Les bienfaits du cuivre

Le cuivre, qui est avec l’or le premier métal à avoir été utilisé par l’Homme, est également un oligo-élément qui participe à de nombreuses réactions biochimiques dans l’organisme.

1. Définition du cuivre
2. L'histoire du cuivre
3. Où trouver du cuivre ?
4. Quels sont les bienfaits du cuivre?
5. Quels sont les besoins journaliers en cuivre ?
6. Que se passe-t-il en cas de manque ou d'excès de cuivre ?

Définition du cuivre ?

Le cuivre est un élément chimique et un oligo-élément essentiel impliqué dans un grand nombre de réactions physiologiques et métaboliques de l’organisme.

L'histoire du cuivre ^1,2

Les métaux lourds dont l’argent, l’or et le cuivre, étaient utilisés dans l’Antiquité pour leurs propriétés médicinales, et ce par de nombreuses civilisations à travers le monde. L’utilisation du cuivre a notamment été détaillée dans plusieurs manuscrits dont le papyrus Edwin Smith (2600 av. J.C) et le papyrus Eber (1500 av. J.C), à des fins de stérilisation de l’eau et de désinfection des plaies. Chez les Grecs, Romains, Aztèques et bien d’autres civilisations, le cuivre était utilisé dans beaucoup de cas : maux de tête, brûlures, vers intestinaux, infections auriculaires… Il était aussi utilisé à des fins d’hygiène en général. Plus tard, lors des différentes épidémies de choléra survenues à Paris au XIXème siècle, les scientifiques purent observer que les travailleurs du cuivre ne développaient pas cette maladie. À partir de 1885, le physicien français Luton utilise des préparations à base de cuivre dans la prise en charge de nombreux problèmes comme l’eczéma, l’impétigo, lupus, l’anémie ou encore dans des cas de névralgie faciale.

Au milieu du XXème siècle, l’avènement des antibiotiques a permis d’entrer dans une nouvelle ère du traitement anti-infectieux et l’utilisation de métaux pour cet usage a alors été délaissé. L’importance du cuivre pour la santé fut clairement établie en 1928 lorsqu’il fut démontré qu’un déficit de cuivre induisait une anémie chez des rongeurs. Récemment, de nombreuses études se sont intéressées aux déficiences métaboliques en cuivre.

Où trouver du cuivre ?

Les sources alimentaires principales de cuivre sont les abats, les crustacés, les mollusques et les céréales. D’après le rapport INCA 2, l’apport de cuivre pour les Français se fait par le pain et les produits de la panification à 14,1 %, les légumes à 7,8 %, les abats à 7,4 %, les fruits à 6,1 % et les pommes de terre à 5,5 %. Ci-dessous, sont présentés les 6 aliments les plus riches en cuivre :

Quels sont les bienfaits du cuivre ? ³

Le cuivre (Cu) est un oligoélément essentiel qui a une régulation homéostatique (système régulé entre concentration intérieure et extérieure pour maintenir l’équilibre). Il intervient dans des réactions d’oxydoréduction. Il intervient aussi dans la formation des tendons et des cartilages, dans la minéralisation des os, dans la production des globules rouges, et dans la synthèse de la mélanine. Il joue un rôle ambivalent dans le stress oxydant.

L’Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA) a autorisé les allégations suivantes pour les compléments alimentaires et les aliments dans le cas où ils contiennent au moins 0,15 mg de cuivre pour 100 g, 100 ml ou par portion : le cuivre contribue au métabolisme énergétique, au maintien du tissu conjonctif, au fonctionnement du système nerveux, à la pigmentation de la peau et des cheveux, au transport du fer dans le sang, au fonctionnement du système immunitaire et à la protection contre les radicaux libres (effet antioxydant).

Le rôle principal du cuivre dans l'organisme est celui de cofacteur pour les enzymes à composante minérale, appelées métalloenzymes. En effet, le cuivre va être nécessaire à ces métalloenzymes pour catalyser d'importantes réactions de réduction et d'oxydation (REDOX) de l’organisme. Le cuivre est également connu pour être un composant essentiel de l'enzyme antioxydante superoxyde dismutase (SOD).

Au-delà de son rôle de cofacteur d'enzymes, les ions de cuivre semblent jouer un rôle stimulant dans le système immunitaire. Il est toutefois important de souligner que le cuivre est un oligo-élément essentiel ; des niveaux relativement faibles sont nécessaires pour une santé optimale et le cuivre est intrinsèquement toxique à des concentrations élevées.

Le cuivre alimentaire est souvent lié à d’autres molécules dans les produits alimentaires et l'environnement acide de l'estomac permet de libérer le cuivre de ces complexes. Le cuivre peut ensuite être absorbé par les tissus de l'estomac avant d’être traité par le foie. Dans le cas du cuivre issu d’eau ou de compléments alimentaires, ce dernier peut apparaître rapidement dans le sang sous forme de cuivre libre en contournant le métabolisme oral.

