معرفی مس

معرفی مس

مس یک ماده معدنی کلیدی در بسیاری از سیستم های مختلف می باشد. این مینرال در ساخت  بافت های قوی، حفظ فشار خون و تولید انرژی در سلول ها نقش کلیدی دارد.

با این حال، با وجود همه اهمیت آن، مقدار زیادی مس در بدن ما وجود ندارد. در غذاهایی که ما می خوریم فقط مقدار کمی مس وجود دارد. همانند تعداد زیادی از مینرال های رژیمی، مقدار مسی که شما می خورید به طور مستقیم با حداقل مقدار غذاهای گیاهی دریافتی روزانه ارتباط دارد. سالم ترین غذاهای جهان، امتیاز۱۲ را به عنوان منابع بسیار خوب مس،  ۳۷ تا بسیار خوب و۴۲ به عنوان امتیاز خوب دارند.

نقش آنتی اکسیدانی

مس یک کوفاکتور برای فرمی از آنزیم هاست که سوپراسید دسموتاز (SOD) نامیده می شود. SOD یکی از مهم ترین آنزیم های آنتی اکسیدانی در بدن است. برای تعیین چگونگی اهمیت سوپراکساید دسموتاز، اسکلروز جانبی آمیوتروپیک بیان می شود،  این اختلال به عنوان بیماری La Gerig’s مشهور است و  تصور می شود که در نتیجه عملکرد نادرست آنزیم  SODرخ دهد.

در مطالعات اخیری که داوطلبان جوان با یک رژیم فقیر از مس تغذیه شدند، نتیجه اولیه کاهش عملکرد SOD بود. در واقع این تغییرات در ماه اول رژیم آزمایشی ظاهر شد.

در بیشتر نمونه های پیشرفته کمبود مس، از جمله افرادی که عمل جراحی بای پس معده انجام داده اند، این از دست دادن حفاظت آنتی اکسیدانی در یک دوره چند ساله، منجر به آسیب های غیرقابل برگشت سیستم عصبی می شود.

یکپارچگی استخوان و بافت

 مس برای ساخت کلاژن به عنوان یک پروتئین ساختاری مهم در بدن لازم است، موقعی که کمبود مس در بدن شدید است، یکپارچگی بافتی، مخصوصا  در استخوان و رگ های خونی  کم می شود.

در نوزادان نارس با دستگاه گوارش نابالغ، مشکلات استخوانی مرتبط با کمبود مس دیده می شود.

حمایت از انرژی

 مس نقش کلیدی در تولید انرژی بازی می کند، اول اینکه به اختلاط آهن در گلبول های قرمز کمک می کند و از ایجاد آنمی جلوگیری می کند. دوم این که در تولید انرژی از کربوهیدرات های داخل سلول ها نقش دارد.  هر کدام از این کاربرد های مس، نیاز به آهن دارند، به همین دلیل است که نشانه های کمبود مس می تواند نشانه های کمبود آهن را تقلید کند. عدس و دانه های کنجد فقط نمونه های کمی از غذاهای سالم جهانی غنی از هر دو  ماده ی مینرال آهن و مس هستند.

تعادل کلسترول

مطالعات انجام شده بر روی حیوانات نشان داده است که کمبود مس در  رژیم غذایی منجر به افزایش سطح کلسترول خون می شود. در انسان ها، این اتفاق در بعضی از شرایط ظاهر می شود و  نه در همه ی شرایط.

جالب توجه است که تاثیر کمبود مس از طریق افزایش فعالیت آنزیم HMO ردوکتاز ظاهر می شود. همان آنزیم هدفی که معمولا همراه داروهای کلسترولی تجویز می شود.

خلاصه ای از منابع غذایی

به استثنای میگو، همه منابع خیلی خوب و یا عالی مس در بین غذاهای سالم جهان، غذاهای گیاهی هستند.

بسیاری از منابع غذایی بسیار خوب مس، از گروه سبزیجات هستند، از جمله شلغم تازه، اسفناج، برگ چغندر سوئیسی، کلم پیچ، خردل.

مارچوبه و کدو تابستانی دو منبع گیاهی دیگر و بسیار خوب مس  می باشند.

