Molibden Nedir?

Molibden, çevrede doğal olarak bulunan ağır bir metalik elementtir ve ayrıca endüstriler tarafından çok çeşitli ortak ürünler üretmek için kullanılır. Molibden doğada geniş bir şekilde dağılmıştır, yerkabuğundaki bolluk yaklaşık 1-1.5 mg molibden/kg 1) . Molibden, gıda ve suda çözünür molibdatlar olarak her yerde bulunur (Mo(VI)O42-). Molibden, kükürt amino asitlerinin ve heterosiklik bileşiklerin katabolizmasında ve ayrıca aromatik aldehitlerin metabolizmasında yer alan enzimlerin bir bileşeni olarak gereklidir. Metabolizmadaki rolü nedeniyle molibden, memeliler için temel bir diyet unsuru olarak kabul edilir, ancak sağlıklı insanlarda diyet molibden eksikliğinin klinik belirtileri tarif edilmemiştir 2). Molibden, esas olarak çelikte, dökme demirde ve süper alaşımlarda sertleşebilirliği, mukavemeti, tokluğu ve aşınma ve korozyon direncini artırmak için alaşımlama maddesi olarak kullanılan refrakter metalik bir elementtir 3). İstenen metalürjik özellikleri elde etmek için, esas olarak molibdik oksit veya ferromolibden formundaki molibden, sıklıkla krom, manganez, niyobyum, nikel, tungsten veya diğer alaşım metalleriyle birlikte veya bunlara ek olarak kullanılır. Molibdenin çeşitli alaşım özelliklerini geliştirmedeki çok yönlülüğü, yüksek stres, genişletilmiş sıcaklık aralıkları ve oldukça aşındırıcı ortamlarda hizmet veren malzemeleri giderek daha fazla gerektiren çağdaş endüstriyel teknolojide önemli bir rol oynamasını sağlamıştır. Ayrıca molibden, katalizörler, yağlayıcılar ve pigmentler dahil olmak üzere çok sayıda kimyasal uygulamada refrakter metal olarak önemli bir kullanım alanı bulmaktadır 4). Çelikler ve dökme demirlerdeki ana uygulamasında molibden için çok az ikame vardır. Aslında, molibdenin mevcudiyeti ve çok yönlülüğü nedeniyle endüstri, alaşım özelliklerinden yararlanan yeni malzemeler geliştirmeye çalışmıştır.

 

İnsanlarda, molibden aynı zamanda ksantin oksidoredüktaz, sülfit oksidaz, aldehit oksidaz, nitrat redüktaz enzimlerinin bir bileşeni olan ve kofaktör 5 olarak bir pterin (molibdopterin) ile bağlantılı molibden gerektiren mitokondriyal amidoksim indirgeyen bileşenin bir bileşeni olan temel bir eser elementtir . Bu enzimler, aromatik aldehitlerin metabolizmasında ve kükürt içeren amino asitlerin ve purinler, pirimidinler, pteridinler ve piridinler dahil olmak üzere heterosiklik bileşiklerin katabolizmasında yer alır.

 

 

 

Molibden içeren enzimler redoks reaksiyonlarını katalize eder ve birçok bitki ve hayvan organizmasında bulunur. Farklı oksidasyon durumlarının (Mo4+/Mo6+) kolay birbirine dönüştürülebilir olmasının bir sonucu olarak, molibden içeren enzimler elektron transfer yolları sağlama yeteneğine sahiptir. Molibdene ek olarak, flavin adenin dinükleotidi veya haeme 6) gibi diğer prostetik grupları da içerirler .

 

Molibden kofaktörü sitozolde dört ana aşamaya bölünebilen korunmuş bir biyosentetik yolla sentezlenir. Molibden kofaktör biyosentezinin son aşamasında, tek bir molibden iyonu bir veya iki molibdopterin ditiolata bağlanır. Biyosentezin tamamlanmasından sonra, olgun molibden kofaktörü molibdoenzimlere eklenmelidir. Yeşil alg Chlamydomonas rheinhardtii'de bir molibden kofaktör taşıyıcı protein tanımlanmıştır, ancak diğer ökaryotlar için bilgi eksiktir 7) . Aktif molibdoenzimlerin oluşumu sadece molibdenin mevcudiyetine değil, aynı zamanda demir, çinko ve bakırın varlığına da bağlıdır 8 ) .

