Το Συνιστώμενο Διαιτητικό Επίδομα (RDA)

Το Συνιστώμενο Διαιτητικό Επίδομα (RDA)

Μια ποικιλία βιοδεικτών χρησιμοποιήθηκε για τον καθορισμό του RDA για τον χαλκό, συμπεριλαμβανομένης της συγκέντρωσης χαλκού στο πλάσμα, της δραστηριότητας σερουλοπλασμίνης ορού, της δραστηριότητας της υπεροξειδίου δισμουτάσης στα ερυθρά αιμοσφαίρια και της συγκέντρωσης χαλκού στα αιμοπετάλια (24). Ωστόσο, δεν είναι σίγουρο εάν πρόκειται για ακριβείς και ευαίσθητους βιοδείκτες της διατροφικής κατάστασης του χαλκού (40). Επίσης, οι εκτιμήσεις των συγκεντρώσεων χαλκού σε διάφορα τρόφιμα και πηγές νερού μπορεί να μην είναι ακριβείς και αξιόπιστες (40, 62). Το RDA για τον χαλκό αντικατοπτρίζει τα αποτελέσματα μελετών εξάντλησης-αναπλήρωσης και βασίζεται στην πρόληψη της ανεπάρκειας (Τραπέζι 1). Για βρέφη ηλικίας έως ενός έτους, καθιερώθηκε επαρκής πρόσληψη (AI) λόγω της έλλειψης πειραματικών στοιχείων για τον καθορισμό μιας απαίτησης.

Πρόληψη ασθενείας

Καρδιαγγειακή νόσο

Η σοβαρή ανεπάρκεια χαλκού οδηγεί σε μυοκαρδιοπάθεια σε ορισμένα ζωικά είδη (79). Ωστόσο, αυτή η παθολογία διαφέρει από την αθηροσκληρωτική καρδιαγγειακή νόσο που επικρατεί στους ανθρώπους (24). Τα αποτελέσματα των κλινικών μελετών που σχετίζονται με την καρδιαγγειακή νόσο (CVD) σε ανθρώπους είναι ασυνεπή, πιθανώς επειδή η κατάσταση του χαλκού των συμμετεχόντων είναι αβέβαιη δεδομένης της έλλειψης αξιόπιστων βιοδεικτών της διατροφικής κατάστασης του χαλκού. Ο ιονικός χαλκός είναι ένα προ-οξειδωτικό και μπορεί να οξειδώσει τη λιποπρωτεΐνη χαμηλής πυκνότητας (LDL) στον δοκιμαστικό σωλήνα. Η CP μπορεί επίσης να διεγείρει την οξείδωση της LDL στο εργαστηριακό περιβάλλον (80). Ως εκ τούτου, ορισμένοι ερευνητές έχουν προτείνει ότι η περίσσεια χαλκού θα μπορούσε να αυξήσει τον κίνδυνο ανάπτυξης αθηροσκλήρωσης προάγοντας την οξείδωση της LDLin vivo. Ωστόσο, υπάρχουν ελάχιστα πειραματικά στοιχεία που να υποστηρίζουν αυτή την πιθανότητα. Επιπλέον, η δισμουτάση του υπεροξειδίου και η σερουλοπλασμίνη έχουν γνωστές αντιοξειδωτικές ιδιότητες, με αποτέλεσμα ορισμένοι ειδικοί να προτείνουν ότι η ανεπάρκεια χαλκού, αντί της περίσσειας χαλκού, αυξάνει τον κίνδυνο για μυοκαρδιοπάθεια (81, 82). Τα αποτελέσματα μελετών παρατήρησης και παρέμβασης που συσχετίζουν τη διατροφική κατάσταση του χαλκού με τον σχετικό κίνδυνο για καρδιαγγειακή νόσο συνοψίζονται παρακάτω.