منابع خوب و بسیار خوب مس شامل بسیاری از حبوبات، غلات کامل، آجیل، دانه ها، به عنوان مثال بذر کتان، گردو  می باشد.

ترکیب حبوبات و غلات بر اساس یک دستور غذایی، یک منبع گیاهی عالی از مس می باشد که می تواند به آسانی تمام نیاز های روزانه این مینرال را تامین کند.

 ذخیره غذایی تاثیر مهمی روی محتوای مس ندارد، مانند دیگر مینرال ها، مس موجود در مواد غذایی به مدت طولانی باقی خواهد ماند و نسبتا در یک دوره زمانی توصیه شده ذخیره خواهد شد.

فرآوری دانه های کامل از طریق زدودن لایه های بیرونی آن در کاهش محتوی مس اهمیت دارد. برای مثال، آرد سفید تصفیه شده نسبت به گندم کامل، نیمی از محتوی مس را دارد.

این اثر مشترک با برخی از روش های پخت و پز ایجاد می شود و می تواند به طور قابل توجهی توانایی ما را برای جذب مس از مواد غذایی مختل کند.

خطر کمبود غذایی

بین ¼ تا ½ آمریکایی ها موفق به دریافت مرجع رژیمی (DRI) که برای مس توصیه شده است، می شوند. در واقع، در تحقیقات تجربی که در آن دانشمندان به عمد رژیم کمبود مس را تجویز کردند، ترکیب آن رژیم غذایی کاملا شبیه متوسط رژیمی در US بود. این رژیم کاهش مس بر اساس مقدار زیادی گوشت، غلات تصفیه شده و محصولات لبنی بود. همان طور که در بالا اشاره شد، این الگوی رژیمی به اندازه کافی مس نداشت و باعث اثرات زیان بار قابل توجهی برای آنزیم های آنتی اکسیدانی در طول هفته ها شد. در حدود ۵% از بزرگسالان آمریکایی رژیم با مس کمتر از مقدار استفاده شده در این مطالعات  را می خورند. در واقع، این ۵% از بزرگسالان آمریکایی میزان مس کم رژیمی شان را از فقط یک غذا مثل لوبیا که غذایی در حد بهترین منبع برای مس در سیستم دسته بندی ما نیست مصرف می کنند. با توجه به تجزیه و تحلیل های آماری که در سال ۲۰۱۱ منتشر شده است، در معرض خطر بودن کمبود مس به مرور و در طی ۷۵ سال گذشته افزایش یافته است. این احتمال بیشتر به دلیل روش فرآوری غذایی  مدرن است، اگرچه کاهش مس خاک نیز ممکن است تا حدی کمک کند.

دیگر شرایطی که ممکن است به کمبود مس کمک کند، عبارتند از:

جراحی بای پس معده و جراحی معده دو نمونه هستند. سرطان های مشخص مانند سرطان پانکراس می تواند خطر کمبود مس را افزایش دهد.  همچنین بیماری سلیاک هم در صورتی که به خوبی کنترل نشود، در این دسته بندی جای می گیرد.

ارتباط با دیگر مواد مغذی

مکمل های طولانی مدت با دوز روی کم فراتر از محدوده طبیعی مصرفی می تواند با جذب و استفاده از مس تداخل ایجاد کند و منجر به کمبود مس شود.

خطر مسمومیت غذایی

بسیاری از بزرگسالان آمریکایی تلاش می کنند که دریافت مرجع رژیمی DRI برای مس داشته باشند، بنابراین خطر ابتلا به مسمومیت های غذایی با مس در واقع تنها در یک فرد مبتلا به یکی از دو موضوع زیر دیده می شود: موضوع اول وضعیت ژنتیکی خواهد بود که باعث اختلال  در توانایی پاک کردن مس از بدن می شود و منجر به تجمع و سطح سمی آن می شود، به همین دلیل به احتمال زیاد این بیماری (ویلسون)، یک جهش ژنتیکی ارثی است. بیماری ویلسون نادر است (کمتر از یک در هر ۱۰۰۰۰۰ نفر) و بسیار شدید است. افرادی با این شرایط و دیگر جهش های ژنتیکی مشابه، متابولیسم مس را تحت تاثیر قرار می دهند، و معمولا در زمان رسیدن به بزرگسالی تشخیص داده می شوند.

