diabetic-insights
Дали минералните дисбаланси са скрит фактор при неконтролирания диабет?
Table of Contents
Неконтролираният диабет остава постоянно клинично предизвикателство въпреки напредъка в фармакотерапията, интервенциите по начина на живот и технологиите за мониторинг на глюкозата. Докато лошото спазване на лечението, недостатъчната диета и недостатъчната физическа активност често се цитират като основни водачи, нарастващото тяло от доказателства подсказва, че фините прекъсвания в минералната хомеостаза могат да бъдат пренебрегнати от лошия гликемичен контрол. Магнезият, цинкът, хромът и калийът са само няколко от основните минерали, които участват пряко в инсулина сигнализира, глюкозния транспорт и неосъществимата регулация. Когато тези микронутриенти се изчерпат чрез липса на баланс, прекомерното или нарушено разпределение на метаболитните деранжации на диабета могат да се влошат, което води до порочен цикъл, който се противопоставя на стандартното управление.
Метаболитно сечение на минералните и глюкоза контрол
Инсулиновата секреция от панкреатичните бета- клетки и последващото периферно действие на инсулина зависят от фино настроената мрежа от кофактори. Минералните минерали служат като структурни компоненти на инсулиновите молекули, стабилизират рецепторите на мембраната и модулират вътреклетъчните сигнални каскади. Например, тирозин киназата активност на инсулиновия рецептор зависи от подходящи нива на вътреклетъчен магнезий. По подобен начин, цинкът е сътайствен с инсулина от бета- клетките и помага за поддържането на кристалната структура на съхранявания инсулин. Хром, след като се смята, че е фактор на глюкозно толеранс, може да засили свързването на инсулина и рецепторната активност. Калиевите градиенти в клетъчните мембрани са от съществено значение за деполяризацията на бета- клетките и освобождаването на инсулина. Когато тези минерали са неустойчиви или неравномерно изразени поради недостатъчното им вътрешно потребление, стомашно- чревните загуби или диабет- индуцираната диуреза цялата глюкозна система може да се компрометира.
Самият диабет може да предизвика и нарушения на минералите. Полиурия от осмотична диуреза ускорява екскрецията на урината на магнезий, цинк и калий. Лошо контролираната хипергликемия променя стомашно-чревната абсорбция и бъбречната работа на минералите. Хроничното възпаление и оксидативният стрес допълнително разрушава антиоксидантните минерали като селен и цинк. По този начин се появява двупосочна връзка: минерални дисбаланси влошават диабета и диабетът влошава минералния дисбаланс. Този цикъл е особено загрижен за лица с неконтролирано заболяване, които вече могат да се борят с множество усложнения.
Магнезий: Главният регулатор на инсулиновата чувствителност
Магнезият участва в над 300 ензимни реакции, включително тези, които са критични за глюкозния метаболизъм. Той действа като кофактор за ензимите в гликолизата и цикъла на Кребс и се изисква за автофосфорилирането на инсулиновия рецептор. Нискоклетъчният магнезий уврежда инсулин- медиираното усвояване на глюкоза в клетките, явление, което се наблюдава постоянно при индивидите с диабет тип 2. Голям метаанализ на бъдещите проучвания установи, че по- високият прием на магнезий в храната е свързан със 17% по- нисък риск от развитие на диабет тип 2. При пациенти с установен диабет серумните нива на магнезий често са по- ниски от тези при здрави контроли и магнезиев дефицит, който кореспондира с по- висока глюкоза на гладно, по- голяма инсулинова резистентност и повишен риск от диабетни усложнения като ретинопатия и невропатия.