Μελέτες παρατήρησης

Μελέτες παρατήρησης έχουν συνδέσει τα αυξημένα επίπεδα χαλκού στον ορό με αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης καρδιαγγειακής νόσου. Για παράδειγμα, μια προοπτική μελέτη κοόρτης εξέτασε τα επίπεδα χαλκού στον ορό σε περισσότερους από 4.500 άνδρες και γυναίκες ηλικίας 30 ετών και άνω στις Ηνωμένες Πολιτείες (83). Κατά τη διάρκεια των επόμενων 16 ετών, 151 συμμετέχοντες πέθαναν από στεφανιαία νόσο (CHD). Μετά την προσαρμογή για άλλους παράγοντες κινδύνου, όσοι είχαν επίπεδα χαλκού στον ορό στα δύο υψηλότερα τεταρτημόρια είχαν σημαντικά μεγαλύτερο κίνδυνο θανάτου από ΣΝ. Οι μελέτες περιπτώσεων ελέγχου που πραγματοποιήθηκαν στην Ευρώπη είχαν επίσης παρόμοια αποτελέσματα. Για παράδειγμα, μια μελέτη κοόρτης περίπτωσης 2.087 ενηλίκων στη Γερμανία ανέφερε συσχέτιση μεταξύ υψηλότερων συγκεντρώσεων χαλκού στον ορό και αυξημένου κινδύνου εμφάνισης καρδιαγγειακής νόσου, συμπεριλαμβανομένου του εμφράγματος του μυοκαρδίου και του εγκεφαλικού (84). Μια άλλη μελέτη σε 60 ασθενείς με χρόνια καρδιακή ανεπάρκεια ή ισχαιμική καρδιακή νόσο ανέφερε ότι ο χαλκός του ορού ήταν ένας προγνωστικός παράγοντας βραχυπρόθεσμων εκβάσεων (85). Ο υψηλότερος χαλκός ορού συνδέθηκε επίσης με αυξημένο κίνδυνο καρδιακής ανεπάρκειας σε μια προοπτική μελέτη κοόρτης σε 1,866 μεσήλικες και ηλικιωμένους άνδρες στη Φινλανδία (86). Μια άλλη προοπτική μελέτη κοόρτης σε 4.035 μεσήλικες άνδρες στη Γαλλία ανέφερε ότι τα υψηλά επίπεδα χαλκού στον ορό σχετίζονταν σημαντικά με 50% αύξηση της θνησιμότητας από κάθε αιτία. Ωστόσο, ο χαλκός του ορού δεν συσχετίστηκε σημαντικά με τη θνησιμότητα από καρδιαγγειακά νοσήματα σε αυτή τη μελέτη (87). Ο χαλκός του ορού ήταν επίσης αυξημένος σε ασθενείς με ρευματική καρδιοπάθεια (88). Εν ολίγοις, αυτές οι μελέτες μπορεί να υποδεικνύουν ότι η υψηλή περιεκτικότητα σε χαλκό στον ορό αντανακλά την αυξημένη περιεκτικότητα σε χαλκό στο σώμα, η οποία αυξάνει το οξειδωτικό στρες και επιταχύνει τη βλάβη των ιστών/οργάνων και την ανάπτυξη ασθενειών. Είναι σημαντικό, ωστόσο, ότι ο περισσότερος χαλκός στον ορό περιέχεται εντός της CP, έως και 90% ανάλογα με το είδος, με το υπόλοιπο, μικρότερο ποσοστό χαλκού ορού συνδεδεμένο με λευκωματίνη ή 2-μακροσφαιρίνη (89, 90). Η CP ορού είναι μια αντιδρώσα πρωτεΐνη οξείας φάσης, με επίπεδα να αυξάνονται έως και 50% ως αποτέλεσμα τραύματος ή μόλυνσης και κατά τη διάρκεια χρόνιων φλεγμονωδών καταστάσεων. Οι αλλαγές στην κυκλοφορούσα CP σχετίζονται με αναλογικές αλλαγές στα επίπεδα χαλκού στον ορό, ανεξάρτητα από την κατάσταση του χαλκού στο σώμα. Επομένως, ο αυξημένος χαλκός ορού σε ασθενείς με ΣΝ μπορεί απλώς να αντανακλά αυξημένη παραγωγή CP λόγω της φλεγμονής που χαρακτηρίζει την αθηροσκλήρωση. Συλλογικά, αυτές οι παρατηρήσεις εγείρουν ανησυχίες σχετικά με τη σύνδεση του αυξημένου χαλκού στον ορό με την αυξημένη περιεκτικότητα σε χαλκό στους ιστούς και την ανάπτυξη χρόνιων ασθενειών στον άνθρωπο (91).

