Serum trace elements in obese Egyptian children: a case–control study

Abstract

BackgroundTo date, only a few studies on child obesity concerned Trace Elements (TE). TE is involved in the pathogenesis of obesity and obesity related diseases. We tried to assess trace elements status [zinc (Zn), copper (Cu), selenium (Se), iron (Fe), and chromium (Cr)] in obese Egyptian children and their relationships with serum leptin and metabolic risk factors of obesity.MethodsThis was a case–control study performed with 80 obese children (BMI ≥ 95thcentile for age and gender) and 80 healthy non-obese children with comparable age and gender as the control group. For all subjects, serum Zn, Cu, Se, Fe, ferritin and Cr as well as biochemical parameters including lipid profile, serum glucose and homeostasis model assessment of insulin resistance (HOMA-IR) were assessed. Levels of serum leptin were measured by (enzyme-linked immunosorbent assay [ELISA] method), and serum insulin was measured by an electrochemiluminesce immunoassay.ResultsCompared to the control group, serum Zn, Se, and Fe levels were significantly lower (all P < 0.01) and serum Cu level was significantly higher (P < 0.01) in the obese children. Meanwhile, no significant differences were observed in serum ferritin or Cr levels (P > 0.05). A significant negative correlation was found between serum leptin and zinc levels in the obese children (r = −0.746; P < 0.01). Further, serum Zn showed significant negative correlations with total cholesterol TC levels (P < 0.05) and were positively correlated with high density lipoprotein- cholesterol HDL-C levels (P < 0.01) in the obese children. In addition, serum Se levels showed significant positive correlations with HOMA-IR values in the obese children (P < 0.01).ConclusionThe obese children may be at a greater risk of developing imbalance (mainly deficiency) of trace elements which may be playing an important role in the pathogenesis of obesity and related metabolic risk factors.

Associação das concentrações séricas de zinco com hipercolesterolemia e resistência à insulina em crianças brasileiras

“…Por ter uma estreita relação com a regulação hormonal e melhorar a interação entre hormônios e seus receptores, o zinco é alvo de interesse em pesquisas 11,12 . A associação inversa entre a resistên-cia à insulina e o zinco sérico tem sido descrita por trabalhos realizados com crianças em diversos países 11,12,13 .…”

“…A associação inversa entre a resistên-cia à insulina e o zinco sérico tem sido descrita por trabalhos realizados com crianças em diversos países 11,12,13 . Sabe-se que esse mineral participa da cristalização da insulina, modula a transcrição do seu receptor, formando complexos e aumentando a ligação desse hormônio aos seus receptores.…”

“…Sabe-se que esse mineral participa da cristalização da insulina, modula a transcrição do seu receptor, formando complexos e aumentando a ligação desse hormônio aos seus receptores. Porém, a concentração desse mineral não é alterada com a hiperglicemia induzida pela administração de glicose, sugerindo que não há uma mobilização de zinco dos tecidos pela hiperglicemia, ou seja, a redução da concentração deste mineral não reflete uma alteração metabólica em curto prazo 12 .…”

“…Entretanto, os resultados são contraditórios na literatura. Em um estudo realizado por Azab et al 12 no Egito, foi encontrada uma correlação negativa entre o zinco e o colesterol sérico em crianças pré-púberes obesas. Pesquisas também realizadas com crianças pré-púberes obesas iranianas 31 demonstraram uma redução do colesterol sérico de forma significante naquelas que foram suplementadas com zinco.…”

“…Como o zinco é um antioxidante, sua concentração sérica diminuída em crianças obesas pode levar ao aumento da peroxidação lipídica, gerando aumento das concentrações de colesterol total (CT), triglicerídeos (TG) e da lipoproteína de baixa densidade (LDL-c) 12 . Entretanto, uma relação direta entre as concentrações séricas de zinco e colesterol total e frações já foi demonstrada em crianças mexicanas 13 .…”