Preporučeni unos u ishrani (RDA)

Preporučeni unos u ishrani (RDA)

Korišteni su različiti bioindikatori za utvrđivanje RDA za bakar, uključujući koncentraciju bakra u plazmi, aktivnost ceruloplazmina u serumu, aktivnost superoksid dismutaze u crvenim krvnim zrncima i koncentraciju bakra u trombocitu (24). Međutim, da li su to tačni i osjetljivi biomarkeri nutritivnog statusa bakra nije sigurno (40). Također, procjene koncentracije bakra u različitim izvorima hrane i vode možda nisu tačne i pouzdane (40, 62). RDA za bakar odražava rezultate studija iscrpljivanja i replecije i zasniva se na prevenciji nedostatka (Tabela 1). Za dojenčad do godinu dana, adekvatan unos (AI) je uspostavljen zbog nedostatka eksperimentalnih dokaza koji bi postavili zahtjev.

Prevencija bolesti

Kardiovaskularne bolesti

Teški nedostatak bakra dovodi do kardiomiopatije kod nekih životinjskih vrsta (79); međutim, ova patologija se razlikuje od aterosklerotične kardiovaskularne bolesti koja prevladava kod ljudi (24). Ishodi kliničkih studija povezanih sa kardiovaskularnim bolestima (KVB) kod ljudi su nedosljedni, vjerovatno zato što je status bakra učesnika neizvjestan s obzirom na nedostatak pouzdanih biomarkera nutritivnog statusa bakra. Jonski bakar je prooksidans i može oksidirati lipoprotein niske gustine (LDL) u epruveti. CP također može stimulirati LDL oksidaciju u laboratorijskim uvjetima (80). Kao takvi, neki istraživači su predložili da višak bakra može povećati rizik od razvoja ateroskleroze promicanjem oksidacije LDL-a.in vivo. Međutim, postoje oskudni eksperimentalni dokazi koji podržavaju ovu mogućnost. Štaviše, superoksid dismutaza i ceruloplazmin imaju poznata antioksidativna svojstva, što je navelo neke stručnjake da predlažu da nedostatak bakra, a ne višak bakra, povećava rizik od kardiomiopatije (81, 82). Ishodi opservacijskih i interventnih studija koji povezuju nutritivni status bakra sa relativnim rizikom od KVB su sažeti u nastavku.

Observacijske studije

Opservacijske studije povezale su povišene razine bakra u serumu s povećanim rizikom za razvoj KVB. Na primjer, prospektivna kohortna studija ispitala je nivoe bakra u serumu kod više od 4500 muškaraca i žena starijih od 30 godina u Sjedinjenim Državama (83). Tokom narednih 16 godina, 151 učesnik je preminuo od koronarne bolesti srca (CHD). Nakon prilagođavanja za druge faktore rizika, oni sa nivoom bakra u serumu u dva najviša kvartila imali su značajno veći rizik od umiranja od CHD. Studije slučaj-kontrola sprovedene u Evropi takođe su imale slične rezultate. Na primjer, studija kohorte slučajeva na 2087 odraslih osoba u Njemačkoj izvijestila je o povezanosti između viših koncentracija bakra u serumu i povećanog rizika od incidenata KVB, uključujući infarkt miokarda i moždani udar (84). Druga studija na 60 pacijenata sa hroničnom srčanom insuficijencijom ili ishemijskom bolešću srca je objavila da je bakar u serumu prediktor kratkoročnih ishoda (85). Više serumskog bakra je također povezano sa povećanim rizikom od srčane insuficijencije u prospektivnoj kohortnoj studiji na 1,866 sredovečnih i starijih muškaraca u Finskoj (86). Druga prospektivna kohortna studija na 4.035 muškaraca srednjih godina u Francuskoj je objavila da su visoki nivoi bakra u serumu značajno povezani sa 50% povećanjem smrtnosti od svih uzroka; međutim, bakar u serumu nije bio značajno povezan sa smrtnošću od KVB u ovoj studiji (87). Bakar u serumu je takođe povišen kod pacijenata sa reumatskim srčanim oboljenjima (88). Ukratko, ove studije mogu ukazivati ​​na to da visok sadržaj bakra u serumu odražava povišeni sadržaj bakra u tijelu, koji povećava oksidativni stres i ubrzava oštećenje tkiva/organa i razvoj bolesti. Međutim, važno je da se većina bakra u serumu nalazi u CP, do 90% u zavisnosti od vrste, dok je preostali, manji udio serumskog bakra vezan za albumin ili 2-makroglobulin (89, 90). Serum CP je reaktantni protein akutne faze, čiji se nivoi povećavaju do 50% kao rezultat traume ili infekcije i tokom hroničnih upalnih stanja. Promjene u cirkulirajućem CP povezane su sa proporcionalnim promjenama u serumskim razinama bakra, neovisno o statusu bakra u tijelu. Stoga, povišeni bakar u serumu kod pacijenata sa KBS može jednostavno odražavati povećanu proizvodnju CP zbog upale koja je tipična za aterosklerozu. Kolektivno, ova zapažanja izazivaju zabrinutost u vezi sa povezivanjem povišenog serumskog bakra sa povećanim sadržajem bakra u tkivu i razvojem hroničnih bolesti kod ljudi (91).

Za razliku od gore navedenih opservacijskih nalaza koji povezuju visoke nivoe bakra u serumu sa srčanim oboljenjima, dvije autopsijske studije su otkrile da su nivoi bakra u srčanom mišiću zapravo niži kod pacijenata koji su umrli od CHD nego kod onih koji su umrli od drugih uzroka (92). Dodatno, sadržaj bakra u bijelim krvnim zrncima je u pozitivnoj korelaciji sa stepenom prohodnosti koronarnih arterija kod pacijenata sa koronarnom bolešću (93, 94). Nadalje, pacijenti sa istorijom infarkta miokarda (MI) imali su niže koncentracije bakar zavisne, ekstracelularne superoksid dismutaze od onih bez anamneze IM (95). Stoga, zbog nedostatka specifičnih, pouzdanih biomarkera nutritivnog statusa bakra, nije jasno da li je bakar povezan sa kardiovaskularnim bolestima. Također je važno napomenuti da izmijenjeni metabolizam bakra može biti simptom kardiovaskularnog stanja, a ne faktor koji prvenstveno utiče na njegov razvoj.

Studije koje ispituju unos bakra u ishrani su rijetke. U prospektivnoj kohortnoj studiji u Japanu, koja je uključivala 58.646 učesnika praćenih u proseku od 19 godina, unos bakra u ishrani – meren upitnikom o učestalosti hrane – nije bio povezan sa smrtnošću od KBS (96). Ipak, ova studija povezuje veći unos bakra sa povećanim rizikom od smrtnosti od moždanog udara i drugih kardiovaskularnih bolesti (96).

Posebno je sugerirano da bi povišene koncentracije bakra u plazmi mogle biti povezane sa visokim nivoom cirkulirajućeg homocisteina kod osoba sa kardiovaskularnim oboljenjima (97-99). Povećani homocistein u krvi može ubrzati razvoj lezija arterijskog zida i povećati rizik od KVB (100); međutim, ovo pitanje je trenutno otvoreno za debatu (101). Na životinjskim modelima, interakcije bakra i homocisteina bile su povezane sa oštećenom funkcijom vaskularnog endotela (102, 103). Ograničenje bakra kod eksperimentalnih životinja smanjilo je nivoe homocisteina i smanjilo incidencu aterogenih lezija (104, 105), ali nije poznato da li neravnoteža bakra doprinosi mogućem aterogenom efektu homocisteina kod ljudi (106).