Informatie over jodium

Auteur: Redactie Team Pagina 3 van 4

Eigenschappen van jodium

Eenvoudig antioxidant

Jodium onderscheidt zich vanwege een zeer lage oxidatiepotentiaal, waardoor oxidatie zeer eenvoudig verloopt. Jodering vergt echter een activeringsstap, waarvoor vaak een peroxidase noodzakelijk is.
Het is bekend dat jodium het meest eenvoudige antioxidant is dat wij kennen in ons lichaam, veel minder complex dan bijvoorbeeld vitamine C.
De antioxidatieve eigenschappen die werden gevonden bij het onderzoek naar de kringloop van jodium en de rol van jodium bij de vorming van wolkenformatie zijn in hetzelfde onderzoek ook aangetoond in bloedcellen. In de aanwezigheid van peroxidase is dat vooral de reactie met waterstofperoxide (H2O2), maar non-enzymatisch vooral met ozon, singlet zuurstof, superoxide en hydroxylradicalen. Opmerkelijk is dat de reactiesnelheid met deze zuur- stofradicalen 12 tot 500 keer hoger ligt dan voor vitamine C en glutathion. Daarbij dient men zich te realiseren dat de concentratie jodium in plasma weliswaar tot een factor 500 lager kan liggen, maar dat de intracellulaire concentraties zich heel anders verhouden. Jodium kan via het NIS tegen een concentratiegradient de cel in worden gebracht, waarmee het antioxidatieve vermogen intracellulair sterk wordt vergroot. Daarmee is jodium, zeker intracellulair, mogelijk een krachtiger antioxidant dan vitamine C en glutathion en zijn ook lage concentraties voldoende voor een hoge antioxidatieve activiteit. Zeker als we ons realiseren dat ook de opname van vitamine C via de SVCT 1- of 2-receptor geremd kan worden door (iso) flavonen, die vaak gelijktijdig met vitamine C in fruit en groente aanwezig zijn.

Küpper FC, Carpenter LJ, [..], Feiters MC. Iodide accumulation provides kelp with an inorganic antioxidant impacting atmospheric chemistry. Proc Natl Acad Sci U S A 2008; 105(19): 6954-6958

Germicide eigenschappen

Daarnaast eten we natuurlijk al heel lang dat jodium uitstekende germicide eigenschappen heeft. Met ander woorden het is uitstekend in staat om bacteriën en virussen te doden. Er lijkt geen resistentie tegen te kunnen ontwikkeld.
Om die reden wordt het vaak gebruikt bij het ontsmetten van wonden etc.

Jodium opname

De opname van jodium verloopt vooral in de maag en slechts deels in de rest van het maag-darmstelsel. Opvalllend is dat het proces zeer snel en vrijwel volledig verloopt. Daarbij lijkt er geen duidelijke bovengrens te zijn en is gebleken dat zelfs een inname van 30 gram jodium vrijwel volledig via de urine uitgescheiden. Daarnaast kan de jodiumopname ook ten dele via de huid plaatshebben.

n

Time course of iodine uptake by kidney cells and influence of perchlorate. Figure a shows that iodide uptake by human kidney cells is rapid and reaches maximum levels after 40 min. This is in line with the rapid iodide uptake in the stomach. Perchlorate inhibits iodide uptake by a factor of eight as can be seen in figure b. Lane 1 is normal uptake by kidney cells, lane 2 represents the same kidney cells incubated with 10 μmol/L perchlorate. Lane 3–6 are control cell lines known not to be able to take up iodine. This observation is in line with another study, which shows a similar inhibitory pattern in case of thiocyanate, abundantly present in cigarettes (From Spitzweg et al. 2001)

In de weefselcellen vindt opname van jodium plaats via de recent ontdekte natrium jodium symporter (NIS). Deze NIS is te vinden in de voor de hand liggende weefsels zoals de maag en de schildklier. Echter de NIS is ook aanwezig in vele andere weefsels, zoals prostaat, borstklierweefsel, uterus, ovaria, nieren, huid en speekselklieren. Studies hebben laten zien dat de jodiumconcentratie in de speekselklieren en huid respectievelijk 30-40 en 3-7 keer hoger zijn dan de plasma spiegels. De opname van jodium in de hersenen is alleen in de choroid plexus aangetoond, waarbij geen onderzoek bekend is over de expressie van NIS in de plexus.

