Silice - utilisations, propriétés

Le silicium est un oligo-élément présent dans le corps humain à raison de 1 à 2 g (0,01 %). Les concentrations les plus élevées de silicium se trouvent principalement dans les tissus à croissance rapide tels que les cheveux, la peau, les ongles et les os. Le silicium se trouve également en forte concentration dans la matrice extracellulaire, où il est lié notamment aux glycosaminoglycanes (GAG). Voyons de plus près dans quels aliments on trouve du silicium et quel rôle il joue dans le corps humain.

• Rôle et utilisation de la silice
• Propriétés de la silice
• Besoins en silice
• Biodisponibilité de la silice
• Sources alimentaires de silicium
• Effets d'une carence en silicium

Rôle et utilisation de la silice

Le rôle du silicium dans le corps humain n'est pas encore totalement élucidé. On sait aujourd'hui que la silice est un élément constitutif important du tissu conjonctif et qu'elle joue un rôle important dans le développement et la minéralisation des os. La littérature spécialisée rapporte que le silicium a un effet bénéfique sur la santé de l'organisme en présence de certaines maladies, telles que l'ostéoporose, le diabète sucré et l'athérosclérose. La silice est susceptible de ralentir le processus de vieillissement des cellules et a un effet positif sur l'état de la peau, des cheveux et des ongles. En outre, le silicium peut augmenter l'immunité naturelle du corps et accélérer le processus de guérison des tissus endommagés et la régénération du tissu osseux après des blessures et des fractures.

Le silicium est le plus souvent utilisé sous forme de dioxyde de silicium (E551), qui est ajouté aux aliments pour assurer des fonctions anti-agglomérantes, de gonflement et de stabilisation. La silice est principalement utilisée comme additif dans les aliments tels que le café instantané, les mélanges d'épices, les soupes instantanées, le sucre en poudre et le sel de table.

Propriétés de la silice

La silice est un composant important du tissu conjonctif. Elle joue un rôle clé dans le développement du système squelettique, car elle participe à la synthèse du collagène, à la minéralisation de la matrice osseuse et à la différenciation des cellules osseuses. Le silicium participe à la formation des éléments du tissu conjonctif présents dans les vaisseaux sanguins, la trachée, le cartilage, les articulations, les tendons et la peau. Les tissus et organes riches en silicium sont les reins, le foie, la rate, les os, la peau et les poumons, ainsi que les cheveux et les ongles. Le silicium est susceptible de réduire le taux de cholestérol sanguin et de présenter des propriétés anti-athérosclérotiques et anti-diabétiques. On lui attribue également des propriétés anticancéreuses, immunostimulantes et régénératrices, c'est-à-dire qu'il accélère le processus de guérison des tissus endommagés.

Un apport adéquat de silicium dans le régime alimentaire peut être bénéfique pour les performances cognitives globales et réduire potentiellement le risque de maladie d'Alzheimer. La silice est susceptible de lier les ions de métaux lourds, réduisant ainsi leurs effets nocifs sur les organes et les tissus du corps humain. Le silicium inhibe l'absorption de l'aluminium dans le tractus gastro-intestinal, une substance neurotoxique bien connue. La silice influence également le métabolisme d'autres macro- et micronutriments dans le corps humain, tels que le calcium, le phosphore, le magnésium, le sodium, le potassium, le zinc, le chlore, le fluor, le soufre, le molybdène et le cobalt.

Besoins en silice

Les besoins en silice semblent plus élevés chez les hommes que chez les femmes. On estime que l'apport journalier en silicium pour un adulte en bonne santé devrait se situer entre 20 et 30 mg. L'apport quotidien moyen de silicium dans les populations européennes et nord-américaines se situe entre 20 et 50 mg. En revanche, dans les pays asiatiques comme la Chine et l'Inde, où les produits céréaliers, les légumes et les fruits riches en silicium constituent la majeure partie du régime alimentaire, l'apport quotidien en silicium est beaucoup plus élevé, allant de 140 à 200 mg. L'apport moyen en silicium dans la population polonaise varie en fonction du sexe et est d'environ 24 mg par jour chez les femmes et de près de 28 mg par jour chez les hommes. Les principales sources alimentaires de silicium dans le régime d'une population polonaise typique sont les céréales, les fruits, les boissons et les légumes. Il a été démontré qu'un régime alimentaire apportant plus de 40 mg de silicium par jour avait un effet bénéfique sur la densité minérale de l'os fémoral, comparé à un régime alimentaire contenant en moyenne environ 14 mg de silicium.