Σε αντίθεση με τα ευρήματα παρατήρησης που συζητήθηκαν παραπάνω που συνδέουν τα υψηλά επίπεδα χαλκού στον ορό με την καρδιακή νόσο, δύο μελέτες αυτοψίας διαπίστωσαν ότι τα επίπεδα χαλκού στον καρδιακό μυ ήταν στην πραγματικότητα χαμηλότερα σε ασθενείς που πέθαναν από ΣΝ σε σχέση με εκείνους που πέθαναν από άλλα αίτια (92). Επιπλέον, η περιεκτικότητα σε χαλκό των λευκών αιμοσφαιρίων έχει συσχετιστεί θετικά με τον βαθμό βατότητας των στεφανιαίων αρτηριών σε ασθενείς με ΣΝ (93, 94). Επιπλέον, οι ασθενείς με ιστορικό εμφράγματος του μυοκαρδίου (ΜΙ) είχαν χαμηλότερες συγκεντρώσεις εξαρτώμενης από τον χαλκό, εξωκυτταρικής υπεροξειδικής δισμουτάσης από εκείνους χωρίς ιστορικό εμφράγματος του μυοκαρδίου (95). Έτσι, λόγω της έλλειψης συγκεκριμένων, αξιόπιστων βιοδεικτών της διατροφικής κατάστασης του χαλκού, δεν είναι σαφές εάν ο χαλκός σχετίζεται με καρδιαγγειακά νοσήματα. Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι ο αλλοιωμένος μεταβολισμός του χαλκού μπορεί να είναι σύμπτωμα μιας καρδιαγγειακής πάθησης, παρά ένας παράγοντας που επηρεάζει πρωτίστως την ανάπτυξή της.

Οι μελέτες που εξετάζουν τη διατροφική πρόσληψη χαλκού είναι σπάνιες. Σε μια προοπτική μελέτη κοόρτης στην Ιαπωνία, η οποία περιελάμβανε 58.646 συμμετέχοντες που παρακολουθήθηκαν για διάμεσο διάστημα 19 ετών, η διατροφική πρόσληψη χαλκού - που μετρήθηκε με ένα ερωτηματολόγιο συχνότητας τροφής - δεν συσχετίστηκε με τη θνησιμότητα από ΣΝ (96). Ωστόσο, αυτή η μελέτη συσχέτισε τις υψηλότερες προσλήψεις χαλκού με αυξημένο κίνδυνο θνησιμότητας από εγκεφαλικό επεισόδιο και άλλες καρδιαγγειακές παθήσεις (96).

Συγκεκριμένα, προτάθηκε ότι οι αυξημένες συγκεντρώσεις χαλκού στο πλάσμα θα μπορούσαν να συνδεθούν με υψηλά επίπεδα ομοκυστεΐνης στην κυκλοφορία σε άτομα με καρδιαγγειακή νόσο (97-99). Η αυξημένη ομοκυστεΐνη του αίματος μπορεί να επισπεύσει την ανάπτυξη βλαβών του αρτηριακού τοιχώματος και να αυξήσει τον κίνδυνο καρδιαγγειακής νόσου (100). Ωστόσο, το θέμα είναι επί του παρόντος ανοιχτό προς συζήτηση (101). Σε ζωικά μοντέλα, οι αλληλεπιδράσεις χαλκού-ομοκυστεΐνης συνδέθηκαν με μειωμένη αγγειακή ενδοθηλιακή λειτουργία (102, 103). Ο περιορισμός του χαλκού σε πειραματόζωα μείωσε τα επίπεδα ομοκυστεΐνης και μείωσε τη συχνότητα εμφάνισης αθηρογόνων αλλοιώσεων (104, 105), αλλά δεν είναι γνωστό εάν η ανισορροπία του χαλκού συμβάλλει σε μια πιθανή αθηρογονική επίδραση της ομοκυστεΐνης στον άνθρωπο (106).