Η αντιβακτηριδιακή δύναμη του χαλκού

Πριν απο πολλά χρόνια, τότε που προσπαθούσα να καταλάβω πως και γιατί αρρωσταίνουμε, ένας σοφός Δάσκαλος της Ιατρικής, μου ψιθύρισε στ αυτί.

“Πάρε αυτό το ασήμαντο κομμάτι καθαρού χαλκού, φτιάξε ένα βραχιόλι και φόρα το… θα με θυμηθείς…” Αρχικά δεν έδωσα και πολλή σημασία, όμως η βαρύτητα του ονόματος , κι ίσως λίγο η περιέργεια, με οδήγησε να αγοράσω ένα τέτοιο βραχιόλι. Από τότε το φέρω εις την δεξιάν, και ομολογώ ότι δεν έχω μετανιώσει! Σήμερα θα δούμε αναλυτικά τί κάνει ο χαλκός. Κατ αρχάς είναι μέταλλο με χαρακτηριστικό χρώμα και μεταλλική λάμψη. Είναι μαλακός, δύστηκτος, όλκιμος, και είναι πολύ καλός αγωγός της θερμότητας και του ηλεκτρισμού. Επιπλέον, ο χαλκός δεν εμφανίζει μαγνητικές ιδιότητες και σε επαφή με άλλα μέταλλα εμφανίζει διαφορά δυναμικού (φαινόμενο Galvani).
Είναι απαραίτητος για τον ανθρώπινο οργανισμό, είτε με τη μορφή μονοσθενούς χαλκού (Cu+1) είτε με τη μορφή δισθενούς χαλκού Cu+2). Έχει την ιδιότητα να παίρνει και να δίνει εύκολα ηλεκτρόνια γεγονός που ερμηνεύει το σημαντικό του ρόλο στις οξειδο-αναγωγικές αντιδράσεις και τη δέσμευση ελεύθερων ριζών . Υπάρχει σε ελάχιστα ίχνη σχεδόν σε όλα τα τρόφιμα. Καθημερινά προσλαμβάνονται 2 – 5 mg/24h ενώ η συνολική ποσότητα του Cu+ στον οργανισμό είναι περίπου 80 – 120 mg . Βρίσκεται σε μεγαλύτερη συγκέντρωση στο ήπαρ και σε μικρότερες ποσότητες στον εγκέφαλο, στην καρδιά, στα νεφρά και στο σπλήνα
Πολύτιμος για την επινεφριδιακή παραγωγή ορμονών, θυροειδικών ορμονών, αναπαραγωγή, ρύθμιση της έκφρασης των γονιδίων , επισκευή ιστων, χρώση μαλλιών και δέρματος, σωστή ανάπτυξη των βρεφών. Απορροφάται από το δωδεκαδάκτυλο και είναι ένα οξειδωτικό συστατικό. Παραδόξως στο σώμα έχει αντιοξειδωτική δράση, αποτελώντας συστατικό της υπεροξειδικής δισμουτάσης (SOD) που προστατεύει τα κύτταρα από βλάβες που προκαλούν οι ελεύθερες ρίζες .
Η ανεπάρκεια του αυξάνει την ευαισθησία στις λοιμώξεις, και το ποσοστό θανάτων από αυτές. Πρόσφατα αποδείχθηκε ότι ακόμη και η πολύ μικρή ανεπάρκεια χαλκού στον άνθρωπο, μειώνει σημαντικά, τόσο τον αριθμό των ουδετερόφιλων πολυμορφοπύρηνων (είδος λευκών αιμοσφαιρίων) στην περιφερική κυκλοφορία, όσο και την ικανότητά τους να σκοτώνουν μικροοργανισμούς, ενώ άλλες μελέτες in vitro και με ζώα έχουν δείξει ότι ακόμη και η οριακή ανεπάρκειά του μειώνει τα επίπεδα της ιντερλευκίνης και περιορίζει τον πολλαπλασιασμό των Τ – κυττάρων .
Ο χαλκός συμβάλλει στο σχηματισμό της αιμοσφαιρίνης που είναι απαραίτητη για τη μεταφορά οξυγόνου στα ερυθροκύτταρα του αίματος . Επομένως, η αναιμία αποτελεί ένδειξη ανεπάρκειας χαλκού και σιδήρου. Επιπλέον, ο χαλκός απαιτείται για τη μεταφορά Fe στο μυελό των οστών, και για το σχηματισμό ερυθρών αιμοσφαιρίων του αίματος .
