Zeolita la piedra mágica (Zeolite The Magic Stone)

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ZEOLITA: “LA PIEDRA MÁGICA”; PRINCIPALES CAMPOS NUTRICIONALES, AMBIENTALES, EXPERIMENTALES Y CLÍNICOS DE LA APLICACIÓN

Introducción 

Las zeolitas (clinoptilolitas) son una familia de aluminosilicatos y cationes agrupada para formar agregados macro de pequeñas cavidades individuales. En el área médica están involucrados en los mecanismos de desintoxicación y en capturar iones y moléculas en sus agujeros. En realidad, clasificamos cerca de 140 tipos de zeolitas naturales y 150 sintéticas, para usos específicos y selectivos. La clinoptilolita es una zeolita natural y es el compuesto más extendido en el mercado médico. 

Objetivo

Esta revisión analiza los principales campos de utilización de la zeolita. 

Métodos

Se realizaron búsquedas en Pubmed/Medline usando los términos “zeolita” y “clinoptilolita”.

Resultados y discusión

En zootecnología y medicina veterinaria la zeolita mejora la condición de la mascota, elimina los elementos radiactivos, las aflatoxinas y los venenos. En el cuidado humano, la zeolita también muestra propiedades antioxidantes, de blanqueamiento, homeostáticas y antidiarreicas. Sin embargo, los estudios clínicos que se han llevado a cabo hasta ahora como adyuvante en inmunodeficiencia y tras la quimioterapia y la radioterapia en oncología son muy escasos.

Conclusiones

se requieren con urgencia otras investigaciones clínicas después de esta publicación del artículo que actualicen el estado de la técnica.

Introducción 

Características químico-físicas las zeolitas (clinoptilolites) son una familia mineral que tiene una estructura cristalina microporosa regular con múltiples micro cavidades dentro de los cristales. 

La estructura se basa en aluminosilicatos (Na12 [(- SiO2) 12 (AlO2) 12] · 27H2O) y cationes atrapados en microcavidades. En la práctica médica moderna hay muchos compuestos inertes calcáreos o silíceos.

Las zeolitas son "tamices moleculares" con mayor selectividad química en comparación con la sílice y el carbono activo1. De hecho, los átomos de sílice y aluminio están en el centro de un tetraedro donde, en el vértice, hay átomos de oxígeno. El andamiaje está hecho de múltiples cavidades que pueden llenarse con moléculas de agua y metales pesados. Las moléculas de agua se pueden soltar si el mineral se expone al aire libre o si se calienta. Entonces, las zeolitas pueden intercambiar metales iónicos en las cavidades con otros metales: por ejemplo, si una zeolita sódica está incrustada con una solución concentrada de potasio, se modificará en la zeolita potásica.

Los tamaños de los poros modulan la propiedad catalítica de las zeolitas: las moléculas introducidas selectivamente en los poros se exponen posteriormente a las reacciones de craqueo e isomerización. Además, la calidad de los cationes atrapados en la zeolita afecta la cinética del intercambio iónico.

En realidad, se clasifican alrededor de 40 tipos de zeolitas naturales, y aproximadamente 150 se han sintetizado para aplicaciones específicas2. De las 40 zeolitas naturales, clinoptilolita, mordenita y chabasita tienen un papel comercial muy importante. Clinoptilolita posee una estructura cristalina basada en dos tetraedros de SiO4 es AlO4 unido por enlaces de oxígeno. Los canales y los espacios libres de su estructura contienen cationes y moléculas relativamente grandes. La clinoptilolita es la activada. La zeolita en la captación y promoción de la producción de contaminantes del agua y del suelo, siendo por lo tanto más utilizada en humanos y animales.

Las zeolitas sintéticas pueden producirse artificialmente sometiendo minerales a altas presiones en autoclaves. Por ejemplo, se puede sintetizar a 10000-20000 ° C, calentando una solución de hidróxido tetrapropilamonio (que funciona como una plantilla) con sílice coloidal y aluminio microporoso. Las permutites son zeolitas sintéticas producidas solubilizando mezclas de cuarzo, caolín y carbonato de sodio; muchas de estas poseen mejores propiedades de intercambio mecánico e iónico en comparación con las zeolitas naturales.