یک دلیل شایع تر برای دیدن خطر مسمومیت با مس، در معرض آب بودن است. این حالت  به طور کلی به دلیل استفاده از آب شهری نیست، آب ها توسط سازمان حفاظت محیط زیست بازبینی می شود. اما مقدار مس لوله های قدیمی و اتصالات می تواند قابل توجه باشد.

فهرست بیماری ها

کم خونی، کلسترول بالا، خستگی، عملکرد پایین سیستم ایمنی بدن، پوکی استخوان، تاخیر در بهبود زخم، آریتمی قلبی، آرتروز

توصیه های بهداشت عمومی

در سال ۲۰۰۱ سازمان غذا و تغذیه آکادمی ملی علوم یک مجموعه ای از دریافت های مرجع رژیمی را منتشر کرد (DRI)، که هم توصیه های مجاز رژیمی (RDAs) و هم دریافت کافی (AIs) را پایه گذاری کرد. (توصیه ها برای بچه های زیر یک سال در حدAI و تمام توصیه های دیگر در حد RDA است)

• ۰-۶ ماه : ۰.۲ میلی گرم
• ۶-۱۲ ماه : ۰.۲۲ میلی گرم
• ۱-۳ سال : ۰.۳۴ میلی گرم
• ۴-۸ سال : ۰.۴ میلی گرم
• ۹-۱۳ سال : ۰.۷ میلی گرم
• ۱۴-۱۸ سال : ۰.۸۹ میلی گرم
• ۱۹+ سال : ۰.۹ میلی گرم
• زنان حامله : ۱ میلی گرم
• زنان شیرده : ۱.۳ میلی گرم

گزارش DRI برای سطح بالای قابل تحمل(UL) 10 میلی گرم در روز برای بزرگسالان مرد و زن پایه گذاری شد.  ارزش روزانه (DV)  برای مس ۲ میلی گرم در هر   ۲۰۰۰ کالری از مواد غذایی است. این ارزش را شما می توانید بر روی برچسب مواد غذایی ببینید.

مس یک کوفاکتور ضروری برای واکنش های اکسیداسیون-احیا است، که آنزیم های حاوی مس در این واکنش ها نقش دارند. آنزیم های حاوی مس، مسیرهای فیزیولوژیک مختلفی را تنظیم می کنند، از قبیل تولید انرژی متابولیسم آهن، بلوغ بافت همبند، انتقال عصبی. کمبود مس می تواند نتیجه سوءتغذیه و سوءجذب یا مصرف بیش از حد روی باشد. می تواند اکتسابی باشد و یا به ارث برده شود. (علائم آن شامل کمبود سلول های خونی، استخوان، اختلالات بافت همبند، اختلالات عصبی است).

عدم تعادل مس با اختلال در عملکرد ایمنی، پوک شدن استخوان ها، خطر ابتلا به بیماری های قلبی و عروقی و عصبی در ارتباط است.

گوشت، صدف، آجیل دانه ها، غلات، حبوبات، گندم، سبوس، منابع خوبی از مس هستند. سمیت مس نادر است و اغلب با نقص ژنتیکی متابولیسم مس همراه است.
مس (Cu) یک عنصر ضروری برای انسان و حیوان است. در بدن مس بین کاپروس (Cu+¹) و کاپریک (Cu+²) تغییر می کند. فرم کاپریک در بدن به عنوان منبع اصلی مس است. توانایی مس برای پذیرش آسان و اهدای الکترون نقش مهمی در واکنش های اکسیداسیون-احیا (ردوکس) دارد و باعث مهار رادیکال های آزاد می شود. اگرچه بقراط در حدود ۴۰۰ سال قبل از میلاد گفته است که ترکیبات مس برای درمان بیماری ها تجویز می شود ولی دانشمندان هنوز در حال کشف اطلاعات جدیدی درباره عملکرد مس در بدن هستند.

