Bor
Bor – co mówią badania? Testosteron, kości, stawy, funkcje poznawcze, toksyczność rozrodcza i górny limit spożycia 10 mg na dobę. Krytyczny przegląd (EBM).
Bor to pierwiastek śladowy, który w żywności jest obecny jako kwas borowy i borany. Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (European Food Safety Authority, EFSA) stwierdza wprost, że boru nie ustalono jako składnika odżywczego niezbędnego dla człowieka i że u zwierząt wyższych ani u człowieka nie zidentyfikowano dla niego żadnej swoistej funkcji biochemicznej, wobec czego nie ustalono zaleceń dotyczących jego spożycia1. W suplementach diety bor jest dostępny jako kwas borowy i sodu boran, a osobno, w trybie nowej żywności, jako fruktoboran wapnia. Bor jest przy tym pierwiastkiem o odwróconej proporcji dowodów do obietnic: ma ustalony górny tolerowany poziom spożycia, ale nie ma ani jednej wartości referencyjnej spożycia, ani jednego dopuszczonego oświadczenia zdrowotnego, ani jednego badania z randomizacją z klinicznym punktem końcowym dotyczącym kości.
Synonimy i nazewnictwo boru
- Bor – pierwiastek, symbol B, liczba atomowa 5. Nazwa łacińska borum, angielska boron.
- Kwas borowy (boric acid, acidum boricum, H₃BO₃) – forma dopuszczona do stosowania w suplementach diety w Unii Europejskiej.
- Sodu boran (sodium borate), znany też jako boraks lub czteroboran disodu (disodium tetraborate, borax) – druga forma dopuszczona w suplementach diety w Unii Europejskiej.
- Fruktoboran wapnia (calcium fructoborate, w piśmiennictwie skracany do CFB) – ester cukrowo-boranowy, dopuszczony odrębną ścieżką jako nowa żywność, nie jako forma mineralna.
- Cytrynian boru (boron citrate), glicynian boru (boron glycinate), asparaginian boru – formy spotykane w preparatach spoza rynku unijnego i w części badań, nieobecne na unijnej liście dopuszczonych form.
- W roztworach wodnych o odczynie fizjologicznym kwas borowy i borany przechodzą w tę samą postać, dlatego dawki na etykietach i w badaniach podaje się w przeliczeniu na bor pierwiastkowy.
Działanie boru
Boru nie ma w organizmie człowieka żadnej znanej roli enzymatycznej ani strukturalnej. EFSA formułuje to jednoznacznie: nie zidentyfikowano swoistej funkcji fizjologicznej ani biochemicznej tego pierwiastka u człowieka ani u zwierząt wyższych2. Ta jedna informacja porządkuje całą resztę hasła, bo mechanizmy przypisywane borowi w materiałach marketingowych nie są opisem znanej funkcji, tylko hipotezami wyprowadzonymi z badań deprywacyjnych.
Bor podany jako boran wchłania się z przewodu pokarmowego w ponad 90%, rozmieszcza się równomiernie w tkankach i narządach, przenika przez łożysko i jest szybko wydalany z moczem1. W badaniu z udziałem 18 zdrowych mężczyzn suplementacja 10 mg boru na dobę przez 4 tygodnie skutkowała odzyskaniem w moczu 84% podanej dawki3. Ta kinetyka ma znaczenie praktyczne: bor nie kumuluje się w ustroju, a stężenie w moczu odzwierciedla bieżące spożycie.
Hipoteza, na której opiera się cały marketing boru, wywodzi się z badań deprywacyjnych. U zwierząt dieta uboga w bor wywoływała zaburzenia wzrostu, zmiany stężeń hormonów steroidowych i zaburzenia mineralizacji kości, odwracalne po zwiększeniu podaży boru, przy czym skutki niedoboru były wyraźniejsze przy jednoczesnym niedoborze innych składników, zwłaszcza magnezu i witaminy D1. Badacz, który tę hipotezę przez lata rozwijał, sam klasyfikuje bor jako pierwiastek bioaktywny, ale nieuznany za niezbędny, i przyznaje, że podstawa naukowa nie wystarcza do ustalenia dla niego wartości wystarczającego spożycia4.
Rozróżnienie między deprywacją a suplementacją decyduje o interpretacji całego piśmiennictwa o borze. Model deprywacyjny odpowiada na pytanie, co się dzieje po uzupełnieniu diety sztucznie zubożonej w bor, a nie na pytanie, czy suplement przynosi korzyść osobie odżywiającej się normalnie. Dawka uzupełniająca stosowana w tych badaniach, czyli 3 mg na dobę, mieści się w zakresie tego, co zwyczajowa dieta i tak dostarcza, więc przeniesienie ich wyników na suplementację osoby zdrowej jest nieuprawnione.
Skuteczność kliniczna boru
Czy stosowanie boru podnosi stężenie testosteronu u mężczyzn?
Nie wykazano tego, a przekonanie o takim działaniu opiera się na badaniach, które albo dotyczyły kobiet, albo nie miały grupy kontrolnej, albo mierzyły co innego, niż się im przypisuje.
