Pr Thierry PepersackHôpital Erasme, Bruxelles

La gérontologie au quotidien24 janvier 2003

Sélénium & Zinc

Introduction

• oligoélément essentiel• important pour l’action des

enzymes antioxydants• Le sélénium joue aussi un rôle

essentiel dans le fonctionnement normal du système immunitaire et thyroïdien.

Quels aliments apportent le sélénium?

• Les végétaux sont les sources principales du sélénium alimentaires.

• La quantité de sélénium présente dans la terre, qui varie entre les régions, détermine la concentration de sélénium dans les végétaux qui y poussent.

Quels aliments apportent le sélénium?

• certaines viandes et produits de la mer.• Les animaux nourris avec des graines

ou des plantes issus de sol riche en sélénium auront des concentrations élevées de sélénium dans leurs muscles.

• Certaines noix, en particulier les noix du Brésil et les noix du noyer sont aussi de très bonnes sources de sélénium.

sources alimentaires en Sélénium

Aliment Microgrammes

% DV*

Brazil nuts, dried, unblanched, 1 oz 840 1200 Tuna, canned in oil, drained, 3 1/2 oz

78 111

Beef / calf liver, 3 oz 48 69 Cod, cooked, dry heat, 3 oz 40 57 Noodles, enriched, boiled, 1 c 35 50 Macaroni and cheese (box mix), 1 c 32 46 Turkey, breast, oven roasted, 3 1/2 oz

31 44

Macaroni,elbow, enriched, boiled, 1 c

30 43

Spaghetti w/ meat sauce, 1 c 25 36 Chicken, meat only, 1/2 breast 24 34 Beef chuck roast, lean only, oven roasted, 3 oz

23 33

Bread, enriched, whole wheat, 2 slices

20 29

Oatmeal, 1 c cooked 16 23 Egg, raw, whole, 1 large 15 21 Bread, enriched, white, 2 slices 14 20 Rice, enriched, long grain,cooked, 1 c

14 20

Cottage cheese, lowfat 2%, 1/2 c 11 16 Walnuts, black, dried, 1 oz 5 7 Cheddar cheese, 1 oz 4 6 *DV = Daily Value (valeurs journalières). Les DVs sont des nombres de references bases sur le “Recommended Dietary Allowance” (RDA). Ces valeurs journalières ont été dévelopées pour aider le consommateur à déterminer le contenu des aliments. La valeur journalière pour le sélénium est 70 µg. le pourcentage de la valeur journalière (%DV) permet de connaître le pourcentage de la valeur journalière apportée par une prise alimentaire d’un aliment donné. Même des aliments don’t le pourcentage est bas peuvent toujours contribiuer à une alimentation saine.

Doses recommandées• Les doses diététiques recommandées

(“Recommended Dietary Allowance, RDA) représentent le niveau d’apport alimentaire quotidien moyen suffisant pour assurer les besoins de la majorité des individus (97-98%) pour chaque âge et sexe

Doses recommandées

Age Homme Femme Grossesse Lactation Plus de 19 ans

55 mcg 55 mcg

Tout âge 60 mcg 70 mcg Résultats de la “Total Diet Study”, etude nationale conduite par la “U.S. Food and Drug Administration (1982-86)”, indiquant les apports recommandés en selenium pour les adultes(10).

comment une déficience en sélénium peut-elle apparaître?

• certaines régions de la Chine où la terre est pauvre en sélénium. Elle est responssable de la maladie deKeshan (Keshan Disease).

• Les signes les plus fréquents de la déficience en sélénium sont la cardiomégalie et la défaillance cardiaque

comment une déficience en sélénium peut-elle apparaître?

