Cours P2 – Besoins - Minéraux Les Minéraux en nutrition De la fonction au besoin Ambroise Martin Coordinateur du Comité de Pilotage de la révision des

Cours P2 – Besoins - Minéraux

Les Minéraux en nutritionDe la fonction au besoin

Ambroise MartinAmbroise Martin Coordinateur du Comité de Pilotage de la révision des ANCCoordinateur du Comité de Pilotage de la révision des ANC

Professeur de Nutrition et de Biochimie

Faculté de Médecine de Lyon – Hospices Civils de Lyon


Micronutriments : µg mg

indispensables (vitamines, minéraux)

ou utiles pour la santé (microconstituants des aliments)

Micronutrition : pas de reconnaissance « officielle »

mais une pratique qui

- s’intéresse particulièrement aux micronutriments

ou - peut se réduire à l’utilisation des micronutriments pour prévenir et ou traiter des maladies (souvent à haute dose)

Des éléments de réflexion :

- valeurs de référence

- statut nutritionnel des populations

- risques ?

- problèmes de santé publique et micronutriments

- la totalité de l’alimentation


MinérauxMacroéléments : Ca, P, Mg (en centaines de mg)

Oligoéléments ou éléments-traces (mg ou µg)

Indispensables et d’importance nutritionnelle

Zn, Cu, I, Se, (Cr?)À un moindre degré : Mn, Mo, F (pas de marqueur fiable, carence sans effet reconnu ?)

Preuves récentes d’essentialité chez l’animal : Si, V, Ni, B, As

Aucune certitude quant au caractère indispensable : Al, Br, Cd, Ge, Pb, Rb, Sn

Orbitales périphériques vides (liaisons) et électrons périphériques très mobiles (rôle biochimique, peroxydation (réaction de Fenton et Haber-Weiss))

Mémoire de l’origine de la vie ?


Étude sur les consommateurs de compléments alimentaires en France (ECCA, 1998)

10 % de consommateurs réguliers > 4 boîtes/an (en augmentation)

Autoprescription dans 2/3 des cas : la rechercher systématiquement (interférences avec traitements)

Motivation principale : fatigue (70 %), équilibre alimentaire (10%)Satisfaction des consommateurs

Le plus vendu : magnésium et vitamine C (le ¼ des compléments)

Pas de risque de dépassement des limites de sécurité (cures)

Comme dans les autres pays, les forts consommateurs sont théoriquement ceux qui en ont le moins besoin (alimentation et style de vie plus sain que la moyenne)

Données attendues de INCA2 (fin 2007) : 30 % de femmes en consomment


Electrons périphériques 3s ou 4s très mobiles (conductivité, propriétés d’oxydo-réduction, peroxydation),

facilement arrachés (ions)

libérant des orbitales qui peuvent être remplies par des électrons portés par d’autres atomes : formation de complexes stables et variables (octaédriques, ….)

Structures électroniques particulières

Fer 1s2, 2s2, 2p6, 3s2,3p6, 3d6, 4s2

Zn , 3d10, 4s2

Ion ++


Caractères particuliers pour les oligoéléments

Rôles multiples (structure, activité) ou limitésImportance de la spéciation (problèmes analytiques+++)Dérivés mieux absorbés - changer la référence : chélates de fer,….

Importance du contexte alimentaire pour l’absorption (degré d’oxydation, chélation (phytates),…) : Fe, Zn….Importance de la géologie : I, Se…Compétitions : certains transporteurs communs : M++, métallothionéines

Pas d’intérêt (mais risque !) d’une supplémentation si pas de carence Problèmes conceptuels : si faible absorption : erreur de la nature à corriger ou protection de l’organisme ? Fe, Cr


