkan masalah reproduksi pria dan wanita.

11. Mempercepat pubertas wanita

MN ini mampu merangsang pituitari dan memajukan waktu pubertas wanita.

Usia prapubertas paparan Mn menginduksi pubertas sebelum waktunya di tikus, terkait dengan ketinggian awal hormon terkait pubertas, termasuk estradiol.

Paparan dosis tambahan Mn menyebabkan pertumbuhan kelenjar pubertas dipercepat pada tikus.

12. Kelebihan mangan meningkatkan stres oksidatif

MN, ketika dalam keseimbangan, membantu tubuh melawan stres oksidatif. Tapi terlalu banyak Mn sebenarnya membuat lebih buruk.

MN, ketika dalam kelebihan, terakumulasi dalam mitokondria dan meningkatkan produksi spesies oksigen reaktif (ROS)..

Selain itu, Mn menghabiskannya tingkat glutathione (GSH). Ini ditunjukkan dalam tikus dan primata. Glutathione adalah antioksidan penting.

13. Meningkatkan peradangan

MN berlebihan meningkatkan pelepasan beberapa molekul inflamasi, termasuk TNF-α, IL-6, IL-1β, prostaglandin dan nitrat oksida. Ini dapat menyebabkan peradangan otak dan neuron rontok..

Selain itu, Mn dapat mengaktifkan faktor nuklir NF-κB, master controller peradangan.

Dalam penelitian hewan, senyawa yang mengandung Mn meningkatkan peradangan paru-paru dan menyebabkan kerusakan paru-paru.

14. Terlalu banyak mangan menurunkan IQ pada anak-anak

MN berlebihan dapat menyebabkan masalah perkembangan saraf anak-anak.

Dua belas studi mengamati hubungan antara ditinggikan kehidupan awal eksposur Mn dan lebih rendah IQ.

Anak-anak yang tertelan tinggi Mn dalam air minum selama tiga tahun atau lebih, prestasinya lebih buruk di sekolah (diukur oleh penguasaan bahasa, matematika dan keseluruhan kelas rata-rata).

362 anak Kanada yang berusia 6-13 tahun, tinggi konsumsi Mn dalam air dikaitkan dengan nilai IQ lebih rendah.

Demikian pula, studi di antara anak-anak sekolah di Bangladesh menunjukkan bahwa peningkatan kadar Mn dalam air minum dikaitkan dengan nilai prestasi lebih rendah dalam matematika.

Anak usia sekolah kecil di Meksiko yang terkena udara Mn prestasinya lebih buruk pada tes fungsi intelektual.

Akhirnya, di Brazil, Mn ditinggikan (diukur dalam rambut) dikaitkan dengan buruknya kinerja kognitif.

Penting untuk dicatat bahwa tinggi dan rendah Mn berhubungan dengan nilai IQ lebih rendah karena itu tingkat Mn harus dalam keseimbangan.

Dua penelitian ditemukan terbalik berbentuk U Asosiasi antara Mn darah diukur pada pengiriman atau 12 bulan usia dan perkembangan mental nilai pada usia 6 sampai 12 bulan. Penemuan ini mengkonfirmasikan potensi Mn untuk bertindak baik sebagai elemen penting dan logam beracun.

15. Dapat berkontribusi untuk kecemasan

Pasien yang menderita kecemasan umum mengalami peningkatan kadar Mn.

Administrasi MN dapat menyebabkan kecemasan seperti perilaku kompulsif.

Studi 15 menggambarkan efek suasana hati buruk setelah overexposure ke Mn.

Laki-laki tua dengan tingkat Mn yang lebih tinggi menunjukkan meningkatnya kegelisahan, gugup, lekas marah dan agresi.

16. Mangan dapat berkontribusi untuk ADHD

Studi pada anak-anak dan remaja menunjukkan bahwa paparan lebih tinggi Mn dikaitkan dengan kurangnya perhatian dan perilaku hiperaktif..

Sebuah studi di Uni Emirat Arab melaporkan peningkatan peluang ADHD dengan tingkat Mn darah meningkat.

Pada anak-anak Korea Selatan, kadar Mn darah dikaitkan dengan buruknya Skor pada salah satu tes ADHD.

Demikian pula, sebuah studi dari 7 hingga 12 tahun di Brazil, menemukan bahwa anak-anak dengan lebih tinggi Mn memiliki gangguan perhatian (70 anak).