Освен това, магнезиевият модулен йонен канал, който се използва за намаляване на броя на храненията, се увеличава чрез активиране на ядрен фактор kappa B (NF гофрира κB) и увеличаване на производството на възпалителни цитокини, което допълнително нарушава чувствителността на инсулина. Освен това, магнезиевият модулатор на калциевите йонни канали; когато магнезийът е нисък, вътреклетъчен калций се покачва, което води до съдово гладко свиване на мускулите и хипертония . Допълващите изследвания дават окуражителни резултати. При рандомизирано контролирано проучване, публикувано в Диабетес Кар, орално магнезий добавки в продължение на 16 седмици значително подобрено инсулинова чувствителност и намалено ниво на глюкоза на гладно при пациенти с хипомагнезиемичен диабет тип 2. Въпреки това не всички проучвания показват последователни ползи, вероятно поради различия в изходното ниво на магнезий, дозиране и продължителност.
Външна връзка: NIH Office of Dietary Appliments . [ [ [ [ [ [ FLT: 1]]
Цинк: Съществен за инсулинова синтеза и антиоксидантна защита
Цинкът е концентриран в панкреасните бета-клетки, където играе структурна роля при образуването на инсулинови хексамери. Цинкът улеснява също превръщането на проинсулина в инсулин и модулира изразяването на инсулиновите рецептори върху прицелните тъкани. Отвъд инсулинопроизводството цинкът е мощен антиоксидант, който предпазва бета- клетките от оксидативни увреждания, основен фактор за бета-клетъчна дисфункция и апоптоза и при диабет тип 1 и тип 2. Епидемиологичните данни показват, че цинковият дефицит е по-разпространенен в диабетните популации и ниските нива на серумния цинк са свързани с лош гликемичен контрол, повишен HbA1c и по-висок риск от диабетни усложнения като язви на краката и заздравяване на раните.
Цинк добавки е разследван като допълнителна терапия. Систематичен преглед на Цинк добавки проучвания при лица с диабет докладва значителни намаления на глюкозата на гладно, постпрандиална глюкоза, и HbA1c, когато цинк е бил прилаган в дози между 20 год. 50 mg на ден над 8 ... 12 седмици. Подобрения са били по-ясно изразени в тези с изходния цинк дефицит. Цинк също така изглежда да подобри липидните профили и намаляване на маркерите на възпаление и оксидативен стрес. Въпреки това, предпазливост е оправдано, защото прекомерното цинк прием може да предизвика недостиг на мед и стомашно-чревни странични ефекти. Поносното ниво на по-високо ниво на прием за възрастни е 40 mg на ден от добавки и нехранителни източници. Хранителните източници, богати на цинк включват стриди, червено месо, домашни птици, боб, ядки и укрепени зърнени култури. За лица с ненеоценени цинкови заболявания, или които са на по-ниски инхибитори на помпера и предпазливи рели може да подобри действието на инсулина и контрол на глюкозата.
Външна връзка: Zinc и диабет: Връзката се връща още през 30-те години (pMC статия)
Хром: спорен, но обещаващ микроелемент
Хромът, особено в тривалентната си форма (хромофилен пиколинат), е получил значително внимание за потенциала си за повишаване на чувствителността към инсулин. Предложеният механизъм включва хромодулин, нискомолекулярен хром- свързващи пептид с ниско съдържание на хром, който усилва активността на инсулиновите рецептори тирозин киназата. Чрез увеличаване на взаимодействието между инсулина и неговия рецептор, хромът може да подобри усвояването на глюкозата в клетките. Ранните проучвания през 90-те години на миналия век показват драматично намаляване на кръвната захар с хромосъчетание в някои популации, но последвалите изследвания водят до смесени резултати. Голям метаанализ установи, че хромът намалява приеманията на гладно чрез скромни количества при хора с диабет тип 2, но ефектите са непостоянни и често клинично незначителни. Друг анализ заключава, че хромът няма значим ефект върху гликемичния контрол при добре прехранени индивиди.