• La déficience en sélénium peut aussi affecter la fonction thyroïdienne parce que le sélénium est essentiel à la synthèse des hormones thyroïdiennes

• Certains chercheurs pensent que la déficience en sélénium peut aussi aggraver les effets de la carence en iode sur la fonction thyroïdienne et que des apports suffisants en sélénium pourraient protéger l’organisme contre les effets neurologiques de la carence iodée

NEJM, 1998:339:1112-1120Kashin–Beck Osteoarthropathy in Rural Tibet in Relation to Selenium

and Iodine Status

Rodrigo Moreno-Reyes, M.D., Carl Suetens, M.D., Françoise Mathieu, B.S.P.T., Françoise Begaux, B.S.P.T., Dun Zhu, M.D., Maria T. Rivera, Ph.D., Marleen

Boelaert, M.D., Jean Nève, Ph.D., Noémi Perlmutter, M.D., and Jean Vanderpas, M.D., Ph.D

comment une déficience en sélénium peut-elle apparaître?

• La déficience en sélénium observée chez des patients sous nutrition parentérale totale

• Les maladies digestives sévère peuvent altérer l’absorption du sélénium et provoquer une carence souvent associée à d’autres carences

Qui a besoin de suppléments en sélénium?

• TPN doit d’office recevoir des suppléments de sélénium • Les troubles gastrointestinaux comme ceux de la

maladie de Crohn peuvent altérer l’absorption de sélénium. La plupart des cas de déficience en sélénium se rencontre chez des patients porteurs de maladies digestives comme dans les syndromes de « grêle » court.

• Si l’on veut déterminer l’opportunité de supplément s de sélénium, l’histoire clinique (problèmes digestifs et la mesure de sélénium sanguin sont utiles

Quelles sont les problèmes et controverses actuelles à

propos du sélénium?

Sélénium et cancer

• Certaines études indiquent que la mortalité par cancers (pulmonairecolorectal et prostatique) est plus basse parmi les sujets consommant des grandes quantités de sélénium

• L’incidence des cancers cutanés (mélanomes exceptés) est plus élevée dans les régions des Etats Unis où la concentration du sol est pauvre en sélénium

Sélénium et cancer

• L’effet de supplément de sélénium sur la récidive de ces cancers cutanés a été testé dans 7 cliniques dermatologiques entre 1983 et 1990.

• L’administration quotidienne de suppléments de sélénium (200 µg/j) n’a pas eu d’effet sur la récidive des cancers cutanés, mais a réduit de manière significative la mortalité globale et la mortalité par cancer.

• De plus, l’incidence du cancer colorectal et pulmonaire était plus basse dans le groupe de sujets recevant des suppléments de sélénium .

Sélénium et cancer

• Toutefois, cette relation entre le sélénium et le cancer n’a pas été retrouvée dans toutes les études.

• 60.000 participants de la “Nurses Health Study”(1982) sans antécédents de cancers ont fait l’objet d’une analyse de sélénium unguéal.

• Après 3 ans, les chercheurs ont comparé le taux de sélénium unguéal entre les participants qui avaient développé un cancer et ceux qui n’avaient pas présenté de cancer.

• Ils n’ont pas trouver de bénéfice « protecteur » du cancer chez les sujets avec des taux élevés de sélénium

Sélénium et cancer

• Une étude qui pourrait préciser cette relation est en cours en France: elle étudie l’effet de suppléments de vitamines, de minéraux et d’antioxydants (« SU.VI.MAX Study ») et propose des doses élevées de sélénium (100 µg /j).

• L’étude inclut plus de 12000 sujets suivis pendant 8 ans et se propose de tester l’effet de ces suppléments sur l’incidence de maladies chroniques comme le cancer et la maladies cardiovasculaires

Sélénium et maladie cardiaque

• Le sélénium est un des antioxydants qui peut limiter l’oxydation de cet LDL-cholestérol et ainsi limiter la maladie coronaire

• Toutefois, actuellement nous ne disposons pas de preuve suffisante pour recommander des suppléments de sélénium dans la prévention de la maladie coronaire.

Sélénium et maladiesostéoarticulaires

• Les patients avec d’arthrite rhumatoïde ou arthrose semblent présenter des taux bas de sélénium.

• Le système immunitaire produit naturellement des radicaux libres qui aident à la destruction des organismes étrangers ou des tissus abîmés mais qui peuvent aussi détruire du tissu sain.

• Comme antioxydant, le sélénium peut contrôler le taux de radicaux libres et pourrait diminuer les symptômes de l’arthrite.

