Η μέτρηση του Πυριτίου (Si) στο αίμα ή τα ούρα χρησιμοποιείται στον έλεγχο της κατάστασης του στον οργανισμό δεδομένου ότι φαίνεται να παίζει κάποιο φυσιολογικό ρόλο στη λειτουργία του συνδετικού ιστού καθώς και στον έλεγχο πιθανής τοξικότητας λόγω υπερβολικής πρόσληψης ή επαγγελματικής έκθεσης.
Το πυρίτιο (Si) είναι ένα χημικό στοιχείο με ατομικό αριθμό 14. Είναι μέλος της ομάδας του άνθρακα, η οποία περιλαμβάνει επίσης τον άνθρακα, το γερμάνιο, τον κασσίτερο και τον μόλυβδο. Το πυρίτιο είναι μεταλλοειδές, που σημαίνει ότι έχει ιδιότητες τόσο μετάλλων όσο και μη μετάλλων. Το πυρίτιο είναι το δεύτερο πιο άφθονο στοιχείο στο φλοιό της Γης, αποτελώντας περίπου το 27.7% της μάζας του κατά βάρος. Βρίσκεται σε διάφορα ορυκτά, συμπεριλαμβανομένου του χαλαζία (διοξείδιο του πυριτίου) και των πυριτικών αλάτων, τα οποία είναι ενώσεις πυριτίου, οξυγόνου και άλλων στοιχείων.
Το πυρίτιο έχει ένα ευρύ φάσμα βιομηχανικών εφαρμογών, ιδιαίτερα στα ηλεκτρονικά. Είναι το πρωτογενές υλικό που χρησιμοποιείται στην παραγωγή ημιαγωγών, τα οποία είναι βασικά συστατικά ηλεκτρονικών συσκευών όπως υπολογιστές, smartphones και ολοκληρωμένα κυκλώματα. Το πυρίτιο χρησιμοποιείται επίσης στην κατασκευή ηλιακών κυψελών, οπτικών ινών και διαφόρων κεραμικών. Εκτός από τις βιομηχανικές χρήσεις, το πυρίτιο χρησιμοποιείται επίσης σε ορισμένα συμπληρώματα διατροφής ως διοξείδιο του πυριτίου.
Το πυρίτιο δεν θεωρείται βασικό στοιχείο για την ανθρώπινη ζωή, αλλά βρίσκεται σε μικρές ποσότητες στο ανθρώπινο σώμα, κυρίως σε συνδετικούς ιστούς όπως τα οστά, το δέρμα, τα μαλλιά και τα νύχια. Ορισμένες μελέτες δείχνουν ότι το πυρίτιο μπορεί να διαδραματίσει ρόλο στην υγεία των οστών και στο σχηματισμό συνδετικού ιστού, αν και απαιτείται περισσότερη έρευνα για να κατανοηθεί πλήρως η βιολογική του σημασία.
Ενώ το πυρίτιο δεν θεωρείται απαραίτητο με τον ίδιο τρόπο όπως οι βιταμίνες ή τα μέταλλα όπως το ασβέστιο και ο σίδηρος, υπάρχει συνεχής έρευνα σχετικά με τον πιθανό ρόλο του στην ανθρώπινη υγεία:
- Υγεία των οστών: Το πυρίτιο πιστεύεται ότι συμβάλλει στην υγεία των οστών βοηθώντας στο σχηματισμό κολλαγόνου, μιας πρωτεΐνης που συμμετέχει στη δομή των οστών. Μερικές μελέτες δείχνουν ότι η λήψη συμπληρωμάτων πυριτίου μπορεί να βοηθήσουν στην αύξηση της οστικής πυκνότητας και στη μείωση του κινδύνου οστεοπόρωσης.
- Σχηματισμός συνδετικού ιστού: Το πυρίτιο μπορεί επίσης να διαδραματίζει ρόλο στο σχηματισμό και τη συντήρηση των συνδετικών ιστών σε όλο το σώμα, συμπεριλαμβανομένων των τενόντων, των συνδέσμων και των χόνδρων. Η σύνθεση κολλαγόνου, την οποία μπορεί να επηρεάσει το πυρίτιο, είναι ζωτικής σημασίας για τη δύναμη και την ελαστικότητα αυτών των ιστών.
- Υγεία του δέρματος: Το πυρίτιο βρίσκεται σε υψηλές συγκεντρώσεις στο δέρμα και πιστεύεται ότι συμβάλλει στη δύναμη και την ελαστικότητα των συνδετικών ιστών στο δέρμα. Ορισμένα προϊόντα περιποίησης της επιδερμίδας περιλαμβάνουν ενώσεις με βάση το πυρίτιο για τη βελτίωση της υφής και της εμφάνισης του δέρματος.
- Υγεία μαλλιών και νυχιών: Το πυρίτιο βρίσκεται επίσης στα μαλλιά και τα νύχια, όπου μπορεί να συμβάλει στη δύναμη και την ανθεκτικότητά τους. Ορισμένα συμπληρώματα μαλλιών και νυχιών περιέχουν πυρίτιο για την καλή ανάπτυξη και τη μείωση της ευθραυστότητας.
Ενώ το πυρίτιο θεωρείται γενικά ασφαλές όταν καταναλώνεται σε μικρές ποσότητες μέσω των τροφίμων και του νερού, η υπερβολική πρόσληψη συμπληρωμάτων πυριτίου μπορεί να έχει δυσμενείς επιπτώσεις. Τα υψηλά επίπεδα πυριτίου στο σώμα έχουν συσχετιστεί με ορισμένες παθολογικές καταστάσεις, όπως οι πέτρες στα νεφρά και η νόσος Alzheimer, αν και απαιτείται περισσότερη έρευνα για την πλήρη κατανόηση αυτών των σχέσεων. Μια ισορροπημένη διατροφή πλούσια σε φρούτα, λαχανικά και δημητριακά ολικής αλέσεως παρέχει συνήθως επαρκή ποσότητα πυριτίου για τα περισσότερα άτομα.
Η εξέταση αυτή αξιολογεί την παρουσία μόνο του πυριτίου και δεν μετρά το διοξείδιο του πυριτίου ή τη σιλικόνη. Το διοξείδιο του πυριτίου (SiO2) βρίσκεται στον χαλαζία και την άμμο. Οι σιλικόνες είναι αδρανείς συνθετικές οργανοπυριτικές ενώσεις που χρησιμοποιούνται σε κόλλες, στεγανωτικά, λιπαντικά, ιατρικές εφαρμογές, μόνωση και μαγειρικά σκεύη.
Ο προσδιορισμός των μετάλλων γίνεται με ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry), μια μέθοδο που επιτρέπει την ταυτόχρονη ανίχνευση πολλών μετάλλων. Η ευαισθησία και η ακρίβειά του είναι σημαντικά καλύτερη από τη συμβατική ατομική απορρόφηση, με δυνατότητα μέτρησης μετάλλων σε συγκεντρώσεις έως 1 προς 1015 (1 σε 1 τετράκις εκατομμύριο, ppq)!