Aplicaciones

Las zeolitas son básicamente intercambiadores de cationes por un proceso físico-físico en el que el catión en la estructura cristalina se intercambia con iones de solución de tamaño similar y propiedades electroestáticas. Por ejemplo, las zeolitas naturales intercambian iones Na + o K + con Ca2 + e Mg2 + ions3. Recientemente, se investigó la conductividad de la zeolita para evaluar la propiedad de detección de compuestos volátiles (como butano, amoníaco y dimetilfosfonato (DMMP)) debido a su propiedad de depósito a las moléculas de gas en los poros.

Esta revisión investiga los campos ambientales, experimentales y clínicos más importantes de la aplicación de zeolitas naturales y sintéticas.

Evidencias ambientales

Harris JA y Birch P5 investigaron en hongos (Aspergillus niger, Botrytis cinerea e Fusarium culmum) el efecto de la clinoptilolita al 3% sobre la toxicidad del plomo (100-500-1000 mg dm-3). Se observó una reducción del 25% de la inhibición del crecimiento de A. niger y B. cinerea a 1000 mg dm-3 de plomo y de F.culmorum en todas las concentraciones experimentales de plomo. El mecanismo de acción de la clinoptilolita se basa en la absorción de plomo, que en consecuencia disminuye la concentración y también la toxicidad fúngica.

Los autores se responsabilizan plenamente del contenido del artículo.

Ohta M et al.6 expusieron las células de Euglena gracilis a tricloro (TBTCl) 100 μM 5% a la contaminación por hierro - zeolita (FeZW) durante 3 horas. El FeZW redujo las concentraciones de TBTCl de 22.50 μg / g a 7.53 µg / g celular. Este compuesto se puede usar eficazmente en la desintoxicación de agua contaminada por metales pesados.

Liu CH y Lo KV7 mostraron una separación de amonio, con un rango de zeolita entre 20% y 98%. Además, la zeolita sintética 4A (40-50 μg / l) agregada a un filtro de agua depurativo redujo significativamente las concentraciones de yoduro, sodio, cesio y bario, respectivamente, del 85%, 40%, 75-90% y> 85% ( P <0,05).

Zorpas AA et al.8 evaluaron la eficacia de 25% de ze-lite en la eliminación de metales pesados ​​del compost. 2.4 + 0,3 meq / g representaron la cantidad de cationes intercambiables (Na, K, Ca y Mg). La zeolita consumió 12% de Co, 27% de Cu, 14% de Cr, 30% de Fe, 40% de Zn, 55% de Pb y 60% de Ni.

Haidouti C9 investigó la eficacia de la zeolita al 1%, 2% y 5% en la eliminación del mercurio de los suelos contaminados. Las concentraciones se redujeron hasta un 86% en brotes y hasta un 58,2% en raíces de plantas contaminadas con suelo, en comparación con las no tratadas.

La tabla II resume los estudios analizados en este párrafo.

Evidencias experimentales en vivo.

Olver MD10 observó que una suplementación dietética con 50 g / kg de clinoptilolita durante 28 días en 120 chic a los 16 años, mejora significativamente el número de huevos de puesta, el grosor de la cascara, la utilización de los alimentos y la humedad de Excrementos (P <0.01).

Pond WG y Yen JT11 investigaron las propiedades anti-anemia de clinoptilolita al 3% y zeolita sintética (NaZ) administrada durante 31 días. Se reclutaron cerdos Weanling Landrace X Yorkshire. Recibieron una dosis de cloruro de cadmio (CdCl2 - 150 ppm) en primer lugar, la concentración se redujo después de zeolitas de 16.6 ppm a 11.4 ppm de administración. Se observaron hierro hepático y del cadmio renal en ambos tratamientos. En cambio, las concentraciones de zinc aumentaron después de la administración de NaZ (P <0,001). En conclusión, las zeolitas pueden ofrecer una protección parcial contra la anemia por deficiencia de hierro inducida por CdCl2.