Konsentrasi Mn udara adalah faktor risiko untuk gangguan perhatian pada orang-orang yang tinggal di daerah pertambangan di Meksiko (288 dewasa).

Akhirnya, perkembangan eksposur Mn menyebabkan gangguan abadi di perhatian dan gairah tikus.

17. Penyebab kerusakan otak

MN berlebihan dapat menjadi racun ke otak.

Toksisitas telah didominasi diamati dalam pengaturan kerja, setelah konsumsi disengaja jumlah besar dari logam ini, atau lebih sering setelah menghirup tingkat tinggi, dimana logam ini dapat masuk ke otak secara langsung melalui jalur penciuman (hidung).

Jangka panjang paparan tingkat tinggi Mn udara dapat menyebabkan defisit ringan fungsi kognitif dalam populasi dewasa.

Tukang las yang kronis terkena Mn memiliki pengurangan volume otak (globus pallidus, otak kecil). Penurunan volume ini berkorelasi dengan defisit kognitif dan motor.

Di 95 pekerja, paparan asap pengelasan yang mengandung Mn dikaitkan dengan buruknya kerja memori.

Juga, dalam pekerja terkena tinggi Mn, darah tingkat BDNF menurun secara signifikan. BDNF penting bagi fungsi otak.

Di Italia, anak-anak usia sekolah yang tinggal di dekat pabrik ferroalloy telah terganggu koordinasi motorik, ketangkasan tangan dan identifikasi bau setelah paparan kelebihan tingkat Mn dalam tanah.

Pemaparan MN adalah terkait dengan gangguan fungsi motorik pada 195 anak-anak yang tinggal di dekat pabrik Mn di Meksiko.

Paparan kronis Mn mengganggu memori monyet dan tikus.

MN juga menghabiskannya dopamin (striatum), dengan demikian mengakibatkan defisit motor dalam primata dan tikus.

18. Kelebihan mangan penyebab Manganism (toksisitas mangan)

Paparan berlebihan ke Mn menyebabkan manganism, sebuah sindrom motor yang mirip dengan penyakit Parkinson.

Paparan 6 bulan 2 tahun dapat menyebabkan manganism. Gejala motor dan neuropsychiatric mungkin tetap bahkan 14 tahun setelah akhir paparan.

Fase awal keracunan Mn melibatkan komponen psikiatri, dicirikan oleh lekas marah, apatis, agresivitas, halusinasi dan psikosis, ini kadang-kadang disebut Mn mania.

Defisit dalam memori jangka pendek dan kemampuan komputasi juga karakteristik.

Pada tahap awal keracunan Mn, gejala mungkin reversibel.

Kemajuan gejala postural ketidakstabilan, getaran tak terkendali (distonia), gerakan lambat dan kikuk (bradykinesia), menghadapi kejang otot, gangguan bicara, kekakuan dan kelainan kiprah.

Kerusakan otak akibat MN, setelah tanda dan gejala muncul, biasanya tidak bisa dibalikan. Itu benar-benar terus maju, meskipun menghilangkan dari aksi paparan.

Gejala-gejala manganism menyerupai yang ditemukan dalam penyakit Parkinson. Namun, target manganism daerah otak yang berbeda (globus pallidus dan striatum sebagai lawan dari substansia nigra).

19. Mangan berkontribusi pada Parkinson

Beberapa daerah otak (globus pallidus, substansia nigra, striatum) yang terlibat dalam toksisitas Mn otak dan Parkinson. Dengan demikian, sangat mungkin bahwa orang tua mungkin memiliki kecenderungan untuk Parkinson, yang bisa menjadi "mendorong ke tepi" oleh peningkatan dosis Mn.

Juga, paparan kronis kandungan yang tinggi dari Mn dapat mempercepat perkembangan penyakit Parkinson dengan menurunkan dopamin (striatum) dan mempromosikan Alfa-synuclein protein misfolding dan agregasi (fitur Parkinson).

Menurut beberapa penelitian, paparan Mn berkepanjangan dan kronis merupakan faktor risiko penyakit Parkinson meskipun penelitian lain tidak setuju.

Akumulasi Mn diotak ini terkait dengan kerusakan sistem dopamin. Injeksi MN menghabiskan kadar dopamin di darah dan otak tikus dan di otak (globus pallidus, putamen berekor) monyet.