• Les données actuelles sont toutefois trop préliminaires.

Sélénium et HIV

• La malabsorption liée au SIDA peut entraîner une déplétion en nombreux nutriments.

• La déficience en sélénium est fréquente en cas de SIDA et a été associée à un risque élevé de mortalité

• Le sélénium pourrait être important dans le SIDA en raison de son rôle dans la fonction immunitaire et de son action antioxydante.

• Le sélénium pourrait aussi être utile à la réplication du virus du SIDA…

Existe-t-il un risque de surdosage en sélénium ?

• L’excès de selenium représente un risque pour la santé. Des taux sanguins trop élevé provoque une condition appelée sélénose.

• Les symptômes de la sélénose sont:– troubles gastrointestinaux, perte de cheveux, ongles

blanc et tachetés, et atteinte neurologique.

• la toxicité liée au sélénium est rare aux EtatsUnis et les seuls cas rapports concernent des intoxications accidentelles (industrielles ou erreurs dans des suppléments

• le taux maximum tolérable est de 400 µg/j

Zinc

Introduction

• minéral essentiel présent dans la plupart des cellules.

• stimule l’activité d’à peu près 100 enzymes• Le zinc participe à la fonction immune• est requis pour la cicatrisation• est impliqué dans le maintien du goût et de

l’odorat• et dans la synthèse d’ADN. • Le zinc assure aussi un développement normal

de la croissance pendant la grossesse, l’enfance et l’adolescence

Quels aliments apportent le zinc?

• Le zinc est trouvé dans une large variété d’aliments (2). Les huîtres contiennent le plus de zinc par prise que n’importe quel autre aliment mais les viandes rouges et les volailles apportent la majorité du zinc dans les habitudes diététiques occidentales.

• D’autres sources alimentaires intéressantes sont les haricots, les noix, certains fruits de mer, les céréales entières (2,9). L’absorption digestive du zinc est meilleure si le régime est riche en protéine animales par rapport aux protéines végétales.

• Les phytates, que l’on trouve dans le pain complet, les céréales, et les légumes peuvent diminuer l’absorption de zinc

Quels aliments apportent le zinc?

Aliment mg %DV* 6 Huitres 16.0 100 Céréales enrichies de petit déjeuner (100% des DV pour le zinc par portion, 3/4 c serving

15.0 100

Beef shank, lean only, cooked 3 oz 8.9 60 Beef chuck, arm pot roast, lean only, cooked, 3 oz

7.4 50

Beef tenderloin, lean only, cooked, 3 oz 4.8 30 Pork shoulder, arm picnic, lean only, cooked, 3 oz

4.2 30

Beef, eye of round, lean only, cooked, 3 oz 4.0 25 RTE Breakfast cereal, fortified with 25% of the DV for zinc per serving, 3/4 c

3.8 25

RTE Breakfast cereal, complete wheat bran flakes, 3/4 c serving

3.7 25

Chicken leg, meat only, roasted, 1 leg 2.7 20 Pork tenderloin, lean only, cooked, 3 oz 2.5 15 Pork loin, sirloin roast, lean only, cooked, 3 oz

2.2 15

Yogurt, plain, low fat, 1 c 2.2 15 Baked beans, canned, with pork, 1/2 c 1.8 10 Baked beans, canned, plain or vegetarian, 1/2 c

1.7 10

Cashews, dry roasted w/out salt, 1 oz 1.6 10 Yogurt, fruit, low fat, 1 c 1.6 10 Pecans, dry roasted w/out salt, 1 oz 1.4 10 Raisin bran, 3/4 c 1.3 8 Chickpeas, mature seeds, canned, 1/2 c 1.3 8 Mixed nuts, dry roasted w/peanuts, w/out salt, 1 oz

1.1 8

Cheese, Swiss, 1 oz 1.1 8 Almonds, dry roasted, w/out salt, 1 oz 1.0 6 Walnuts, black, dried, 1 oz 1.0 6 Milk, fluid, any kind, 1 c .9 6 Chicken breast, meat only, roasted, 1/2 breast with bone and skin removed