Absorption Rôle physiologique Signes de carence Evaluation du statut Toxicité

Fer fer héminique 25 %fer non héminique < 10

% Vit C

phytates, tannins, Ca, Zn

transport oxygèneenzymes

hémoprotéiques

anémie performances,

résistance aux infections

fer sériquesaturation transferrine

ferritinerécepteur soluble de la

transferrine

caractère pro-oxydant (hémochromatose

génétique)limite de sécurité 28

mg.j-1

Zinc régulée par apport35 % pour produits

animaux15 % pour produits

végétaux phytates, Ca, Cu, Fe

non héminique

présent dans plus de 200 enzymes dont

superoxyde dismutaseprotéines interagissant

avec ADN

troubles de l’immunité

oligospermiediarrhées

signes cutanés

zinc plasmatique anémie et dyslipidémie par diminution de

l’absorption du cuivrelimite de sécurité 15

mg.j-1

Cuivre 20-40 % protéines

Zn, Fe, vit C, fructose

enzymes antioxydantes,cytochrome C oxydase

carence exceptionnelle

anémie, ostéoporose

cuivre sériquecéruléoplasminediamine oxydase

cyctochrome C oxydase plaquettaire

caractère pro-oxydanthépatiteictère hémolytique

Iode sels inorganiques > iode organique

hormones thyroïdiennes

crétinismegoitre endémique

iodurie normale > 100 µg.L-1

Sélénium 30-90 % selon forme chimique

thiols, vit C métaux lourds, fibres

glutathion peroxydases,désiodases

dystrophie musculaire

anémiesignes neurologiques

sélénémie (apport)glutathion peroxydase

érythrocytaire

troubles des phanèreslimite de sécurité 150

µg.j-1

Chrome 0,4 – 3% (forme minérale)

inversement proportionnelle à

l’apport25 % glucose tolerance

factor de la levure

cofacteur de l’insuline tolérance au glucosedyslipémie

signes neurologiques

réponse biologique à supplémentation en

chrome

Fluor 30-90 % selon pH de l’estomac

par Ca, Al

fluoroapatite des dents augmentation des caries dentaires

fluor sérique fluorose osseuse et dentaire

limite de sécurité 4 mg.j-1


Tableau 3 : Besoins et apports conseillés en calcium (mg par jour)

Entretien

Rétention (croît,

foetus, lait)

CAR (%)

BNM

ANC

Enfant 1-3 ans 50 80 40 320 450 Enfant 4-9 ans 100 140 40 600 800 Adolescent 10-14 ans 170 250 45 930 1200 Adolescent 15-18 ans 260 100 40 920 1200 Adulte > 18 ans 260 - 38 690 900 Femme > 55 ans 280 - 30 930 1200 Homme > 65 ans 280 - 30 930 1200 Femme enceinte (dernier trimestre)

200 220 55 760 1000

Femme allaitante 200 250 45 1000 1000 (1300)

Femme après allaitement 200 200 50 800 1000

L’ANC tient compte du coefficient d’absorption réel moyen du nutriment :

- Faible absorption : erreur de la nature à corriger ou protection ?

- Changer la référence pour un dérivé plus biodisponible !


Catégories Camg

Pmg

Mgmg

Femg

Znmg

Cumg

Fmg

Iµg

Seµg

Crµg

Enfant 1-3 ans 500 360 80 7 6 0,8 0,5 80 20 25

Enfant 4-6 ans 700 450 130 7 7 1,0 0,8 90 30 35

Enfant 7-9 ans 900 600 200 8 9 1,2 1,2 120 40 40

Enfant 10-12 ans 1200 800 280 10 12 1,5 1,5 150 45 45

Adolescent 13-15 ans

1200 800 410 13 13 1,5 2,0 150 50 50

Adolescentes 13-15 ans

1200 800 370 16 10 1,5 2,0 150 50 50

Adolescents 16-19 ans

1200 800 410 13 13 1,5 2,0 150 50 50

Adolescentes 16-19 ans

1200 800 370 16 10 1,5 2,0 150 50 50

Homme adulte 900 750 420 9 12 2,0 2,5 150 60 65

Femme adulte 900 750 360 16 10 1,5 2,0 150 50 55

Homme > 65 ans 1200 750 420 9 11 1,5 2,5 150 70 70

Femme > 55 ans 1200 800 360 9 11 1,5 2,0 150 60 60

Femme encte 3e trim.

1000 800 400 30 14 2,0 2,0 200 60 60

Femme allaitante 1000 850 390 10 19 2,0 2,0 200 60 55

Personne âgée 75 ans

1200 800 400 10 12 1,5 2,0 150 80 -


Âge Sexe Risque de déficience Apport et statut

satisfaisant

Risque d’excès

Hommes

B6

(β-carotène)

(Zn)(Cu) Iode g( ?)