Jedynym badaniem z randomizacją i grupą kontrolną w populacji, do której kierowany jest ten przekaz, jest praca z udziałem 19 kulturystów w wieku 20–27 lat, z których 10 otrzymywało 2,5 mg boru na dobę, a 9 placebo przez 7 tygodni. Suplementacja boru nie wpłynęła na żadną z ocenianych zmiennych: ani na testosteron całkowity i wolny, ani na beztłuszczową masę ciała, ani na siłę mierzoną ciężarem maksymalnym w przysiadzie i wyciskaniu leżąc. Wzrost testosteronu całkowitego, beztłuszczowej masy ciała i siły wystąpił w obu grupach i autorzy przypisali go samemu treningowi5. Te same dane opublikowano powtórnie rok później, z rozszerzonym opisem oznaczeń boru w osoczu, i wniosek pozostał ten sam: suplementacja boru nie wpłynęła na te zmienne w ogóle6. Są to dwie publikacje jednego badania, nie dwa niezależne wyniki, a próba 19 osób jest mała, więc badanie nie wyklucza efektu drobnego. Wyklucza natomiast efekt tej wielkości, jaką sugeruje reklama.
Praca cytowana najczęściej jako dowód na działanie proandrogenne obejmowała 8 zdrowych ochotników płci męskiej, nie miała grupy kontrolnej i polegała na porównaniu wartości sprzed i po tygodniu przyjmowania 10 mg boru na dobę. Odnotowano wzrost średniego stężenia wolnego testosteronu i spadek estradiolu oraz obniżenie globuliny wiążącej hormony płciowe i dwóch markerów zapalnych, a sami autorzy nazwali to pierwszym doniesieniem o wzroście wolnego testosteronu u ludzi po borze7. Przy ośmiu uczestnikach, bez randomizacji, bez zaślepienia i bez ramienia porównawczego liczba uczestników jest tu głównym wnioskiem: taki układ nie odróżnia działania interwencji od zmienności dobowej i osobniczej stężeń hormonów. Wcześniejsze badanie tego samego autora, z udziałem 18 zdrowych mężczyzn otrzymujących 10 mg boru na dobę przez 4 tygodnie, wykazało wzrost stężenia estradiolu w osoczu, natomiast w odniesieniu do testosteronu odnotowało wyłącznie tendencję wzrostową, bez wyniku istotnego3. Praca, na którą powołują się producenci preparatów dla mężczyzn, jest więc badaniem, w którym istotnie wzrósł estradiol, a nie testosteron.
Trzecim źródłem jest badanie deprywacyjne z udziałem 12 kobiet po menopauzie w wieku 48–82 lat, przebywających na oddziale metabolicznym, które przez 119 dni otrzymywały dietę dostarczającą około 0,25 mg boru na dobę, a następnie dodatek 3 mg boru na dobę. Po uzupełnieniu wzrosły stężenia 17β-estradiolu i testosteronu w surowicy oraz zmniejszyło się wydalanie wapnia i magnezu z moczem8. Jest to badanie u kobiet po menopauzie, po sztucznym zubożeniu diety, bez grupy kontrolnej i bez randomizacji, a jego wynikiem jest powrót do stanu wyjściowego po niedoborze, nie zwiększenie stężenia hormonu ponad normę.
Wynik ten nie został potwierdzony. Niezależna grupa powtórzyła układ deprywacyjny u kobiet po menopauzie przebywających na oddziale metabolicznym, podając dietę ubogoborową dostarczającą 0,33 mg boru na dobę przez 3 tygodnie, a następnie tę samą dietę z dodatkiem 3 mg boru na dobę przez kolejne 3 tygodnie. Zmiana spożycia boru z 0,33 na 3,33 mg na dobę nie wpłynęła ani na składniki mineralne, ani na hormony steroidowe, ani na wydalanie pirydynolinowych markerów obrotu kostnego9. Co więcej, w późniejszym badaniu z układem kwadratów łacińskich u 13 zdrowych kobiet po menopauzie suplementacja boru obniżała stężenie 17β-estradiolu i progesteronu, gdy podaż magnezu była niska10. Kierunek działania na hormony płciowe nie jest więc spójny nawet w obrębie prac tego samego ośrodka.
Zestawienie dowodów o testosteronie: jedno badanie z randomizacją i grupą kontrolną w populacji docelowej (19 kulturystów, 2,5 mg/d, 7 tygodni) nie wykazało żadnego wpływu, badanie najczęściej cytowane jako dowód objęło 8 mężczyzn bez grupy kontrolnej, a badanie źródłowe dotyczyło 12 kobiet po menopauzie po sztucznym zubożeniu diety w bor.
Czy stosowanie boru zwiększa gęstość mineralną kości lub chroni przed osteoporozą?
Nie ma badań, które by to sprawdzały. Wyszukiwanie badań z randomizacją oceniających suplementację boru z gęstością mineralną kości jako punktem końcowym nie zwraca żadnej pracy, nie istnieje też metaanaliza ani przegląd systematyczny tego zagadnienia. Nie ma również żadnego badania ze złamaniami jako punktem końcowym.
Cały materiał dowodowy to badania deprywacyjne z surogatowymi punktami końcowymi. W badaniu 12 kobiet po menopauzie uzupełnienie diety ubogoborowej zmniejszyło wydalanie wapnia i magnezu z moczem, a autorzy zinterpretowali to jako zmiany zgodne z zapobieganiem utracie wapnia i demineralizacji kości8. Zmniejszone wydalanie wapnia z moczem nie jest jednak miarą gęstości kości i nie mówi nic o ryzyku złamania. Powtórzenie tego układu przez inną grupę nie wykazało wpływu na składniki mineralne ani na markery obrotu kostnego, a autorzy odnotowali dodatkowo, że sama dieta ubogoborowa wywołała nadmierne wchłanianie wapnia, co mogło zamaskować jakikolwiek efekt boru9. Ta uwaga metodologiczna dotyczy także badania pierwotnego i osłabia jego interpretację.
Stanowisko regulacyjne odpowiada temu stanowi dowodów. Oświadczenia „bor jest ważny dla prawidłowej struktury kości” oraz „bor może pomagać w utrzymaniu zdrowia kości i stawów” zostały ocenione przez EFSA i nie zostały dopuszczone, bo na podstawie ocenionych dowodów naukowych deklarowanego działania nie wykazano11.