Στο ΚΝΣ απαιτείται χαλκός για το σχηματισμό της μυελίνης, προστατευτικό περίβλημα των νευρών που καταστρέφεται σε πολλα αυτοάνοσα όπως η τραγική πολλαπλή σκλήρυνση.
Η ελάττωσή του μπορεί να είναι επιζήμια για τη μνήμη, τη σκέψη και την προσωπικότητα.
Ο χαλκός προστατεύει τον εγκέφαλο από τη νόσο Αλτσχάιμερ και βοηθά στη μείωση του σακχάρου και του γαλακτικού οξέος στους ιστούς των ασθενών με Διαβήτη . Φροντίζει να παραμένουν υψηλά τα επίπεδα ενέργειας του οργανισμού, βοηθώντας έτσι να απορροφηθεί αποτελεσματικά ο Fe . Συμμετέχει στο σχηματισμό των οστών και του συνδετικού ιστού
Παίρνει μέρος στο μεταβολισμό της χοληστερόλης και της γλυκόζης ενώ επηρεάζει την πήξη του αίματος. Μελέτη σε μετεμμηνόπαυσικες γυναίκες, απέδειξε ότι η μακροπρόθεσμη, ελεγχόμενη ανεπάρκεια χαλκού από την διατροφή μπορεί να αναπτύξει κοιλιακές αρρυθμίες .
Η ανεπάρκεια του, συνδέεται με τον καρκίνο του παχέος εντέρου, καθώς αυτό το μέταλλο, αποτελεί συμπαράγοντα στη δραστηριότητα του ενζύμου λυσυλική οξειδάση, που με τη σειρά του εμπλέκεται στη δραστηριότητα του καταστολέα του όγκου .
Παραμένει αποτελεσματικός ακόμη και μετά από την επαναλαμβανόμενη υγρή και ξηρή απόξεση και επαναμόλυνση, δεν είναι επιβλαβής για τον άνθρωπο και το περιβάλλον Διαθέτει Εγγενείς Αντιμικροβιακές Ιδιότητες
Σύμφωνα με μια έρευνα που έγινε στο North Shore-Long Island Jewish Health System της Αμερικής, στα εξωτερικά ιατρεία Λοιμωδών νόσων, όπου εγκατέστησαν υλικά από χαλκό στα καθίσματα αιμοληψίας, απέδειξαν ότι ο χαλκός είναι αντιμικροβιακός και εμφανίζει το “φαινόμενο του φωτοστέφανου”. Παρατηρήθηκε μείωση των μολύνσεων κατά 70% στις γύρω επιφάνειες που είχε τοποθετηθεί ο χαλκός. Η E. coli είναι ένα ισχυρό, ιδιαίτερα μολυσματικό και τροφιμογενές παθογόνο βακτηρίδιο. Προκαλεί διάρροια, έντονο άλγος και ναυτία.
Σε σοβαρές λοιμώξεις προκαλεί αιμολυτική κολίτιδα (αιματηρή διάρροια), αιμολυτικό ουραιμικό σύνδρομο (νεφρική νόσος) και θάνατο. Αποτελεί σοβαρή απειλή για τη δημόσια υγεία, λόγω της αυξημένης επίπτωσης σε παιδιά (μέχρι 14 ετών), σε ηλικιωμένους και σε ανοσοκατασταλμένα άτομα, που διατρέχουν τον κίνδυνο να υποστούν τα πιο σοβαρά συμπτώματα.
Οι επιφάνειες από κράμα χαλκού σκοτώνουν την E. coli, σε ποσοστό μεγαλύτερο του 99, 9%, μετά από 1 – 2 ώρες. Σε κράμα χαλκού που περιέχει 99,9% χαλκό (C11000) η E. coli πεθαίνει μέσα σε 90 λεπτά σε θερμοκρασία δωματίου (20 οC), και μέσα σε 270 λεπτά σε χαμηλή θερμοκρασία (4 οC). Ο ανθεκτικός στη μεθικιλλίνη Staphylococcus aureus, είναι ένα επικίνδυνο στέλεχος, επειδή είναι ανθεκτικός στα αντιβιοτικά β- λακτάμης.
Το Clostridium difficile είναι ένα αναερόβιο βακτηριδιο, αιτία δυνητικά απειλητικών για τη ζωή ασθενειών, όπως οι νοσοκομειακές λοιμώξεις, ειδικά στις ανεπτυγμένες χώρες. Η γρίπη των πτηνών μπορεί να προκαλέσει πνευμονία, η οποία μπορεί να είναι θανατηφόρα, ειδικά σε μικρά παιδιά και ηλικιωμένους.