20. Berkontribusi untuk Alzheimer

Kaitan antara tahap maju manganism dan demensia kadang-kadang dilaporkan.

MN berlebihan mungkin memainkan peran di penyakit Alzheimer. Pasien dengan peningkatan kadar Mn menunjukkan demensia dan ciri khas Alzheimer.

Mn tinggi mungkin terlibat dalam kemajuan Alzheimer, dengan meningkatkan kadar beta-amiloid darah pada manusia.

Perawatan Mn kronis di monyet meningkatkan amiloid seperti protein 1, penanda penyakit Alzheimer di otak (frontal korteks).

Tinggi dan rendah Mn tampaknya berkontribusi pada Alzheimer.

21. Mangan dapat berkontribusi untuk ASL

Penambang MN memiliki kecenderungan untuk mengembangkan manganism dan amyotrophic laterals sclerosis (ALS).

Pasien ASL memiliki kandungan yang tinggi dari Mn di sumsum tulang.

Selain itu, ALS umum pada pasien dengan sirosis hati, suatu kondisi dengan Mn berlebihan karena ekskresi empedu gangguan Mn.

22. Mangan berlebihan dapat mengurangi kesuburan

Pengamatan studi menunjukkan bahwa pekerja laki-laki terkena Mn memiliki anak secara signifikan lebih sedikit daripada pekerja tidak terkena Mn, menyarankan bahwa logam ini dapat menurunkan kesuburan.

Pada tikus, Mn menunda pengembangan reproduksi laki-laki, diukur oleh testis penurunan berat badan, jumlah sperma dan testosteron darah dan kadar hormon perangsang folikel.

Orang Yang Beresiko Kelebihan Mangan


Mangan

1. Bayi dan anak

Bayi khususnya menunjukan penyerapan tingkat tinggi Mn, hingga 40% Mn tertelan, dibandingkan dengan kira-kira 3% penyerapan pada orang dewasa.

Anak-anak juga telah meningkatkan akumulasi dari Mn di otak, karena peningkatan permeabilitas saraf hambatan ke Mn.

Selain itu, anak-anak telah mengurangi kapasitas ekskresi empedu.

Oleh karena itu, anak-anak dengan mudah dapat melebihi asupan Mn dianjurkan melalui kombinasi udara dan sumber makanan.

2. Susu formula bayi

Susu sapi dan susu kedelai berbasis formula memiliki konsentrasi Mn tinggi daripada susu manusia.

Itulah sebabnya mengapa bayi yang diberi susu formula memiliki tingkat Mn lebih tinggi daripada yang diberi ASI.

Namun, tubuh biasanya menyesuaikan dengan mengurangi penyerapan usus dan meningkatkan ekskresi empedu. Mekanisme ini efektif, bahkan dalam bayi prematur.

3. Pasien pada nutrisi parenteral

Solusi nutrisi parenteral (IV solusi) secara rutin digunakan dalam bayi sakit kritis dan bayi prematur yang tidak dapat mentoleransi cukup gizi usus. Solusi ini dapat berkontribusi untuk paparan Mn berlebihan karena pemberian cairan intravena circumvents mekanisme normal usus .

Pada bayi baru lahir pada total nutrisi parenteral, beban Mn dapat ditingkatkan dengan 100 kali lipat, dibandingkan dengan bayi-bayi menerima susu.

Selain itu, disfungsi hati dan kolestasis, komplikasi umum berkepanjangan nutrisi parenteral pada bayi, mungkin lebih lanjut memperbesar risiko paparan Mn berlebihan.

Toksisitas MN juga telah dilaporkan pada pasien dewasa yang mendapat nutrisi parenteral jangka panjang.

MN terakumulasi dalam otak pasien pada nutrisi parenteral dan hal ini bisa dideteksi sebelum gejala klinis hadir. Jika nutrisi parenteral dihapus, Mn menurun dan dibersihkan dari otak.

4. Pasien dengan penyakit hati

Resiko termasuk pasien yang menderita gagal hati. Hal ini karena Mn dikeluarkan dari tubuh terutamanya melalui empedu dan produksi empedu terganggu pada penyakit hati.

Kerusakan hati yang ada dapat menunda atau mengurangi penghapusan Mn dan meningkatkan Gunung logam ini dalam darah.

