Interventiotutkimukset
Pienet tutkimukset aikuisilla, joilta puuttui ruokavalion kupari, dokumentoivat haitallisia muutoksia veren kolesterolissa, mukaan lukien kohonneet kokonais- ja LDL-kolesterolipitoisuudet ja alentuneet HDL-kolesterolipitoisuudet (107), mutta näitä tuloksia ei vahvistettu muissa tutkimuksissa (108). Esimerkiksi eräässä äskettäin tehdyssä tutkimuksessa kuparilisä 2–3 mg/vrk 4–8 viikon ajan ei johtanut kliinisesti merkittäviin veren kolesterolitasoihin (81, 109, 110). Lisäksi 8 mg/päivä kuparia kuuden kuukauden ajan ei vaikuttanut veren kolesterolitasoihin (111). Näiden tulosten tulkinta on kuitenkin haastavaa, koska osallistujien kuparistatusta ei oletettavasti ollut tarkasti määritelty. Lisätutkimukset eivät kyenneet yhdistämään lisääntynyttä kuparin saantia kohonneeseen oksidatiiviseen stressiin. Monikeskustutkimuksessa lumekontrolloidussa kliinisessä tutkimuksessa kuparilisä 3 tai 6 mg/vrk kuuden viikon ajan ei lisännyt LDL:n herkkyyttä kuparin hapettumiselle (112). Lisäksi kuparilisä 3 tai 6 mg/päivä ei lisännyt punasolujen oksidatiivisia vaurioita (113). Nämä tutkimukset osoittivat yhdessä, että kuparin saanti useita kertoja RDA:n yläpuolella ei lisää oksidatiivista stressiä, ainakaan näillä määrityksillä näissä populaatioissa mitattuna.
Yhteenveto: Kupari ja sydän- ja verisuonisairaudet
Vaikka vapaa kupari ja CP voivat edistää LDL:n hapettumista laboratoriossa, on vain vähän todisteita siitä, että runsas ravinnon kupari lisää oksidatiivista stressiä ihmiskehossa. Seerumin kohonneet kuparipitoisuudet on yhdistetty kohonneeseen sydän- ja verisuonisairauksien riskiin, kuten edellä on kuvattu, mutta näiden löydösten merkitys on epäselvä, koska seerumin kuparin, CP:n ja tulehdusvälittäjien välillä on monimutkainen yhteys. Kuparin saannin, kuparin ravitsemustilan, CP-tasojen ja sydän- ja verisuonitautiriskin välisten suhteiden selvittäminen vaatii siis lisätutkimusta.
Immuunijärjestelmän toiminta
Kuparilla tiedetään olevan useita tärkeitä rooleja immuunijärjestelmän toiminnan kehittämisessä ja ylläpitämisessä, mukaan lukien synnynnäinen ja adaptiivinen immuniteetti (tarkisteltu luvussa 114). Neutropenia on kliininen merkki kuparin puutteesta ihmisillä. Riittämättömän kuparin haitalliset vaikutukset immuunijärjestelmän toimintaan näyttävät ilmeisimmiltä pikkulapsilla. Esimerkiksi lapset, joilla on Menkesin tauti, geneettinen kuparin puutoshäiriö, kärsivät toistuvista ja vakavista infektioista (115, 116). Lisäksi tutkimuksessa, johon osallistui 11 aliravittua vauvaa, joilla oli todisteita kuparin puutteesta, valkosolujen kyky niellä taudinaiheuttajia parani merkittävästi kuukauden kuparilisän jälkeen (117). Lisäksi 11 vähäkuparista ruokavaliota noudattavalla miehellä (0,66 mg/vrk kuparia 24 päivän ajan ja 0}.38 mg/vrk vielä 40 päivän ajan) havaittiin heikentynyt monosyyttien proliferaatiovasteex vivoimmuunialtistusmääritys (118). Mekanistiset tutkimukset tukevat myös kuparin roolia synnynnäisessä immuunivasteessa bakteeri- ja virusinfektioita vastaan (tarkistettu 119, 120). Vakavalla kuparin puutteella on siten haitallisia vaikutuksia immuunijärjestelmän toimintaan; ei kuitenkaan ole varmistettu, heikentääkö marginaalinen kuparin vajaatoiminta ihmisten immuniteettia.
Osteoporoosi
Luun mineraalitiheyden (BMD) progressiivinen lasku havaitaan yleisesti vanhuksilla, mikä johtaa usein osteopenian (esiosteoporoosin) ja osteoporoosin kehittymiseen. Naiset kärsivät useammin osteoporoosista kuin miehet (esim. esiintyvyyssuhde on 5:1 muilla kuin latinalaisamerikkalaisilla valkoisilla) (121), mikä johtuu ensisijaisesti vaihdevuosien jälkeisestä estrogeenin tuotannon vähenemisestä, mikä on välttämätöntä lihasvoiman ylläpitämiseksi. luu ja sidekudos (122). Osteoporoosi liittyy yli 65-vuotiaiden henkilöiden lisääntyneeseen kaatumisriskiin, luunmurtumiin ja kuolleisuuteen (123).
