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Le cuivre

 

Dernière mise à jour : 2021.11.19

 

 

Symbole : Cu (cation)

 

 

 

OXYDANT

 

Minéral important dans la gestion enzymatique des radicaux libres.

 

Le cuivre est un oligo-élément essentiel, apporté par l'alimentation et absorbé par l'organisme au niveau de l'intestin, avant d'arriver dans le foie. Normalement le cuivre y est fixé à une molécule gardienne, la céruloplasmine, une protéine stockée dans le foie (le cuivre libre est un pro-oxydant et un puissant poison pour l'Homme). Ce complexe n'est pas toxique et autorise sans danger le transport du cuivre à travers tout l'organisme. L'excès en cuivre est éliminé par la voie biliaire et par les selles. Lorsque la sécrétion biliaire est perturbée, une rétention du cuivre au niveau du foie peut survenir et former la base d'affections hépatiques chroniques.

 

Le foie du nouveau-né contient 10 x plus de cuivre par rapport au foie de l'adulte. Cette quantité forme une réserve, puisque le lait maternel n'apporte presque pas de cuivre! Une carence peut survenir chez le prématuré causée par une réserve cuprique hépatique faible.

 

La concentration du cuivre dans l'organisme diminue avec l'âge.

 

90% du cuivre sérique est fixé sur la céruloplasmine, 40% de tout le cuivre se trouve dans les muscles...

 

L'absorption intestinale du cuivre est inhibée par une présence trop importante de zinc.

 

---> Le zinc est donc l'antagoniste du cuivre.

 

Le cuivre libre est fortement oxydatif (pro-oxydant)! Une surcharge tissulaire en cuivre (caractérisée par une diminution concomitante du zinc : rapport zinc/cuivre!) pourrait être un facteur étiologique dans les maladies cardiovasculaires et dans l'hypertension artérielle (bien que le cuivre soit un élément indispensable dans la formation de la trame d'élastine, composant essentiel de la paroi vasculaire!). Un excès de cuivre peut favoriser l'angiogenèse (la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins), un processus fortement impliqué dans l'inflammation et dans le développement de cancers.

 

Note :

      • Dans la maladie de Wilson (affection génétique), la fixation du cuivre sur le transporteur est perturbée, entraînant une accumulation du cuivre dans le foie, et ensuite une hépatite... Le foie étant saturé, le cuivre se trouve dans le sang sans sa protéine gardienne. Il va se fixer principalement sur la cornée et dans une région centrale du cerveau, engendrant des effets neurologiques... (traitement : Zn, chélateurs de Cu).

      • En outre, chez des patients atteints d'Alzheimer, des niveaux accrus de cuivre libre ont été constatés Squitti R, Pasqualetti P, Dal Forno G, Moffa F, Cassetta E, Lupoi D, Vernieri F, Rossi L, Baldassini M. Excess of serum copper not related to ceruloplasmin in Alzheimer disease. Neurology ; 2005; 64; 1040-46. En effet, le cuivre libre peut franchir la barrière hémato-encéphalique et y provoquer des dégâts oxydants. Si une intoxication cuivrée serait liée au développement de la maladie d'Alzheimer, des suppléments de zinc pourraient représenter un traitement préventif sûr.

      • En outre, des minéraux tels que le cuivre et le fer sont redox-actifs :  sous forme d'éléments libres, ils peuvent renforcer la production de radicaux libres. Ils renforcent aussi la production des "produits terminaux de la glycation protéique" (Advanced Glycation End Products - AGE ou Produits Terminaux de la Glycation - PTG), des compositions instables formés entre sucres et protéines. Ces AGEs sont considérés comme le déclencheur principal des complications du diabète.

Sommaire :

Les sources naturelles

 

Son rôle dans l'organisme

 

Les déficits

 

La toxicité

 

Quelques précautions

 

Les besoins nutritionnels

 

Côté pratique

Contenu :

Sources naturelles :              

 

 

Rôle dans l'organisme :               

 

Le cuivre (Cu)

 

    • intervient dans la formation d'hémoglobine (une protéine) et des globules rouges : le cuivre est nécessaire dans la libération et la diffusion vers le plasma du fer, présent dans les muqueuses duodénales, dans le tissu réticulo-endothélial et dans le foie (le cuivre est donc un cofacteur dans la fixation du Fe à l'hémoglobine). Le cuivre est ainsi impliqué dans le transport normal du fer dans l'organismeAllégation de santé confirmée par l'EFSA (European Food Safety Authority) - Liste des allégations autorisées.

 

    • aide à diminuer les taux de cholestérol dans le sang. Le Cu pourrait jouer un rôle dans la régulation du métabolisme sanguin du glucose.

 

    • favorise la formation du tissu conjonctif et du tissu osseuxAllégation de santé confirmée par l'EFSA (European Food Safety Authority) - Liste des allégations autorisées (la synthèse des protéines élastine et collagène des vaisseaux, des cartilages osseux, de la peau... ; voir aussi : "Protéoglycanes") : cette formation est améliorée par la présence du cuivre dans le tissu conjonctif ; le cuivre est en effet indispensable pour l'activité de la lysyl-oxydase (cartilage).