De opname via de NIS is natriumafhankelijk, waarbij lage natriumspiegels de opname negatief beinvloeden. Theoretisch is het mogelijk dat een lage natriuminname met lage natrium spiegels in de lis van Henle en aangrenzende nierweefsel als gevolg, uiteindelijk daar een negatieve invloed heeft op de heropname van jodium. 

Jodium opname via NIS is afhankelijk van Natrium concentratie

Deze heropname, maar ook de normale opname van jodium via NIS, kan ook worden verstoord door verschillende toxische stoffen. De meest belangrijke zijn perchloraat, bromide en thiocyanaat. Bromide is veelvuldig aanwezig in brandvertragers in de vorm van PBB,s waarvan is aangetoond dat deze een negatief effect hebben op de schildklierfunctie. Thiocyanaat is aanwezig in cassave, maar ook in sigaretten en is derhalve bij alle rokers in verhoogd. De affiniteit van thiocyanaat voor NIS is vergelijkbaar met jodium, waarbij diverse studies al hebben aangetoond dat thiocyanaat leidt tot een verminderde opname van jodium. Dit wordt vooral bereikt indien de jodiumstatus krap normaal of insufficient is. Uiteindelijk zal dit leiden tot een jodiumtekort met een verstoord schildkliermetabolisme. In de studies komt duidelijk naar voren dat thiocyanaat leidt tot een verlaging van jodium in de moedermelk, de jodiumconcentratie in het ongeboren kind zowel in het serum als in de weefsels, Uit de opnamestudies komt verder naar voren dat de opname van jodium door de perifere weefsels, met uitzondering van de schildklier, niet wordt gereguleerd door de TRH-TSH as. Hoe de regulatie wel tot stand komt is tot op heden onbekend en is, helaas, geen onderwerp van onderzoek.

Jodium en metamorfose

Zoals de meeste diersoorten problemen ondervinden in de embryonale ontwikkeling is dat het meest duidelijk bij amfibieën. Vanuit de eicel ontwikkelen zich larven die kieuwen hebben maar nog geen poten. Uit deze larven ontwikkelen zich uiteindelijk o.a. kikkers en salamanders. Die metamorfose wordt ingezet door throxine. Voor de productie van thyroxine is jodium essentieel.
in het geval van jodiumtekort zie vaak een reuzengroei van de larven optreden waarbij de metamorfose niet op gang komt.

Axolot larve

Het meest mooie voorbeeld is de axolotls, een salamander. Hierboven is een larve te zien waarbij de metamorfose nog niet heeft plaatsgevonden. De vorming van pootjes komt niet op gang zonder voldoende jodium. Het is mogelijk de metamorfose op gang te brengen door jodium toe te voegen. Waarna de vorming van de volwassen axolotls op gang komt.

Metamorfose van de axolot

Metingen

Doelstelling

Vanaf het moment dat duidelijk werd dat matige en ernstige jodiumtekorten struma en later cretinisme konden veroorzaken is er veel aandacht geweest om dergelijke tekorten te voorkomen. In diverse landen werd, onafhankelijk van elkaar, gestart met de toevoeging van jodium. Meestal werd het toegevoegd aan zout, in een enkel geval aan water. Na de oprichting van de WHO werd de strijd tegen jodiumtekorten meer centraal gecoördineerd. Er werden richtlijnen opgesteld en adviezen voor monitoring en suppletie.

De basis van de monitoring van de jodium voorziening op bevolkingsniveau was de jodium uitscheiding in de urine. De WHO heeft, uiteraard na uitgebreide analyse en discussie, vastgesteld dat deze bepaald kan worden door de uitscheiding te meteen in een portie urine. Daarbij zijn grenzen vastgesteld waaraan deze op bevolkingsniveau moet voldoen. Er worden 6 groepen gedefinieerd, zie de tabel hieronder.

Het meten op zich was uiteraard niet voldoende. Er moest ook een doelstelling worden gedefinieerd. In 1994 is dat door de WHO vastgesteld en sindsdien eigenlijk niet gewijzigd.

In 1994, WHO, UNICEF and ICCIDD recommended median urinary iodine concentrations for populations of 100– 200 mg/l, assuming the 100 mg/l threshold would limit concentrations <50 mg/l to 20% of people.

Delange F, De Benoist B, Bürgi H, Azizi F, Hajipour R, Benmiloud M, et al. Determining median urinary iodine concentration that indicates adequate iodine intake at population level. Bull World Health Organ 2002;80:633–6.