Czy bor wpływa na gospodarkę wapnia, magnezu i witaminy D?
Dane są niespójne i pochodzą wyłącznie z modeli deprywacyjnych na małych próbach. EFSA odnotowuje, że u ludzi spożycie boru w zwykłym zakresie dietetycznym może wpływać na metabolizm i wykorzystanie innych składników odżywczych, zwłaszcza wapnia, i formułuje to jako przypuszczenie, a nie ustalenie1.
Po stronie danych pierwotnych stoją dwa wyniki, które się nie zgadzają. Uzupełnienie boru u 12 kobiet po menopauzie zmniejszyło wydalanie wapnia i magnezu z moczem, przy czym efekt był wyraźniejszy przy niskiej podaży magnezu8, natomiast w badaniu z układem kwadratów łacińskich u 13 kobiet po menopauzie deprywacja boru nie wpływała w widoczny sposób na odpowiedź ustroju na niedobór magnezu, a jedyną odnotowaną zmianą było zwiększone wydalanie potasu z moczem10. Trzecia praca nie stwierdziła wpływu na składniki mineralne w ogóle9. Twierdzenie, że bor „aktywuje witaminę D” albo „poprawia przyswajanie magnezu”, nie ma pokrycia w żadnym z tych badań.
Czy stosowanie boru łagodzi objawy choroby zwyrodnieniowej stawów?
Dowody są słabe, krótkie i pochodzą od podmiotów komercyjnie zainteresowanych wynikiem. Nie ma badania z randomizacją oceniającego bor w postaci boranu w chorobie zwyrodnieniowej stawów. Wszystkie badania kliniczne dotyczą fruktoboranu wapnia, czyli składnika opatentowanego i sprzedawanego przez ośrodki, które te badania prowadziły.
W badaniu z randomizacją i podwójnym zaślepieniem 60 uczestników zgłaszających dolegliwości kolan otrzymywało 110 mg fruktoboranu wapnia dwa razy na dobę albo placebo przez 14 dni. Odnotowano zmniejszenie punktacji w skali WOMAC (Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index) i w kwestionariuszu bólu McGilla w grupie interwencji względem placebo po 7 i po 14 dniach12. Ograniczenia są zasadnicze: obserwacja trwała dwa tygodnie, uczestników rekrutowano na podstawie samodzielnie zgłoszonego dyskomfortu kolan, a nie rozpoznanej choroby zwyrodnieniowej, punkty końcowe były w całości subiektywne, a autorzy pracy są związani z producentem badanego składnika.
Drugie badanie było pilotażowe i mierzyło wyłącznie biomarkery. Spośród 116 wstępnie zrekrutowanych osób z pierwotną chorobą zwyrodnieniową stawów badanie rozpoczęło 72, a ukończyło 60, podzielonych na cztery grupy, przez 15 dni. Odnotowano korzystny wpływ na markery zapalne, czyli białko C-reaktywne, fibrynogen i odczyn opadania krwinek czerwonych, oraz niewielkie zmiany w gospodarce lipidowej13. Utrata blisko połowy zrekrutowanych osób, czterotygodniowy podział 60 uczestników na cztery grupy i wyłącznie biochemiczne punkty końcowe sprawiają, że praca nie mówi nic o objawach odczuwanych przez pacjenta. Pierwszy autor jest związany z instytutem badawczym rozwijającym ten składnik.
Pozostałe piśmiennictwo o fruktoboranie wapnia w stawach to prace przedkliniczne i przeglądowe pisane przez ten sam krąg autorów, w tym przegląd narracyjny opisujący składnik jako „skuteczny i bezpieczny” w dolegliwościach stawowych14. Przegląd narracyjny współtworzony przez podmiot rozwijający dany składnik nie jest niezależnym podsumowaniem dowodów. Oświadczenia zdrowotne o utrzymaniu zdrowia, elastyczności i ruchomości stawów zostały przez EFSA ocenione i nie zostały dopuszczone11.
Czy stosowanie boru poprawia funkcje poznawcze?
Nie ma badań pokazujących poprawę funkcji poznawczych po suplementacji boru u osób odżywiających się normalnie. Istniejące dane pochodzą z trzech badań deprywacyjnych u starszych mężczyzn i kobiet, w których porównywano dietę dostarczającą około 0,25 mg boru na 2000 kcal z dietą dostarczającą około 3,25 mg. Przy niskiej podaży boru w zapisie elektroencefalograficznym rosła proporcja czynności o niskiej częstotliwości, a wyniki zadań angażujących sprawność manualną, koordynację wzrokowo-ruchową, uwagę, percepcję oraz pamięć krótko- i długotrwałą były gorsze niż przy podaży wysokiej15. Podobne zmiany w zapisie elektroencefalograficznym opisano u 13 zdrowych kobiet po menopauzie w wieku 50–78 lat w układzie kwadratów łacińskich, w którym jednocześnie zmieniano podaż magnezu i boru16.
Kierunek tych badań jest odwrotny do kierunku twierdzenia marketingowego. Pokazują one, że sztuczne pozbawienie diety boru pogarsza wyniki testów, a nie że dodanie boru do normalnej diety je poprawia. Próby były małe, punkty końcowe liczne, a w badaniu z 1995 r. zmieniano równocześnie dwa składniki. EFSA oceniła oświadczenie „bor wspomaga funkcjonowanie mózgu” i go nie dopuściła, uznając, że deklarowanego działania nie wykazano11.
Czy stosowanie boru poprawia wydolność fizyczną lub skład ciała u sportowców?