Jandl J y Novosad J12 investigaron los efectos de 50 g / troquel de zeolita de hierro (ZEOFe). ZEOFe reduce efectivamente la concentración de cesio-137 radiactivo de 15 a 50 veces, suprimiendo el ciclo enteral del cesio.

Katsoulos PD et al.13 analizaron los efectos de la suplementación de dieta en 52 vacas Holstein con clinoptilolita 1,25% y 2,5% hacia la concentración de cobre, zinc y hierro. Al final del estudio experimental, la suplementación no afectó las concentraciones de metal. 

Parlat SS et al.14 publicaron los efectos de 50 k / kg de clinoptilolita en la toxicidad de 2 mg de aflatoxinas totales (AF 83,06%: AFB1, 12.98% AFB2, 2,84% AFG1 y 1.12% AFG2 / kg). Las aflatoxinas se introdujeron en la dieta de 40 polluelos de 10 a 45 días, durante 4 semanas. Los autores detectaron una mayor ingesta de alimentos en el grupo tratado con clinoptilolita (6%), respecto a los controles no tratados, (14%). El aumento de peso corporal fue inferior en los pollos tratados con clinoptilolita (8%) con respecto al grupo control (27%). La adicción de las aflatoxinas a la dieta, de hecho, es responsable de la reducción del consumo de alimentos y, en consecuencia, de la pérdida de peso corporal15 debido al desequilibrio de las enzimas pancreáticas y hepáticas.

Mayura K et al.17 evaluaron el papel putativo del aluminosilicato de hidrato de calcio y sodio (HSCAS 5 g / kg), un compuesto adsorbente derivado de la zeolita y la montmorillonita, frente a la aflatoxicosis experimental en ratas (2.5 mg / kg de FA). La administración de ambos compuestos produjo una mejora significativa de los parámetros histológicos y bioquímicos (hemoglobina, eritrocitos, leucocitos, colesterol, triglicéridos, colinesterasa, proteínas totales, albúmina, zinc, cobre, creatinina, bilirrubina, nitrógeno ureico, fosfato alcalino y transaminasa; P <0.05), cuyos valores se alteraron después del envenenamiento.

Cefali EA et al.18 compararon el aumento de la biodisponibilidad del silicio a partir de diferentes compuestos (zeoilite A 30 mg / kg, aluminosilicato de sodio (16 mg / kg), aluminosilicato de magnesio (20 mg / kg) e hidróxido de aluminio ( 675 mg / kg), administrado solo una vez en 12 beagles hembras. Las muestras de plasma fueron rescatadas y analizadas después de 24 horas. Los resultados mostraron que solo zeo-lita aumentó significativamente los niveles del silicio plasmático (9,5 ± 4,5 mg hr/L ± SD; P = 0,041). En consecuencia, la zeolita a puede ser eficaz en el tratamiento de la osteoporosis gracias a la estimulación del crecimiento de los huesos, inducida por el aumento de la bioaivalabilidad del silicio.

Las propiedades de la zeolita también fueron investigadas a nivel cerebral. Montinaro M et al19 estudió en un modelo de ratones con enfermedades de Alzheimer las propiedades antioxidantes y neuroprotectoras de la clinoptilolita, que se administró a través de la bebida de agua (0,6 – 1,25 – 2,5 ng/ml) durante 5 meses. Se ha inducido una reducción significativa de la muerte celular inducida por especies reactivas de oxígeno (ROS) (P < 0,001) en el grupo tratado con clinoptilolita respecto al grupo de control, no tratada; también se observó un aumento significativo de la producción de ROS en las mitocondrias (P < 0,001), un aumento significativo de la actividad de la enzima superóxido dismutasa en el hipocampo de los ratones (P < 0,01), y una reducción significativa de los niveles de las placas amiloides (P < 0,05). los autores sugieren clinoptilolita como un potencial coadyuvante en el tratamiento terapéutico de la enfermedad de Alzheimer. 