Het streven op bevolkingsniveau is derhalve niet gericht op een populatie die volledig vrij is van jodiumtekort, maar gericht is op de 80/20 regel. Daarnaast is het niet gericht op het voorkomen van een mild jodiumtekort bij 20% van de bevolking , maar gericht op matig to ernstig tekort te voorkomen bij 20% van de bevolking.
Met als gevolg dat mild jodiumtekort nog altijd in hoge mate kan voorkomen en zelfs een matig tot ernstig tekort nog steeds bij een aanzienlijk deel van de bevolking aanwezig kan zijn. Zelfs als dat in Nederland slechts 5% van de bevolking zou zijn, betekent dat nog altijd bijna 800.000 personen!

Een tweede kantekening is dat we uitgaan van een mediaan. Dit is een soort gemiddelde waarbij de grote afwijkingen minder invloed hebben.

Zoals uit bovenstaande figuur duidelijk is betekent dat echter niet dat iedereen in de bevolking bij een optimale waarde dus ook een optimale inname heeft. Of we nu de mediaan of het gemiddelde nemen, probleem blijft dat in beide gevallen er altijd mensen zullen zijn die teveel en ook te weinig jodium binnen krijgen. En zeker te weinig jodium is onwenselijk gezien de grote negatieve effecten ervan.
Lastige voor instanties als RIVM en de Gezondheidsraad is dat zij adviezen willen geven waarbij er een soort optimale balans is. Het streven is niet om iedereen van een optimale inname te voorzien Zou je daarna streven dan kan het niet anders dan dat de hoeveelheid toegevoged jodium moet toenemen. Voor dergelijke instanties is het probleem dat er de groep met een te hoge inname tegelijkertijd zal toenemen. Ondanks het feit dat niet goed bekend is wat dan de negatieve effecten zouden zijn (zie bijwerkingen) willen en kunnen dergelijke instanties dat risico niet nemen. En zitten we dus vast aan veilige gemiddelden waar de individuele burger te weinig aan heeft.

Personalized suppletie

In een tijd waar steeds meer een beroep wordt gedaan op individuele optimalisatie van voeding, zorgadviezen en medicatie is in de Westerse wereld landen een bovenstaand algemene aanpak ouderwets.
De tijd waarin we vandaag leven is bij uitstek geschikt om persoonlijke adviezen te geven rondom dergelijke essentiele nutrienten. Met alle apps die er tegenwoordig zijn is het heel goed mogelijk om een advies op maat te geven. Afhankelijk van het voedingspatroon kan een individueel suppletie advies worden gegeven. Daarmee kan veel beter worden gegarandeerd dat elke burger voldoende jodium binnen krijgt.
Dan zullen de instanties af moeten stappen van het idee dat supplementen geen bijdrage leveren aan gezondheid. In dit geval, maar ook in het geval van vitamine D en foliumzuur is het veel zinvoller om juist juist burgers met een supplement op maat te adviseren.

Geschiedenis van jodium

Voor de ontdekking van jodium

Ongeveer 36 eeuwen voordat jodium werd ontdekt werd in China zeewier en gebrande zeespons gebruikt om een opgezette schildklier (struma) te voorkomen. Het gebruik was vaak 2 keer per jaar, eenmaal in het voorjaar en eenmaal in het najaar.

Ook in Europa werd dit rond de 13e eeuw met name in Italie en Zuid Frankrijk toegepast. Niet helemaal toevallig in dezelfde periode als de reizen van Marco Polo naar onder andere China.

Het zou nog een paar eeuwen duren voordat ook in Engeland dit werd toepast. In die tijden was het overigens lang niet altijd een succes. Dat had onder meer te maken met het feit dat niet elke zwelling van de hals berustte op een opgezette schildklier. Zwellingen werden in die tijd ook veroorzaakt door o.a. infecties zoals tuberculose en syfilis.

Uiteindelijk werd in 1814 jodium ontdekt door Bernard Courtois. Een producent van salpeter voor buskruit. Bij toeval zag hij bij het samenvoegen van de as van zeewier met zwavelzuur een paars gekleurde damp ontstaan. Na analyse ontdekte hij het nieuwe element en noemde het jodium.

