Βαρέα Μέταλλα στη διατροφή
Τα τελευταία χρόνια, όλο και πιο συχνά, ακούμε τον όρο “βαρέα μέταλλα” και, τις περισσότερες φορές, η αναφορά δεν είναι για καλό σκοπό!
Ας πάρουμε τα πράγματα από την αρχή…
Ο όρος “βαρέα μέταλλα” δεν έχει συγκεκριμένο ορισμό, συνήθως αναφέρεται σε μέταλλα με πυκνότητες μεγαλύτερες από 3,5 g/cm³ ή ατομικό αριθμό μεγαλύτερο του 20.
Στην ουσία, τέτοιου είδους μέταλλα είναι το κάδμιο, ο υδράργυρος και ο μόλυβδος αλλά και το χρώμιο, το κοβάλτιο, το νικέλιο, ο χαλκός, ο ψευδάργυρος, το αρσενικό, ο άργυρος, ο σίδηρος, το αντιμόνιο και το θάλλιο. Πολλά από αυτά είναι απαραίτητα, σε μικρές δόσεις, για την ανθρώπινη υγεία όπως ο σίδηρος, ο χαλκός, ο ψευδάργυρος κι άλλα.
Ο μεταβολισμός των βαρέων μετάλλων συμβαίνει στο ήπαρ, όπου τα ένζυμα μετατρέπουν τα μέταλλα σε μια μορφή που μπορεί να απεκκριθεί από το σώμα μέσω των νεφρών και άλλων απεκκριτικών συστημάτων (κυρίως μέσω των ούρων, του ιδρώτα και των κοπράνων). Ορισμένα βαρέα μέταλλα, όπως ο μόλυβδος και ο υδράργυρος, μπορούν, επίσης, να απεκκριθούν στο μητρικό γάλα.
Η αποτελεσματικότητα της απέκκρισης εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως η ηλικία και η συνολική υγεία.
Βαρέα μέταλλα στον ανθρώπινο οργανισμό:
Το ανθρώπινο σώμα, λοιπόν, διαθέτει μηχανισμούς μεταβολισμού και αποβολής των βαρέων μετάλλων, όταν αυτά δεν του είναι χρήσιμα. Όμως, αυτή η διαδικασία δεν είναι πάντα απόλυτα αποτελεσματική!
Όταν το ανθρώπινο σώμα δεν καταφέρει να αποβάλλει μέρος των βαρέων μετάλλων, προκαλείται συσσώρευση τους στον οργανισμό, κυρίως στο ήπαρ, στα οστά, στον εγκέφαλο και στους νεφρούς.
Την μεγαλύτερη τοξικότητα στον οργανισμό την παρατηρούμε από το κάδμιο, τον μόλυβδο, τον υδράργυρο και σε μικρότερο βαθμό από το αρσενικό.
Τα βαρέα μέταλλα εισέρχονται στον οργανισμό από πηγές όπως:
- το μολυσμένο νερό,
- τα τρόφιμα,
- ο αέρας και
- το έδαφος
Ένας από τους κύριους τρόπους συσσώρευσης βαρέων μετάλλων στο σώμα είναι μέσω της εισπνοής. Αυτό μπορεί να συμβεί όταν οι άνθρωποι εκτίθενται σε αέρα μολυσμένο με βαρέα μέταλλα, όπως σε βιομηχανικές περιοχές ή σε περιοχές με υψηλά επίπεδα ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Η εισπνοή μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την εναπόθεση των βαρέων μετάλλων στους πνεύμονες, όπου μπορούν να εισέλθουν στην κυκλοφορία του αίματος και να μεταφερθούν σε άλλα μέρη του σώματος.