Le cuivre peut ensuite être absorbé au niveau des intestins en utilisant trois types de transporteurs (transporteurs de zinc, transporteurs de cuivre et transporteurs de cations divalents qui assurent également l'absorption du fer et du zinc. En ce qui concerne les facteurs alimentaires qui peuvent interagir avec l'absorption du cuivre, les régimes riches en protéines ont tendance à favoriser l'absorption du cuivre, tandis que des apports supérieurs à la normale en acide phytique (substance naturelle retrouvée dans certains aliments comme dans les graines, les légumes secs et les fruits oléagineux) peuvent réduire l'absorption.

Quels sont les besoins journaliers en cuivre ? ^3-5 

Les études réalisées sur la population française font état d’apports insuffisants en cuivre particulièrement chez les enfants âgés de 10 à 12 ans (80% d’apports inadéquats), chez les jeunes filles de 13 à 15 ans (82%), et celles de 16-17 ans (79%).

Que se passe-t-il en cas de manque ou excès de cuivre ? ^2,6-9 

Dans le cas d’une déficience en cuivre, différentes conséquences peuvent être observées. Des altérations de production d’énergie peuvent apparaitre au niveau métabolique, des modifications du métabolisme du glucose et du cholestérol, une augmentation des dommages oxydatifs ou encore une augmentation de la concentration en fer dans les tissus Au niveau physiologique, une déficience en cuivre peut entrainer une faiblesse cardiaque. Si celle-ci survient pendant la grossesse, des malformations structurelles, des anomalies neurologiques et immunologiques persistantes dans l’enfance peuvent survenir. Une véritable carence en cuivre entraîne un état neurologique qui est, dans une certaine mesure, cliniquement similaire à une carence en vitamine B12. Toutefois, ce phénomène n'a été observé que dans des situations exceptionnelles.

Le corps humain résiste quelque peu à la carence en cuivre, car les intestins augmentent l'absorption du cuivre lorsque les réserves corporelles diminuent et son absorption devient plus efficace lorsque l'apport alimentaire en cuivre est réduit. De ce fait, la carence en cuivre est relativement rare et ne constitue pas une préoccupation majeure pour la population générale. Néanmoins, bien que rare, elle peut être constatée dans des conditions susceptibles de réduire l'absorption du cuivre, comme un pontage gastrique antérieur ou l'utilisation simultanée d'inhibiteurs de la pompe à protons.

L'induction de la protéine métallothionéine permet de protéger en atténuant l'absorption de zinc ou de cuivre quand ils sont à des concentrations élevées, réduisant ainsi le risque de dommages causés par des surdoses de minéraux. Des concentrations élevées de l'un ou l'autre minéral peuvent induire cette protéine, et peuvent donc provoquer des carences de l'autre en empêchant son absorption. Sur le plan pratique, un apport excessif en zinc est une cause bien connue de carence en cuivre.

Le dispositif intra-utérin au cuivre (DIU au cuivre) est un moyen de contraception qui, en raison de l'utilisation du cuivre dans son action, entraîne une légère augmentation des concentrations sériques de cuivre chez les femmes qui utilisent le dispositif. L'augmentation de 6 % du cuivre constatée après trois mois d'utilisation du DIU au cuivre n'était pas associée à une toxicité.

 RÉFÉRENCES

 1. Colin M. EVALUATION DE L’ACTIVITE ANTIBACTERIENNE D’ELEMENTS EN ALLIAGES DE CUIVRE DANS DES ETABLISSEMENTS DE SANTE. Published online 2019.
2. Masson J. Le cuivre sur les surfaces en milieux de santé pour lutter contre les infections nosocomiales. Published online 2018.
3. Castelli P. LES COMPLÉMENTS ALIMENTAIRES : LES RISQUES D’UNE SURCONSOMMATION. Published online 2020.
4. Bresson JL, Burlingame B, Dean T, et al. Scientific Opinion on Dietary Reference Values for copper. EFSA J. 2015;13(10). doi:10.2903/J.EFSA.2015.4253
5. Etude Individuelle Nationale Des Consommations Alimentaires 2 (INCA2) Notice d’utilisation Des Données de l’étude INCA 2 Mises à Disposition Sommaire. Accessed August 27, 2020. http://www.insee.fr/fr/ppp/bases-de-donnees/recensement/resultats/default.asp?page=france.htm
6. Cunnane SC, Horrobin DF, Manku MS. Contrasting effects of low or high copper intake on rat tissue lipid essential fatty acid composition. Ann Nutr Metab. 1985;29(2):103-110. doi:10.1159/000176967
7. Kumar N, McEvoy KM, Ahlskog JE. Myelopathy due to copper deficiency following gastrointestinal surgery. Arch Neurol. 2003;60(12):1782-1785. doi:10.1001/ARCHNEUR.60.12.1782
8. Imani S, Moghaddam-Banaem L, Roudbar-Mohammadi S, Asghari-Jafarabadi M. Changes in copper and zinc serum levels in women wearing a copper TCu-380A intrauterine device. Eur J Contracept Reprod Health Care. 2014;19(1):45-50. doi:10.3109/13625187.2013.856404
9. Oestreicher P, Cousins RJ. Copper and zinc absorption in the rat: mechanism of mutual antagonism. J Nutr. 1985;115(2):159-166. doi:10.1093/JN/115.2.159