 

ABD Tıp Enstitüsü  9) Turnlund ve diğerleri tarafından dört genç erkekle yapılan molibden dengesi çalışmasına dayalı olarak ortalama bir gereksinim elde etti. 10). Ortalama molibden dengesi 22 μg/gün alımı ile sağlandı ve molibden eksikliği ile ilişkili hiçbir klinik eksiklik belirtisi veya biyokimyasal değişiklik gözlenmedi. Yeterli molibden durumunu sürdürmek için ortalama minimum molibden gereksiniminin 22 μg/gün olduğu tahmin edildi ve buna çeşitli kayıplara izin vermek için ilave 3 μg/gün eklendi. Ek olarak, bazı diyetlerdeki molibden biyoyararlanımının çalışmada sağlanan diyetten daha düşük olabileceği varsayılmıştır. Bu nedenle, 34 μg/gün'lük bir Tahmini Ortalama Gereksinim (EAR) ayarlamak için %75'lik bir ortalama biyoyararlanım kullanılmıştır. Sadece iki farklı molibden alım seviyesinin kullanılması ve çalışmanın küçük boyutu nedeniyle, ABD Tıp Enstitüsü  11)%15'lik bir varyasyon katsayısı kullanmış ve Tahmini Ortalama Gereksinim (EAR) olarak 45 μg/günlük bir Tavsiye Edilen Diyet Ödeneği (RDA) artı dünyadaki bireylerin %97 ila 98'inin ihtiyaçlarını karşılamak için varyasyon katsayısının iki katı türetmiştir. grup. Kadınlar veya yaşlı yetişkinler için bir Tahmini Ortalama Gereksinim (EAR) temel alacak hiçbir veri bulunmadığından, bu nüfus grupları için aynı değerler verilmiştir 12 ) .

 

 

 

Tablo 1. Molibden için Önerilen Diyet Ödenekleri (RDA)

 

Yaş         Erkek    Dişi         Gebelik                emzirme

Doğumdan 6 aya kadar 2 mcg* 2 mcg*                

7-12 ay 3 mikrogram*   3 mikrogram*                  

1-3 yıl    17 mikrogram    17 mikrogram                  

4-8 yıl    22 mikrogram    22 mikrogram                  

9-13 yıl  34 mikrogram    34 mikrogram                  

14-18 yıl               43 mikrogram    43 mikrogram    50 mikrogram    50 mikrogram

19+ yıl   45 mikrogram    45 mikrogram    50 mikrogram    50 mikrogram

Dipnot: * Yeterli Alım (AI) : Bu seviyedeki alımın, besinsel yeterliliği sağladığı varsayılır; BKA geliştirmek için kanıt yetersiz olduğunda belirlenir. Öncelikle insan sütüyle beslenen bebeklerin ortalama molibden alımlarına dayalı Yeterli Alım (AI).

 

[Kaynak 13) ]

Şekil 1. Molibden kofaktörü

 

molibden kofaktörü

[Kaynak 14) ]

Molibden takviyeleri

Molibden ayrıca diğer minerallerle kombinasyon halinde sadece molibden içeren diyet takviyelerinde ve multivitamin/multimineral ürünlerde mevcuttur. Miktarlar yaklaşık 50 mcg ila 500 mcg arasında değişir. Diyet takviyelerindeki molibden formları arasında molibden klorür, sodyum molibdat, molibden glisinat ve molibden amino asit şelatı bulunur 15) . Bu farklı formlardan molibdenin nispi biyoyararlanımını karşılaştıran hiçbir çalışma yoktur.

 

Molibden gıdalar

Molibden, hemen hemen tüm gıdalarda eser miktarda çözünür molibdat olarak bulunur.

 

Molibden içeriği yüksek gıdalar şunlardır:

 

Bakliyat, tahıl taneleri ve tahıl ürünleri, sakatat (karaciğer, böbrek) ve sert kabuklu yemişler

Sakatat, kepekli tahıllar, yeşil yapraklı sebzeler, süt, fasulye

Molibden diyette yaygındır. Bitkisel gıdalarda, molibden içeriği öncelikle toprağın bölgesel zenginliği ile belirlenir ve sulama için kullanılan su ve et içeriği hayvanların yemlerine bağlıdır 16) ve bitkiler tarafından molibden alımı nötr veya alkali topraklar tarafından teşvik edilir 17) . Baklagiller en zengin molibden kaynaklarıdır ve lima fasulyesi 100 g başına 87 mg molibden sağlar 18) . Molibden içeriği yüksek diğer gıdalar kepekli tahıllar, kuruyemişler ve sığır karaciğeri içerir 19) . ABD diyetlerinde en önemli molibden kaynakları baklagiller, tahıl taneleri, yapraklı sebzeler, sığır karaciğeri ve süttür 20) . Süt ve peynir ürünleri, gençler ve çocuklar için ana molibden kaynaklarıdır 21).

 

İçme suyu genellikle sadece az miktarda molibden içerir 22) . Bununla birlikte, ABD Çevre Koruma Ajansı'nın 2017 verilerine göre, maden sahalarına yakın alanlarda 200 μg/L kadar yüksek konsantrasyonlar bildirilmiş olmasına rağmen , içme suyu örneklerinin %0,8'inde molibden seviyeleri 40 mcg/L'nin üzerindeydi 23 ) . ABD Tarım Bakanlığı'nın (USDA) FoodData Central 25'i , gıdaların molibden içeriğini listelemez veya molibden içeren gıdaların listesini sağlamaz. Bu nedenle, gıdalardaki molibden seviyelerine ilişkin bilgi miktarı oldukça sınırlıdır.