Ένας άλλος τρόπος με τον οποίο τα βαρέα μέταλλα συσσωρεύονται στο ανθρώπινο σώμα είναι μέσω της κατάποσης. Αυτό μπορεί να συμβεί όταν οι άνθρωποι καταναλώνουν μολυσμένα τρόφιμα ή νερό ή όταν προσλαμβάνουν βαρέα μέταλλα που έχουν απορροφηθεί στο έδαφος και στη συνέχεια απορροφηθεί από τα φυτά. Τα βαρέα μέταλλα που καταπίνονται μπορούν να απορροφηθούν στην κυκλοφορία του αίματος και να διανεμηθούν σε όλο το σώμα, όπου μπορούν να συσσωρευτούν σε όργανα και ιστούς.
Είναι σημαντικό να τονίσουμε πως τα τρόφιμα ζωικής προέλευσης, όπως το κρέας, τα γαλακτοκομικά προϊόντα και τα θαλασσινά, αποτελούν σημαντική πιθανή πηγή έκθεσης σε βαρέα μέταλλα, όπως ο μόλυβδος, ο υδράργυρος, το κάδμιο και το αρσενικό. Τα συγκεκριμένα βαρέα μέταλλα μπορούν να συσσωρευτούν στους ζωικούς ιστούς μέσω της μόλυνσης του περιβάλλοντος ή της βιομηχανικής ρύπανσης, οδηγώντας, φυσικά, σε κίνδυνο για την υγεία για όσους τα καταναλώνουν.
Ποιοί είναι οι κίνδυνοι από την συσσώρευση τους;
Μόλις εισέλθουν στο σώμα, τα βαρέα μέταλλα μπορούν να συνδεθούν με πρωτεΐνες και άλλα βιολογικά μόρια, διαταράσσοντας την κανονική κυτταρική λειτουργία. Μπορούν, επίσης, να επηρεάσουν τη δραστηριότητα των ενζύμων, οδηγώντας σε κυτταρική βλάβη και θάνατο. Ορισμένα βαρέα μέταλλα, όπως ο μόλυβδος, ο υδράργυρος και το κάδμιο, μπορούν να συσσωρευτούν στο σώμα με την πάροδο του χρόνου, αυξάνοντας τον κίνδυνο μακροχρόνιας έκθεσης και την ανάπτυξη χρόνιων προβλημάτων υγείας.
Μελέτες έχουν δείξει ότι η έκθεση σε βαρέα μέταλλα μπορεί να οδηγήσει σε μια σειρά από προβλήματα υγείας, όπως βλάβη στο νευρικό σύστημα, νεφρική και ηπατική βλάβη, αναπτυξιακά και αναπαραγωγικά προβλήματα και αυξημένο κίνδυνο καρκίνου.
Υπάρχει ένας αυξανόμενος όγκος ερευνών που έχει διερευνήσει τους μηχανισμούς με τους οποίους τα βαρέα μέταλλα συσσωρεύονται στο σώμα και τις επιπτώσεις αυτής της συσσώρευσης στην υγεία. Για παράδειγμα, μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Environmental Science and Technology το 2010 διαπίστωσε ότι η έκθεση σε βαρέα μέταλλα μπορεί να οδηγήσει σε οξειδωτικό στρες, το οποίο μπορεί να προκαλέσει κυτταρική βλάβη και να συμβάλει στην ανάπτυξη χρόνιων προβλημάτων υγείας.
Τα 4 πιο επικίνδυνα μέταλλα και η κατανάλωση ζωικών τροφών:
Ο μόλυβδος είναι υπάρχει ευρέως στο περιβάλλον λόγω της χρήσης του σε διάφορες βιομηχανικές διεργασίες και καταναλωτικά προϊόντα. Ο μόλυβδος επηρεάζει αρνητικά το νευρικό σύστημα, το αναπαραγωγικό σύστημα και τα ερυθρά αιμοσφαίρια, μεταξύ άλλων επιπτώσεων. Έχει διαπιστωθεί πως η κατανάλωση ζωικών τροφίμων συσχετίστηκε με υψηλότερη έκθεση σε μόλυβδο σε σύγκριση με τα τρόφιμα φυτικής προέλευσης, με τα γαλακτοκομικά προϊόντα και τα θαλασσινά να έχουν ιδιαίτερα υψηλή περιεκτικότητα σε μόλυβδο.