Nistiar F et al. 20 investigados en ratas pre-envenenadas con diclorvos plaguicidas (200 – 128 – 81,9 – 65,5 y 52,4 mg/kg) las propiedades de la clinoptilolita oral (1 g/kg). La actividad de la colinesterasa se investigó en diferentes tejidos. Se observó una reducción significativa de la inhibición de la colinesterasa después de la administración de la clinoptilolita (P < 0,01). 

Mojzis J et al.21 investigaron los efectos de la topo zeo-lite (compuesta por 61% de clinoptilolita) en la modulación de la actividad de la colinesterasa en diferentes tejidos de ratas. Las ratas se envenenaron con una sustancia VX (65.5 μg / g), un compuesto nerurotóxico sintético. La zeolita Tuff se administró 5 minutos antes del envenenamiento. Los resultados mostraron una reducción significativa de la inhibición de la actividad de la colinesterasa en todos los tejidos investigados (P <0,001).

Tátrai E y Ungváry G22 estudiaron en 100 ratas los efectos tóxicos potenciales de la clinoptilolita (0, 30 y 60 mg), administrados por vía intratraqueal para evaluar el riesgo de cáncer multivisícola. Se verificó cualquier aumento de la incidencia de tumores en órganos y tejidos.

En el área de coagulación, Arnauld F et al.23 evaluaron las propiedades hemostáticas de un dispositivo médico de zeolita (QuikClot embolsado - ACS (El ACS fue una nueva formulación del QuikClot - granular tradicional (QC).) Se indujeron hemorragias en 32 cerdos Yorkshire por transección completa de la vasculatura femoral. La pérdida de sangre fue significativamente inferior en los grupos tratados con dispositivos QuikClot (7,4% QC y 10,3% ACS), en comparación con los medicamentos estándar (22,3%). El tiempo hasta la muerte fue importante en los grupos tratados con dispositivos QuikClot (188 minutos, control de calidad y 194 minutos ACS) respecto al grupo tratado con medicamentos estándar (96,8 minutos). La supervivencia global de 4 horas fue significativamente mayor en los grupos tratados con dispositivos de control de calidad y ACS. (6/8; 75%) en comparación con los medicamentos estándar (1/8; 12.5%). Confirmar el papel del dispositivo médico ACS en el control de hemorragias.

Shin YJ et al.24 observaron que una zeolita sintética (zeolita 4A) inhibía la producción de melanina in vitro en una relación dosis-efecto (P <0,001). En las células de melanoma, B16F10 se incubó durante 24 horas con zeolita 4A en concentraciones entre 0,16 y 100 μg / ml. La cancelación de la génesis se puede basar en un bloqueo directo de la Hormona a-MSH por la enzima tirosinasa. Consecuentemente, se verificó una reducción de la expresión de la tirosinasa melanocítica y una supresión de la melanogénesis modulada por ERK. Estos resultados sugieren un uso potencial de la zeolita como agente blanqueador de la piel. 

Norouzian MA et al.25 realizaron una suplementación con 1.5% y 3% de clinoptilolita durante 6 semanas a la dieta de 30 corderos recién nacidos. Se evaluaron las propiedades antidiarreicas, los niveles de hematocrito, el fibrinógeno plasmático y las proteínas totales. Al final del estudio experimental, ambas concentraciones probadas redujeron significativamente el índice de gravedad de la diarrea, sin influir en otros parámetros investigados (P <0.05). Mallek Z et al.26 observaron que una suplementación dietética con clinoptilolita al 0.5% y 1% durante 45 días en 200 pollos, redujo significativamente la infección microbiana del intestino (P <0.05), incrementó la tasa de crecimiento (P <0.05) , aumentó el peso corporal (P <0.05) y aumentó los niveles de ácidos grasos poliinsaturados n-3(P <0.05).

