Mangaan
Wat is mangaan?
Mangaan is een essentiële voedingsstof die fungeert als een cofactor in verschillende metabole en enzymatische reacties. Het wordt gevonden in verschillende voedingsmiddelen, waaronder noten, peulvruchten, zaden, thee, volle granen en groene bladgroenten.
Wetenschappelijke naam
Mangaan; Mn; Atoom nummer 25.
Interesse in een orthomoleculaire opleiding?
Start nu gratis of met € 1.000,- korting met het STAP-budget! Schrijf je in en ontvang direct je STAP-aanmeldingsbewijs.
Gebruik
Oraal wordt mangaan gebruikt voor: osteoporose, osteoartritis, microcytische anemie, gewichtsverlies en symptomen van premenstrueel syndroom (PMS).
Intraveneus wordt mangaan gebruikt voor: chronische obstructieve longziekte (COPD) en als een spoorelement in totale parenterale voeding (TPN) -preparaten.
Topisch wordt mangaan gebruikt voor wondgenezing.
Werking
Mangaan is een essentiële voedingsstof die fungeert als een cofactor in verschillende metabole en enzymatische reacties. Mangaan is te vinden in verschillende voedingsmiddelen, waaronder noten, peulvruchten, zaden, thee, volle granen en groene bladgroenten. Mangaan is betrokken bij het metabolisme van aminozuren, cholesterol en koolhydraten. Mangaan-metallo-enzymen omvatten arginase, glutamine-synthetase, fosfoenolpyruvaat-decarboxylase en mangaan-superoxide.
Pijnstillende effecten
Bij patiënten met premenstrueel syndroom (PMS) is mangaan deficiëntie in verband gebracht met een veranderde gemoedstoestand en verhoogde pijn.
Neurologische / CZS-effecten
Accumulatie van mangaan lijkt een rol te spelen bij de Parkinson-symptomen en encefalopathie geassocieerd met chronische leverziekte. Sommige onderzoekers menen dat neurotoxiciteit van mangaan het gevolg kan zijn van de uitputting van dopamine en de productie van dopamine-chinon en waterstofperoxide. Mangaan wordt getransporteerd door transferrine. De globus pallidus en substantia nigra, delen van de hersenen die geassocieerd zijn met het extrapyramidale systeem, hebben een hoge transferrinereceptordichtheid, wat kan leiden tot concentratie van mangaan. Ander onderzoek suggereert dat mangaan neurotoxiciteit het gevolg is van degeneratieve processen gerelateerd aan de mitochondriën en oxidatieve stress die disfunctie in de basale ganglia veroorzaken.
Skeleteffecten
Onderzoekers denken dat mangaan een rol kan spelen bij osteoporose. Verlaagde plasmamangaanconcentraties zijn in verband gebracht met osteoporose en de botmineraaldichtheid lijkt te verbeteren wanneer sporenelementen, waaronder mangaan, worden toegevoegd aan calciumsuppletie.
Veiligheid
Waarschijnlijk veilig
Indien oraal en geschikt gebruikt. Mangaan is meestal veilig in doses tot 11 mg per dag voor volwassenen van 19 jaar en ouder.
Mogelijk onzeker
Bij orale toediening in hoge doses. Doses van meer dan 11 mg per dag kunnen aanzienlijke nadelige effecten veroorzaken.
Waarschijnlijk onveilig
Bij langdurige inademing in matige doses. Volgens de Amerikaanse Occupational Safety and Health Administration (OSHA) is de toegestane blootstellingslimiet (PEL) voor mangaan 5 mg per kubieke meter. Blootstelling aan hogere hoeveelheden mangaanstof is in verband gebracht met toxiciteit van het centrale zenuwstelsel en parkinsonisme.
Kinderen
Waarschijnlijk veilig
Bij mondeling en passend gebruik. Mangaan is meestal veilig bij kinderen wanneer het wordt gebruikt in dagelijkse doses lager dan het aanvaardbare bovenste inname niveau (UL) van 2 mg bij kinderen van 1 tot 3 jaar, 3 mg bij kinderen van 4 tot 8 jaar, 6 mg bij kinderen van 9 tot 13 jaar, 9 mg bij kinderen van 14 tot 18 jaar.