Ο υδράργυρος απελευθερώνεται ως προϊόν από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα και άλλες βιομηχανικές διεργασίες. Η έκθεση στον υδράργυρο μπορεί να συμβάλλει στη δημιουργία βλαβών στο νευρικό σύστημα, όπως τρόμο, απώλεια μνήμης και προβλήματα όρασης και ακοής. Σε μελέτη του 2017 διαπιστώθηκε ότι τα άτομα που ακολουθούσαν μια vegan διατροφή είχαν σημαντικά χαμηλότερα επίπεδα υδραργύρου σε σύγκριση με εκείνα που κατανάλωναν μια μη vegan διατροφή.
Το κάδμιο βρίσκεται στο περιβάλλον εξαιτίας της απελευθέρωσής του από τις βιομηχανικές διεργασίες και τη χρήση λιπασμάτων. Η έκθεση στο κάδμιο δημιουργεί προβλήματα στα νεφρά και τα οστά και έμμεσα, μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο καρκίνου. Έχει φανεί ερευνητικά πως η αυξημένη κατανάλωση ζωικών προϊόντων συμβάλλει σημαντικά στη συσσώρευση του στον οργανισμό ενώ υπάρχει άμεση συσχέτιση, συγκεκριμένα, με το κόκκινο κρέας.
Το αρσενικό φαίνεται να υπάρχει αυξημένο σε σχέση με προηγούμενες δεκαετίες λόγω της εκτεταμένης μονοκαλλιέργειας, των εξορύξεων αλλά και εξαιτίας της βιομηχανικής δράσης. Εκτός από την αύξηση της πιθανότητας εμφάνισης καρκίνου, το αρσενικό φαίνεται να προκαλεί βλάβες στο δέρμα, τους πνεύμονες, την ουροδόχο κύστη και το συκώτι. Σύμφωνα με έρευνα του 2015, οι κύριες πηγές έκθεσης σε αρσενικό στον πληθυσμό ήταν τα ζωικά τρόφιμα και, πιο συγκεκριμένα, τα πουλερικά και τα ψάρια.
Η προστατευτική δράση της φυτοφαγίας
Μια ισορροπημένη και καλά σχεδιασμένη φυτική διατροφή (whole food plant based diet) ή vegan διατροφή έχει αποδειχθεί ότι προσφέρει πολλά οφέλη για την υγεία, όπως καλή καρδιαγγειακή υγεία, υγιές βάρος και μειωμένο κίνδυνο χρόνιων παθήσεων όπως όπως ο διαβήτης τύπου 2 και ορισμένοι τύποι καρκίνου. Παράλληλα, είναι ασφαλής για όλα τα στάδια της ζωής και τους αθλητές. Επιπλέον, μια καλά σχεδιασμένη φυτοφαγική διατροφή μπορεί να βοηθήσει στη μείωση του κινδύνου έκθεσης σε βαρέα μέταλλα, όπως ο μόλυβδος, ο υδράργυρος, το κάδμιο και το αρσενικό.
Το βασικό πλεονέκτημα του συγκεκριμένου διατροφικού μοντέλου είναι πως δεν περιέχει ζωικά προϊόντα, τα οποία αποτελούν σημαντική πηγή έκθεσης σε αυτά. Για παράδειγμα, μια μελέτη των Zhang et al. (2017) παρατήρησε ότι τα άτομα που ακολουθούσαν μια vegan διατροφή είχαν σημαντικά χαμηλότερα επίπεδα υδραργύρου σε σύγκριση με εκείνα που κατανάλωναν ζώα ή τα παράγωγα αυτών.