0.9 6

Cheese, cheddar, 1 oz 0.9 6 Cheese, mozzarella, part skim, low moisture, 1 oz

0.9 6

Beans, kidney, California red, cooked, 1/2 c

0.8 6

Peas, green, frozen, boiled, 1/2 c 0.8 6 Oatmeal, instant, low sodium, 1 packet 0.8 6 Flounder/sole, cooked, 3 oz 0.5 4 * DV = Daily Value. DVs are reference numbers based on the Recommended Dietary Allowance (RDA). They were developed to help consumers determine if a food contains very much of a specific nutrient. The DV for zinc is 15 milligrams (mg). The percent DV (%DV) listed on the nutrition facts panel of food labels tells adults what percentage of the DV is provided in one serving. Percent DVs are based on a 2,000 calorie diet. Your Daily Values may be higher or lower depending on your calorie needs. Foods that provide lower percentages of the DV also contribute to a healthful diet.

Quels sont les apports recommandés en Zinc?

Age Enfants Hommes Femmes Grossesse Lactation 7 mois à 3 ans 3 mg

4 à 8 ans 5 mg

9 à 13 ans 8 mg

14 à 18 ans 11 mg 9 mg 13 mg 14 mg

Plus de 19 ans 11 mg 8 mg 11 mg 12 mg

Les résultats de deux études (National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES III 1988-91) (12) et Continuing Survey of Food Intakes of Individuals (1994 CSFII) (13) indiquent que la majorité des enfants et des adultes consomme les doses recommandées de zinc.

Quand la déficience en zinc peut elle apparaître?

• La déficience en zinc apparaît habituellement lorsque l’apport alimentaire est trop faible ou qu’il est mal absorbé, lorsque les pertes en zinc augmentent ou que les besoins en zinc augmentent

• Les signes de la déficience en zinc incluent:– un retard de croissance, une perte de cheveux, de la

diarrhée, une maturation sexuelle retardée et de l’impuissance, des lésions oculaires et cutanées, et une perte d’appétit (2). D’autres signes peuvent aussi se présenter comme une perte de poids, une cicatrisation retardée, des troubles du goût, et de la léthargie

• Sans la mesure où tous ces symptômes sont peu spécifiques, il ne faut pas d’emblée les attribuer à une carence en zinc mais rechercher aussi d’autres conditions médicales qui pourraient y être associées

Qui pourrait bénéficier de suppléments de zinc?

• Il n’existe pas de test de laboratoire qui mesure de manière adéquate le statut nutritionnel en zinc

• Les facteurs de risque de déficiences en zinc sont : – des apports caloriques faibles, un éthylisme, des maladies

digestives– Les végétariens peuvent avoir besoin de 50% de zinc en

plus dans leur alimentation dans la mesure où les végétaux chélatent le zinc alimentaire (2, 21).

• La déficience maternelle en zinc peut affecter la croissance fœtale .

• Des suppléments de zinc a permis d’améliorer la croissance d’enfant dont la croissance était retardée et qui présentaient une carence en zinc modérée.

Qui pourrait bénéficier de suppléments de zinc?

• Le lait maternel n’apporte pas suffisamment de zinc pour des enfants de plus de 7 mois .– Si les enfants sont exclusivement nourris au sein, les

pédiatres peuvent prescrire du zinc dans ces situations.– La lactation peut aussi créer une déficience en zinc chez la

mère

• Des déficience en zinc sont observées dans 30% à 50% des éthyliques.– L’alcool diminue l’absorption du zinc et augmente la perte

urinaire de zinc.– De plus, beaucoup d’éthyliques ne mangent pas assez

d’aliments variés ce qui fait que leurs apports alimentaires en zinc est inadéquat

Qui pourrait bénéficier de suppléments de zinc?

• Les diarrhées constituent une perte de zinc.– Les sujets ayant bénéficié d’une chirurgie digestive

ou qui présentent des pathologies digestives associées à une malabsorption (maladie coeliaque, Crohn, grêle court, etc.)