Nie wykazano tego. Przegląd systematyczny suplementacji składnikami mineralnymi i pierwiastkami śladowymi w wysiłku fizycznym i sporcie objął 130 eksperymentów ze 128 badań wyłonionych spośród 17 433 przeszukanych rekordów, z czego borowi poświęcone były 4 prace. Jakość dowodów oceniono jako „silną” wyłącznie dla żelaza i magnezu, a wniosek ogólny brzmiał, że istnieje niewiele dowodów przemawiających za stosowaniem tych suplementów w celu poprawy fizjologicznych wskaźników wydolności17. Bor nie znalazł się wśród składników o dowodach wystarczających do sformułowania rekomendacji. Zgodne jest z tym omówione wyżej badanie z randomizacją u 19 kulturystów, w którym 2,5 mg boru na dobę przez 7 tygodni nie wpłynęło na beztłuszczową masę ciała ani na siłę5.
Czy stosowanie boru łagodzi bolesne miesiączkowanie?
Istnieje jedno badanie z randomizacją, którego wyniku nie potwierdzono. Objęło ono 113 studentek dobranych parami pod względem nasilenia i czasu trwania bólu miesiączkowego, z których 58 otrzymywało 10 mg boru na dobę od dwóch dni przed krwawieniem do trzeciego dnia krwawienia, a 55 placebo, przez dwa kolejne cykle. Autorzy podali, że po interwencji nasilenie bólu w skali wzrokowo-analogowej i czas jego trwania były w grupie boru mniejsze niż w grupie kontrolnej, przy czym w streszczeniu nie podano wielkości tej różnicy18.
Wynik pojedynczego badania nie wystarcza do zalecenia. Dawka 10 mg boru na dobę odpowiada dokładnie górnemu tolerowanemu poziomowi spożycia dla dorosłych, więc taki schemat nie pozostawia miejsca na bor z diety i wody. Autorzy nie zmierzyli stężeń hormonów ani markerów zapalnych, którymi tłumaczyli działanie, i sami wskazali to jako zadanie dla dalszych badań, a jeden ze współautorów jest autorem wcześniejszych prac postulujących hormonalne działanie boru.
Oświadczenia zdrowotne EFSA dla boru
Bor nie ma w Unii Europejskiej żadnego dopuszczonego oświadczenia zdrowotnego. Wszystkie zgłoszone wnioski zostały ocenione przez EFSA i uzyskały w rejestrze status „nie dopuszczono”, a bor nie występuje w załączniku do rozporządzenia (UE) 432/2012 ustanawiającego wykaz dopuszczonych oświadczeń. Odrzucono następujące deklarowane działania:
- utrzymanie prawidłowej struktury kości („bor jest ważny dla prawidłowej struktury kości”),
- utrzymanie zdrowia kości i stawów („bor może pomagać w utrzymaniu zdrowia stawów i kości”, „bor uczestniczy w metabolizmie kostnym”),
- utrzymanie zdrowia, elastyczności i ruchomości stawów („bor pomaga budować i utrzymywać zdrowe stawy”),
- zapobieganie rakowi gruczołu krokowego lub jego leczenie („bor jest korzystny dla zdrowia prostaty”) – odrzucone dodatkowo dlatego, że przypisuje żywności właściwości zapobiegania chorobie lub jej leczenia, co dla żywności jest zakazane,
- utrzymanie prawidłowej czynności tarczycy („bor wspiera prawidłową czynność tarczycy”),
- udział w prawidłowych funkcjach poznawczych („bor wspomaga funkcjonowanie mózgu”).
Podstawą odmowy w pięciu przypadkach było stwierdzenie, że na podstawie ocenionych dowodów naukowych deklarowanego działania nie wykazano. Pełne brzmienie wniosków i ich status podaje rejestr11.
Ma to bezpośrednie znaczenie przy okienku: preparat z borem nie może legalnie komunikować żadnej korzyści zdrowotnej, a niemiecki urząd oceniający ryzyko odnotował, że suplementy z borem są mimo to reklamowane, choć w Unii Europejskiej nie dopuszczono dla tego pierwiastka żadnego oświadczenia2.
Bezpieczeństwo stosowania boru
Górny tolerowany poziom spożycia (UL) boru dla dorosłych wynosi 10 mg na dobę i obejmuje bor ze wszystkich źródeł. Wartość ustaliła EFSA w opinii przyjętej 8 lipca 2004 r. Ponieważ dane o działaniach niepożądanych boru u ludzi uznano za niewystarczające do wyprowadzenia UL, oparto go na punkcie krytycznym z badań na zwierzętach, czyli na zmniejszeniu masy ciała płodów u szczurów po ekspozycji matki w czasie ciąży. Wartość NOAEL (najwyższa dawka bez obserwowanego działania niepożądanego, no observed adverse effect level) dla tego efektu wyniosła 9,6 mg boru na kilogram masy ciała na dobę i została podzielona przez współczynnik niepewności 60, co dało 0,16 mg/kg masy ciała na dobę, czyli 10 mg na osobę na dobę u dorosłego. UL stosuje się także do kobiet w ciąży i karmiących. Dla dzieci i młodzieży wyprowadzono go z wartości dla dorosłych na podstawie powierzchni ciała: 3 mg na dobę (1–3 lata), 4 mg (4–6 lat), 5 mg (7–10 lat), 7 mg (11–14 lat) i 9 mg (15–17 lat). UL dotyczy wyłącznie boru w postaci kwasu borowego i boranów1.