Защо варира? Изходен хром статус вероятно определя големината на отговор. Огромен дефицит е рядко, но може да се случи при лица с лош хранителен прием, висока консумация на захар (което увеличава хрома екскреция), или в тези на парентерално хранене. Освен това, бионаличността от добавки варира: хром пиколинат е по-добре абсорбиран от хром хлорид, но опасения за ДНК увреждане от picolinate са били повдигнати, въпреки че не са потвърдени в опити с хора. Настоящият консенсус от Американската асоциация по диабет и Академията по хранене и диетикс е, че рутинни хром добавки не се препоръчва за повечето хора с диабет. Въпреки това, за пациенти с документирани ниски нива на хром или тези, които имат слаб гликемичен контрол въпреки оптималната медицинска терапия и промени в начина на живот, проучване на хром picolinate . . 1000 mcg на ден под медицинско наблюдение може да бъде разумно. По-добри хранителни източници включват броколи, ечемик, овес, зелен боб, и цели зърна, макар хром съдържание в храната е силно променлива и зависи от състава на почвата.
Външна връзка: NIH Office of Dietary Appliments . [ [ [ [ [ FLT: 1]]
Калий: Балансиращи електролити в подкрепа на инсулиновата секретност
Калият е основната интраклетъчна катион, а неговият градиент през клетъчните мембрани е от съществено значение за нервно проводимост, мускулна контракция и хормонална секреция. В панкреаса бета клетките реагират на повишаване на кръвната глюкоза чрез деполяризиране на клетъчните мембрани, което води до налив на калций и инсулин везикули екзоцитоза. Това деполяризация изисква адекватен екстраклетъчен калий. Хипокалиемия . Ниската серумна калий горяща способност на бета клетките да отделят инсулин в отговор на глюкозен товар, което води до глюкозна непоносимост. Обратно, хиперкалиемия може да наруши функцията на бета- клетките. Калийният баланс е особено несигурно при диабет, поради няколко фактора: диуретична употреба за хипертония, лоша бъбречна функция и стомашно-чревни загуби от диабетна гастропареза или лекарствени странични ефекти. Хроничната хипокалиемия е свързана с по-висок риск от развитие на диабет тип 2, и при тези със съществуващ диабет, той прогнозира по-лошия контрол.
Проучванията за наблюдение показват, че коригирането на калия чрез диета или добавки подобрява освобождаването на инсулин и намалява почивките на глюкозата при пациенти с гранични стойности на приема на калий при тест за поносимост към глюкоза. Клиничните проучвания показват, че коригирането на калия чрез диета или добавки подобрява освобождаването на инсулин и намалява позивите за глюкоза. Например, увеличаването на приема на калий в храната при пациенти с гранични стойности на кръвната захар подобрява резултатите от теста за орално определяне. Диетичните подходи за спиране на хипертонията (DASH) диета, богата на калий от плодове и зеленчуци, е доказано, че е по- ниско HbA1c при пациенти с диабет тип 2. Типичната дневна препоръка за калий е 3,400 mg за мъже и 2,600 mg за жени, но лица с хронични бъбречни заболявания трябва да бъдат предпазливи за прекомерен прием. Храните с висок калий включват банани, портокали, спанак, авокадо и боб.
Външна връзка: Потасий и глюкоза Метаболизъм при диабет тип 2 (PubMed абстрактно)
Други основни минерали: ванадий, селен и манган
Освен по-известните минерали, микроелементи като ванадий, селен и манган също участват в регулиране на глюкозата, макар и с по-малко стабилни клинични доказателства. Ванадиум е преходен метал, който имитира действието на инсулин in vitro, активиране на инсулиновите рецептори и повишаване на усвояването на глюкозата. Малките проучвания показват, че ванадийните добавки (като ванадил сулфат) скромно намаляват глюкозата на гладно при диабет тип 2, но клиничната полза е ограничена от стомашно-чревни странични ефекти и потенциална токсичност. По същия начин селенът функционира като антиоксидант чрез глутатион пероксидазни ензими, защитавайки панкреасните бета-клетки от оксидираща травма. Въпреки това, добавянето на селен в клиничните изпитвания не е последователно подобрявало гликемичен контрол и може дори да увеличи риска от диабет тип 2 при индивидите, които са били в селен-реплете.