Τα ενεργά σωματίδια του ιού της γρίπης Α μειώθηκαν κατά 75% μετά από επώαση για μία ώρα σε χαλκό. Μετά από έξι ώρες τα σωματίδια μειώθηκαν κατά 99,9%. Οι Αδενοϊοί είναι μια ομάδα ιών που μολύνουν τις μεμβράνες του αναπνευστικού ιστού, του ουροποιητικού συστήματος, των οφθαλμών και των εντέρων.
Οι Αδενοϊοί αντιπροσωπεύουν περίπου το 10% των οξέων αναπνευστικών μολύνσεων σε παιδιά και αποτελούν συχνή αιτία της διάρροιας. Σε μια πρόσφατη μελέτη, το 75% των σωματιδίων αδενοϊού, απενεργοποιήθηκαν σε χαλκό (C11000) εντός 1 ώρας και μέσα σε έξι ώρες απενεργοποιήθηκαν το 99,999% των σωματιδίων του αδενοϊού.
Η αντιμυκητική αποτελεσματικότητα του χαλκού συγκρίθηκε με αλουμίνιο στους εξής μικρο-οργανισμούς που μπορούν να προκαλέσουν μολύνσεις στον άνθρωπο.
Aspergillus spp, Fusarium spp, Penicillium chrysogenum, Aspergillus niger, και το φοβερό, Candida albicans
Τελικά, ένα αυξημένο ποσοστό των σπορίων των μυκήτων βρέθηκε απενεργοποιημένο στις επιφάνειες του χαλκού, και ενώ στο αλουμίνιο σημειώθηκε αύξηση του Aspergillus niger. Στον χαλκό αντίθετα ανεστάλη η ανάπτυξη του πάνω και γύρω από τα κράματα χαλκού. Ακόμη, ο αντιμικροβιακός χαλκός προσβάλλει τa Campylobacter jejuni, Enterobacter aerogenes, Legionella pneumophilia, Listeria monocytogenes, Poliovirus, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella enteriditis, Tubercle bacillus,
Τα αντιμικροβιακά κράματα χαλκού έχουν εγκατασταθεί σε εγκαταστάσεις υγειονομικής περίθαλψης σε Ηνωμένο Βασίλειο, Ιρλανδία, Ιαπωνία, Κορέα, Γαλλία, Δανία και Βραζιλία, καθώς και στο σύστημα διέλευσης του μετρό στο Σαντιάγο της Χιλής και υπολογίζεται ότι μεταξύ του 2011- 2014 θα εγκατασταθούν σε περίπου 30 σταθμούς .
Στην Ελλάδα εδρεύει το Ελληνικό Ινστιτούτο Ανάπτυξης Χαλκού (Ε.Ι.Α.Χ.), που αποτελεί επίσημο φορέα πιστοποίησης για την αντιμικροβιακή δράση προϊόντων χαλκού και κραμάτων του με το σήμα Cu+ (σε Ελλάδα, Βουλγαρία και Κύπρο).
Το 2011 πραγματοποιήθηκε η πρώτη τοποθέτηση αντιμικροβιακού χαλκού στο νοσοκομείο Αττικόν, Γενικό Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο της Ελλάδας σε κάγκελα κρεβατιών, χάλκινες βάσεις για ορούς, χάλκινα πόμολα και κουπαστές.
Το 2012 το Πειραϊκό Θεραπευτήριο του Πειραιά έγινε το πρώτο ελληνικό νοσοκομείο με αποδεδειγμένα αποτελέσματα της δράσης του αντιμικροβιακού χαλκού σε Μονάδα Εντατικής Θεραπείας (ΜΕΘ).
Αφού έγινε η τοποθέτηση του αντιμικροβιακού χαλκού στη νέα ΜΕΘ διαπιστώθηκε η μείωση της μικροβιακής χλωρίδας από το επιστημονικό προσωπικό του Ε.Ι.Α.Χ. (με σύγκριση των δειγμάτων πριν και μετά την τοποθέτηση του χαλκού), ενώ ο έλεγχος των δειγμάτων έγινε στο Μικροβιολογικό Εργαστήριο του Αρεταίειου Νοσοκομείου του Πανεπιστημίου Αθηνών, το οποίο (Μάρτιος 2013).
Στις αρχές του 2013, παρουσιάστηκαν τα αποτελέσματα της αντιμικροβιακής δράσης του χαλκού στη Β’ Μονάδα Εντατικής Νοσηλείας Νεογνών (ΜΕΝΝ) του Παιδιατρικού Νοσοκομείου Αγία Σοφία, όπου παρατηρήθηκε μείωση της μικροβιακής χλωρίδας πάνω από 95% στα σημεία εφαρμογής των κραμάτων χαλκού, ενώ λόγω της ύπαρξης του φαινομένου του φωτοστέφανου υπήρξε μείωση κατά 70-75% σε ακτίνα άνω των 50 εκατοστών.