Pasien dengan sirosis telah meningkatkan mangan didarah dan otak. Lebih lanjut, peningkatan Mn otak (diukur dengan MRI) telah ditemukan pada pasien dengan disfungsi hati dan gagal hati.

5. Orang dengan kekurangan zat besi

Besi memiliki pengaruh yang kuat pada keseimbangan Mn. Logam kedua berbagi pengangkut (transferrin dan DMT1). Kekurangan zat besi meningkatkan produksi tepat dan akumulasi Mn.

Individu dengan kekurangan zat besi beresiko untuk peningkatan beban tubuh Mn. Hal ini terutama penting untuk vegetarian, karena mereka sudah memiliki tingkat yang lebih tinggi Mn.

Manusia dan tikus dengan kekurangan zat besi kronis menumpuk Mn di otak (ganglia basal).

Tikus, kekurangan zat besi dikaitkan dengan peningkatan Mn dan penyerapan usus.

Menyusui bayi dengan waktu lama merupakan faktor risiko untuk kekurangan zat besi pada bayi, dikaitkan dengan kadar Mn darah meningkat. Bayi yang disusui berkepanjangan harus diberikan sereal polos, makanan fortifikasi zat besi atau sumber lain diet besi.

6. Perempuan

Menurut studi 2011-2012 NHANES warga AS, wanita memiliki kadar Mn darah secara signifikan lebih tinggi daripada laki-laki.

Dalam populasi umum Cina, kadar Mn darah perempuan adalah sekitar 29% lebih tinggi daripada laki-laki.

Wanita Korea dan Italia memiliki 25% lebih tinggi dan wanita Kanada memiliki sekitar 23% lebih tinggi tingkat daripada laki-laki.

Selain itu, 2011 – 2012 NHANES menunjukkan bahwa wanita hamil mengumpulkan tingkat Mn yang lebih tinggi daripada orang lain.

7. Orang-orang dengan penyakit saraf

Mereka yang memiliki pra-ada penyakit saraf mungkin pada risiko lebih tinggi mengembangkan toksisitas Mn, karena potensi untuk efek gabungan.

8. Pasien dengan gagal ginjal

Pasien yang mengalami microdialysis karena gagal ginjal kronis dapat mengembangkan manganism dalam ketiadaan paparan eksternal.

9. Orang-orang dengan paparan kerja mangan

Mn tertelan berada di bawah pengawasan ketat. Hanya 3-5% dari Mn tertelan diserap melalui usus.

Mn yang dihirup, dapat melewati ekskresi empedu dan masuk ke otak secara langsung melintasi sawar darah otak.

Paparan Mn merupakan bahaya kesehatan bagi penambang, tukang las, pekerja ferroalloy, produsen baterai dan mekanik mobil.

Paparan Mn berlebihan juga terjadi dalam pembuatan kaca dan keramik.

Akhirnya, toksisitas Mn dapat terjadi dalam pekerja pedesaan yang terkena yang mengandung pestisida Mn seperti maneb.

Metabolisme Mangan


Mangan

Dari Mn yang tertelan, hanya 1-5% diserap ke dalam darah. Tingkat ini erat diatur berdasarkan konsentrasi Mn dalam diet. Mn kurang diserap ke dalam darah ketika Mn lain telah tertelan.

Kelebihan Mn diangkut ke hati. Ada yang dimasukkan ke dalam empedu dan kemudian melewati usus dan ekskresi tinja. MN juga dapat dideteksi dalam jumlah kecil dalam urin, keringat dan susu.

Ekskresi empedu Mn menyumbang 80% eliminasi Mn.

Konsentrasi tertinggi Mn ditemukan dalam tulang, hati, ginjal, pankreas dan adrenal dan kelenjar pituitari.

Tulang mengandung sekitar 40% dari total Mn tubuh.

MN mudah dapat menyeberangi hambatan darah-otak dan bolus.

Sumber Makanan Yang Mengandung Mangan

Rute utama asupan Mn adalah melalui diet.

Asupan dewasa Mn telah diperkirakan jangkauan dari 0,9 untuk 10 mg per hari.

Asupan makanan yang aman dan memadai adalah 2.3 mg/hari untuk pria dan 1.8 mg/hari bagi perempuan. Tergantung pada studi, kisaran nilai-nilai dari 2 – 5 mg Mn.