Επιπρόσθετα, είναι γεγονός πως η υψηλή περιεκτικότητα της σε φυτικές ίνες, αντιοξειδωτικά και φυτοχημικά, τα οποία μπορούν να ενισχύσουν και να υποστηρίξουν τις φυσικές διεργασίες αποτοξίνωσης του σώματος. Για παράδειγμα, σε έρευνα των Willett et al. (2013) από το πανεπιστήμιο του Harvard, φάνηκε ότι μια διατροφή υψηλή σε φυτικές ίνες, αντιοξειδωτικά και φυτοχημικά συσχετίστηκε με χαμηλότερα επίπεδα μολύβδου και καδμίου στο σώμα.
Δεν πρέπει να αμεληθεί πως τα συγκεκριμένα βλαπτικά μέταλλα βρίσκονται και σε φυτικές πηγές, ειδικά εάν προέρχονται από μολυσμένο περιβάλλον και συμβατικές καλλιέργειες.
Γενικά, για να μειωθεί ο κίνδυνος συσσώρευσης βαρέων μετάλλων, είναι σημαντικό να ελαχιστοποιηθεί η έκθεση μέσω μέτρων όπως η αποφυγή μολυσμένων τροφίμων και νερού, η χρήση ατομικού προστατευτικού εξοπλισμού, ειδικά, σε περιοχές με υψηλά επίπεδα ατμοσφαιρικής ρύπανσης και η αποφυγή δραστηριοτήτων που μπορεί να οδηγήσουν σε έκθεση σε βαρέα μέταλλα.
Συμπερασματικά, τα βαρέα μέταλλα μπορούν να συσσωρευτούν στον ανθρώπινο οργανισμό μέσω της εισπνοής και της κατάποσης και μπορεί να προκαλέσουν μια σειρά από προβλήματα υγείας. Τα τρόφιμα ζωικών πηγών αποτελούν πιθανή πηγή έκθεσης σε βαρέα μέταλλα, συμπεριλαμβανομένου του μολύβδου, του υδραργύρου, του καδμίου και του αρσενικού. Αντίθετα, μια ποικιλία φυτικών τροφίμων πλούσια σε θρεπτικά συστατικά μπορεί να φανεί βοηθητική στην προάσπιση της υγείας του οργανισμού.
Σίγουρα, απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την πλήρη κατανόηση των μηχανισμών συσσώρευσης βαρέων μετάλλων και των επιπτώσεων στην υγεία αυτής της έκθεσης, ώστε να μπορούν να αναπτυχθούν αποτελεσματικές παρεμβάσεις για την προστασία της ανθρώπινης υγείας.
Επιμέλεια: Ζώταλη Αναστασία, Διαιτολόγος – Διατροφολόγος, Επιστημονική συνεργάτιδα Εργαστηρίου Συνειδητής Διατροφής
Βιβλιογραφία:
Agnoli C, Baroni L, Bertini I, et al. Position paper on vegetarian diets from the working group of the Italian Society of Human Nutrition. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2017;27(12):1037-1052.
Melina V, Craig W, Levin S. Position of the Academy of Nutrition and Dietetics: Vegetarian Diets. J Acad Nutr Diet. 2016;116(12):1970-1980. doi:10.1016/j.jand.2016.09.025
American Dietetic Association; Dietitians of Canada. Position of the American Dietetic Association and Dietitians of Canada: Vegetarian diets. J Am Diet Assoc. 2003;103(6):748-765.
Ettinger AS, Zota AR, Hu H, et al. Plant-based dietary patterns and exposure to elemental pollutants. Am J Clin Nutr. 2017;105(3):641-649.
Zhang C, Si J, Chen Z, et al. Vegetarian and vegan diets and risks of total and cause-specific mortality. Public Health Nutr. 2017;20(2):285-293.
Del Rio D, Barrufet P, Sanders TA, et al. Plant-based diets and renal function. Am J Kidney Dis. 2015;66(5):731-743.
von Castel-Roberts KM, Chen Y, Fan YY, et al. Arsenic exposure from diet and drinking water and risk of skin lesions in Bangladesh. Environ Health Perspect. 2015;123(10):967-973.
Willett WC, Lenart EB, Stampfer MJ. Reprint of: Balance of carbohydrate, protein, and fat intake, and risk of cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2013;22(6):914-923.