 

---> un excès en cuivre chez l'enfant = une croissance forcée !! (voir aussi : "Molybdène").

 

    • est un cofacteur de différentes métalloprotéines (régulation de l'absorption intestinale).

 

    • intervient comme cofacteur enzymatique dans différentes réactions biochimiques, dont

 

      • l'oxydase cytochromique C (enzyme importante dans la chaîne respiratoire mitochondriale des cellules (---> production d'énergieAllégation de santé confirmée par l'EFSA (European Food Safety Authority) - Liste des allégations autorisées),

      • la superoxyde dismutase (SOD, réactions radicalaires dans les érythrocytes) (---> pathologie RL)Allégation de santé confirmée par l'EFSA (European Food Safety Authority) - Liste des allégations autorisées,

      • l'acide ascorbique oxydase (---> défense immunitaire)Allégation de santé confirmée par l'EFSA (European Food Safety Authority) - Liste des allégations autorisées,

      • la céruloplasmine : comme transporteur du cuivre et comme catalysateur de l'oxydation du fer ferreux (Fe2+) en fer ferrique (Fe3+) (---> synthèse d'hémoglobine et destruction des catécholamines circulantes),

      • la dopamine beta hydroxylase (dopamine ---> noradrenaline)... (---> synthèse de neurotransmetteurs)Allégation de santé confirmée par l'EFSA (European Food Safety Authority) - Liste des allégations autorisées,

      • la 5'-déiodinase dans la transformation de T4 --> T3 (---> optimalisation de la fonction thyroïdienne),

      • l'histaminase dans la dégradation de l'histamine (---> dans la réaction allergique),

      • la lysyl-oxydase dans la synthèse du collagèneAllégation de santé confirmée par l'EFSA (European Food Safety Authority) - Liste des allégations autorisées (---> voir plus haut),

      • la tyrosinase, impliquée dans la synthèse de la mélanine (pigmentation) à partir de tyrosine.

 

    • des suppléments de cuivre sont indiqués dans l'anémie et dans des états de fatigue intense : son activité ferroxydasique favorise la captation du fer par la transferrine et l'utilisation du fer dans la synthèse de l'hémoglobine. Une déficience en cuivre peut donc entraîner une anémie.

 

    • contribue à la pigmentation normale de la peauAllégation de santé confirmée par l'EFSA (European Food Safety Authority) - Liste des allégations autorisées et des cheveuxAllégation de santé confirmée par l'EFSA (European Food Safety Authority) - Liste des allégations autorisées et est également impliqué dans certaines formes de chute anormale des cheveux.

 

    • contribue à la perception du goût.

 

 

Le Cu est souvent prescrit comme oligo-élément pour ses propriétés anti-inflammatoires et anti-infectieuses...

 

    • dans les globules rouges, le Cu est fixé par la SOD (superoxyde dismutase), une enzyme qui protège contre les réactions du radical superoxyde (radicaux libres); cette protection offre au cuivre des caractéristiques anti-inflammatoires intéressantes et une participation au système de défense de l'organisme contre des infections! En effet, le Cu présente une effet bactériostatique, en particulier sur les germes de la sphère ORL! Le cuivre est également un catalysateur de la vitamine C.

    • ses taux élevés confirment le CRPus élevé (voir : "La réponse inflammatoire").

 

Attention : le Cu inhibe l'absorption du fer au niveau des muscles (aérobie) et inhibent ainsi le système aérobie  : le rapport Fe/Cu doit être égal à 1.

 

Déficits :              

Causes :

 

    • sous-alimentation

    • prématurés

    • anémie chez l'enfant (anémie microcytaire)

    • syndrome de Menkes (affection génétique de malabsorption du cuivre)

    • alimentation raffinée et peu variée

    • diarrhée chronique

    • utilisation excessive du Zn, du Cd, du F et du Mo...

    • alimentation riche en phytine (pain gris...) : forme des complexes avec le cuivre

    • maladie coeliaque

 

Une déficience en cuivre est rarement rencontrée.

Symptômes :

Bébés :

      • mauvais état général

      • peau terne

      • diarrhée

      • dépigmentation cutanée et des cheveux

      • fragilité vasculaire (avec dilatation vasculaire cutanée)

 

Adultes

      • anémie

      • rétention d'eau (oedèmes)

      • irritations

      • fragilité osseuse

      • dépigmentation cutanée

      • mauvaise structure pileuse

      • perte du sens du toucher

      • chute du taux d'IL-2, importante pour l'immunité cellulaire

      • ...

 

Toxicité :              

Une intoxication en cuivre est provoquée par une concentration sérique élevée de cuivre libre.