عملکرد مس

 مس یکی از ترکیبات عملکردی حیاتی در چندین آنزیم ضروری معروف به آنزیم های حاوی مس است. بعضی از عملکردهای فیزیولوژیکی مشهور وابسته به مس در زیر مورد بحث قرار گرفته اند.

تولید انرژی: آنزیم های وابسته به مس، سیتوکروم c اکسیداز، نقش ضروری در تولید انرژی بازی می کنند. با کاتالیز کردن اکسیژن مولکولی(O2)  به آب(H2O) سیتوکروم C اکسیداز، یک گرادیان الکتریکی تولید می کند که بوسیله میتوکندری ها برای ایجاد مولکول حیاتی ذخیره کننده انرژی (ATP) استفاده می شود.

تشکیل بافت همبند:  دیگر آنزیم حاوی مس، لیزیل اکسیداز است، که برای ارتباط متقابل کلاژن، الاستین مورد نیاز است و در واقع برای تشکیل بافت همبند انعطاف پذیر و قوی مورد نیاز هستند. عمل لیزیل اکسیداز کمک به حفظ یکپارچگی بافت همبند در قلب، رگ های خونی است و در تشکیل استخوان هم نقش بازی می کند.

متابولیسم آهن: آنزیم های حاوی ۴ تا مس که مشهور به اکسیداز حاوی چند مس یا (MCo) ویا فرواکسیداز می باشند، توانایی اکسیداسیون آهن فرو ((Fe ²+  به( Fe³+ ) آهن فریک را دارد. فرمی از آهن که می تواند به شکل پروتئین ترانسفرین بارگیری شود، برای انتقال به فرم گلبول های قرمز خون.

 خانواده MCo شامل سرولوپلاسمین (که سرولوپلاسمین GPI نامیده می شود) و۲ پروتئین که هفامتین و زیکلوپن نامیده می شود، می باشد که به ترتیب در روده و جفت یافت می شود. جالب توجه است افراد فاقد بیان سرولوپلاسمین (CP) دارای متابولیسم نرمال مس هستند اما مقدار غیر عادی از آهن در کبد شان تجمع یافته است. به طور مشابه افراد با کمبود سروموپلاسمین، افزایش بار آهن دریافتی انتخابی را نشان می دهند، از جمله در کبد، مغز و شبکیه.

سیستم عصبی مرکزی: تعدادی از واکنش های ضروری برای عملکرد نرمال مغز و سیستم عصبی بوسیله آنزیم های حاوی مس کاتالیز می شود.

سنتز نوروترانسمیتر: دوپامین بتاهیدروکسیلاز تبدیل دوپامین به نوروترانسمیتر نوراپی نفرین را کاتالیز می کند.

تشکیل و حفظ میلین: غلاف میلین از فسفولیپیدهایی که سنتزشان وابسته به فعالیت سیتوکرومC اکسیداز  است، ساخته شده است.

تشکیل میلین:  آنزیم حاوی مس، تروزنیاز، برای تشکیل پیگمان ملانین مورد نیاز است. ملانین از سلول های ملانوسیت تشکیل شده است و در رنگدانه ای شدن مو، پوست و چشم نقش بازی می کند.

عملکرد آنتی اکسیدانی سوپراکسیددسموتاز: سوپراکسیددسموتاز (SOD) به عنوان یک آنتی اکسیدان برای تبدیل رادیکال های سوپراکسید به هیدروژن پراکسید عمل می کند (رادیکال های آزاد یا ROS) که می تواند بوسیله دیگر آنزیم های آنتی اکسیدانی به آب احیا شود. دو شکل ازSOD حاوی مس وجود دارد.

SOD حاوی مس /روی که در بیشتر سلول های بدن یافت می شود، از جمله گلبول های قرمز خون وSODخارج سلولی که یک آنزیم حاوی مس است که در سطح بالایی در شش ها و در سطح پایینی در پلاسما یافت می شود.