Mogelijk onzuiver
Bij orale toediening in buitensporige doses. Dagelijkse doses hoger dan het aanvaardbare bovenste inname niveau (UL) gaan gepaard met een groter risico op toxiciteit.
Waarschijnlijk onveilig
Wanneer geïnhaleerd in matige doses, op lange termijn. Blootstelling aan grote hoeveelheden mangaanstof is in verband gebracht met toxiciteit van het centrale zenuwstelsel en parkinsonisme.
Zwangerschap en lactatie
Waarschijnlijk veilig
Indien oraal en op de juiste manier gebruikt. Mangaan is meestal veilig bij zwangere of zogende volwassen vrouwen van 19 jaar of ouder indien gebruikt in doses van minder dan 11 mg per dag. Zwangere en zogende vrouwen jonger dan 19 jaar zouden de doses echter moeten beperken tot minder dan 9 mg per dag.
Mogelijk onzuiver
Bij orale toediening in buitensporige doses. Doses van meer dan 11 mg per dag gaan gepaard met een groter risico op toxiciteit.
Waarschijnlijk onveilig
Wanneer geïnhaleerd in matige doses, op lange termijn. Mangaanzouten kunnen de placenta passeren, en dieronderzoek suggereert dat grote hoeveelheden mangaan teratogeen kunnen zijn.
Effectiviteit
Mangaangebrek
Het oraal of intraveneus nemen van mangaan is effectief voor het voorkomen of behandelen van en mangaangebrek. Het oraal innemen van mangaan naast andere vitaminen en mineralen in een drank van 30 ml zes dagen per week gedurende maximaal 14 maanden bevordert de groei van ondervoede kinderen die mangaan deficiënt zijn.
Chronische obstructieve longziekte (COPD)
Voorlopig klinisch bewijs suggereert dat intraveneuze suppletie met mangaan 0,4 mg, seleen 100 mcg en zink 2 mg dagelijks het aantal dagen kan verkorten dat patiënten mechanische beademing nodig hebben na exacerbatie van COPD.
Artrose
Het nemen van een specifiek combinatieproduct (Cosamin DS, Nutramax Laboratories) met mangaan 228-304 mg, glucosaminehydrochloride 1500-2000 mg en chondroïtinesulfaat 1200-1600 mg oraal per dag gedurende 4 maanden vermindert de pijn, en verbetert het vermogen om activiteiten van het dagelijks leven te doen voor patiënten met artrose aan de knie en de onderrug. Omdat echter talrijke studies de werkzaamheid van glucosamine met chondroïtine voor osteoartritis aantonen, is het nog niet mogelijk om conclusies te trekken over de effecten van alleen mangaan.
Osteoporose
Het nemen van mangaan 5 mg oraal in combinatie met elementair calcium 1000 mg, zink 15 mg en koper 2,5 mg per dag gedurende 2 jaar lijkt het ruggengraat botverlies bij postmenopauzale vrouwen te verminderen. Een specifiek combinatieproduct (Vitrum Osteomag, Unipharm Inc.) dat 1,8 mg mangaan, 600 mg calcium, vitamine D (cholecalciferol) 200 IE, magnesium 40 mg, 7,5 mg zink, koper 1 mg en 250 mg, lijkt na een jaar de botdichtheid te verbeteren bij vrouwen met osteopenie. Omdat talrijke studies de werkzaamheid van calcium plus vitamine D voor osteoporose aantonen, is het nog niet mogelijk om conclusies te trekken over de effecten van alleen mangaan.
Premenstrueel syndroom (PMS)
Voorlopig klinisch onderzoek toont aan dat het dagelijks innemen van mangaan van 1,0 mg of 5,6 mg in combinatie met calcium 587 mg of 1336 mg per dag de symptomen van PMS lijken te verbeteren, waaronder pijn, huilen, eenzaamheid, angst, rusteloosheid, prikkelbaarheid, stemmingswisselingen, depressie en spanning. Het is niet bekend of dit mogelijke voordeel te wijten is aan calcium, mangaan of de combinatie.