Warto zauważyć, na czym ten limit stoi. Bor jest pierwiastkiem, dla którego ustalono górną granicę bezpieczeństwa, ale nie ustalono żadnej wartości referencyjnej spożycia, bo nie uznano go za składnik niezbędny. Ani EFSA, ani towarzystwa żywieniowe niemieckie, austriackie i szwajcarskie nie wyprowadziły dla boru wartości referencyjnych2. Nie istnieje więc coś takiego jak „niedobór boru” wymagający uzupełnienia.
Toksyczność rozrodcza
Punktem krytycznym toksyczności boru w badaniach na zwierzętach jest układ rozrodczy i rozwój płodu. Podawanie boru w dawkach powyżej 13 mg na kilogram masy ciała na dobę w badaniach krótko- i długoterminowych u myszy, szczurów, psów i świń wywoływało szereg działań niepożądanych, wśród których działania rozwojowe i rozrodcze były najbardziej krytyczne. W dwuletnim badaniu u szczurów przy dawce 58,5 mg boru na kilogram masy ciała na dobę stwierdzono zmniejszenie bezwzględnej i względnej masy jąder oraz zanik nabłonka plemnikotwórczego, przy NOAEL wynoszącym 17,5 mg boru na kilogram masy ciała na dobę. U psów zmiany w budowie jąder wystąpiły przy 43,75 mg boru na kilogram masy ciała na dobę. Badania u myszy i szczurów oraz badania in vitro nie wykazały natomiast działania rakotwórczego ani genotoksycznego1. Przy ponownej ocenie kwasu borowego i czteroboranu sodu jako dodatków do żywności EFSA potwierdziła niekorzystny wpływ na męski układ rozrodczy u szczurów, myszy i psów oraz uznała, że czynnikiem toksycznym jest sam bor2.
U ludzi tego sygnału nie potwierdzono, a to dlatego, że narażenie ludzi jest o rzędy wielkości niższe od dawek toksycznych u gryzoni. Najszerszym materiałem jest badanie blisko tysiąca mężczyzn pracujących przy wydobyciu i przetwórstwie boru w prowincji Liaoning w Chinach, z indywidualną oceną narażenia, wywiadem o przebiegu rozrodu i badaniem nasienia. Robotnicy narażeni na bor spożywali średnio 31,3 mg boru na dobę, a podgrupa 16 osób z zakładu o silnie skażonej wodzie około 125 mg na dobę, wobec 4,25 mg na dobę w kontroli z tej samej społeczności i 1,40 mg na dobę w kontroli z odległej miejscowości. Wyniki rozrodcze u żon 945 pracowników nie różniły się od wyników u żon 249 mężczyzn z grupy kontrolnej po uwzględnieniu czynników zakłócających, a parametry nasienia nie różniły się między grupami narażenia, także w podgrupie najsilniej narażonej19. Późniejsze omówienie potwierdza ten wniosek, wskazując, że poziomy narażenia u ludzi są niższe od tych, które wywołują toksyczność rozrodczą u gryzoni20, a przegląd toksyczności rozrodczej metali u mężczyzn stwierdza wprost brak wyraźnych dowodów, by narażenie na bor upośledzało zdrowie reprodukcyjne mężczyzn21.
Sygnał toksyczności rozrodczej boru jest realny w badaniach na zwierzętach i nieudokumentowany u ludzi przy narażeniu spotykanym w praktyce, ale to właśnie on wyznacza wartość UL. Konsekwencja praktyczna jest jedna: UL 10 mg na dobę obowiązuje bez taryfy ulgowej także w ciąży i podczas karmienia, a EFSA oceniając fruktoboran wapnia jako nową żywność wyłączyła kobiety w ciąży i karmiące z populacji docelowej.
Zatrucia i objawy przedawkowania
Ostra toksyczność boru dotyczy przede wszystkim przewodu pokarmowego. Przyjmowanie kwasu borowego w dawkach 0,143–0,429 g na kilogram masy ciała na dobę, co odpowiada 25–76 mg boru na kilogram masy ciała, przez okresy od kilku dni do kilku tygodni wywoływało objawy zatrucia. Najczęstsze były zaburzenia żołądkowo-jelitowe, a poza nimi opisywano napady drgawek, drażliwość, złuszczające zapalenie skóry, zapaść krążeniową, obrzęk i przekrwienie mózgu, wypadanie włosów, senność, brak łaknienia i splątanie. W retrospektywnym przeglądzie 364 zgłoszeń spożycia kwasu borowego do ośrodka toksykologicznego najczęstszymi objawami były wymioty, biegunka i ból brzucha, przy czym w podgrupie 72 przypadków 79% osób nie miało żadnych objawów, a 20% miało łagodne dolegliwości żołądkowo-jelitowe. Najniższa dawka śmiertelna po jednorazowym przypadkowym spożyciu kwasu borowego mieściła się w zakresie około 98–650 mg boru na kilogram masy ciała, a potencjalną dawkę śmiertelną kwasu borowego oszacowano na 3–6 g u niemowląt i 15–20 g u dorosłych1. Dawki te są nieosiągalne z suplementu przyjmowanego zgodnie z etykietą, ale osiągalne przy pomyłkowym spożyciu preparatów kwasu borowego przeznaczonych do innych celów.
Bor z diety i wody a zapas do UL
To jest najważniejsza informacja praktyczna tej sekcji, bo margines między zwykłym spożyciem a limitem jest niewielki. Średnie spożycie boru z żywnością u dorosłych oszacowano w Wielkiej Brytanii na 1,5 mg na dobę, z 97,5. percentylem 2,6 mg na dobę, a spożycie z wodą na 0,2–0,6 mg na dobę. Głównym źródłem boru są pokarmy roślinne, a najbogatsze w niego są owoce, warzywa liściaste, grzyby, orzechy i nasiona roślin strączkowych, a także wino, cydr i piwo1.