B1,B2,PP,B9,B12,C

A,E

Ca,Fe

B12

A,rétinol,(β-carotène)

Ca ,(Zn) ,iode***

Adultes

18-65 ans

Femmes

B6

(Zn),(Cu),Iode

Ca,Mg( ?)

B1,B2,PP,B9,B12,C A,(β-carotène),E

Fe(1)

B12

A,rétinol

Ca ,(Zn) ,Iode***

Hommes

B1,C

(β-carotène)

Ca,Mg,(Zn),(Cu)

B2,PP,B9,B12

A,E

Fe

B12

Rétinol

(Zn)

Adultes

>62-65 ans

Femmes

B1,B6,C

Ca,Mg,(Zn),(Cu)

PP,B9,B12

(b-carotène),E,Fe

B12

(β-carotène)(Zn)

Garçons

(β-carotène),E B1,B2,PP,B9,B12,C

A, Fe

B12

A, rétinol,(Zn)

Adolescents

14-18 ans

Filles

B6

E,Ca,Fe,(Cu)

B1,B2,PP,B9,B12,C

A,(β-carotène)

B12

rétinol,(Zn)

Garçons

B1,B2,B6,PP,B9,

B12,C,A,E,(β-carotène)

Ca,Fe,Mg,(Cu)

B12

A,rétinol

Ca ,(Zn)

Enfants

6-10ans

Filles

B1,B2,B6,PP,B9

B12,C,A,E,(β-carotène)

Ca,Fe,Mg

B12

rétinol

Ca ,(Zn)


Bases scientifiques

ALIMENTSProblème des tables de composition des aliments (Afssa/CIQUAL)

(www.afssa.fr)

Données de la littérature scientifique (mais influence de la géologie)

Données fournies par les professionnels de l’alimentation (mais uniquement pour ce qui est éventuellement valorisable; dépend des additifs à l’alimentation animale)

Programmes d’analyse

Tous les oligoéléments ne sont pas dans ce tableau =


Nombre de valeurs

% de valeurs fiables (A/B)

% de valeurs à réviser (C/D)

Mg 1480 37 63

P 1526 45 55

Ca 1609 51 49

Cr 58 29 71

Mn 711 37 63

Fe 1495 46 54

Fe héminique 15 0 100

Fe non héminique 5 0 100

Cu 847 42 58

Zn 956 47 53

Se 553 38 62Iode 1230 46 54

Valeurs agrégées pour les 900 aliments de la table Régal

Les limites des tables de composition des aliments


Le sodium Na+ (masse 23)1 g de sodium = 2,54 g de sel (NaCl)Principal minéral extracellulaireRôle fondamental dans l’équilibre hydrominéral, maintenu activement grâce à de nombreuses pompes membranairesBesoin physiologique 2 g/j (environ 100 mmol)Apports très largement supérieurs (8-10 g), essentiellement du sel ajouté industriellement (80 %) ou sur les plats (10-15%) – meilleur marqueur : natriurèse de 24 hRecommandations fondées sur les conséquences tensionnelles à long termeSodium des eaux, sous forme de bicarbonate, moins délétère Sel 6 g/j soit une natriurèse de 250 mmol/24 h de sodium

Des notions simplesHabituation à un apport moins salé en quelques semainesOn peut toujours resaler, mais pas dé-salerNe jamais resaler avant d’avoir goûté

Politique publique de réduction du sel


Le Potassium (masse = 39)Principal cation intracellulaireRôle fondamental dans l’équilibre hydrominéral

Besoins minimaux de l’ordre de 500 mg/j

Mais nécessité de beaucoup plus : effet hypotenseur du potassium plus net que effet hypertenseur du sodium – effet du rapport plus important que la valeur absolue du sodium

Insuffisance globale d’apport de potassium (2-4 g/j) par rapport au sodium

Privilégier les aliments d’origine végétale, plus riches en potassium


Absorption

active (calbindine induite par vitamine D)

passive (fonction d’autres molécules : eau, sodium, glucose, oligosides)

Biodisponibilité variable selon les situations

importance du rapport Ca/P (idéal 2/1; réel 0,6)

rôle néfaste de l’excès de protéines, de sodium, de sulfates: augmentent la perte urinaire, facteur régulateur du bilan calcique plus important que l’absorption. Discussions sur le rôle réel de l’acidose métabolique chronique modérée….