 

 

 

Şu anda, potasyum molibdat (molibden VI) gıda takviyelerine eklenebilir 26) , oysa amonyum molibdat (molibden VI) ve sodyum molibdat (molibden VI) hem gıdalara hem de gıda takviyelerine 27 eklenebilir .

 

Tahıllar ve ekmek de dahil olmak üzere tahıl bazlı ürünler, yetişkinlerin diyetle molibden alımına başlıca katkı sağlayanlardır 28) . İkili diyet veya yiyecek porsiyonu çalışmaları, toplam diyet çalışmaları ve pazar sepeti araştırmalarında değerlendirildiği üzere ortalama molibden alımları, çeşitli Avrupa ülkelerinde yetişkinler için 58 μg/gün ila 157 μg/gün gibi geniş bir aralıkta değişmektedir. Verilerin mevcut olduğu sekiz Avrupa ülkesinin beşinde ortalama alımlar 100 μg/gün veya üzerindedir. Çocukların molibden alımları sadece iki Avrupa ülkesinde mevcuttur.

 

Bebek ve devam maması : Bebek ve devam formüllerinin temel gereksinimlerine ilişkin bir raporda, Bilimsel Gıda Komitesi her iki formül türü için de minimum veya maksimum molibden içeriği tanımlamamıştır 29) . Olgun insan sütü ile karşılaştırıldığında, inek sütü daha yüksek bir molibden konsantrasyonuna sahiptir [34 μg/kg Rose ve ark. 30) , Anses 31) ] tarafından bildirildiği üzere ortalama 46 μg/kg . Bu nedenle, inek sütü bazlı bebek formülünün molibden içeriği, olgun anne sütüne kıyasla daha yüksektir. ABD ve Kanada'dan 81 toz inek sütü bazlı veya soya bazlı bebek formülü için molibden konsantrasyonları 15,4 ila 80,3 μg/L (ortalama ± SE, 37,7 ± 1,7 μg/L) 32) .

 

Suda çözünür molibdatlar, çok çeşitli alımlarda sindirim sisteminden verimli ve hızlı bir şekilde emilir ve vücut, idrar yoluyla atılımı düzenleyerek bu geniş alım aralığına uyum sağlayabilir. Yaklaşık 1 mg'a kadar olan dozlarda, suda çözünen molibden, sistemik dolaşıma tamamen emilir. Katı yiyeceklerin (tere, yeşil salata, domates, fasulye çorbası) varlığında molibden emilimi, su ile uygulamaya göre daha düşüktür 33) . Nişasta, dekstrimaltoz, yağ, sukroz, a-selüloz ve mineraller içeren bir içeceğe eklendiğinde, 24 ila 1378 μg arasında değişen artan molibden dozlarının emilim verimliliği sağlıklı erkeklerde % 90 ila 94 arasındaydı 34). Siyah çayın, nispeten yüksek miktarlarda molibden (tek doz kararlı izotop olarak 0,5-1 mg) yutulması üzerine molibden emilimini önemli ölçüde azalttığı gösterilmiştir 35) . On prematüre bebekte, 25 μg molibden/kg vücut ağırlığı alındıktan sonra bebek formülünden stabil izotop molibden emilimi %97.5 (%96,3-99,1 ) olmuştur .

 

 

 

Kararlı molibden izotopları ile doğal olarak etiketlenmiş lahana veya soya kullanan çalışmalar, yaklaşık 100 μg molibden içeren lahana veya soya güveç içeren yemeklerden molibden absorpsiyonunun sırasıyla %86,1 ve %56,7 olduğunu göstermiştir. Ayrıca yemeklere eklenen harici bir etiketten molibden absorpsiyonu %87.5 idi. Sonraki bir çalışmada öğünün molibden içeriği yaklaşık 310 μg'a yükseltildiğinde, soyadan molibden absorpsiyonu %58,3 ve dış etiketten molibden absorpsiyonu %92,8 olmuştur 37) .

 

Dört erkekte molibden tükenmesi-yenilenmesi çalışmasına dayalı bir kompartıman modeli kullanılarak, molibdenin deneysel diyetten ortalama biyoyararlanımının %76 38 olduğu tahmin edildi ) . Gıda bağlı molibden% 83 bir miktar daha yüksek bir biyo-sağlanabilirlik, aynı üç günlük döner diyet rejimi verdi ama dört erkek ardışık 24 gün her biri için beş farklı molibden içeriğine sahip bir çalışmaya dayanarak, kompartman modeli ile tahmin edilmiştir 39) .