Gewichtsverlies
Voorlopig klinisch onderzoek toont aan dat het nemen van een specifiek combinatieproduct (7-Keto Naturalean, Enzymatic Therapy, Inc.) mangaan 500 mcg, 7-oxo-DHEA 100 mg, L-tyrosine 100 mg, asparaguswortelextract 100 mg, choline bitartraat 50 bevat. mg, inositol 50 mg, kopergluconaat 500 mcg en kaliumjodide 100 mcg dagelijks gedurende 8 weken op bescheide wijze het gewicht kan verminderen bij patiënten met overgewicht. Het is niet bekend of dit mogelijke voordeel te wijten is aan mangaan, andere ingrediënten of de combinatie.
Wond genezing
Populatieonderzoek suggereert dat het aanbrengen van een alginaatverband met mangaan, calcium en zink de wondgenezing kan verbeteren.
Meer bewijs is nodig om mangaan te beoordelen voor deze toepassingen.
Bijwerkingen
Mondeling wordt mangaan gewoonlijk goed verdragen wanneer het wordt gebruikt in doses lager dan 11 mg per dag. Er bestaat enige bezorgdheid dat hogere doses het risico op neurotoxiciteit, waaronder Parkinson-achtige extrapiramidale symptomen zouden kunnen verhogen. Symptomatische neurotoxiciteit veroorzaakt door mangaan wordt manganisme genoemd. Mensen met een verminderde mangaanuitscheiding kunnen deze effecten ook ervaren bij een zeer lage inname van mangaan. Mangaanaccumulatie als gevolg van chronische leverziekte lijkt Parkinson-achtige extrapiramidale symptomen, encefalopathie en psychose te veroorzaken. Chronische beroepsmatige blootstelling aan mangaanstof of dampen kan ook extrapiramidale reacties veroorzaken; orthostatische hypotensie; hartritmestoornissen; longaandoeningen; verhogingen van het thyrotropine-releasing hormoon (TRH), het follikelstimulerend hormoon (FSH) en het luteïniserend hormoon (LH); stemmingsstoornissen; en dementie.
Interacties
Medicijnen
Antipsychotische drugs
Hallucinaties en gedragsveranderingen zijn gemeld bij een patiënt met een leveraandoening die haloperidol en mangaan gebruikte. Onderzoekers speculeren dat het nemen van mangaan samen met haloperidol, fenothiazine-derivaten of andere antipsychotische medicatie het risico van mangaan-toxiciteit bij sommige patiënten kan verhogen.
Quinolone antibiotica
Theoretisch zou mangaan de absorptie van chinolonen kunnen verminderen. Er zijn interacties met andere multivalente kationen, zoals calcium en ijzer bekend. Chinolonen omvatten ciprofloxacine (Cipro), levofloxacine (Levaquin), gatifloxacine (Tequin), sparfloxacine (Zagam) en anderen.
Tetracyline antibiotica
Theoretisch zou mangaan de absorptie van tetracyclines kunnen verminderen. Er zijn interacties met andere multivalente kationen, zoals calcium en ijzer. Tetracyclines omvatten demeclocycline (Declomycin), minocycline (Minocin) en tetracycline (Achromycin).
Kruiden en supplementen
Calcium
Gelijktijdig gebruik kan de opname van mangaan verminderen.
IP-6 (fytinezuur)
IP-6 in levensmiddelen, zoals granen, noten, bonen en supplementen kunnen de opname van mangaan verminderen. IP-6 cheleert multivalente metaalionen in het maagdarmkanaal en voorkomt absorptie. Patiënten moeten de inname van mangaan en IP-6 met minstens twee uur scheiden.
IJzer
Gelijktijdig gebruik kan de opname van mangaan verminderen.
Zink
Gelijktijdige toediening kan de absorptie en plasmawaarden van mangaan verhogen.
Voedsel
Fat
Voorlopig klinisch onderzoek suggereert dat diëten met een laag vetgehalte resulteren in verminderde opname van mangaan. Theoretisch zal het consumeren van mangaan met vet de absorptie verbeteren.
Melkproteïne
Uit voorlopig klinisch onderzoek blijkt dat toevoeging van melkeiwit aan het dieet de opname en het behoud van mangaan verbetert.