Constitution précoce de la masse osseuse, puis diminution inéluctable

Femme ménopausée: calcium diminue résorption osseuse par une baisse de PTH

Nutriment à seuil ? (effets plus faibles au-delà de 800 mg)

Limite de sécurité : 2 g/j (2,5 g USA)

Bénéfice pour l’os d’autres nutriments (protéines, vitamine K,….) et de l’activité physique

Autres bénéfices de l’apport calcique ? Obésité, pression artérielle, cancer du colon et de la prostate, ….

Le calcium (Ca ; 1 mole = 40 g)


Le calcium

Tableau 3 : Besoins et apports conseillés en calcium (mg par jour)

Entretien Rétention

(croît, foetus, lait)

CAR (%)

BNM

ANC

Enfant 1-3 ans 50 80 40 320 450 Enfant 4-9 ans 100 140 40 600 800 Adolescent 10-14 ans 170 250 45 930 1200 Adolescent 15-18 ans 260 100 40 920 1200 Adulte > 18 ans 260 - 38 690 900 Femme > 55 ans 280 - 30 930 1200 Homme > 65 ans 280 - 30 930 1200 Femme enceinte (dernier trimestre)

200 220 55 760 1000

Femme allaitante 200 250 45 1000 1000 (1300)


(Ca ; 1 mole = 40 g)

ANC obtenus par la méthode factorielle

BNM déterminé récemment (fin 2007) par la méthode du bilan : 740 mg/j



954

839 819

0

200

400

600

800

1000

1200

mg/j

Apports en calcium

mg/j

Apports en calcium : prescription dans des cas précis

% de sujets dont les apports sont < aux Apports Nutritionnels Conseillés (ANC)

< ANC < 2/3 ANC

Hommes 42,3 % 8,1 %

Femmes en 58,8 % 14,8 %âge de procréer

femmes 61,9 % 16,2 %ménopausées


mg/100 g600-1200 Parmesan, « gruyères », Cantal, lait en poudre

400-600 St Nectaire, Bleus, Feta, Tommes, Sardines

200-400 Brie, crème, lait entier concentré, chèvre sec, Amandes, anchois

150-200 Yaourt nature, noisette, figue sèche, cresson, chocolat au lait

120-150 Yaourt, fromage frais, lait, sésame, pistache, jaune d’œuf, Coquillages, béchamel

90-120 Chèvre frais, crème, radis noir, épinard, noix, sole, moules, huître, crevette, pizza

60-90 Crème fraîche, cassis, bette, cacahuète, raisin, olive, figue fraîche, brocoli, haricot blanc ou rouge soupe de légumes, omelette, poissons, sucre roux…….


Fréquentes remises en cause des produits laitiers :Rôle favorisant possible du cancer de la prostate et du rein (AICR, 1997)

Rôle favorisant du diabète de type I (immunologie) ?

Rôle favorisant dans les allergies, certaines affections rhumatismales ?

Mais rôle certain à tout âge sur la solidité de l’os et le risque fracturaire

Réelle analyse bénéfice / risque encore à conduire

Suppression des produits laitiers :

Peut être légitime dans une approche individuelle (santé ou valeurs…)

Ne peut pas être une recommandation de santé publique actuellement

Sinon, veiller à l’apport calcique : autorisation d’enrichissement de produits de substitution (p. ex. jus de soja)


Le phosphore (P; 1 mole = 31 g)

Rôles sous forme de phosphates, équilibre acido-basique, rôle dans l’hydroxyapatite

Phosphorémie marqueur de l’état nutritionnel (N>27 mg/L)

Absorption efficace (> 50 %), peu régulée

Régulation phosphorémie par le rein

Effet délétère de l’excès de phosphore sur le calcium (surtout si Ca insuffisant) : limite de sécurité 2,5 g/j

Pas de problèmes de déficiences

Apports très difficiles à diminuer : omniprésent (additifs technologiques

intéressants) : veiller à l’apport de Ca!!!