 

Molibden absorpsiyonunun mekanizması ve gastrointestinal sistemdeki absorpsiyon bölgesi hakkında çok az şey bilinmektedir. Hayvanlarda molibden (VI), molibden (IV) değil, duodenum ve proksimal jejunumdan kolayca emilir ( 40) . Son zamanlarda, muhtemelen hayvanlarda ve insanlarda molibdat taşınmasıyla ilişkili bir protein ailesi tanımlanmıştır, ancak bu yüksek afiniteli taşıyıcının hücre içindeki tam yeri henüz tanımlanmamıştır 41) . Olası bir yüksek afiniteli alım sistemine ek olarak, molibdatın ayrıca bitkilerde 42 mevcut olduğu gösterilen sülfat alım sistemi yoluyla spesifik olmayan bir şekilde hücreye girebileceği varsayılmaktadır .

 

Tungsten'in molibden alımını inhibe ettiği bilinmektedir ve bu inhibitör etki, molibden eksikliğini indüklemek için hayvan çalışmalarında kullanılmıştır, ancak tungstenin çevrede ve dolayısıyla besin zincirinde nadiren ortaya çıkması nedeniyle insanlar için uygun görülmemektedir 43) . Koyun ve sıçanlarda, yüksek sülfat alımlarının molibden emilimini engellediği gösterilmiştir, bu da hem sülfatın hem de molibdenin ortak bir taşıma mekanizmasını paylaştığını düşündürür 44). Yüksek molibden alımına maruz kalan koyunlarda bakır eksikliğine yol açan bakır ile etkileşim gözlenmiştir. Ruminantlarda aşırı molibden alımı, rumende sülfit açısından zengin ortamda tiyomolibdat oluşumuna yol açar; tiyomolibdat (sülfür gruplarının bir molibden merkezini çevrelediği bir molekül) bakır iyonlarının bir şelatörüdür, dolayısıyla bakır emilimini engeller 45) . Buna karşılık, insanlarda, bakır eksikliğinin klinik semptomları, büyük ölçüde bakır metabolizmasında nadir görülen genetik kusurları olan bireylerle sınırlıdır ( 46) . Sırasıyla günlük 2.4 mg bakır ve 166 μg veya 540 μg molibden sağlayan iki sorgum diyetindeki dört yetişkin erkekte, fekal bakır atılımı karşılaştırılabilirdi ve görünür bakır emilimi molibden alımından etkilenmedi 47).

 

En yüksek molibden konsantrasyonları karaciğer ve böbrekte bulunur. Erişkinlerde karaciğer 1.3-2.9 mg molibden/kg kuru madde, böbrek 1.6 mg/kg kuru madde, akciğer 0.15 mg/kg kuru madde, beyin ve kas 0.14 mg/kg kuru madde 48) ve saç için 0.03 mg/kg (Ochi ve diğerleri, 2011) konsantrasyonları rapor edilmiştir. "Standart bir insanın" toplam vücut molibdeni, 150 kaza sonucu ölümden dokuların analizinden sonra yaklaşık 2.3 mg olarak hesaplanmıştır49 ) ve 121 μg'lık bir molibden alımında gözlemlenen bölümsel bir model ve fraksiyonel transfer katsayıları kullanılarak yaklaşık 2.2 mg olarak hesaplanmıştır. /gün 24 gün boyunca verilen ve çalışmadan önce katılımcıların alışılmış molibden alımına uygun olduğu düşünülen 50) .

 

Molibdenin memelilerde depolanması düşüktür ve molibden kofaktör eksikliği olan hastaların karaciğer dokusunda saptanabilir molibden bulunmadığının bildirilmesiyle gösterildiği gibi, çoğu doku molibdeninin molibdoenzimlerle ilişkili olduğu düşünülmektedir 51) . Fetüslerin karaciğerinde (yaş: 23. gebelik haftasına kadar), molibden konsantrasyonları yetişkinlere kıyasla yedi kattan daha düşüktü 52) ve bu tür farklılıklar daha sonra molibden depolarının yokluğu ve düşük fetal molibden gereksinimi olarak yorumlandı. 53) .

 

Biyolojik rolünü yerine getirmek için molibden hücreye girmeli ve bir molibden kofaktörü halinde birleştirilmelidir. Ökaryotlarda molibdat taşıma süreci ve ilgili proteinler tam olarak anlaşılmamıştır 54) .

 

Molibden durumunun uygun biyobelirteçleri yoktur. Molibdopterin kofaktör eksikliği, bir genetik bozukluğu olan kişilerde veya olası molibden eksikliği ile rapor edilen bir hastada gözlemlenen biyokimyasal değişiklikler, değişen seviyelerde molibden alımı olan sağlıklı bireylerde gözlenmemiştir. Molibdoenzimlerin dokulardaki düşük aktivitesi veya substrat/ürün ilişkilerindeki değişiklikler, durumun biyobelirteçleri olarak kullanılmak için yetersiz olarak kabul edilir.

 

1993 yılında, Gıda Bilimsel Komitesi molibden için Diyet Referans Değerlerini yayınlamadı. Daha yakın zamanlarda, diğer otoriteler molibden için Diyet Referans Değerleri belirlemiştir ve bunlar, çeşitli gıda kaynaklarından molibden biyoyararlanımı dikkate alınarak denge çalışmalarında ölçülen molibden homeostazının korunmasına veya karışık bir diyetle gözlemlenen molibden alımlarına dayanmaktadır.