Osteoporoosia on raportoitu vauvoilla, joilla on vaikea kuparin puute (124, 125), mutta kuinka kuparin ehtyminen vaikuttaa luuston ja sidekudoksen terveyteen aikuisilla, ei ole yhtä varmaa. Eräässä tuoreessa tutkimuksessa dokumentoitiin luun resorptio (hajoaminen) 11 terveellä aikuisella miehellä, jotka söivät marginaalista kuparia kuuden viikon ajan (0,7 mg/vrk) (126). Myöskään kuparin lisäyksellä 3-6 mg/päivä kuuden viikon ajan ei ollut vaikutusta luun resorption tai luun muodostumisen biokemiallisiin markkereihin kahdessa tutkimuksessa terveillä aikuisilla miehillä ja naisilla (127, 128). Kuparin puutteen vaikutus luun eheyteen näyttää todennäköiseltä, koska kuparista riippuvaista entsyymiä, lysyylioksidaasia (LOX), tarvitaan kollageenin kypsymiseen (silloittumiseen), joka on luun orgaanisen matriisin avainelementti. Henkilöillä, joilla on vähäinen kuparin saanti ja heikompi kuparin imeytyminen, kuten vanhuksilla, näyttää uskottavalta, että LOX-aktiivisuus on vähentynyt, mikä saattaa lisätä luu- ja sidekudosvaikutusten riskiä.
Havainnointitutkimukset
Yhteistyössä kuparin ravitsemustilan merkitystä ikään liittyvässä osteoporoosissa tutkiva tutkimus on rajallista. Varhaisessa tutkimuksessa havaittiin, että seerumin kuparipitoisuudet 46 iäkkäällä lonkkamurtumaa sairastavalla potilaalla olivat merkittävästi alhaisemmat kuin samanikäisillä kontrolleilla (129). Toisessa tutkimuksessa ei kuitenkaan havaittu eroja seerumin kuparitasoissa postmenopausaalisilla naisilla, joilla oli normaali luun mineraalitiheys (N=40), osteopenia (N=40) tai osteoporoosi (N=40) (130). . Poikkileikkaustutkimus osoitti, että veren kuparipitoisuudet olivat normaalia vertailualuetta alhaisemmat postmenopausaalisilla naisilla, joilla oli osteopenia (N=28) ja osteoporoosi (N=23) (131). Toisessa poikkileikkaustutkimuksessa 728 postmenopausaalisella naisella, joista 491 oli varmistunut osteoporoosista, alhaisemmat seerumin kuparipitoisuudet liittyivät osteoporoosiin nuoremmilla naisilla (ikä 40-59 vuotta), mutta ei vanhemmilla naisilla (ikä {{16}). } vuotta) (132). Lisäksi Yhdysvalloissa tehdyssä kansallisessa tutkimuksessa, johon osallistui 8 224 aikuista (koottiin tietoja NHANESista 2007-2010, 2013-2014 ja 2017-2018), suurempi päivittäinen kuparin saanti (ruokavaliosta ja ravintolisistä) yhdistettiin. joilla on korkeampi BMD reisi- ja lannerangassa ja pienempi osteoporoosiriski (133).
Interventiotutkimukset
Kuparin lisäyksestä ja luuston terveydestä on tehty rajallisia tutkimuksia. Pieni tutkimus perimenopausaalisilla naisilla, jotka söivät ravinnosta ~1 mg kuparia päivittäin, raportoi lannerangan luun mineraalitiheyden vähenemisen, kun kuparia annettiin 3 mg/vrk kahden vuoden ajan (134). Lisäksi kaksivuotisessa kaksoissokkoutetussa lumekontrolloidussa tutkimuksessa 59 postmenopausaalisella naisella havaittiin, että päivittäinen lisäkalsiumin ja hivenaineiden, mukaan lukien 2,5 mg kuparia, saanti johti selkärangan BMD:n ylläpitämiseen. Lisäkalsium tai hivenaineet eivät yksinään olleet yhtä tehokkaita estämään luun tiheyden vähenemistä (135). Toisessa satunnaistetussa, kaksoissokkoutetussa, lumekontrolloidussa tutkimuksessa 224 terveellä postmenopausaalisella naisella, iältään 51–80 vuotta, havaittiin päivittäinen lisäravinne 600 mg:lla kalsiumia, 2 mg:lla kuparia ja 12 mg:lla sinkkiä kahden vuoden ajan. alentunut koko kehon BMD verrattuna pelkkään kalsiumin lisäravinteeseen. Toinen tutkimus osoitti, että BMD pieneni potilailla, joiden ravinnon kuparin saanti oli alle RDA:n (0,9 mg/vrk), mutta kuparilisä ei estänyt luun mineraalitiheyden asteittaista häviämistä samoin kuin pelkkä kalsiumhoito (136). Lopuksi useat tutkimukset ovat ehdottaneet, että hampaiden menetys saattaa liittyä luun mineraalitiheyden ylläpitoon liittyviin puutteisiin (137, 138). Verrattuna 20 terveeseen verrokkiin, 50 potilaalla (keski-ikä 47,5 vuotta), joilla oli alhainen selkärangan BMD ja pitkälle edennyt hampaiden kuluminen, havaittiin olevan merkittävästi pienempi kuparipitoisuus hammaskiillessä. Huolimatta todisteista luun demineralisaatiosta, seerumin kuparitasot tässä populaatiossa olivat samanlaiset kuin terveillä ryhmillä (139). Yhteenvetona tarvitaan lisätutkimusta, jotta voidaan tehdä mielekkäitä johtopäätöksiä marginaalisen kuparin ehtymisen ja kuparin lisäyksen vaikutuksista luun aineenvaihduntaan ja ikääntymiseen liittyvän osteoporoosin kehittymisriskiin.