Entretien Rétention (croît, foetus, lait)

CAR BNM ANC

Enfant 1-3 ans 160 50 75 280 360

Enfant 4-9 ans 220 80 75 400 520

Adolescent 10-14 ans 330 150 75 640 830

Adolescent 15-18 ans 380 60 70 630 800

Adulte > 18 ans 380 - 65 580 750

Femme > 55 ans 380 - 65 580 750

Homme > 65 ans 380 - 65 580 750

Femme enceinte (dernier trimestre)

330 150 75 640 800

Femme allaitante 350 120 65 720 930


Phosphore


mg/100 g1100 Lait écrémé en poudre

800-1000 Fromage fondu, germe de blé, lait demi-écrémé en poudre

600-800 Parmesan, « gruyères », céréales petit-déjeuner, cacao en poudre, graines de sésame et de tournesol

500-600 Fromages, Noix du Brésil, farine de soja, pistaches, jaune d’oeuf

450-500 Gouda, cervelle de porc, amande, noix de cajou, sardines

400-450 Roquefort, flocons d’avoine, foie d’agneau, Bar

350-400 Camembert, foie de génisse, cacahuète, lieu noir

Apport minimal > 1g/j !

Phosphore


Le magnésium (Mg; 1 mole = 24,3 g)

Cofacteur de 300 enzymes

Diagnostic difficile des déficiences (hyperexcitabilité neuromusculaire non spécifique)

Absorption 30 à 50 %, passive, non saturable, contexte important seulement si apports faibles, rôle surestimé des phytates (les aliments riches en phytates le sont aussi en Mg), importance de la fermentation colique

Homéostasie contrôlée par le rein

BNM 5 mg/kg.j, ANC 6 mg/kg.j

Par rapport à ces chiffres : insuffisance d’apport très fréquente (23 % des femmes < 2/3 des ANC), mais conséquences ?

Un des suppléments les plus populaires !

Limite de sécurité : 350 mg en plus de l’ANC; effet sur transit intestinal

Intérêt des céréales non raffinées et de certaines eaux


mg/100 g500-550 Cacao en poudre

350-400 Graines de sésame et de tournesol

300-350 Noix du Brésil, Bigorneau

250-300 Germe de blé, noix de cajou, amande, farine de soja, Bulot

200-250 Céréales petit-déjeuner au son, levure

150-200 Farine de sarrasin, haricot blanc, cacahuète, noix, noisettes

100-150 Flocon d’avoine, muesli, farine de blé complet, lentille sèche, chocolat

50-100 Pain complet, céréales petit-déjeuner, Noix de coco, épinard, figue sèche, soupe de légumes, moules, crevettes, chocolat au lait

Magnésium


Le fer (Fe ; 1 mole = 55,9 g)

4 g dans l’organisme :

héminique : 60 % dans l’hémoglobine, 40 % : myoglobine, enzymes

Non héminique : transport, réserves

Statut : difficile à évaluer si syndrome inflammatoire (ferritine). Intérêt du récepteur soluble de la transferrine

En dehors de l’anémie : conséquences réelles d’une insuffisance d’apport et de réserves faibles ? Prévention utile ?

Favorise : résistance aux infections, capacités intellectuelles et physiques ?

mais aussi : stress oxydant, athérosclérose……

Métabolisme en circuit quasi-fermé

Biodisponibilité très variable (héminique 25 %, non héminique << 10 %): moyenne pour l’ANC = 10 %. Attention aux pertes !

Importance du contexte alimentaire : vitamine C maintient Fe++), mais mélange pro-oxydant !; effet négatif des polyphénols (thé).


Rôle pro-oxydant du complexe fer – vitamine C


6-12 mois 7 hommes adultes 9

1-3 ans 7 femmes réglées 16

4-9 ans 7 femmes ménopausées

9

10- 12 ans 8 femmes allaitantes 10

Adolescents 13-19 ans 12 femmes enceintes 25-35*

Adolescentes 13-19 ans 14

* : valeur très discutée; augmentation de 3 à 9 fois de la capacité d’absorption pendant la grossesse. Importance d’un bilan précoce en début de grossesse

Fer


Le fer(Fe ; 1 mole = 55,9 g)



Programmation linéaire Construction automatique de régimes alimentairesEn imposant des contraintes

- respect des ANC- respect de la diversité alimentaire- respect des quantités consommées- (respect des coûts)

(Nicole Darmon, INSERM)



mg/100 g15-25 Boudin noir, levure

10-15 Céréales petit-déjeuner enrichies, foie, cacao en poudre, palourde

9-10 Biscotte complète, rognons, farine de soja, graine de sésame

8-9 Pigeon et faisan rôti, lentille sèche

7-8 Germe de blé, foie de génisse, haricot blanc, pistache, moules

6-7 Rognon de porc cuit, graine de tournesol, huître crue

4-6 Muesli, bœuf, amande

3-4 Farine de blé complet, bœuf, soupe de légumes, crevettes, noix du Brésil

Fer

Volailles : peu riche, mais pas d’évidence épidémio que la viande rouge soit meilleure que la viande blanche

Attention aux problèmes de biodisponibilité !