 

Molibden gereksinimlerini belirlemek için çeşitli denge çalışmaları yapılmıştır. Bununla birlikte, yetişkinlerde sadece bir denge çalışmasının yeterli süreye sahip olduğu kabul edildi ve sabit bir diyetle ve kontrollü koşullar altında yapıldı. Dört erkekte yürütülen bu çalışmada, alımların 22 μg/gün kadar düşük olduğu tükenme döneminin 49. gününden 102. gününe kadar dengenin sıfıra yakın olduğu bildirilmiştir 55) . Molibden eksikliğini düşündüren biyokimyasal değişiklikler veya semptomlar gözlenmedi ve insanların daha düşük alımlarda molibden dengesi elde edebilme olasılığı göz ardı edilemez 56). Çocuklarda bazı metodolojik sınırlamaları olan iki denge çalışmasının sonuçları rapor edilmiştir, ancak bu çalışmalar çocuklar için ortalama bir molibden gereksinimi elde etmek için kullanılamaz. Molibden için DRV'lerin ayarlanması için molibden alımları ve sağlık sonuçları ile ilgili veriler mevcut değildi.

 

Bir Ortalama Gereksinim ve dolayısıyla bir Nüfus Referans Alımı elde etmek için kanıt yetersiz kabul edildiğinden, Yeterli Alım (AI) önerilmektedir. Avrupa'da karışık diyetlerden gözlemlenen çok çeşitli alımların alt ucundaki ortalama molibden alımlarına dayalı olarak yetişkin erkekler ve kadınlar için 65 μg/günlük Yeterli Alım (AI) önerilmektedir 57) . Hamile ve emzikli kadınlarda molibden alımına ilişkin verilerin azlığı göz önüne alındığında, yetişkin Yeterli Alımın (AI) hamile ve emziren kadınlar için de geçerli olduğu önerilmektedir 58). Yedi aylıktan büyük bebekler ve çocuklar için, bir Ortalama Gereksinimin oluşturulamayacağına karar verildi ve ilgili yaş gruplarının izometrik ölçekleme ve referans vücut ağırlıkları kullanılarak yetişkin AI'dan elde edilen ekstrapolasyona dayalı olarak bir Yeterli Alım (AI) önerildi. İlgili AI'ler, 7-11 aylık bebeklerde 10 μg/gün ile ergen erkek ve kız çocuklarında 65 μg/gün arasında değişmektedir 59) .

 

Tablo 2. Seçilen gıdaların molibden içeriği

 

Gıda      Porsiyon başına mikrogram (mcg)           Yüzde DV*

Börülce, haşlanmış, ½ su bardağı             288         640

Sığır eti, karaciğer, tavada kızartılmış (3 ons)       104         231

Lima fasulyesi, haşlanmış, ½ su bardağı 104         231

Yoğurt, sade, az yağlı, 1 su bardağı          26           58

Süt, %2 süt yağı, 1 su bardağı     22           49

Patates, fırınlanmış, et ve deri, 1 orta boy           16           36

Cheerios tahıl gevreği, ½ su bardağı       15           33

Kıyılmış buğday gevreği, ½ su bardağı    15           33

Muz, orta            15           33

Beyaz pirinç, uzun taneli, pişmiş, ½ su bardağı   13           29

Ekmek, tam buğday, 1 dilim       12           27

Fıstık, kuru kavrulmuş, 1 ons      11           24

Tavuk, hafif et, kavrulmuş, 3 ons             9             20

Yumurta, büyük, yumuşak haşlanmış    9             20

Ispanak, haşlanmış, ½ su bardağı             8             18

Sığır eti, zemin, normal, tavada kızartılmış, 3 ons              8             18

Cevizler, kuru kavrulmuş, 1 ons                8             18

Mısır, tatlı sarı, pişmiş, ½ su bardağı        6             13

Peynir, kaşar, keskin, 1 ons        6             13

Ton balığı, hafif, yağda konserve, 3 ons                5             11

Patates, kabuksuz haşlanmış, ½ su bardağı         4             9

Turuncu, orta    4             9

Yeşil fasulye, haşlanmış, ½ su bardağı    3             7

Havuç, çiğ, ½ su bardağı               2             4

Kuşkonmaz, haşlanmış, ½ su bardağı     2             4

Dipnot: *DV = Günlük Değer . ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA), tüketicilerin gıdaların ve diyet takviyelerinin besin içeriklerini toplam diyet bağlamında karşılaştırmasına yardımcı olmak için DV'ler geliştirdi. Molibden için DV yetişkinler ve 4 yaş ve üstü çocuklar için 45 mcg'dir ) . FDA, yiyeceğe molibden eklenmedikçe molibden içeriğini listelemek için gıda etiketleri gerektirmez. DV'nin %20 veya daha fazlasını sağlayan gıdalar yüksek besin kaynakları olarak kabul edilir, ancak DV'nin daha düşük yüzdelerini sağlayan gıdalar da sağlıklı bir diyete katkıda bulunur.

