Besoins et carences en oligo-éléments

Les oligo-éléments sont des minéraux dont l'organisme a besoin en très petites quantités, généralement en milligrammes ou microgrammes par jour, notamment le fer, le zinc, l'iode, le sélénium, le cuivre et d'autres. Malgré les faibles quantités requises, ils sont essentiels : chacun servant de cofacteur pour des enzymes spécifiques ou, dans le cas de l'iode, de composant d'hormones. Étant donné que les besoins sont faibles et que les apports varient en fonction de l'alimentation et du sol, la carence en un ou plusieurs oligo-éléments est fréquente à l'échelle mondiale.

Definition

Les oligo-éléments sont des minéraux alimentaires essentiels nécessaires en très petites quantités (en milligrammes ou microgrammes par jour) qui agissent principalement comme cofacteurs enzymatiques ou comme composants d'hormones et d'autres molécules fonctionnelles, et dont un apport insuffisant entraîne des états de carence spécifiques.

Scope

Cet article aborde la manière dont les besoins en oligo-éléments essentiels sont définis, les fonctions principales des principaux oligo-éléments, les conséquences de leur carence et l'ampleur de l'insuffisance en oligo-éléments à l'échelle de la santé publique. Il traite le fer, le zinc, l'iode et le sélénium comme des cas illustratifs. Il s'agit d'un sujet de référence et éducatif et ne fournit pas de posologie de supplémentation ni de conseils cliniques individualisés.

Core questions

• Quels minéraux sont classés comme oligo-éléments essentiels et pourquoi ?
• Comment les besoins en nutriments nécessaires en si petites quantités sont-ils établis ?
• Quelles fonctions les principaux oligo-éléments remplissent-ils ?
• Quelles sont les conséquences et la répartition mondiale des carences en oligo-éléments ?

Key concepts

• Oligo-éléments essentiels versus macrominéraux
• Fer et transport de l'oxygène et érythropoïèse
• Le zinc comme cofacteur et élément structurel dans de nombreuses enzymes
• Iode et synthèse des hormones thyroïdiennes
• Sélénium et sélénoenzymes antioxydantes
• Carence, statut marginal et marge étroite avant l'excès
• Sol, alimentation et variation géographique des apports

Mechanisms

Les oligo-éléments agissent principalement comme composants catalytiques ou structurels des protéines. Le fer est essentiel à l'hémoglobine, au transport d'électrons et à de nombreuses enzymes ; le zinc stabilise la structure de nombreuses protéines et sert de cofacteur catalytique dans le métabolisme et la fonction immunitaire ; l'iode est incorporé dans les hormones thyroïdiennes qui régulent le taux métabolique et le développement ; et le sélénium est intégré dans les sélénoprotéines ayant des rôles antioxydants et liés à la thyroïde. Étant donné que ces éléments sont nécessaires en quantités minimes et ont des fonctions spécifiques, une carence produit des syndromes caractéristiques, et pour plusieurs éléments, l'écart entre un apport adéquat et un apport potentiellement nocif est relativement étroit.

Clinical relevance

Le statut en oligo-éléments est à la base de la santé hématologique, endocrinienne, immunitaire et développementale, et la nutrition en oligo-éléments éclaire les interventions telles que l'iodation du sel et les programmes de supplémentation en zinc. Cet article décrit la biologie et l'épidémiologie des oligo-éléments à des fins de référence ; il ne constitue pas une base pour diagnostiquer une carence ou déterminer une supplémentation pour un individu.

Epidemiology

Les carences en fer, zinc et iode figurent parmi les problèmes nutritionnels les plus répandus à l'échelle mondiale, contribuant à l'anémie, à une croissance et une immunité altérées, et à des troubles cognitifs évitables ; des analyses de sondages regroupées indiquent que les carences en micronutriments, y compris ces oligo-éléments, sont fréquentes chez les jeunes enfants et les femmes en âge de procréer dans le monde entier. Le statut en sélénium varie géographiquement en fonction de la teneur du sol, entraînant une carence endémique dans certaines régions.

Evidence & guidelines

Les apports de référence et les niveaux d'apport supérieur tolérable pour les oligo-éléments sont publiés par des organismes tels que l'Institute of Medicine et conjointement par l'Organisation Mondiale de la Santé et l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture, et des programmes mondiaux tels que l'iodation universelle du sel reposent sur cette base de preuves. Cet article résume ce cadre à des fins d'orientation et n'est pas lui-même une directive clinique.

History

L'essentialité des oligo-éléments individuels a été établie progressivement tout au long du XXe siècle : la carence en iode a été liée au goitre et traitée par l'iodation du sel, la carence en fer a été reconnue comme la principale cause d'anémie nutritionnelle, la carence en zinc a été démontrée chez l'homme dans les années 1960, et le sélénium s'est avéré essentiel grâce à des études sur la carence endémique. Ces découvertes ont étendu le concept de maladie de carence de l'ère des vitamines aux micronutriments minéraux.

Seminal works

• stevens2022
• prasad2008
• zimmermann2007

Frequently asked questions

Comment les oligo-éléments peuvent-ils être essentiels si l'organisme en a si peu besoin ?

Même en quantités de milligrammes ou de microgrammes, ils remplissent des fonctions indispensables, comme servir de cofacteurs pour des enzymes spécifiques ou de composants d'hormones, de sorte qu'un petit déficit peut perturber des fonctions physiologiques importantes.

Pourquoi l'iode est-il ajouté au sel dans de nombreux pays ?

L'iode est nécessaire à la fabrication des hormones thyroïdiennes, et comme de nombreux sols et régimes alimentaires en sont pauvres, l'ajout d'iode au sel est une mesure à l'échelle de la population pour prévenir le goitre et les dommages développementaux de la carence en iode.