Przy scenariuszu najgorszego przypadku, czyli diety bogatej w produkty roślinne i wody mineralnej o wysokiej zawartości boru, spożycie u dorosłych może sięgać około 9 mg na dobę, a u dzieci w wieku szkolnym około 8 mg na dobę, w obu przypadkach bez udziału suplementów. Przy takim spożyciu UL jest już przekroczony w grupach wiekowych 7–14 lat i osiągnięty u młodzieży 15–17 lat. Dlatego niemiecki federalny urząd oceny ryzyka uznał, że u dzieci i młodzieży nie pozostaje żadne miejsce na dodatkowy bor z suplementów ani z żywności wzbogacanej, a dla dorosłych rezerwa wynosi około 1 mg na dobę. Po zastosowaniu współczynnika niepewności 2 urząd rekomenduje maksymalnie 0,5 mg boru na zalecaną dzienną porcję suplementu diety oraz umieszczanie na takich produktach informacji, że nie są odpowiednie dla dzieci i młodzieży2.
Zestawienie tej rekomendacji z rynkiem jest wymowne. EFSA odnotowała, że suplementy mogą zawierać 1,5–10 mg boru w porcji1, czyli od trzykrotności do dwudziestokrotności poziomu rekomendowanego przez BfR, przy braku jakiegokolwiek wykazanego wskazania.
Przy wydawaniu preparatu z borem sprawdź zawartość boru w porcji i policz ją razem z innymi przyjmowanymi suplementami. Dawka 10 mg na dobę, częsta w preparatach dla sportowców i „na stawy”, wyczerpuje cały górny tolerowany poziom spożycia i nie zostawia miejsca na bor z diety oraz wody. U dzieci i młodzieży preparatów z borem nie należy polecać w ogóle, bo według oceny BfR samo spożycie z diety i wody wyczerpuje w tych grupach cały UL. U kobiet w ciąży i karmiących obowiązuje ten sam UL 10 mg na dobę co u pozostałych dorosłych, ale wyprowadzono go z punktu końcowego rozwojowego, a fruktoboran wapnia ma te kobiety wprost wyłączone z populacji docelowej, więc bez wykazanego wskazania nie ma powodu, by bor w tym okresie dodawać.
Interakcje boru
Dla boru nie opisano udokumentowanych interakcji z lekami. Nie oznacza to bezpieczeństwa potwierdzonego badaniami, tylko brak badań: bor nie doczekał się prac oceniających jego wpływ na farmakokinetykę leków, a dostępne badania interwencyjne u ludzi obejmowały od 8 do 113 osób i nie były projektowane pod kątem interakcji.
Sumowanie boru z różnych źródeł
Najistotniejszą praktycznie interakcją boru jest sumowanie się jego dawek. UL 10 mg na dobę dotyczy boru ze wszystkich źródeł łącznie, a zwyczajowa dieta wraz z wodą dostarcza go w scenariuszu najgorszego przypadku około 9 mg na dobę u dorosłych2. Do puli tej wliczają się także materiały do kontaktu z żywnością, kosmetyki i preparaty do higieny jamy ustnej. Przyjmowanie równocześnie więcej niż jednego preparatu zawierającego bor, co przy preparatach „na stawy” i preparatach dla sportowców zdarza się często, przekracza UL bez świadomości pacjenta.
Magnez i witamina D + bor
Zależność między borem a magnezem oraz witaminą D opisano wyłącznie w modelach deprywacyjnych, a wyniki są niespójne. Skutki niskiej podaży boru u zwierząt były wyraźniejsze przy jednoczesnym niedoborze magnezu i witaminy D1, natomiast u ludzi deprywacja boru nie wpływała w widoczny sposób na odpowiedź ustroju na niedobór magnezu10. Nie ma podstaw, by dodawać bor do preparatu magnezowego lub do witaminy D w celu zwiększenia ich działania.
Układ krzepnięcia + bor
Nie stwierdzono wpływu boru na parametry krzepnięcia. W badaniu z randomizacją, zaślepieniem i układem naprzemiennym u 15 zdrowych mężczyzn w wieku 45–65 lat jednorazowa dawka 11,6 mg boru podana jako 102,6 mg dziesięciowodnego czteroboranu sodu wraz z posiłkiem bogatotłuszczowym nie zmieniła aktywności czynnika VIIa ani profilu lipidowego, stężenia insuliny i glukozy. Wzrost czynnika VIIa po posiłku bogatotłuszczowym wystąpił, ale nie został zmodyfikowany przez bor22. Badanie było finansowane przez producenta boraksu i mimo to dało wynik ujemny, co przemawia za wiarygodnością tego negatywnego rozstrzygnięcia.
Dawkowanie boru
Dla boru nie ustalono żadnej wartości referencyjnej spożycia, ponieważ nie uznano go za składnik odżywczy niezbędny dla człowieka. Nie ma zatem dawki zalecanej, jest wyłącznie dawka graniczna, której nie należy przekraczać.