Клинични доказателства: От проучвания върху наблюденията до рандомизирани проучвания
Връзката между минерални дисбаланси и неконтролирания диабет се поддържа от нарастващ орган на научните изследвания, въпреки че качеството варира. Проучванията за наблюдение показват, че индивидите с диабет тип 2 имат по-ниски циркулиращи нива на магнезий, цинк и хром в сравнение със здрави контроли. Прогнозните кохортни проучвания показват, че ниското ниво на прием на магнезий и калий са свързани с по-висока честота на диабет и по-лош дългосрочен гликемичен контрол. Рандомизираните контролирани изпитвания на минерални добавки са довели до хетерогенни резултати. Метаанализ на 24 проучвания върху добавки към магнезий са открили значително намаляване на глюкозата на гладно (средно намаление 4, 6 mg/dL) и слабо намаляване на HbA1c, особено при опити, които са включили хипомагнезимични индивиди и са използвали по-високи дози (≥300 mg/ден). Също така, проучванията за коклюшънерни добавки показват подобрение в гликемичните параметри, но размерът на ефекта е скромен и продължителността на повечето проучвания е само 812 седмици. За хромозомите е по-скоро конфликт между доказателствата, при които са били добре описани проучвания на резултатите от проучваниятате на изходните резултати на стойностите на стойностите на стойностите на изходните резултати на
Ключово ограничение е, че много проучвания не измерват изходните минерални нива, което прави невъзможно да се определи дали добавки се отнася до истински дефицит или осигуряване на фармакологичен ефект при reptle persons. Бъдещето изследване трябва да се съсредоточи върху биомаркер-насочени интервенции . . . Минерални нива преди добавяне и шивашки дози съответно. Важно е също така да се счита, че минерални взаимодействия могат да повлияят на резултатите. Например, висок прием на калций може да попречи на абсорбцията на магнезий, и излишък цинк може да предизвика недостиг на мед. Многоминерален подход с подходящи съотношения може да бъде по-ефективен от едноминерални добавки.
Клинични усложнения: интегриране на минерална оценка в лечението на диабета
Съвременните насоки за управление на диабета от организации като Американската асоциация по диабет и Европейската асоциация за изследване на диабета не включват рутинни минерални тестове или добавки като стандартни препоръки. Въпреки това, за пациенти с неконтролиран диабет, които не отговарят адекватно на оптимизираната терапия, целева оценка на минералния статус може да се определи корективен принос.
- Оценява приема на хранителни вещества:[ Използвайте честотни въпросници за храна или дневници за откриване на потенциални недостатъци в магнезий, цинк, хром и калий. Много пациенти с диабет консумират неоптимални количества плодове, зеленчуци, ядки и пълнозърнести храни.
- Серумът на измерване или вътреклетъчните минерални нива: Серум магнезий, цинк и калий са относително евтини тестове. За магнезий, червените кръвни клетки магнезий може да осигури по-добро отражение на тъканни магазини. Хром нива не се измерва рутинно, но може да се счита в съвместни изследвания.
- Преглед на лекарства:[ Диуретици, инхибитори на протонната помпа, метформин (които могат да намалят витамин B12 и евентуално магнезий), и SGLT2 инхибитори (които могат да повлияят на калий и магнезий) всички влияят на минералния баланс.
- Адрес недостатъци с храната първо: Насърчава цели източници на храна, преди да се обърне към добавки.Диета DASH или средиземноморска диета естествено осигурява изобилие от калий, магнезий и цинк.
- Използвайте добавки разумно:[ Ако се потвърди дефицит и промяната в хранителния режим е недостатъчна, разгледайте целевите добавки. Започнете с ниска до умерена доза и следете за странични ефекти и взаимодействия.
- Бъдете наясно с бъбречната функция: Пациентите с хронично бъбречно заболяване са изложени на риск от хипокалиемия и хиперкалиемия, а минералните добавки трябва да бъдат направени с повишено внимание, особено с калий и магнезий.