Na de ontdekking van jodium

Na de ontdekking van jodium werd het door geneeskundigen zeer frequent gebruikt. Bijna elke aandoening werd wel met jodium behandeld. Daarbij werden hoge doseringen niet geschuwd. En met hoge doseringen ding het om hoeveelheden die ruim 300 mg en hoger per dag konden bedragen.

Rond 1816 was het William Prout die de link legde tussen de gunstige werking van zeewier op struma en de aanawezigheid van jodium in zeewier. Ook in Zwitserland werd dit rond 1820 ontdekt door de arts Coindet. Hij adviseerde 10 druppels per dag van een door hemzelf bereidde vloeistof. Daarmee verdween langbestand struma vaak in een periode van 10 weken. Daarbij zich niet realiserend dat hij enorme doseringen gebruikte die ongeveer 3000-5000 keer de huidige doseringen.

In die tijd werd jodium vanwege het snelle effect, niet alleen op struma in hoge mate gebruikt. Met als gevolg een grote hoeveelheid bijwerkingen die werden beschreven als jodisme.

Jodisme kenmerkte zich door vele klachten. Meest voorkomend waren tremors, hartkloppingen, gewichtsverlies, acnevorming, misselijkheid, typerende ademlucht, zwakte en een vorm van rhinitis (neusverkoudheid) waarschijnlijk obv allergie.

Door het frequent optreden van deze bijwerkingen kwam jodium in een negatief daglicht te staan en werd het gebruik steeds minder. Met een terugkeer van struma.

Rond 1850 adviseerde aan ander arts, na langer durend onderzoek, om jodium in een veel lagere dosering toe te voegen aan drinkwater om daarmee struma te voorkomen. Het comité van artsen dat zich moest uitspreken over het verzoek, concludeerde dat een dergelijke lage dosering geen effect kon hebben. Uiteindelijk publiceerden zij een rapport waarin dit nog eens werd bevestigd.

Aan het einde van de 19e eeuw werd ontdekt dat de schildklier jodium bevatte en kon opnemen.

Marine en Kimball

Na het voorstel van Chatin in 1852 om lage dosering jodium toe te voegen aan water en de het eerdere voorstel in 1833 van Boussingault om jodium toe te voegen aan zout, zou het nog ruim 70 jaar duren voordat Marine en Kimball hun vermaarde onderzoek verrichtte.

Het voorstel wat zij indienden bestond uit een onderzoek onder schoolgaande meisjes tussen 10-18 jaar. De kinderen tussen 10-14 kreeg elk half jaar gedurende 10 dagen een dagelijkse dosering van 170 mg jodium. voor een periode van 2,5 jaar. Voor kinderen tussen de 14-18 jaar werd een dubbele dosering toegepast, 340 mg. Over een geheel jaar kregen de beide groepen dus 3400 of 6800 mg per jaar. De gemiddelde dagdosering kwam dus neer op ongeveer 9 mg of 18 mg per dag. In vergelijking met de huidige dagdosering 62 of 124 keer meer. Daarbij moet worden gezegd dat na het eerste jaar de dosering voor iedereen werd vastgesteld op 170 mg ivm het goede effect wat tussentijds werd gezien.

In die periode was struma een endemische aandoening en in het gebied wat werd onderzocht kwam het zeer frequent voor en met name bij jonge meisjes. Bij hen kwam het tot wel 6 keer vaker voor.

Hieruit werd duidelijk dat na 1 jaar behandeling 33% van de licht vergrote schildklieren verdween en van de grote struma’s 33% 2 cm kleiner werd. Daarnaast werd de preventieve waarde duidelijk. Van degene die zonder struma werden beoordeeld bleek dat niemand bij het gebruik van jodium in het jaar erop struma ontwikkelde, terwijl van degene die geen jodium gebruikte 26% struma ontwikkelde.
Verder werd duidelijk dat de doseringen goed werden verdragen. Er werden geen huidafwijkingen passend bij jodisme geconstateerd en evenmin werden er uitingen van hyperthyreoïdie gevonden.

Na dit onderzoek werd het ook in veel andere landen herhaald met steeds hetzelfde resultaat. Daarbij werden dezelfde doseringen gebruikt als in het onderzoek van Marine en Kimball.

Uiteindelijk zouden deze onderzoeken leiden tot wereldwijde programma’s om jodiumtekort en het daardoor veroorzaakte struma zowel te voorkomen en als te genezen.

Pagina 3 van 4

Mogelijk gemaakt door WordPress & Thema gemaakt door Anders Norén