Asupan makanan dianjurkan untuk anak-anak adalah 0,003 mg/hari untuk bayi 0-6-bulan-tua 1.6-1,9 mg/hari untuk anak-anak tahun 9-13.

Kacang-kacangan, beras dan bijian mengandung tingkat tertinggi Mn lebih dari 30 mg/kg.

Logam ini juga ditemukan dalam makanan laut, biji, cokelat, teh, sayuran berdaun hijau, rempah-rempah, kedelai dan beberapa buah-buahan seperti nanas, blueberry dan acai.

Secangkir teh mengandung sebanyak 0.4 untuk 1.3 mg Mn.

Orang-orang yang makan diet vegetarian dan jenis Diet Western mungkin memiliki asupan Mn setinggi 10.9 mg/hari, yang merupakan batas atas dari semua sumber.

Suplemen Mangan


Mangan

Kebanyakan orang sudah memiliki lebih dari asupan yang memadai dari Mn dan harus berhati-hati ketika melengkapi logam ini.

Ada berbagai suplemen Mn yang tersedia di pasar. Multivitamin juga sering mengandung Mn.

Suplemen yang mengandung MN biasanya mengandung 5 – 20 mg Mn.

Di sekitar web, Mn dibahas sebagai agen penurun histamin dan meningkatkan dopamin, meskipun ada sedikit penelitian untuk mendukung hal ini. Pada kenyataannya, mangan dapat benar-benar menurunkan dopamin dalam jangka panjang.

Suplemen Mangan dapat menyebabkan dorongan jangka pendek dalam energi, tetapi orang sering melaporkan efek samping seperti ketidakstabilan emosional, isu-isu suasana hati, denyut nadi cepat, mual dan kelelahan.

Anda terutama harus berhati-hati jika hati Anda tidak berfungsi dengan benar, karena yang membuat Anda rentan terhadap akumulasi dan toksisitas Mn.

Mangan dalam air, udara dan sumber-sumber lain

Paparan berlebihan ke Mn dapat terjadi melalui beragam sumber: air minum, susu formula bayi, polusi industri dan limbah pertambangan.

Konsentrasi air Mn biasanya berkisar dari 1-100 μg/L, dengan nilai-nilai paling di bawah 10 μg/L.

Sekitar 5,2% 2167 sumur di Amerika Serikat disurvei melebihi patokan kesehatan 300 µg/l Mn.

Dalam industri, mayoritas Mn digunakan untuk membuat paduan dan baja.

MN juga digunakan dalam pembuatan sel baterai kering, aditif bahan bakar (MMT), fungisida (misalnya, maneb dan mancozeb), cat, lem, keramik, kosmetik, kulit, kaca dan tekstil.

Inhalasi Mn adalah rute penting tambahan keracunan.

Mn yang dihirup dapat bypass hati masuk ke aliran darah. Dari sana, ia dapat masuk ke otak yang melewati penghalang darah - otak.

Paparan Mn juga dapat terjadi sebagai akibat dari pembakaran MMT (methylcyclopentadienyl Mn tricarbonyl), bensin antiknock aditif.

Keracunan MN telah dilaporkan dalam kecanduan narkoba yang menggunakan ephedrone dan 'Bazooka'.

Selain itu, Mn digunakan sebagai agen kontras untuk MRI.

Namun, Mn di MRI tidak beracun karena paparan akut, kurang sering, cepat penghapusan dan beban tubuh rendah dalam diagnosis klinis.

Tes Kadar Mangan


Mangan

Studi tidak merekomendasikan menggunakan tingkat Mn darah, air seni atau air liur untuk menguji untuk paparan Mn.

Hal ini karena tingkat Mn darah (dan air seni atau air liur) merupakan indikator yang rendah.

Waktu kehidupan Mn dalam darah berjarak kurang dari 2 h, sementara dalam otak adalah 53 hari.

MRI non-invasif, tetapi hal ini hanya baik untuk eksposur terbaru. Dalam studi manusia pelebur atau pengguna intravena ephedrone, sinyal di otak hampir sepenuhnya menghilang 5 – 6 bulan setelah penghentian paparan.

Studi keracunan Mn sering menggunakan rambut untuk mengetahui kadar Mn.