سرلوپلاسمین: سرلوپلاسمین ممکن است به عنوان آنتی اکسیدان به دو روش عمل کند، مس آزاد و یون های آهن دو کاتالیزور قوی برای آسیب اکسیداتیو هستند. فعالیت فرواکسیدازی سرلوپلاسمین (اکسیداسیون آهن فروس) باعث تسهیل بارگذاری آهن بر روی پروتئین های انتقالی ترانسفرین می شود.

تنظیم بیان ژن: سطح سلولی مس ممکن است بر روی سطح سنتز پروتئین ها از طریق افزایش یا مهار رونویسی از روی ژن های خاص تاثیر بگذارد.

مس ممکن است بیان ژن را از طریق افزایش استرس اکسیداتیو فعال کند و می تواند منجر به افزایش بیان ژن های درگیر در سم زدایی گونه های اکسیژن فعال شود.

واکنش های غذایی آهن: وضعیت تغذیه ای کافی مس برای متابولیسم نرمال آهن و تشکیل سلول های خونی لازم است. آنمی از نشانه های بالینی کمبود مس است و آهن در کبد حیوانات دچار کمبود مس جمع می شود که نشان دهنده این است که مس (با سرلوپلاسمین حاوی مس) برای انتقال آهن از مغز استخوان برای تشکیل گلبول های قرمز خون مورد نیاز است. ارتباط بین فراهم زیستی مس و متابولیسم آهن در انسان نیز وجود دارد. کمبود مس می تواند منجر به کمبود ثانویه سرولوپلاسمین و هپاتیت، اضافه بار آهن و یا سیروز شود. مکمل خوراکی مس، سطح سرولوپلاسمین نرمال را بازسازی می کند و فعالیت فرواکسیدازی پلاسما و اختلال متابولیسم آهن در مورد کمبود مس را اصلاح می کند. علاوه بر این، نوزادان تغذیه شده با فرمولای دارای آهن بالا، مس کمتری نسبت به نوزادان تغذیه شده با فرمولا آهن پایین جذب می کنند. این امر نشان می دهد دریافت بالای آهن ممکن است با جذب مس در نوزادان تداخل داشته باشد.

روی

دریافت مکمل با روی بالاتر از ۵۰ میلی گرم در روز یا بیشتر در مدت زمان طولانی ممکن است به کمبود مس منجر شود.

دریافت بالای رژیمی روی باعث افزایش سنتز پروتئین سلولی شده که متالوتیونئین نامیده می شود.

متالوتیونئین که به فلزات خاصی متصل می شود و از طریق به دام انداختن شان در سلول های روده ای از جذبشان جلوگیری می کند. متالوتیونئین روی اضافی را در بر می گیرد و باعث کاهش جذب مس می شود. در مقابل دریافت بالای مس وضعیت تغذیه ای روی را متاثر نمی کند.

فروکتوز

رژیم غذایی با فروکتوز بالا، کمبود مس را در موش ها تشدید کرده است اما در خوک هایی که سیستم دستگاه گوارششان بیشتر شبیه انسان است، کمبود مس را تشدید نکرده است. سطح بالای فروکتوز رژیمی (۲۰% از کل کالری) منجر به کاهش مس در انسان نشده است و نشان می هد که مصرف فروکتوز در سطح مربوط به رژیم غذایی سالم باعث کاهش سطح مس نمی شود.

ویتامین C

اگرچه مکمل های ویتامین C در خوکچه هندی کمبود مس ایجاد کردند، اما تاثیر مکمل های ویتامین C بر روی وضعیت تغذیه ای مس در انسان کمتر واضح است. دو بررسی کوچک بر روی سلامتی مردان بالغ جوان نشان داد که فعالیت اکسیدازی سرلوپلاسمین ممکن است به وسیله سطوح دوزهای بالای مکمل های ویتامین C برای دو ماه، باعث کاهش قابل توجه فعالیت اکسیدازی سرلوپلاسمین شود. در مطالعه دیگر مکمل۶.۵ میلی گرم در روز ویتامین C برای ۳ هفته باعث کاهش فعالیت اکسیدازی سرولوپلاسمین شد. هیچ کدام از این مطالعات تاثیرات بد مکمل های ویتامینC بر روی وضعیت مس را نشان ندادند.