 

[Kaynak 61) ]

molibden eksikliği

Molibden birçok gıdada bulunur ve eksiklikleri nadirdir. Hayvanlarda molibden eksikliği tanımlanmıştır ve sağlıklı insanlarda molibden eksikliği gözlemlenmemiştir ve molibden durumunun hiçbir biyobelirteçleri yoktur 62) . Molibden gereksinimlerini belirlemek için çeşitli metabolik denge çalışmaları yapılmıştır.

 

İnsanlarda, birkaç aydır total parenteral nütrisyon alan bir hastada diyet molibden eksikliğini düşündüren bir sendromun yalnızca tek bir vaka raporu bildirilmiştir 63) . Crohn hastalığı ve kısa barsak sendromu olan 24 yaşında erkek hasta, 12 aydır molibden eksikliği olan total parenteral beslenme (TPN) tedavisi görüyordu ve bu noktada taşikardi, takipne, şiddetli baş ağrısı, bulantı ve kusma ile karakterize bir sendrom geliştirdi, gece körlüğü ve ödem, letarji, oryantasyon bozukluğu ve komaya kadar ilerleyen santral skotomlar 64). Bu semptomlar, yüksek plazma metionin ve düşük serum ürik asit konsantrasyonlarının yanı sıra azalmış idrar sülfat, tiyosülfat ve ürik asit konsantrasyonları ile ilişkilendirilmiştir. Toplam parenteral beslenme solüsyonunun kükürt yükünü azaltarak modifikasyonu etkisiz olsa da, amonyum molibdat (300 μg/gün) ile tedavi, klinik semptomlarda kayda değer bir iyileşme ve 30 gün içinde biyokimyasal anormalliklerin progresif olarak tersine çevrilmesiyle sonuçlandı 65) . Sağlıklı insanlarda molibden eksikliğinin klinik belirtileri gözlenmemiştir 66) .

 

Molibden enzimlerinin aktivitesinde önemli bir azalma olmasına rağmen, molibden kısıtlamasına maruz kalan hayvanlarda belirgin bir molibden eksikliği sendromu gözlenmemiştir.

 

Molibden kofaktör eksikliği 67) , molibden kofaktörünün karaciğerde kusurlu sentezi ile nadir görülen otozomal resesif bir sendrom, insanlarda tüm molibdoenzimlerin eksikliği ile sonuçlanır. Etkilenen gene göre üç alt tipi bilinen bu genetik bozukluk, çeşitli etnik gruplarda ve tüm dünyada bulunmuştur68 ) . Molibden kofaktör eksikliği, zamanla kötüleşen ve genellikle erken yaşta ölümle sonuçlanan beyin fonksiyon bozukluğu (ensefalopati) ile karakterizedir 69). Bu durumdaki bebekler doğumda normal görünürler, ancak bir hafta içinde beslenme güçlüğü çekerler ve tedavi ile düzelmeyen nöbetler geliştirirler (inatçı nöbetler). Beyin dokusunun bozulması (atrofisi) dahil olmak üzere beyin anormallikleri, ciddi gelişimsel gecikmeye yol açar; Etkilenen bireyler genellikle yardımsız oturmayı veya konuşmayı öğrenmezler. Etkilenen bireylerin küçük bir yüzdesi, yüksek sesler gibi beklenmedik uyaranlara karşı abartılı bir irkilme reaksiyonuna (hiperekpleksi) sahiptir. Molibden kofaktör eksikliğinin diğer özellikleri, küçük bir kafa boyutunu (mikrosefali) ve “kaba” olarak tanımlanan yüz özelliklerini içerebilir.70) . Tedavi edilmeyen hastalarda, testler, etkilenen bireylerin idrarda sülfit, S-sülfosistein, ksantin ve hipoksantin adı verilen kimyasalların yüksek düzeyde ve kanda ürik asit adı verilen bir kimyasalın düşük düzeylerinin olduğunu ortaya koymaktadır. Molibden kofaktör eksikliğinin neden olduğu ciddi sağlık sorunları nedeniyle, etkilenen bireyler genellikle erken çocukluktan sonra hayatta kalamazlar.