 

Le cuivre libre correspond à la fraction sérique de cuivre non liée à une protéine transporteur, la céruloplasmine. Le cuivre libre est nocif, tandis que le cuivre fixé sur la céruloplasmine ne l'est pas. Qui plus est, le cuivre libre peut passer la barrière hémato-encéphalique et est potentiellement toxique pour les cellules cérébrales. Toutefois, le cerveau possèdent également des protéines telles que la métallothionéine et la céruloplasmine qui rendent le cuivre non toxique en fixant l'ion métallique à la protéine.

 

Jusqu'à maintenant, deux maladies neurodégénératives caractérisées par des taux élevés de cuivre libre ont été décrites: la maladie de Wilson et le maladie d'Alzheimer.

 

Précautions :             

 

Chez le patient présentant :

 

    • la maladie de Wilson (déficience de la céruloplasmine, avec accumulation de cuivre dans le foie et la circulation sanguine) : cette perturbation peut être accentuée

    • des troubles hépatiques ou des voies biliaires

 

Grossesse/Allaitement :

 

    • aucune anomalie n'a été rapportée avec des doses normales

 

Interactions potentielles avec :

 

    • la penicillamine : diminue l'absorption du cuivre et vice versa ; respecter un intervalle de 2 heures

    • le fer : des doses élevées de fer peuvent diminuer les taux de cuivre et vice versa ; respecter un intervalle de 2 heures

    • la vit C :  des doses élevées de la vit C peuvent diminuer les taux de cuivre et vice versa

    • le zinc : des doses élevées de zinc peuvent freiner l'absorption du cuivre et vice versa ; respecter un intervalle de 2 heures

 

Eventuels effets indésirables :

 

    • aucun effet indésirable n'est attendu avec les doses présentes dans les suppléments alimentaires

 

Maladies de carence :

 

    • anémie ferriprive (suite à des carences en Fe et Cu)

    • signes de paralysie

    • hypoglycémie

 

Besoins nutritionnels :             

 

Cu - Cuivre :

 

Age

AJR (mg)

DJO (mg)

0 - 6 maanden

0.4

 

7 - 12 mois

0.4

 

1 - 3 ans

0.7

 

4 - 8 ans

1.0

 

9 - 13 ans H

1.3

 

                 F

1.1

 

14 - 18 ans  H

1.5

 

                     F

1.1

 

Adulte          H

1.7

3

                     F

1.2

2

+ 70 ans      H

1.7

 

                     F

1.7

 

Grossesse

1.3

 

Allaitement

1.5

 

Autres :

-

 

 

 

 

 

 

AJR : Apports Journaliers Recommandés (Source : Recommandations nutritionnelles pour la Belgique - Conseil supérieur de la santé)

 

DJO : Dose Journalière en médecine Orthomoléculaire.

 

Le cuivre est présent dans des formulations multivitaminiques et minérales sous forme de sel : aminochélate de cuivre (20mg/j), gluconate de cuivre (140mg/j) et sulfate de cuivre (254mg/j).

 

Côté pratique :              

 

Dose moyenne journalière dans les suppléments alimentaires : 2 à 4mg.

Dose toxique journalière : > 40mg.

 

 

Attention :

 

    • Le fructose inhibe l'absorption duodénale du Cu (fruits, miel, jus de fruits...).

 

    • Le zinc entre en compétition avec le cuivre pour l'absorption intestinale : respecter dans les suppléments un rapport optimal = 10/1.

 

    • Un excès en vitamine C peut perturber l'absorption du Cu : administrer la vitamine C en petites portions partagées sur la journée.

 

    • Eviter la grosse consommation d'aliments riches en phytates : pain gris, ...

 

    • Comme tous les métaux et métalloïdes, le cuivre doit être administré ponctuellement (5 à 15 jours par mois) dans des doses physiologiques (max. 1 ou 2mg), de préférence par voie sublinguale.

 

    • Une déficience en Cu diminue l'absorption intestinale du cholestérol et entraîne donc des taux sériques plus élevés du cholestérol.

     

    • L'histidine, un acide aminé, présente la capacité de fixer le cuivre (chélation : 2g, 2x/j) . La carnosine (convertie dans l'organisme en histidine et alanine) peut également être utilisée.

 

La bonne réputation des récipients en cuivre pour la cuisson des aliments n'est pas justifiée. En effet, le cuivre est un très bon conducteur de la chaleur mais des liaisons cuivrées sont progressivement libérées dans les aliments, ce qui accélère l'oxydation et réduit donc la fraîcheur. Les casseroles tout cuivre ont été abandonnées pour des modèles en inox ou pour des modèles à l'extérieur en cuivre et à l'intérieur en inox.

 

Les surfaces de cuivre ont une activité antimicrobienne et antivirale grâce à son activité rédox : le cuivre, ne présentant qu'un électron libre dans la sous-couche 4s, facilite une réaction d'oxydoréduction (le cuivre est donc un bon conducteur). Grâce à ce couple rédox, le cuivre devient une "bombe moléculaire d'oxygène" (tandis que l'argent et l'or ne possédent pas un électron libre, et sont donc moins réactifs). Actuellement, on incorpore des fils de cuivre dans des masques buccaux pour renforcer son action antivirale.

 

 

 

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