کمبود مس

 کمبود مس در رژیم غذایی که از نظر بالینی آشکار یا صریح باشد، نسبتا غیر معمول است.

هیپرکوپمیار (محتوی کم مس در خون) در برخی اختلالات ژنتیکی مربوط به متابولیسم مس مشاهده می شود، مانند بیماری ویلسون وacervplasminema  که با کمبود در مس مرتبط نمی باشند. یکی از علامت های شایع کمبود مس، کم خونی است که بدون توجه به درمان با آهن بوسیله مکمل مس درست می شود. اگرچه تصور می شود کم خونی در نتیجه تجمع ناقص آهن به علت کاهش فعالیت سرلوپلاسمین است اما عدم وجود سرلوپلاسمین در افراد مبتلای ارثی ژنتیکی همیشه همراه با کم خونی آشکار نیست. کمبود مس ممکن است منجر به تعداد کم و غیر نرمال گلبول های سفید خون شود که نوتروفیل نام دارد (نوتروپنیا)، شرایطی که ممکن است با افزایش استعداد ابتلا به عفونت همراه باشد. مطالعاتی که بر روی کاهش مس بررسی می کنند، پیشنهاد کرده اند که کاهش فراهم زیستی مس ممکن است دودمان سلول های اریتروئیدومیلوئیدی را تحت تاثیر قرار بدهد. نقش کمکی مس در تنظیم تجدید سلول های خونی را بیان کردند. برای کشف مکانیسم های مرتبط مثل آنمی القا شده با کمبود مس به تحقیقات بیشتری نیاز است. پیشرفت استئوپروز دیگر اختلالات استخوانی مرتبط با کمبود مس می باشد که  در کمبودهای مس از جمله نوزادان با وزن کم هنگام تولد و کودکان شایع است. ویژگی های کمتر شایع مس ممکن است شامل از دست دادن رنگ، نشانه های عصبی و اختلال رشد می باشد.

افراد در معرض کمبود مس

مس در شیر گاو نسبتا کم است. مواردی از کمبود مس در نوزادان با خطر بالا و بچه هایی که فقط با فرمولا شیر گاو تغذیه شده اند گزارش شده است. افراد در معرض خطر شامل نوزادان نارس (به ویژه نوزادان با وزن کم هنگام تولد) و نوزادان با اسهال طولانی مدت، نوزادان و کودکان در دوره نقاهت بعد از سوءتغذیه افراد با سندرم سوءجذب می باشد، از جمله بیماری سلیاک، اسپروی، سندرم روده کوتاه که به دلیل جراحی بخش بزرگی از روده خود را از دست داده اند.

دست آوردهای کمبود مس

سندرم عصبی در بزرگسالان مبتلا به کمبود مس شرح داده شده است. علائم  آن شامل دمیلینه شدن سیستم عصبی مرکزی، نوروپاتی، میلوپاتی و التهاب عصب بینایی می باشد.

کمبود ارثی مس

انتقال مس در بیشتر سلول ها بجز هپاتوسیت ها (سلول های کبدی) بوسیله ATPآز انتقال دهنده مس به نام ATP PA تسهیل می شود. جهش در ژن ATP TA به انتقال درون سلولی مس آسیب می زند و باعث تجمع مس در سیتوزول انتروسیت ها و سلول های اندوتلیال عروقی می شود.

انتقال مس در مغز هم تحت تاثیر قرار می گیرد و منجر به تجمع مس در سدهای خونی مغزی و کاهش فعالیت آنزیم های وابسته به مس در نورون ها می شود.

توصیه های مجاز رژیمی (RDA)
شاخص های مختلفی برای تعیین RDA برای مس استفاده شده است، از جمله غلظت مس پلاسما، فعالیت سرولوپلاسمین سرم و فعالیت سوپراکسیددسموتاز در گلبول های قرمز خون و غلظت مس پلاکت ها

توصیه های رژیمی مجاز (RDA) برای مس :

نوزادی – ۰-۶ ماه : ۲۰۰

نوزادی – ۷-۱۲ ماه : ۲۲۰

ترجمه شده از وبسایت: www.webmd.com