Ο χαλκός απορροφάται από τον εντερικό βλεννογόνο σε ποσοστό 50-70% και όσο αυξάνεται η πρόσληψή του, τόσο ελαττώνεται το ποσοστό του χαλκού που απορροφάται. Ο μεταβολισμός του ιωδίου επηρεάζεται από την ανεπάρκεια Cu+ προκαλώντας υποθυρεοειδισμό.
Τα αντισυλληπτικά χάπια αυξάνουν τα επίπεδα χαλκού στο ανθρώπινο σώμα. Η υπερβολική χρήση αντιόξινων αναστέλλει την απορρόφηση του χαλκού. Αντίθετα, η αυξημένη απορρόφηση του μετάλλου παρατηρείται σε δίαιτες υψηλές σε πρωτεΐνη . Ο κύριος παράγοντας απομάκρυνσης του χαλκού από το σώμα είναι η απέκριση από τη χολή (μικρή ποσότητα απομακρύνεται με τα ούρα, τα νύχια και το τρίχωμα) και έχει ζωτική σημασία για τον έλεγχο των επιπέδων του χαλκού ήπατος.
Τ α αυξημένα ποσοστά χαλκού παρατηρούνται στις εξής περιπτώσεις:
Πρωτοπαθής χολική κίρρωση Πρωτοπαθής σκληρυντική χολαγγειΐτιδα, Λοιμώξεις Φλεγμονές, Λευχαιμίες, Αναιμίες, Θυρεοτοξίκωση, Πελάγρα, Πνευμονική φυματίωση, Ρευματικός πυρετός, Οξύ έμφραγμα του μυοκαρδίου, Ρευματοειδής αρθρίτιδα, Συστηματικός ερυθηματώδης λύκος, Τραύμα, Κακοήθη νεοπλάσματα, Κύηση, Υποσιτισμός, Νεφρωσικό σύνδρομο, Ινοκυστική νόσο, Σιδηροπενικές αναιμίες.
Η νόσος Wilson (ή ηπατοφακοειδής εκφύλιση) είναι μια σπάνια αυτοσωμική (χρωμόσωμα 13) υπολειπόμενη γενετική διαταραχή της μεταφοράς του χαλκού, που προκαλεί την περίσσεια συσσώρευση χαλκού στο ήπαρ.
Τα αρχικά συμπτώματα περιλαμβάνουν ηπατικές, νευρολογικές ή ψυχιατρικές διαταραχές και σπάνια νεφρικές, σκελετικές ή συμπτωματολογία των ενδοκρινών αδένων. Η νόσος εξελίσσεται με την εμφάνιση ίκτερου και την ανάπτυξη εγκεφαλοπάθειας, σοβαρές ανωμαλίες θρόμβωσης, βραδυκινησία και το δακτύλιο Kayser-Fleischer (σκουριασμένος καστανός αποχρωματισμός στην εξωτερική στεφανή της ίριδας στο 90% των ασθενών).
Η παρουσία αυξημένων ποσοτήτων χαλκού στο αίμα, μπορεί να οδηγήσει σε αιμολυτική αναιμία (αντίδραση Coombs = αρνητική) ενώ περιστασιακά η νόσος έχει συσχετισθεί με ενδοαγγειακή πήξη και νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου.
Εάν η νόσος παραμείνει αθεράπευτη, σχεδόν πάντα επέρχεται θάνατος. Αν διαγνωστεί και αντιμετωπιστεί έγκαιρα, οι ασθενείς ζουν πολύ και με παραγωγική ζωή . Η θεραπεία της νόσου γίνεται με την πενικιλλαμίνη, ανεξαρτήτως βαρύτητας των συμπτωμάτων. Το φάρμακο αυτό δεσμεύει το χαλκό και διευκολύνει την αποβολή του.
Το σύνδρομο του Menkes (ή σύνδρομο περίεργων συρματοειδών μαλλιών, Steery Hair Syndrome ) είναι μια γενετική πάθηση ανεπάρκειας χαλκού, που περιγράφηκε για πρώτη φορά από τον Δρ. John Menkes το 1962. Πρόκειται για μια σπάνια φυλοσύνδετη διαταραχή που επηρεάζει περίπου 1/200.000 γεννήσεις, κυρίως τα αγόρια.