Le Zinc (Zn ; 1 mole = 65 g)

300 enzymes et protéines : à doigt de zinc (interagissant avec ADN), Superoxyde dismutase (SOD)

Carence : troubles de l’immunité, oligospermie, troubles de la peau et de la cicatrisation, diarrhées, troubles de la vision, odorat, goût, anorexie

Absorption variable selon le régime. Diminuée par excès de Ca, Fe, Cu.

Effet néfaste de alcool et tabac sur statut en zinc

Taux sanguin « meilleur » indicateur actuel (> 10 µmol/L). Diminué dans syndrome inflammatoire.

Limite de sécurité 15 mg/j

Excès : diminution ferritine, Cu (anémie par excès Zn liée au déficit induit en Cu), HDL,

Intérêt des céréales peu raffinées, des huîtres (80 mg/100 g)


Pour une absorption

intestinale d’environ 20 %

Pour une absorption intestinale d’environ

30 %

Enfants de 1à 3 ans 8 5

Enfants de 4 à 9 ans 11 6

Garçons de 10 à 12 ans 14 9

Filles de 10 à 12 ans 13 9

Adolescents de 13 à 19 ans 14 11

Adolescentes de 13 à 19 ans 11 9

Hommes adultes 14 9

Femmes adultes 12 7

Femmes enceintes 16 11

Femmes allaitantes 23 15

Personnes âgées valides 14 8

ANC pour le Zinc


mg/100 g80 Huître crue

7-10 Comté, reblochon, tomme,…

6-7 Fromages, steak haché, foie de porc

5-6 Emmental, céréales petit-déjeuner enrichies, boeuf

4-5 Gouda, lait écrémé en poudre

3-4 Fromages, foie, saucisses, jambon cru

2-3 Camembert, Bleu, Veau, dinde, amande, moule, sauté d’agneau au curry

1-2 Chèvre sec, rillettes, cervelle, noix de coco, petits pois, œuf, hareng

0,5-1 Yaourt, pain, boudin noir, figue sèche, banane mi-sèche, poissons, frites, couscous

Zinc


Le cuivre (Cu ; 1 mole = 63,6 g)

100 mg dans l’organisme

Rôles divers : Cartilage, os, immunité, neurotransmission, métabolisme du fer (céruléoplasmine)

Dans le stress oxydant : anti (superoxyde dismutase) et pro-oxydant

Carence rarissime (anémie résistante au fer, ostéoporose)

Indicateur : Cu et céruléoplasmine

Absorption : 30 %; diminution par vitamine C. Excrétion biliaire

Aliments riches : mollusques et crustacés, féculents, légumes secs (0,7 mg/100g), abats, foie et dérivés (1,3 mg/100g) (TDS, 2004)

Sources non négligeables : fruits, légumes, vins rouges, eaux (variable : limite sanitaire à 1 mg/L)


Cuivre et initiation secondaire de peroxydation


0-0,5 an 0,4* hommes adultes 20-50 ans 2,0

0,5-1 an 0,6 femmes adultes 20-50 ans 1,5

1-3 ans 0,75 Femmes enceintes 2,0

4-6 ans 1,0 Femmes allaitantes 2,0

7-10 ans 1,2 Personnes > 50 ans 1,5

11-20 ans 1,5

ANC pour le Cuivre (mg/j)

Étude Val de Marne : 1,8 mg/j chez l’homme, 1,5 mg/j chez la femme; 1 mg/j (TDS, 2004)

Conséquences de l’insuffisance d’apport ?