Доставчиците на здравни грижи следва също така да обучат пациентите за значението на минералния баланс и рисковете от самоподдържане без надзор, тъй като мегадозите могат да причинят токсичност или дисбаланси в други минерали.
Спорове и предпазливост в връзката с минералите
Въпреки обещаващата механистична обосновка, остават няколко противоречиви. Първо, концепцията за "минерален дисбаланс" не винаги е ясно определена. Референтните диапазони за серумни минерали не могат да отразяват вътреклетъчен или функционален статус, и динамичните взаимодействия между минералите усложняват интерпретацията. Второ, проучванията на добавката често страдат от малки размери на проби, кратки срокове и липса на дългосрочни резултати като диабетни усложнения или смъртност. Трето, възможността минералните добавки да бъдат вредни, когато не е необходимо, да не могат да бъдат игнорирани. Например, добавянето на селен в превенцията на рак чрез намеса със Селен (SELECT) проучване е свързано с повишен риск от диабет тип 2. Хром пиколинат при високи дози е повишило теоретичните опасения за увреждане на ДНК.
Друг слой на сложност е взаимодействието между минералния метаболизъм и лекарствата. Метформин може да намали нивата на магнезий, докато тиазидните диуретици нарушават калий и магнезий. АСЕ инхибиторите и АРБ могат да повишат нивата на калий, потенциално водещи до опасна хиперкалиемия, ако пациентите приемат калиеви добавки или консумират много високи калиеви храни. За разлика от това, SGLT2 инхибиторите могат да намалят както калий, така и магнезий, а комбинацията с диуретици може да изострят недостатъците. Клиницистите трябва да обмислят тези взаимодействия при интерпретация на резултатите от минералните лаборатории и при планиране на интервенции.
Бъдещи изследователски насоки
За да се премести полето напред, се появяват няколко приоритета. Големи, многоцентрови рандомизирани контролирани проучвания с достатъчна мощност за откриване на клинично значими подобрения в гликемичен контрол и диабетни усложнения. Тези проучвания трябва да се измери изходния минерален статус и стратег на участниците. Биомаркер-базирани подходи, използващи метаболизмаомика или микроелементи профилиране може да идентифицира подгрупи, които ще се възползват от най-голяма полза. Освен това, проучванията трябва да се разгледа дългосрочна безопасност, оптимално дозиране, и най-добрите форми на минерали (напр., транспонирани форми срещу неорганични соли). Изследванията на минералните взаимодействия, като магнезийте . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Методологични подобрения като използване на валидирани инструменти за оценка на храната, отчитане на абсорбцията и бионаличността, и контролиране на confounders като възпаление и бъбречна функция ще засили причинно-следствената връзка. Резултатите, докладвани от пациента и придържане към добавки също трябва да бъдат проследени. Тъй като прецизно медицината повишава сцеплението, интегриране на минерален статус в цялостен метаболитен панел може да стане рутинна, особено за пациенти с трудно контрол диабет.
Заключение
Минералните дисбаланси представляват често пренебрегван, но променящ се фактор, допринасящ за неконтролирания диабет. Доказателствата, свързващи недостатъци в магнезий, цинк, хром и калий до нарушена инсулинова секреция и действие, са неубедителни, въпреки че данните от клиничното изпитване остават несъвършени. За пациентите, които не постигат гликемични цели въпреки стандартната грижа, системна оценка на хранителния прием, лекарствените ефекти и минералните нива могат да идентифицират цели за интервенция. Коригирането на дисбалансите чрез диета или целенасочено добавяне на добавки може да подобри риска от усложнения и да подобри цялостното благосъстояние. Въпреки това, добавянето на одеяла без оценка не се препоръчва поради потенциални вреди и несъвместими ползи. Интеграцията на минералното управление в диабетната грижа изисква сътрудничество, индивидуализиран подход сред клиники, диетолози и пациенти.