Katic M et al.27 investigaron los efectos de clinoptololita 85% en la viabilidad de las células gracias a la modulación de proteínas clave y genes clave. Células de fibrosarcoma de ratón, carcinoma de células pequeñas, células de carcinoma de páncreas humano fueron cultivadas con clinoptilolita. Después de 24 horas de incubación el número de células viables, la síntesis de ADN, la actividad de EGF-R, pKB/Akt y NFKB se redujeron significativamente (P < 0,01). Probablemente la absorción de clinoptilolita por células tumorales en el medio interfiere con los niveles de calcio y con la vía de señalización de calcio. De esta manera la clinoptilolita puede ser considerada como un adyuvante potencial en la terapia del cáncer. 

Mohri M et al. 28 evaluaron los efectos de una suplementación de clinoptilolita en 30 terneros, con el fin de mejorar el estado de salud y prevenir las micotoxinas intoxication28. Se añadió clinoptilolita a la leche de calostro en concentraciones del 2% durante 2 días (Grupo 1) y 2% durante 14 días (Grupo 2). Las muestras de sangre se analizaron 12 horas después del nacimiento de los terneros y al final de la primera, la segunda, la tercera, la cuarta, la quinta y la sexta de las semanas de vida. El fibrinógeno plasmático sérico, la albúmina total, la beta y la gamma globulina fueron significativamente más altas en el grupo 2 (P < 0,05), lo que sugiere un efecto beneficioso de la suplementación con clinoptilolita para el estado de salud de los terneros. 

Katsoulos PD et al. 29 estudiaron los efectos de la clinoptilolita en la cetosis clínica de 52 vacas Holstein. En particular, 17 vacas fueron alimentadas con 1,25% de clinoptilolita durante 4 semanas (Grupo 1); 17 vacas fueron alimentadas con 2,5% de clinoptilolita durante 4 semanas (Grupo 2); y 18 vacas no recibió ningún tipo de suplementación (grupo 3, control). Al final del período experimental, las vacas del grupo 1 y del grupo 2 mostraron una reducción significativa de la cetosis (P < 0,01) respecto al grupo. 

Ortatatli M et al. 30 investigó los efectos protectores de la clinoptilolita (15 g/kg) frente a la aflatoxicosa inducida por 100 ppb de aflatoxinas en 576 pollos de engorde. Se encontró una degeneración hidropica significativa, una hiperplasia del conducto biliar y una fibrosis periportal en pollos alimentados con aflatoxinas (P < 0,05). Después de 42 días de suplementación con clinoptilolita el número de pollos afectados y la degeneración de los órganos fueron significativamente inferiores (P < 0,05).

Evidencia clínica 

Suplementación investigada con dos suplementos dietéticos de clinoptilolita (Megamin 3,6 g/Die y Licopenomin 1,2 g/Die) en 61 pacientes inmunoeliminados. La suplementación duró 6-8 semanas. Al final del período observacional el conteo sanguíneo no fue modificado de los suplementos, mientras que un aumento significativo en los linfocitos CD4 + y CD19 +, y una reducción significativa de los linfocitos CD56 + se observaron en pacientes tratados con Megamin. En su lugar, el licopeno se asoció con un aumento significativo en los linfocitos CD3 + y también la reducción de células CD56 +. Se registró cualquier evento adverso. 

Se realizó una investigación clínica de la Dra. Ilse Triebnig en el centro oncológico de Villach (Austria) en 2000 pacientes oncológicos (comunicación personal; no publicada). Los pacientes recibieron un dispositivo médico clinoptilolite (MULTIZEO Med) de acuerdo con diferentes protocolos de administración. Se verificó una mejoría del 100% de la mucositis después de la quimioterapia, una remisión media del 70-80% de gastritis, vómitos y diarrea y una leve mejoría del recuento sanguíneo. En consecuencia, este dispositivo médico se puede considerar como un posible agente coadyuvante de la quimioterapia y la radioterapia. Se prefirió la formulación granular, ya que se administró a través de agua, jugos de frutas, yogures y otras bebidas.