(Se ; 1 mole = 79 g) Le sélénium

Incorporation (à travers un ARNt-sérine spécifique et un codon stop) dans :

Glutathion-peroxydases, 5’-Désiodases et quelques sélénoprotéinesIncorporation de l’excès sous forme de sélénométhionine dans de nombreuses protéines (Hb,…)

Accommodation : maximum d’expression de ARNm pour désiodase requiert un apport de Se inférieur de moitié à celui requis pour GPx

Interaction iode – sélénium pour la thyroïde


SéléniumCarences : sols pauvres en Se (maladie du Keshan, myocardiopathies)

Excès : troubles des phanères. Sols riches (Vénézuela, Dakota, Wuhan)

Biodisponibilité, variable selon spéciation, mais bonne (50-95 %)

ANC : 1 µg/kg.j (saturation GPX plasmatique)

Apports alimentaires en France : 40-50 µg/j (TDS, 2004)

Etude du Linxian : effet positif en prévention des cancers, en association avec d’autres micronutriments

Limites de sécurité 300 µg/j (France 150)

Intérêt pharmacologique : cancérologie, rhumatologie (?)


Sélénométhionine

(80 % du sélénium des céréales)

Sélénocystéine

Sélénoprotéines

Pool de protéines Sélénate (SeO4)

Sélénite (SeO3)

GS-Se-SG

H2Se

CH3SeH

(CH3)2Se

(CH3)3Se+ (urines)

sélénophosphate

Préférer les formes organiques (risque moindre, équipements enzymatiques adaptés, car formes présentes dans les aliments): sélénométhionine, méthylsélénocystéine (crucifères)


Etude du Linxian (50 µg/j) : effet positif en prévention des cancers, en association avec d’autres micronutriments dans des populations carencées

Suvimax, 2000 sujets :

1,1 % ont une sélénémie inférieure à 0,75 µM (seuil de carence)

Sélénémie moyenne = 1,1 µM – 1,65 µM chez les supplémentés (100 µg/j)

83 % des femmes, 75 % des hommes ont une GPx inférieure à l’optimal

Dakota : apport 200-700 µg/j (sélénémie 2-5 µM) sans trouble identifié

(Afrique) : La correction du seul déficit en sélénium aggrave le déficit thyroïdien : ne pas oublier l’iode

(Nouvelle-Zélande) : pas d’effet de la supplémentation en sélénium sur la thyroïde (adaptation à des apports bas en iode)

Etude en cours aux USA en prévention du cancer de la prostate (avec vit E)(étude Select, 32 000 sujets, pas d’effet préventif après plus de 5 ans de suivi…)


Le sélénium µg/100 g100-200 rognons

60-100 Thon, calmar

40-60 Foie, moule, maquereau

30-40 Dinde, hareng, huître

20-30 Cabillaud, saumon, colin, merlu

15-20 Lapin, jambon cru, oeuf

10-15 Poulet, poivron, haricot blanc

< 10 Fromages, bœuf, lentille, pain

Finlande : programme d’enrichissement des engrais

Viandes : bonnes sources, si supplémentation animale !


(I ; 1 mole = 127 g) L’iode Seule fonction biologique établie


IodeCarence : disparition du crétinisme endémique

Goitre endémique : expression visible d’une adaptation efficace à l’insuffisance d’apport, mais finissant en involution fibrotique avec hypothyroïdie

Une des carences nutritionnelles majeures dans le monde selon OMS ( avec Fe et vitamine A)

Iode organique moins biodisponible que sels minéraux

Effet goîtrigène des glucosides cyanogénétiques (libérant CN) et des thioglucosides (comme le tabagisme : libération de SCN),

Effet des flavonoïdes déprimant thyroperoxydase

Insuffisance d’apport si iodurie inférieure à 100 µg/L

Métropole : encore à risque de carence modérée (sauf chez enfant)


Age Europe1 Etats-Unis2

Enfants 6-12 mois 90 50

1-3 ans 90 70

4-6 ans 90 90

7-10 ans 120 120

Adolescents et Adultes 150 150

Femmes enceintes 200 175

Femmes allaitantes 200 200

ANC pour l’iode (excrétion urinaire ou fixation thyroïdienne)



Etat thyroïdienEtat thyroïdien% de sujets à risque d’insuffisance d’apports en iode*% de sujets à risque d’insuffisance d’apports en iode*

22%

18%

23%

19%

17%

19%

17%

13%

15%

12%

8%

30%

28%

24%

23%

22%

21%

20%

18%

17%

16%

14%

Auvergne-Limousin

PACA-Languedoc-Roussillon

Alsace-Lorraine-Champ Ard-Franche Comté

Rhone-Alpes

Pays de Loire

Normandie

Centre Bourgogne

Ile-de-France

Poitou Char-Aquitaine-MidiPyrénées

Bretagne

Nord-Picardie

femmes

hommes

* iode urinaire < 5 µg/100 ml

Valeix et al, Valeix et al, LancetLancet, 1999, 353:1766-1767, 1999, 353:1766-1767..