Lab testen
Alkaliene fosfatase
Mangaanzouten kunnen een verkeerde toename van de serumalkalinefosfatasetestresultaten veroorzaken als gevolg van enzymactivering in de laboratoriumprocedure.
Kleurgrootte
Mangaandioxide kan ervoor zorgen dat de ontlasting donkerbruin tot zwart wordt.
Ziektes
Chronische leverziekte
Chronische leverziekte kan leiden tot accumulatie van mangaan en toxiciteit; gebruik mangaan voorzichtig.
Iron-deficiency anemia
Personen met bloedarmoede met ijzertekort hebben mogelijk een verbeterde opname van mangaan.
Parenterale voeding
Patiënten die parenterale voeding krijgen, hebben een verhoogd risico op mangaanvergiftiging. Toxiciteit is gemeld bij doses van 0,1 mg mangaan per dag. Mangaantoxiciteit is gemeld bij mensen die parenterale voeding kregen, hetzij als gevolg van toegevoegd mangaan, hetzij als een onbedoelde contaminant.
Dosering
Volwassen
Oraal
Er zijn geen aanbevolen dagelijkse hoeveelheden (ADH) voor mangaan vastgesteld. Bij volwassenen zijn de dagelijkse Adequate Intake (AI) -gehalten voor mangaan: mannen van 19 jaar en ouder, 2,3 mg; vrouwen van 19 en ouder, 1,8 mg; zwangerschap leeftijd 14 tot 50, 2 mg; lactatie, 2,6 mg. Bovendien zijn tolereerbare hogere inname niveaus (UL) voor mangaan vastgesteld. De dagelijkse UL voor mangaan bij volwassenen van 19 jaar en ouder (inclusief zwangerschap en borstvoeding) is 11 mg.
Artrose
Een specifiek combinatieproduct (Cosamin DS, Nutramax Laboratories) met mangaan 228-304 mg, glucosaminehydrochloride 1500-2000 mg en chondroïtinesulfaat 1200-1600 mg per dag gedurende 4 maanden is gebruikt bleek effectief.
Osteoporose
Mangaan 5 mg in combinatie met elementair calcium 1000 mg, zink 15 mg en koper 2,5 mg dagelijks gedurende 2 jaar werd gebruikt. Een specifiek combinatieproduct (Vitrum Osteomag, Unipharm Inc.) met mangaan 1,8 mg, calcium 600 mg, vitamine D (cholecalciferol) 200 IE, magnesium 40 mg, zink 7,5 mg, koper 1 mg en boor 250 mcg tweemaal daags gedurende één jaar bleek effectief.
Premenstrueel syndroom (PMS)
Mangaan 1,0 mg of 5,6 mg dagelijks in combinatie met calcium 587 mg of 1336 mg dagelijks gedurende ongeveer 24 weken bleek effectief.
Gewichtsverlies
Een specifiek combinatieproduct (7-Keto Naturalean, Enzymatic Therapy, Inc.) met mangaan 500 mcg, 7-oxo-DHEA 100 mg, L-tyrosine 100 mg, asparaguswortelextract 100 mg, choline bitartraat 50 mg, inositol 50 mg, kopergluconaat 500 mcg en kaliumjodide 100 mcg dagelijks gedurende 8 weken bleek effectief.
Intraveneuze / Intramusculaire
Chronische obstructieve longziekte (COPD): intraveneuze infusie met mangaan 0,4 mg, seleen 100 mcg en zink 2 mg per dag tijdens verblijf in het ziekenhuis bleek effectief.
Mangaangebrek
Voor de profylaxe van mangaangebrek bij volwassenen is totale parenterale voeding met 200 mcg elementair mangaan per dag gebruikt.
Topical
Wondgenezing
Een alginaatverband met mangaan, calcium en zink is gedurende 12 weken op chronische wonden aangebracht.