| Dawka | Wskazanie | Uwagi |
|---|---|---|
| brak wartości referencyjnej | Zapotrzebowanie dobowe | EFSA nie ustaliła dla boru ani wystarczającego spożycia (AI), ani populacyjnego spożycia referencyjnego (PRI), bo bor nie jest uznany za składnik niezbędny1 |
| do 10 mg/d | Górny tolerowany poziom spożycia (UL) dla dorosłych, ze wszystkich źródeł | punkt krytyczny: zmniejszenie masy ciała płodów u szczurów, NOAEL 9,6 mg/kg mc./d ze współczynnikiem niepewności 60. Ten sam UL obowiązuje w ciąży i podczas karmienia1 |
| 3–9 mg/d zależnie od wieku | Górny tolerowany poziom spożycia u dzieci i młodzieży | 3 mg (1–3 lata), 4 mg (4–6 lat), 5 mg (7–10 lat), 7 mg (11–14 lat), 9 mg (15–17 lat)1 |
| 0,5 mg na porcję | Zalecany maksymalny poziom w suplemencie diety dla dorosłych | rekomendacja BfR z informacją „nieodpowiedni dla dzieci i młodzieży”, wyprowadzona z rezerwy około 1 mg/d wobec UL po uwzględnieniu spożycia z diety2 |
| do 220 mg/d fruktoboranu wapnia (do 6,4 mg boru) | Maksymalny poziom stosowania nowej żywności | populacja docelowa to dorośli z wyłączeniem kobiet w ciąży i karmiących, a łączne spożycie boru z dietą i preparatem sięga 9,6–9,9 mg/d, czyli granicy dopuszczalnego dziennego spożycia23 |
| 2,5 mg/d przez 7 tygodni | Dawka w badaniu z randomizacją u kulturystów | bez wpływu na testosteron, beztłuszczową masę ciała i siłę5 |
| 3 mg/d | Dawka uzupełniająca w badaniach deprywacyjnych | stosowana po okresie diety dostarczającej 0,25–0,33 mg/d, nie jest to dawka suplementacyjna dla osoby odżywiającej się normalnie8 |
| 10 mg/d | Dawka w badaniach hormonalnych i w badaniu bolesnego miesiączkowania | odpowiada dokładnie wartości UL dla dorosłych, nie pozostawia zapasu na bor z diety i wody18 |
| 1,5–10 mg w porcji | Typowa zawartość w preparatach rynkowych | zakres odnotowany przez EFSA, górna granica wyczerpuje cały UL1 |
Polskie normy żywienia nie ustalają dla boru wartości referencyjnej spożycia. Jedyną krajową liczbą jest maksymalna zawartość w suplemencie diety, 3 mg w porcji dziennej, ustalona przez Zespół do spraw Suplementów Diety przy Głównym Inspektorze Sanitarnym. Jest to granica dla producenta, nie zalecane spożycie24
Postacie boru
W suplementach diety w Unii Europejskiej dopuszczone są dwie formy boru: kwas borowy i sodu boran. Obie są wymienione w wykazie substancji mineralnych, które mogą być stosowane w produkcji suplementów diety25. Formy takie jak cytrynian, glicynian czy asparaginian boru, obecne w preparatach spoza rynku unijnego i stosowane w części badań, na tym wykazie nie figurują, co warto sprawdzić przy preparatach kupowanych przez internet.
Osobną kategorią jest fruktoboran wapnia, dopuszczony nie jako forma mineralna, lecz jako nowa żywność w trybie rozporządzenia (UE) 2015/2283. Preparat zawiera maksymalnie 2,9% boru, średnio 4,7% wapnia i 84,2% fruktozy, a maksymalny poziom stosowania to 220 mg na dobę, co odpowiada najwyżej 6,4 mg boru. Populację docelową stanowią dorośli z wyłączeniem kobiet w ciąży i karmiących23.
Marketing przedstawia fruktoboran wapnia jako „roślinną”, odmienną biologicznie postać boru. Ocena EFSA temu przeczy: w warunkach naśladujących środowisko przewodu pokarmowego preparat ulega całkowitej hydrolizie, wobec czego panel uznał, że dla oceny jego bezpieczeństwa właściwa jest toksyczność boru, i zastosował do niego obowiązujące dla boru dopuszczalne dzienne spożycie. W trzynastotygodniowym badaniu u szczurów najistotniejszym punktem końcowym był stosunek masy najądrzy do masy mózgu, czyli ten sam kierunek toksyczności rozrodczej co dla boranów23. Pod względem losów w ustroju i profilu toksyczności fruktoboran wapnia nie jest więc formą odrębną od kwasu borowego i boranów, a różnice między postaciami boru nie mają wykazanego znaczenia klinicznego, bo wchłanianie boranu z przewodu pokarmowego przekracza 90% niezależnie od formy podania1.