Το ήπαρ σε αυτή την ασθένεια δεν μπορεί να απορροφήσει σημαντική ποσότητα χαλκού που απαιτείται για την επιβίωση. Ο θάνατος επέρχεται συνήθως στην πρώιμη παιδική ηλικία τα περισσότερα προσβεβλημένα άτομα πεθαίνουν πριν από την ηλικία των 10 ετών (αρκετοί ασθενείς επιβιώνουν μέχρι την εφηβεία και τις αρχές των 20 ετών ).
Το σύνδρομο οφείλεται στην κληρονομική δυσαπορρόφηση χαλκού από το λεπτό έντερο. Οι ασθενείς παρουσιάζουν σοβαρές νευρολογικές ανωμαλίες, προφανώς λόγω της έλλειψης χαλκού εξαρτώμενου, από τα ένζυμα που απαιτούνται για την ανάπτυξη του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένης της μειωμένης δραστηριότητας της οξειδάσης C του κυτοχρώματος.
Τα εύθραυστα μαλλιά με ατσάλινη εμφάνιση οφείλονται σε ανεπάρκεια ενός αγνώστου χαλκοενζύμου. Η μειωμένη λυσυλική οξειδάση αποτελεί αποτέλεσμα της διαταραχής του κολλαγόνου και της ελαστίνης πολυμερισμού, που οδηγεί σε ανωμαλίες του αντίστοιχου συνδετικού ιστού, όπως των ανευρυσμάτων της αορτής, χαλαρό δέρμα, και εύθραυστα οστά.
Με την έγκαιρη διάγνωση και τη θεραπεία που αποτελείται από καθημερινές ενέσεις ιστιδίνης χαλκού ενδοπεριτοναϊκώς και ενδοθηλιακώς στο κεντρικό νευρικό σύστημα, ορισμένα από τα σοβαρά νευρολογικά προβλήματα μπορούν να αποφευχθούν και να παραταθεί η επιβίωση. Ωστόσο, ακόμη και με την έγκαιρη διάγνωση και θεραπεία, η ασθένεια Menkes είναι συνήθως θανατηφόρα . Το σημερινό σχόλιο για τον χαλκό ήταν πολύ μεγάλο. Τα στοιχεία μας τα ¨δάνεισε¨ η καλή Βικιπαίδεια. Τα συμπεράσματα απ την παραπάνω αναφορά, μας δείχνουν μια ακόμη φορά οτι αγνοούμε πολλά, πάρα πολλα πράγματα.
Αυτό δεν είναι κακό.
Ο Πλάτωνας πολύ σοφά είχε πεί πως όσο περισσότερα ξέρει κανείς, τόσο και πιό δύσκολη κάνουν τη ζωή του. Στον αντίποδα μακάριος είναι αυτός που δεν γνωρίζει πολλά. Στη προκειμένη περίπτωση, ας αναρωτηθούμε, μέχρι σήμερα, πόσα πράγματα γνωρίζαμε για τον χαλκό.
Κι όμως είναι κρίμα γιατί ο χαλκός έχει παίξει σημαντικό ρόλο στην ιστορία των λαών. Εχετε ακούσει οτι τον κόσμο υπάρχουν περίπου 7000 άτομα των οποίων το αίμα έχει μια μπλε απόχρωση. Αποκαλούνται κυανητικοί cyanea. Ο σίδηρος στο αίμα τους, αντικαθίσταται από τον χαλκό, χωρίς την αλλαγή όμως των λειτουργιών του. Το μπλε ιώδες προέρχεται από τις προσμείξεις χαλκού και σιδήρου. Οι επιστήμονες εξηγούν την εμφάνιση κυανητικών με τους νόμους της εξέλιξης στην περίοδο φυσικών καταστροφών ή περιβαλλοντικών μεταβολών ή επιδημιών.
Τότε τα «κανονικά» πεθαίνουν ενώ αυτά «που μετατράπηκαν» μένουν ζωντανά και δημιουργούν νέους πληθυσμούς. Οι κυανητικοί δεν υποφέρουν από τις συνήθεις ασθένειες του αίματος – τα μικρόβια αποτυγχάνουν να επιτίθενται στα κύτταρα του χαλκού. Το μπλε αίμα πήζει πολύ πιο γρήγορα και ακόμη και οι σοβαροί τραυματισμοί δεν προκαλούν αιμορραγία.
Αποδεικνύεται ότι η έκφραση «γαλάζιο αίμα» ως σημάδι ευγενικής καταγωγής, δεν είναι τυχαία. Εφόσον ορισμένοι από τους ευγενείς ιππότες, είχαν όντως γαλάζιο αίμα, λόγω της πανοπλίας τους και του χαλκού της.

© TherapyWave.eu