Kinderen
Oraal
Bij zuigelingen en kinderen is de dagelijks aanbevolen hoeveelheid voor mangaan: baby’s geboren tot 6 maanden, 3 mcg; 7 tot 12 maanden, 600 mcg; kinderen van 1 tot 3 jaar, 1,2 mg; 4 tot 8 jaar 1,5 mg; jongens 9 tot 13 jaar, 1,9 mg; 14 tot 18 jaar, 2,2 mg; meisjes 9 tot 18 jaar, 1,6 mg. Bovendien zijn tolereerbare hogere inname niveaus (UL) voor mangaan vastgesteld. De dagelijkse UL’s voor mangaan zijn: kinderen van 1 tot 3 jaar, 2 mg; 4 tot 8 jaar, 3 mg; 9 tot 13 jaar, 6 mg; 14 tot 18 jaar (inclusief zwangerschap en borstvoeding), 9 mg.
Intraveneuze / Intramusculaire
Mangaangebrek
Voor de profylaxe van mangaangebrek bij kinderen is totale parenterale voeding met 2-10 mcg elementair mangaan per dag gebruikt.
Standaardisatie en formulering
Zoutvormen van mangaan gevonden in supplementen omvatten mangaanchloride en mangaansulfaat.
- McEvoy GK, ed. AHFS Drug Information. Bethesda, MD: American Society of Health-System Pharmacists, 1998.
- Drug Facts and Comparisons. Olin BR, ed. St. Louis, MO: Facts and Comparisons. (updated monthly).
- Young DS. Effects of Drugs on Clinical Laboratory Tests 4th ed. Washington: AACC Press, 1995.
- Hansten PD, Horn JR. Hansten and Horn’s Drug Interactions Analysis and Management. Vancouver, CAN:Appl Therapeut, 1999.
- Zhou JR, Erdman JW Jr. Phytic acid in health and disease. Crit Rev Food Sci Nutr 1995;35:495-508. View abstract.
- Barrington WW, Angle CR, Willcockson NK, et al. Autonomic function in manganese alloy workers. Environ Res 1998;78:50-8. View abstract.
- Greger JL. Dietary standards for manganese: overlap between nutritional and toxicological studies. J Nutr 1998;128:368S-71S. View abstract.
- Hauser RA, Zesiewicz TA, Martinez C, et al. Blood manganese correlates with brain magnetic resonance imaging changes in patients with liver disease. Can J Neurol Sci 1996;23:95-8. View abstract.
- Strause L, Saltman P, Smith KT, et al. Spinal bone loss in postmenopausal women supplemented with calcium and trace minerals. J Nutr 1994;124:1060-4. View abstract.
- Freeland-Graves JH, Lin PH. Plasma uptake of manganese as affected by oral loads of manganese, calcium, milk, phosphorus, copper, and zinc. J Am Coll Nutr 1991;10:38-43. View abstract.
- Krieger D, Krieger S, Jansen O, et al. Manganese and chronic hepatic encephalopathy. Lancet 1995;346:270-4. View abstract.
- O’Dell BL. Mineral interactions relevant to nutrient requirements. J Nutr 1989;119:1832-8. View abstract.
- Moghissi KS. Risks and benefits of nutritional supplements during pregnancy. Obstet Gynecol 1981;58:68S-78S. View abstract.
- Penland JG, Johnson PE. Dietary calcium and manganese effects on menstrual cycle symptoms. Am J Obstet Gynecol 1993;168:1417-23. View abstract.
- Freeland-Graves JH, Turnlund JR. Deliberations and evaluations of the approaches, endpoints and paradigms for manganese and molybdenum dietary recommendations. J Nutr 1996;126:2435S-40S. View abstract.
- Freeland-Graves JH. Manganese: an essential nutrient for humans. Nutr Today 1988;23:13-9.
- Food and Nutrition Board, Institute of Medicine. Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc. Washington, DC: National Academy Press, 2002. Available at: www.nap.edu/books/0309072794/html/.
- Lee JW. Manganese intoxication. Arch Neurol 2000;57:597-9.. View abstract.
- Powers KM, Smith-Weller T, Franklin GM, et al. Parkinson’s disease risks associated with dietary iron, manganese, and other nutrient intakes. Neurology 2003;60:1761-6.. View abstract.
- Dobson AW, Erikson KM, Aschner M. Manganese neurotoxicity. Ann N Y Acad Sci 2004;1012:115-28. View abstract.
- Rivera JA, González-Cossío T, Flores M, et al. Multiple micronutrient supplementation increases the growth of Mexican infants. Am J Clin Nutr. 2001 Nov;74:657-63. View abstract.