Źródła
- EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies. Opinion of the Scientific Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies on a request from the Commission related to the Tolerable Upper Intake Level of Boron (Sodium Borate and Boric Acid) (UL 10 mg/d dla dorosłych, NOAEL 9,6 mg/kg mc./d z badania rozwojowego u szczurów, współczynnik niepewności 60), przyjęta 8 lipca 2004. EFSA Journal. 2004;2(8):80 ↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩
- Bundesinstitut für Risikobewertung. Proposed maximum levels for the addition of boron to foods including food supplements (maksymalny poziom 0,5 mg boru na zalecaną dzienną porcję suplementu diety, informacja „nieodpowiedni dla dzieci i młodzieży”). BfR, 2021. https://www.bfr.bund.de/cm/349/proposed-maximum-levels-for-the-addition-of-boron-to-foods-including-food-supplements.pdf ↩↩↩↩↩↩↩
- Naghii MR i wsp. The effect of boron supplementation on its urinary excretion and selected cardiovascular risk factors in healthy male subjects. Biol Trace Elem Res. 1997. [typ: badanie interwencyjne, pojedynczo zaślepione, naprzemienne] PMID: 9197924 ↩↩
- Nielsen FH. Should bioactive trace elements not recognized as essential, but with beneficial health effects, have intake recommendations. J Trace Elem Med Biol. 2014. [typ: przegląd narracyjny] PMID: 25049059 ↩
- Ferrando AA i wsp. The effect of boron supplementation on lean body mass, plasma testosterone levels, and strength in male bodybuilders. Int J Sport Nutr. 1993. [typ: RCT] PMID: 8508192 ↩↩↩
- Green NR i wsp. Plasma boron and the effects of boron supplementation in males. Environ Health Perspect. 1994. [typ: RCT] PMID: 7889885 ↩
- Naghii MR i wsp. Comparative effects of daily and weekly boron supplementation on plasma steroid hormones and proinflammatory cytokines. J Trace Elem Med Biol. 2011. [typ: badanie interwencyjne bez grupy kontrolnej] PMID: 21129941 ↩
- Nielsen FH i wsp. Effect of dietary boron on mineral, estrogen, and testosterone metabolism in postmenopausal women. FASEB J. 1987. [typ: badanie interwencyjne, deprywacja i uzupełnienie] PMID: 3678698 ↩↩↩↩
- Beattie JH i wsp. The influence of a low-boron diet and boron supplementation on bone, major mineral and sex steroid metabolism in postmenopausal women. Br J Nutr. 1993. [typ: badanie interwencyjne, deprywacja i uzupełnienie] PMID: 8329361 ↩↩↩
- Nielsen FH. The alteration of magnesium, calcium and phosphorus metabolism by dietary magnesium deprivation in postmenopausal women is not affected by dietary boron deprivation. Magnes Res. 2004. [typ: badanie interwencyjne, układ kwadratów łacińskich] PMID: 15724868 ↩↩↩
- Oświadczenie zdrowotne EFSA: bor nie ma żadnego dopuszczonego oświadczenia zdrowotnego. Sześć wniosków art. 13(1) rozp. (WE) 1924/2006 (utrzymanie kości, utrzymanie stawów, zapobieganie lub leczenie raka gruczołu krokowego, prawidłowa czynność tarczycy, prawidłowe funkcje poznawcze) uzyskało status „nie dopuszczono” na podstawie opinii EFSA Journal 2009;7(9):1261 oraz 2011;9(6):2209. EU Register of nutrition and health claims. https://ec.europa.eu/food/food-feed-portal/screen/health-claims/eu-register ↩↩↩↩
- Pietrzkowski Z i wsp. Short-term efficacy of calcium fructoborate on subjects with knee discomfort: a comparative, double-blind, placebo-controlled clinical study. Clin Interv Aging. 2014. [typ: RCT] PMID: 24940052 ↩
- Scorei R i wsp. A double-blind, placebo-controlled pilot study to evaluate the effect of calcium fructoborate on systemic inflammation and dyslipidemia markers for middle-aged people with primary osteoarthritis. Biol Trace Elem Res. 2011. [typ: RCT pilotażowe] PMID: 21607703 ↩
- Mogoşanu GD i wsp. Calcium Fructoborate for Bone and Cardiovascular Health. Biol Trace Elem Res. 2016. [typ: przegląd narracyjny] PMID: 26686846 ↩
- Penland JG. Dietary boron, brain function, and cognitive performance. Environ Health Perspect. 1994. [typ: badania interwencyjne deprywacyjne, układ wewnątrzosobniczy] PMID: 7889884 ↩
- Penland JG. Quantitative analysis of EEG effects following experimental marginal magnesium and boron deprivation. Magnes Res. 1995. [typ: badanie interwencyjne, układ kwadratów łacińskich] PMID: 8861134 ↩
- Heffernan SM i wsp. The Role of Mineral and Trace Element Supplementation in Exercise and Athletic Performance: A Systematic Review. Nutrients. 2019. [typ: przegląd systematyczny] PMID: 30909645 ↩
- Nikkhah S i wsp. Effects of boron supplementation on the severity and duration of pain in primary dysmenorrhea. Complement Ther Clin Pract. 2015. [typ: RCT] PMID: 25906949 ↩↩
- Scialli AR i wsp. An overview of male reproductive studies of boron with an emphasis on studies of highly exposed Chinese workers. Reprod Toxicol. 2009. [typ: przegląd narracyjny] PMID: 19850122 ↩
- Bonde JP. Occupational causes of male infertility. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. 2013. [typ: przegląd narracyjny] PMID: 23422246 ↩
- Pizent A i wsp. Reproductive toxicity of metals in men. Arh Hig Rada Toksikol. 2012. [typ: przegląd narracyjny] PMID: 22548851 ↩
- Wallace JM i wsp. Boron supplementation and activated factor VII in healthy men. Eur J Clin Nutr. 2002. [typ: RCT naprzemienne] PMID: 12428176 ↩
- EFSA Panel on Nutrition, Novel Foods and Food Allergens (NDA). Safety of calcium fructoborate as a novel food pursuant to Regulation (EU) 2015/2283. EFSA Journal. 2021;19(7):e06661. [typ: opinia naukowa] PMID: 34257728 ↩↩↩
- Rychlik E, Stoś K, Woźniak A, Mojska H (red.). Normy żywienia dla populacji Polski. Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego PZH – Państwowy Instytut Badawczy, Warszawa 2024. ISBN 978-83-65870-78-0. [typ: normy żywienia] ↩
- Dyrektywa 2002/46/WE Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie zbliżenia ustawodawstw Państw Członkowskich odnoszących się do suplementów żywnościowych, załącznik I (bor w wykazie składników mineralnych) i załącznik II (dopuszczone postacie boru: kwas borowy, sodu boran), tekst skonsolidowany z 17 lipca 2024. EUR-Lex. https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2002/46/2024-07-17 ↩
Treść specjalistyczna
Przeznaczona tylko dla farmaceutów i techników farmaceutycznych.