 

Akut molibden toksisite verileri

Akut molibden toksisitesi nadirdir, ancak endüstriyel madencilik ve metal işleme maruziyeti ile ortaya çıkabilir. Aşırı molibden seviyelerine maruz kalma, olumsuz sağlık sonuçları ile ilişkilendirilmiştir. En hassas etkiler, molibden trioksite inhalasyon maruziyetini takiben solunum etkileri ve vücut ağırlığında azalma, böbrek hasarı, sperm sayısında azalma ve oral maruziyeti takiben anemi gibi görünmektedir 71) . Mevcut insan ve laboratuvar hayvan sağlığı etkileri veri tabanının sistematik bir incelemesi, aşağıdaki tehlike tanımlama sonuçlarıyla sonuçlandı:

 

Solunumla ilgili etkiler , molibden oksitler için insanlar için varsayılan bir sağlık etkisidir. İnce veya ultra ince molibden trioksit tozuna maruz kalan işçiler üzerinde yapılan bir çalışmada akciğer fonksiyonunda, nefes darlığında ve öksürükte azalma bildirilmiştir 72) . Molibden trioksite ve diğer oksitlere maruz kalan bir molibdenit kavurma tesisindeki işçiler üzerinde yapılan bir başka çalışmada, akciğer fonksiyonlarında değişiklik olmamıştır 73) . 2 yıl boyunca molibden trioksite maruz kalan sıçanlar ve fareler üzerinde yapılan çalışmalarda, nazal epitelde hiyalin dejenerasyonu, epiglotta skuamöz metaplazi ve kronik inflamasyon (yalnızca sıçanlarda) gözlenmiştir 74) . Bununla birlikte, benzer konsantrasyonlara 13 haftalık maruziyetin ardından hiçbir etki gözlenmedi 75) .

Renal etkiler , insanlar için varsayılan bir sağlık etkisidir. Birkaç çalışma, ≥60 mg/kg/gün 76'ya maruz kalan sıçanlarda renal etkiler bildirmiştir . Etkiler arasında renal proksimal tübüllerin hiperplazisi, dejenerasyon, böbrekteki toplam lipid düzeylerinde artış ve diürez ve kreatinüri yer alır.

Veriler, insanlarda hepatik, ürik asit seviyesi, üreme veya gelişimsel etkilerin ortaya çıkıp çıkmayacağını belirlemek için yetersizdi.

Karaciğer Etkileri . Glikojen içeriğindeki azalmalar, aminotransferaz aktivitelerindeki artışlar ve lipit içeriğindeki artışlardan oluşan karaciğer etkileri, genellikle vücut ağırlığı kayıplarıyla ilişkili olan daha yüksek dozlarda (≥300 mg/kg/gün) gözlenmiştir 77) . Daha düşük (≤60 mg/kg/gün) dozlarda hepatik etki gözlenmemiştir 78) .

Üreme Etkileri . Kesitsel epidemiyolojik çalışmalar, kan molibden seviyeleri ile sperm konsantrasyonu ve morfolojisi 79) veya testosteron seviyeleri 80) arasında önemli ilişkiler olduğunu bildirmiştir . 90 günlük sıçan çalışmasında ( 81) veya 2 nesil üreme toksisitesi çalışmasında ( 82) sperm parametrelerinde veya östrus döngüsünde önemli bir değişiklik gözlemlenmemiştir . Diyetin molibden dozları ve/veya bakır içeriği hakkında sınırlı bilgi sağlayan çalışmalar üreme etkileri bildirmiştir. Sodyum molibdat olarak yaklaşık 25 mg molibden/kg/gün'e maruz kalan sıçanlarda sperm motilitesinde ve konsantrasyonunda azalmalar ve sperm morfolojik değişikliklerinde artışlar gözlenmiştir 83). Benzer molibden dozlarında da seminifer tübüllerin dejenerasyonu gözlendi 84) . Sıçanlarda ≥1.5 mg molibden/kg/gün dozunda dişi üreme sisteminde de etkiler (oosit morfolojik değişiklikleri, anormal yumurtlama hızı ve östrus döngüsündeki düzensizlikler) gözlenmiştir 85) .

Gelişimsel Etkiler . Hayvan gelişimsel toksisite çalışmalarında karışık sonuçlar gözlemlenmiştir. Sodyum molibdat olarak 14 mg molibden/kg uygulanan sıçanlarda canlı fetüs sayısında azalma ve fetal büyüme gözlendi 86) . Bu çalışmanın sonuçlarının yorumlanması, diyetin bakır içeriği hakkında bilgi eksikliği ve sıçanların 40 mg molibden/kg/düşük dozlara maruz bırakıldığı iki yüksek kaliteli çalışmada rapor edilen gelişimsel etkilerin olmaması nedeniyle sınırlıdır. gün sodyum molibdat 87) .

Ürik Asit Düzeyleri . Molibden trioksite ve diğer oksitlere maruz kalan bir molibdenit kavurma tesisindeki işçiler üzerinde yapılan bir araştırma, serum ürik asit seviyelerinde bir artış olduğunu bildirdi 88) . Toprakta yüksek molibden seviyelerine sahip bir bölgede yaşayan sakinlerde gut benzeri semptomların ortaya çıkması ve artan kan ürik asit seviyeleri de gözlendi 89) ; Erkeklerde yapılan 10 günlük bir deneysel çalışmada üriner ürik asit düzeylerinde herhangi bir değişiklik bulunmamıştır 90) .