– Les sujets présentant des diarrhées chroniques devraient bénéficier de d’apports alimentaires en zinc adéquats (voir table des sources alimentaires) ou bénéficier de suppléments

Quelles sont les controverses actuelles à

propos du zinc?

Zinc, infections, et cicatrisation

• Le système immun est affecté même par des carences modérées en zinc. Des carences sévères en zinc dépriment profondément les système immunitaire– zinc requis pour le développement et l’activation des

lymphocytes T,– L’administration de suppléments de zinc à des sujets

dont le taux plasmatique de zinc est bas augmente le nombre de lymphocytes T circulants et leur capacité à combattre l’infection.

– Des études ont montré l’administration de suppléments de zinc à des enfants dénutris en Indes, en Afrique et en Amérique du sud permettait de raccourcir la durée des diarrhées infectieuses

Zinc, infections, et cicatrisation

• Des suppléments de zinc sont souvent proposés pour aider la cicatrisation d’ulcères cutanés au de plaies de décubitus (30) mais n’augmentent pas le taux de guérison lorsque le taux de zinc plasmatique est normal.

Zinc et rhume

• L ’étude conduite chez 100 employés de la “ClevelandClinic” indique que des pastilles de zinc diminuent de moitié la durée du rhume bien qu’il ne semble pas avoir d’effet sur les épisodes fébriles et les myalgies

• D’autres chercheurs ont étudié l’effet de suppléments de zinc sur la durée et la sévérité du rhume chez 400 sujets randomisés. Dans leur première étude, la durée du rhume (induit la l’administration de virus !) était significativement diminuée chez les sujets qui recevaient du gluconate de zinc (apportant 13.3 mg de zinc) mais pas dans le groupe qui recevait des pastilles d’acétate de zinc (apportant 5 ou 11.5 mg de zinc).

Zinc et rhume

• Dans leur deuxième étude l’administration de suppléments de zinc en cas de rhume acquis naturellement n’avait aucun effet sur la la durée et la sévérité du rhume .

• Les effets du zinc pourraient être influencés par la capacité de la forme galénique des suppléments de zinc à fournir des ions zinc à la muqueuse orale.

• Des recherches sont encore nécessaires pour déterminer la forme du zinc qui pourrait avoir un effet sur le rhume

Zinc absorption de fer• L’anémie ferriprive est considérée comme un

problème de santé publique mondial.– Des programmes de supplémentation de fer ont été

développé pour prévenir cette carence et ont permis d’améliorer le statut en fer de million de femmes et d’enfants.

– Des recherches existent sur l’effet de ces campagnes de suppléments de fer sur l’absorption du zinc et d’autres nutriments.

– L’augmentation d’apports alimentaires en fer n’affecte pas l’absorption de zinc.

– Par contre, des suppléments de’ fer en grande quantités (plus de 25 mg) peuvent diminuer l’absorption de zinc.

– La prise de suppléments de fer entre les repas peut aider à diminuer cet effet sur l’absorption intestinale de zinc

Quel est le risque d’un apport excessif en zinc?• Une toxicité du zinc peut apparaître

dans des formes aiguës et chroniques.– Des apports de l’ordre de 150 à 450 mg de

zinc par jour ont été associés à:• un statut en cuivre abaissé, • une fonction du fer diminuée, • une fonction immune diminuée • et une diminution des concentrations en HDL Chol

Niveaux supérieurs de zinc tolérables

Age Enfants Hommes et femmes Grossesse et lactation 0 à 6 mois 4 mg

7 à 12 mois 5 mg

1 à 3 ans 7 mg

4 à 8 ans 12 mg

9 à 13 ans 23 mg

14 à 18 ans 34 mg 34 mg

Plus de 19ans 40 mg 40 mg

Pepersack et al Arch Gerontology Geriatrics 2001

Results

PLASMA ZINC (µmol/L)

No

of o

bser

vatio

ns

0123456789

10

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Co-morbidity f(Zn status)

0

10

20

30

40

50

60

<10.7 >10.7

CHF RespiratoryGI Depression

Zinc concentrations (µmol/L)

%