Waktu relatif lama (sekitar 8-9 tahun pada manusia) Mn di tulang, membuat tulang merupakan indikator Mn yang ideal untuk menilai beban tubuh Mn.

Metode pengukuran eksposur Mn lebih mudah akan mungkin muncul di masa depan.

Cara Menurunkan Kadar Mangan


Mangan

1. Diet tinggi besi

Cara terbaik untuk menjaga kadar Mn adalah memastikan bahwa Anda mengambil jumlah yang cukup dari besi.

Diet tinggi besi menekan penyerapan Mn.

2. Suplemen besi

Suplementasi besi membantu mengurangi kadar Mn darah dan menurunkan beban tubuh Mn.

Suplemen dan zat alami yang memerangi toksisitas mangan


Zat yang memerangi toksisitas Mn termasuk antioksidan (misalnya, vitamin E), ekstrak tanaman, agen chelating besi, prekursor glutathione (GSH) dan senyawa sintetis.

1. Taurin

Taurin meningkatkan gangguan pembelajaran dan memori yang disebabkan oleh berlebihan Mn pada tikus.

Anda dapat menemukan taurine di minuman energi.

2. Vitamin E

Vitamin E dan Trolox (analog vitamin E larut dalam air) melindungi otak tikus dari efek toksik Mn.

Paparan Mn menyusui tikus menyebabkan stres oksidatif otak dan gangguan motor, yang dicegah oleh Trolox.

3. Magnesium

Magnesium dapat mengurangi toksisitas mangan dalam tikus.

Ditinggikan asupan Mn mengurangi jumlah magnesium dalam tikus.

Di sisi lain, kekurangan magnesium meningkatkan jumlah Mn di darah, jantung, otot dan ginjal tikus dan hati babi.

4. N-Acetylcysteine dan Glutathione

Glutathione (GSH) dan N-Acetylcysteine (NAC), prekursor GSH, juga dapat mengurangi toksisitas Mn (ditampilkan dalam sel). Keduanya berperan sebagai antioksidan langsung.

5. Melatonin

Melatonin secara signifikan mengurangi disfungsi motor dan kerugian saraf pada tikus.

Hormon ini juga menekan peningkatan IL-1β dan TNF-α disebabkan oleh Mn dalam sel-sel otak.

6. Quercetin

Quercetin mencegah Mn-induced motor defisit dan kerusakan otak pada tikus.

Hal ini juga meningkatkan aktivitas enzim antioksidan dan tingkat glutathione, sementara menekan peradangan (dan aktivitas caspase-3) di tikus diobati Mn.

Akhirnya, quercetin membalikkan diinduksi Mn penurunan hormon reproduksi (Hormon pelutein, hormon perangsang folikel dan testosteron) dan meningkatkan kualitas sperma dan kuantitas pada tikus.

7. Acai

Meskipun acai (Euterpe oleracea) sendiri merupakan sumber Mn, ekstraknya melindungi sel-sel otak tikus dari diinduksi Mn stres oksidatif. Efek pelindung ini dapat dikaitkan dengan efek antioksidan dan anti-inflamasi komponen anthocyanin.

8. Lemon Balm

Ekstrak lemon balm (Melissa officinalis) mengurangi kerusakan oksidatif Mn-induced otak (striatum, hippocampus) pada tikus.

9. Susu thistle

Silymarin diperoleh dari susu thistle (Silybum marianum) melindungi sel-sel otak dan mencegah Mn-diinduksi stres oksidatif dalam otak, hati dan ginjal tikus.

10. Lycopene

Lycopene menurunkan neurotoxicity Mn pada tikus.

11. Agen chelating

Pengobatan dengan garam kalsium Dinatrium chelator EDTA (CaNa2EDTA) mengurangi Mn-induced oksidasi dopamin, meningkatkan ekskresi urin Mn pada manusia dan mengurangi kadar Mn di otak dan hati tikus terkena Mn.

12. Senyawa anti-inflamasi

Agen anti-inflamasi mengurangi Mn neurotoxicity. Mesalazine (asam 5-aminosalicylic dan asam para-aminosalicylic memperbaiki mitokondria dan kelangsungan sel hidup setelah terekspos Mn.

Ibuprofen dilindungi dari neuron atrofi (striatum) dan kehilangan tulang belakang pada tikus yang diperlakukan selama 2 minggu dengan obat sebelum paparan Mn.