Kanser Etkileri . Molibden maruziyetini kendi bildiren işçilerde akciğer kanseri riskinde artış bildirilmemiştir 91) . 2 yıl boyunca molibden trioksite maruz kalan farelerde alveolar/bronşiolar adenomlarda veya karsinomlarda bir artış gözlendi 92) ; havadaki molibden trioksite kronik olarak maruz kalan sıçanlarda, alveolar/bronşiolar adenom/karsinom insidansı, geçmiş kontroller aralığındaydı 93) . İnsanlarda molibdenin potansiyel kanserojenliği, Sağlık ve İnsan Hizmetleri Departmanı veya EPA tarafından değerlendirilmemiştir. Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı 94), molibden trioksiti insanlar için olası kanserojen olarak sınıflandırdı (Grup 2B).

Sağlıklı insanlarda molibden içeriği yüksek bir diyetin tüketilmesi, molibden idrarla hızla atıldığı için genellikle bir sağlık riski oluşturmaz 95) . Bir çalışma, toprağın çok yüksek düzeyde molibden içerdiği Ermenistan'ın bir bölgesinde diyetle yüksek miktarda molibden (10–15 mg/gün) alımının etkisini değerlendirdi 96) . Etkilenen bireyler ağrılı eklemler, gut benzeri semptomlar ve anormal derecede yüksek kan ürik asit seviyeleri yaşadılar 97) .

 

2005 yılında, yüksek molibden maruziyeti olan bir bireyle ilgili bir vaka çalışması 98) rapor edilmiştir. Yüksek mesleki molibden maruziyeti olan bir elektrikçi, molibden maruziyetine atfedilen hiperürisemi ve gut artriti ile başvurdu 99) . Maruz kalmadığı bir dönemde semptomları azaldı, ancak bir kez daha yüksek düzeyde çevresel molibden maruz kaldığında tekrar kötüleşti. Yazarlar, ilişkinin koşullu olabileceğini kaydetti.

 

2008'de Meeker ve arkadaşları 100) , kısırlık kliniklerine katılan gönüllülere dayanarak erkek kısırlığı (bozuk sperm hareketliliği) ile kan molibden seviyeleri arasında bir ilişki olduğunu bildirmiştir. 2 yıl sonra yayınlanan bir takip çalışmasında, aynı çalışma popülasyonunda dolaşımdaki testosteron düzeylerinin kan molibden düzeyleriyle ters orantılı olduğu bildirilmiştir ( 101) .

 

Ulusal Bilim, Mühendislik ve Tıp Akademilerinde Gıda ve Beslenme Kurulu (FNB), insan çalışmalarının olmaması nedeniyle 102 , bozulmuş üreme ve fetal gelişim ile ilişkili seviyelere dayalı olarak sağlıklı bireyler için molibden için Üst Alım Seviyeleri (UL'ler) belirledi. sıçanlarda ve farelerde.

 

Tablo 3. Molibden için Tolere Edilebilir Üst Alım Düzeyleri (UL'ler)

 

Yaş         Erkek    Dişi         Gebelik                emzirme

Doğumdan 6 aya kadar Hiçbiri kurulmadı*           Hiçbiri kurulmadı*                         

7-12 ay Hiçbiri kurulmadı*           Hiçbiri kurulmadı*                         

1-3 yıl    300 mikrogram 300 mikrogram                

4-8 yıl    600 mikrogram 600 mikrogram                

9-13 yıl  1.100 mcg           1.100 mcg                          

14-18 yıl               1700 mcg             1700 mcg             1700 mcg             1700 mcg

19+ yıl   2.000 mcg           2.000 mcg           2.000 mcg           2.000 mcg

Dipnot: * Bebekler için tek molibden kaynağı anne sütü, formül mama ve yiyecekler olmalıdır.

 

[Kaynak 103) ]

İnsan veriler: madencilikte işçi kronik 60 600 maruz mg molibden / m 3 zayıflık, yorgunluk, baş ağrısı, anoreksi ve eklem ve kas ağrısı dahil spesifik olmayan semptomlar sıklığında bir artış rapor 104) .

 

Yaşam veya Sağlık İçin Hemen Tehlikeli Konsantrasyonlar: 5.000 mg molibden/m 3

 

Mevcut toksikolojik veriler, yüksek konsantrasyonda çözünmeyen molibden bileşiklerine akut maruz kalmanın, 30 dakika içinde kaçışı engelleyeceğine veya herhangi bir geri dönüşü olmayan sağlık etkilerine neden olacağına dair hiçbir kanıt içermemektedir. Ancak, çözünmez molibden bileşikleri için Hayat veya sağlık konsantrasyonlar hemen Tehlikeli olan revize 5,000 mg molibden / m 3 bir bir çalışanın maruz kalma ABD'de 500 kez Mesleki Güvenlik ve Sağlık İdaresi izin verilebilir maruz kalma sınırı (yasal sınır olan dayalı kimyasal madde), 10 mg molibden / m 3 (500 solunum için atanmış bir koruma faktörü ve “en koruyucu” respiratörler partiküller için kullanılmalıdır karar vermek için standartlar Tamamlama Programı sırasında isteğe bağlı olarak kullanıldı).