Biodisponibilité de la silice

La meilleure source de silicium bien absorbé est l'acide orthosilicique Si(OH)4, qui est absorbé à 50 % par le tractus gastro-intestinal et pénètre principalement dans la circulation sanguine sous forme non liée. Le silicium est hydrolysé en acide orthosilicique dans le tractus gastro-intestinal sous l'influence de l'acide chlorhydrique. Par conséquent, la biodisponibilité du silicium serait plus faible chez les personnes âgées souffrant d'acidémie gastrique, et en particulier chez les utilisateurs à long terme d'inhibiteurs de la pompe à protons (IPP), qui bloquent la production d'acide chlorhydrique par les cellules de la muqueuse gastrique. La silice peut également être présente sous forme de silicium organique traité chimiquement par l'homme, comme le dioxyde de silicium (E551) utilisé comme agent anti-agglomérant qui n'est pratiquement pas absorbé par le tractus gastro-intestinal.

Sources alimentaires de silicium

Le silicium pénètre dans le corps humain par le biais des aliments. Le silicium bien absorbé sous forme d'acide orthosilicique ne se trouve que dans les liquides tels que la bière (9-39 mg de silicium/l) et l'eau minérale (2-5 mg de silicium/l). Il convient de noter que la bière est la source la plus riche en silicium facilement disponible sous forme d'acide orthosilicique. Dans les aliments, les concentrations les plus élevées de silicium se trouvent dans les céréales telles que l'avoine, l'orge, le blé et le riz. On trouve également du silicium dans les produits céréaliers (pain, pâtes et céréales), les légumes (pommes de terre, carottes, betteraves, radis, oignons, haricots verts, épinards), les fruits (en particulier les bananes, les ananas et les mangues), les légumineuses (haricots, lentilles, fèves de soja), les raisins secs, les fruits à coque et les fruits de mer (moules, par exemple). Certaines herbes et plantes sont également riches en silice, notamment la coriandre, la prêle des champs, la rose trémière et la luzerne. Il s'agit toutefois d'une forme de silicium plus difficile d'accès pour le corps humain. La biodisponibilité du silicium varie considérablement d'un produit végétal à l'autre en fonction de la quantité de fibres alimentaires. Ainsi, les bananes riches en silicium n'en absorbent que 2 % au maximum.

Effets d'une carence en silicium

Avec l'âge et la dégénérescence de certains tissus, on constate une diminution de la concentration en silicium dans les tissus et les organes du corps humain. De faibles niveaux de silicium sont également observés en présence de certaines maladies, telles que l'athérosclérose vasculaire. Une carence en silicium peut survenir chez les personnes souffrant de malnutrition, celles qui suivent des régimes restrictifs à long terme (par exemple, les patients souffrant d'allergies et/ou d'intolérances alimentaires) et celles qui consomment principalement des aliments hautement transformés tout en évitant les légumes frais, les fruits et les produits céréaliers à grains grossiers. En outre, les personnes âgées qui prennent de manière chronique des médicaments anti-reflux appartenant au groupe des IPP sont exposées à un risque de carence en silicium. Il a été suggéré que de faibles niveaux de silicium dans le corps humain peuvent augmenter le risque de développer une athérosclérose vasculaire et des formes aiguës et chroniques de cardiopathie ischémique. Des études menées sur des animaux ont montré qu'une carence en silicium avait un effet néfaste sur la formation des os et pouvait entraîner des déformations osseuses et une minéralisation osseuse anormale. De faibles niveaux de silicium dans l'organisme peuvent aggraver le processus de vieillissement de la peau et avoir un effet négatif sur l'état des cheveux (augmentation de la chute des cheveux, affaiblissement et fragilité des cheveux, pointes fourchues) et des ongles (fragilité des ongles, affaiblissement de la plaque unguéale). Une carence en silicium peut également entraîner une baisse de l'immunité.

Sources : Martin KR :

• Martin KR : The chemistry of silica and its potential health benefits (La chimie de la silice et ses bienfaits potentiels pour la santé). J Nutr Health Aging. 2007 Mar-Apr;11(2):94-7.
• Chumlea WC : Silica, a mineral of unknown but emerging health importance. J Nutr Health Aging. 2007 Mar-Apr;11(2):93.
• Martin KR. : Silicon : the health benefits of a metalloid (Silicium : les avantages d'un métalloïde pour la santé). Met Ions Life Sci. 2013;13:451-73.
• Price CT, Koval KJ, Langford JR : Silicon : a review of its potential role in the prevention and treatment of postmenopausal osteoporosis. Int J Endocrinol. 2013;2013:316783.
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• Rondanelli M, Faliva MA, Peroni G, et al : Silicon : A neglected micronutrient essential for bone health. Exp Biol Med (Maywood). 2021 Jul;246(13):1500-1511.