Una publicación reciente de Potgieter W et al.32 investigó los efectos de la clinoptilolita en la enfermedad de reflujo gastroesofágico endoscópicamente negativa (ENGORD). Este fue un estudio aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo. 25 pacientes con ENGORD recibieron 750 mg de Absorbatox™ Dispositivo médico de clinoptilolita 2.4 D o placebo, dos veces al día durante 14 días. Al final del estudio, la gravedad de los síntomas (según el sistema de Sidney), incluida la reducción de la acidez estomacal, la incomodidad y el dolor, se redujo, respectivamente, del 44%, 54% y 56% (P <0,05). La prevención de la severidad de la erosión de la mucosa probablemente se debió a la unión entre la clinoptilolita y los iones de hidrógeno y las enzimas de la pepsina en la mucosa gástrica. Sin embargo, las aminas y nitratos de clinoptilolita pueden reducir el daño en la mucosa gástrica.

Nakane T et al.33 investigaron el efecto antimicrobiano de una formulación de Ag-zeolita al 5-40% p / p contra bacterias resistentes a los axilares. El compuesto fue eficaz para neutralizar las bacterias de la piel durante 24 horas involucradas en la producción de compuestos metabolitos descompuestos y desnaturalizados responsables de las axilas malolientes. De esta manera, la zeolita de Ag puede ser un candidato válido para el desodorante antiaxilar.

Conclusiones

Aunque la progresión de los dispositivos comerciales de zeolita, no existe una evidencia clínica real de la eficacia de este compuesto. Las propiedades adsorbentes de las precauciones, metales pesados, amonio, toxinas, etc. son muy estimulantes en la aplicación ambiental de la zeolita para eliminar contaminantes del agua, el suelo y los alimentos. Esta revisión muestra evidencias científicas actuales sobre los diferentes campos de las aplicaciones de la zeolita y puede servir como soporte para otros potenciales investigaciones clínicas y experimentales.

El papel desintoxicante de las zeolitas ya es evidente en los campos agroindustrial y zoothecnical. Si bien la difusión hospitalaria como coadyuvante potencial de la quimioterapia tóxica parece ser el uso clínico más importante de la zeolita. Sin embargo, es importante demostrar que la zeolita no interfiere con la absorción de medicamentos de quimioterapia y no reduce la bioaplicabilidad.

Hoy en día, la actitud de desintoxicación aumenta el consentimiento en muchos campos de la medicina, desde la medicina estética hasta la medicina de rehabilitación. Por lo tanto, es relevante examinar en profundidad los mecanismos de acción de la zeolita para conferir a este dispositivo propiedades terapéuticas. Sin embargo, otros productos inertes, como las arcillas orales, bentonita y diosmectita, ya se emplean en los campos terapéuticos, como en el tratamiento de trastornos de colon irritable y colitis. 

Compuesto eficaz en la eliminación de moléculas. De esta manera es muy interesante conocer su mecanismo de acción. En cambio, hoy en día se desconoce el mecanismo de control del sangrado local y de la curación de heridas. Probablemente la zeolita interfiera con la parte del corpúsculo de la sangre y con los márgenes de las heridas y ronchas donde pueda interactuar con el sistema hemostático, con las células de los márgenes de las heridas y con la contracción de las células epiteliales para proporcionar una restitución ad-integrim. Arnaud F et al. demostraron que probablemente la absorción de agua por las zeolitas es la responsable de la concentración de plaquetas y elementos de coagulación, mostrando la formación del coágulo23. Las superficies cargadas negativamente de zeolita pueden iniciar la cascada de coagulación sanguínea gracias a la concentración de coagulación sanguínea factor de acción en la absorción de agua cerca de las heridas.

Nuestro objetivo es desarrollar una aplicación clínica potencial de zeolita y proporcionar una experiencia personal de empleo.

Declaración de conflicto de interés

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Declaración de autor

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