- Randhawa, R. K. and Kawatra, B. L. Effect of dietary protein on the absorption and retention of Zn, Fe, Cu and Mn in pre-adolescent girls. Nahrung 1993;37(4):399-407. View abstract.
- Benevolenskaia, L. I., Toroptsova, N. V., Nikitinskaia, O. A., Sharapova, E. P., Korotkova, T. A., Rozhinskaia, L. I., Marova, E. I., Dzeranova, L. K., Molitvoslovova, N. N., Men’shikova, L. V., Grudinina, O. V., Lesniak, O. M., Evstigneeva, L. P., Smetnik, V. P., Shestakova, I. G., and Kuznetsov, S. I. [Vitrum osteomag in prevention of osteoporosis in postmenopausal women: results of the comparative open multicenter trial]. Ter.Arkh. 2004;76(11):88-93. View abstract.
- McMillan, D. E. A brief history of the neurobehavioral toxicity of manganese: some unanswered questions. Neurotoxicology 1999;20(2-3):499-507. View abstract.
- Finley, J. W. Manganese absorption and retention by young women is associated with serum ferritin concentration. Am J Clin Nutr 1999;70(1):37-43. View abstract.
- Gerber, G. B., Leonard, A., and Hantson, P. Carcinogenicity, mutagenicity and teratogenicity of manganese compounds. Crit Rev Oncol Hematol. 2002;42(1):25-34. View abstract.
- Ziegler, U. E., Schmidt, K., Keller, H. P., and Thiede, A. [Treatment of chronic wounds with an alginate dressing containing calcium zinc and manganese]. Fortschr.Med Orig. 2003;121(1):19-26. View abstract.
- Jiang, Y. and Zheng, W. Cardiovascular toxicities upon manganese exposure. Cardiovasc.Toxicol 2005;5(4):345-354. View abstract.
- Kim, E. A., Cheong, H. K., Joo, K. D., Shin, J. H., Lee, J. S., Choi, S. B., Kim, M. O., Lee, IuJ, and Kang, D. M. Effect of manganese exposure on the neuroendocrine system in welders. Neurotoxicology 2007;28(2):263-269. View abstract.
- Davidsson, L., Cederblad, A., Lonnerdal, B., and Sandstrom, B. The effect of individual dietary components on manganese absorption in humans. Am J Clin Nutr 1991;54(6):1065-1070. View abstract.
- El-Attar, M., Said, M., El-Assal, G., Sabry, N. A., Omar, E., and Ashour, L. Serum trace element levels in COPD patient: the relation between trace element supplementation and period of mechanical ventilation in a randomized controlled trial. Respirology. 2009;14(8):1180-1187. View abstract.
- Mehta, R. and Reilly, J. J. Manganese levels in a jaundiced long-term total parenteral nutrition patient: potentiation of haloperidol toxicity? Case report and literature review. JPEN J Parenter.Enteral Nutr 1990;14(4):428-430. View abstract.
- Nemery, B. Metal toxicity and the respiratory tract. Eur Respir.J 1990;3(2):202-219. View abstract.
- Kies, C. V. Mineral utilization of vegetarians: impact of variation in fat intake. Am J Clin Nutr 1988;48(3 Suppl):884-887. View abstract.
- Salducci, J. and Planche, D. [A therapeutic trial in patients with spasmophilia]. Sem.Hop. 10-7-1982;58(36):2097-2100. View abstract.
- Zenk, J. L., Helmer, T. R., Kassen, L. J., and Kuskowski, M. A. The effect of 7-KETO NATURALEAN on weight loss: a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Current Therapeutic Research (CURR THER RES) 2002;63(4):263-272.
- Chalmin E, Vignaud C, Salomon H, et al. Minerals discovered in Paleolithic black pigments by transmission electron microscopy and micro-X-ray absorption near-edge structure. Applied Physics A 2006;83(2):213-8.
- Sayre EV, Smith RW. Compositional categories of ancient glass. Science 1961;133(3467):1824-6. View abstract.
- Manganese. Clinical Pharmacology Web site. Available at: http://www.clinicalpharmacology-ip.com/ [subscription required]. Updated April 14, 2003.