Les sources alimentaires d’iode en métropole :

Lait (10-15 µg/100 ml), puis œufs (40 µg/ œuf, par accident ! : pratiques zootechniques et désinfectants)

Produits de la mer (huître 100 mg/100 g). Mais attention à certaines algues (laminaires : 6 g/100 g)

Sel iodé : enrichissement autorisé depuis 1952, n’a pas résolu le problème! D’où :

- Augmentation de l’enrichissement (de 10-15 à 15-20 mg/kg), mais diminution régulière de la part du sel iodé dans les ventes de sel

- Réflexions en cours pour l’enrichissement de sels industriels ? Prenant en compte l’objectif de diminution de la consommation de sel

- Apparition sur le marché d’œufs enrichis en iode et oméga 3

Limite de sécurité : mal établie…. 500 µg/j ?

Rapport Afssa sur l’enrichissement d’autres vecteurs (sels industriels) : d’abord réduire et standardiser le lait… (www.afssa.fr)


Le chrome (Cr; 1 mole = 52 g)

Trivalent (CrIII) : indispensable

Hexavalent (CrVI) : toxique

Problèmes analytiques +++ (contaminant universel !; travaux < 1980, invalides)

Cofacteur de l’insuline : métabolisme glucidique et lipidique

Absorption très faible (0,5 à 3 %) variable selon apport, sauf chrome organique (GTF : glucose tolerance factor, 25 %; levure). Question du picolinate de Cr (interdit en France; 7 %)

ANC 50 à 70 µg/j

Seul marqueur de carence : effet positif d’une supplémentation !

Aliments riches : levures, foie, jaune d’œuf, épices, certains vins

(tous les autres aliments : < 1-3 µg/100 g)

Apport moyen en métropole : 77 µg/j chez l’adulte (TDS, 2004)

Sous-utilisé chez le diabétique (besoins accrus ?)


Le fluorPas de rôle métabolique. Fluoroapatite des dents et os.

Fluorémie est un bon marqueur des stocks (intoxication si > 2 µmole/L)

Bonne absorption pour l’eau; 30 à 90 % pour les aliments (thé, poissons de mer)

0,5 mg/j suffisant pour prévenir les caries

Supplémentation préconisée chez le jeune enfant : mais attention à la teneur de l’eau (pas si > 0,3 mg/L), au dentifrice fluoré, au sel de table enrichi (250 mg/kg). (Pas d’intérêt pendant grossesse)

Risque de fluorose dentaire si excès (attention à certaines eaux minérales (Vichy))


Age, sexe apport conseillé, mg.j-1

limite de sécurité, mg.j-1

Enfants 0-6 mois 0,1 0,4

Enfants 6-12 mois 0,2 0,5

Enfants 1-3 ans 0,5 0,7

Enfants 4-8 ans 1,0 2,2

Garçons et filles 9-13 ans 1,5 4,0

Adolescent(e)s14-18 ans 2,0 4,0

Hommes adultes 2,5 4,0

Femmes adultes 2,0 4,0

Femmes enceintes 2,0 4,0

Femmes allaitantes 2,0 4,0

Personnes âgées valides 2,0 (femmes), 2,5 (hommes)

4,0

Le fluor


Autres oligoéléments ANC pour Mn, Mo, As, B, Ni, Si, V, pas pour Li

Signification nutritionnelle limitée : relativement ubiquitaires et ANC facilement couverts (intérêts des aliments végétaux pour la plupart de ces éléments)

Signification en santé publique ???

Mn et Mo cofacteur de nombreux enzymes

Dépôts cérébraux de Mn chez dialysés

Rôle du Si dans la protection contre la toxicité de Al ?

Documents

Cours P2 – Besoins - Minéraux Les Minéraux en nutrition De la fonction au besoin Ambroise Martin Coordinateur du Comité de Pilotage de la révision des