diabetic-insights
Seleeniaihioiden antioksidantti- rooli diabetekseen liittyvien vammojen vähentämisessä
Table of Contents
Diabetes ja verisuonivauriot: vaaratilanteiden
Jatkuvasti kohonnut veren glukoositaso laukaista tuhoava sarja tapahtumia vaskulaatissa. Endoteelisolut. ohut yksikerrosvuori kaikki verisuonet. Ohut verenkierto on erityisen haavoittuva. Hyperglykemia heikentää tuotantoa typpioksidi (NO), keskeinen vasodilataattori ja tulehdusta estävä signalisaatio molekyyli. Tämä johtaa vasokonstriktio, lisääntynyt verisuonien läpäisevyys, ja pro-inflammatorinen, pro-tromboottinen tila. Ajan kuluessa nämä poikkeavuudet ajaa kehitystä ateroskleroosi, mikrovaskulaarinen vaurio (retinopatia, nefropatia, neuropatia), ja makrovaskulaarisia tapahtumia kuten sydäninfarkti, aivohalvaus, ja perifeerinen valtimosairaus.
Taustalla molekulaariset ajurit ovat lisääntynyt virtaus läpi polyoli ja heksosamiini polkuja, aktivointi proteiinikinaasi C (PKC) isoformeja, kertyminen pitkälle glykaatio lopputuotteiden (AGES), ja kaikkein kriittisin, ylituotanto reaktiivinen happilaji (ROS). Tämä hapettava taakka ylihuuhtelee endogeeninen antioksidantti puolustus, aiheuttaa vahinkoa lipidejä, proteiineja ja DNA. Kiireisesti prosessi tulee itsestään kestävä: oksidatiivisen stressi laukaisee tulehdus, ja tulehdus tuottaa enemmän ROS, luoda noidankehän verisuonitoiminnan toimintahäiriö ja mallintaminen.
Kansainvälisen diabetesliiton mukaan maailmassa elää nykyään diabetesta sairastavia aikuisia yli 530 miljoonaa, ja sydän- ja verisuonitauti on edelleen suurin sairastuvuuden ja kuolleisuuden aiheuttaja tässä väestössä. Vasikkavaurion vakavuus korreloi läheisesti sekä hoidon kestoon että hyperglykemian tasoon. Silti hyvin kontrolloiduilla potilailla on usein koholla oksidatiivisen stressin merkkiaineita, mikä viittaa siihen, että lisälääkityksen antioksidanttituki, seleeni mukaan lukien, voisi tarjota tarkoituksenmukaisen suojan diabeteksen loputonta verisuonimaksua vastaan.
. ...]Hyväksynnällinen stressi ei ole pelkästään seurausta diabeteksesta; se on keskeinen välittäjä diabeettisten verisuonikomplikaatioiden........................................................................................................................................................................................................................
Seleenin biokemia: enemmän kuin mineraali
Seleeni vaikuttaa biologisesti pääasiassa selenoproteiineihin, kuten 21. aminohappoon, selenokysteiiniin. Tärkeimpiin heimoihin kuuluvat glutationiperoksiaasit (GPx), tioredoksiinireduktaasit (TrxR) ja selenoproteiini P (SePP1). Nämä entsyymit saavat seleenia .
Glutationi Peroksidaasi ja vapaa radikaali neutralisointi
GPx-entsyymit.Erityisesti GPx1 (sytosoli) ja GPx4 (fosfolipidhydroperoksidi) . Katalysoidaan vetyperoksidin (H2O2) ja orgaanisten hydroperoksidien vähentäminen veteen ja vastaaviin alkoholiin, käyttämällä alennettua glutationia (GSH) apuna. Tämä reaktio vähentää suoraan ROS:n alla olevaa määrää, joka muuten vahingoittaisi endoteelisoluja ja verisuonia sileälihassoluja. Diabetespotilailla GPx:n aktiivisuus on usein vaimentunut, sekä entsyymin suora glykaatio että sen GSH-kofaktorin ehtyminen, jolloin seleenin repletion on looginen toimenpide tämän kriittisen ensimmäisen puolustuslinjan palauttamiseksi.
Tioredoxin reduktaasi ja verisuonien suojelu
Tioredoxin reduktaasi (TrxR) pitää tioredoksiinin (Trx) aktivaation sen pienenemässä aktiivisessa tilassa. Vähentynyt Trx sammuttaa ROS:n suoraan ja säätelee myös redoksensiherkkiä transkriptiotekijöitä. Hallitessaan keskeisten kysteiinijäämien redoksaalista tilaa TrxR estää ydintekijä Kappa B:n (NF-κB) aktivoitumista suojaamalla entsyymiä . Näiden mekanismien avulla riittävä seleenin saanti auttaa pitämään sekä tulehdussignaalit että NO-hyötysuhteen suotuisassa tasapainossa.
Selenoproteiini P: Kuljetukset ja Endoteeli puolustus
Selenoprotein P (SePP1) on plasmassa oleva primaari seleenin kuljetusproteiini, joka kuljettaa mineraalia maksasta perifeerisiin kudoksiin, mukaan lukien valtimoiden seinämät. SePP1:llä on antioksidanttitoimintaa tioredoksiinin kaltaisten alueiden kautta ja suojaa endoteelisoluja oksidatiiviselta vammolta. SVP1:n geenimuutokset SFP1[ -geenissä ovat liittyneet diabeteksen riskin muuttumiseen ja seleenin metaboliaan, mikä korostaa edelleen tämän selenoproteiinin merkitystä metabolisen terveyden kannalta. Tyrmäyshiirillä tehdyt tutkimukset osoittavat, että SePP1-puutos johtaa vakavaan endoteelihäiriöön ja kiihdyttää ateroskleroosia hyperglykeemisissä olosuhteissa.
Seleenin mekanismit diabeettisten verisuonivaurioiden vähentämisessä
Seleenin suojatoimet toimivat useissa solmuissa diabeettisen verisuonivaurion kaskadissa, suorasta radikaalista hakkuusta tulehdus- ja aineenvaihduntareittien modulointiin.
Suora antioksidantti puolustus
Seleeni vähentää suoraan GPx- ja TrxR-aktiivisuutta ja alentaa lipidiperoksidien, superoksidianionien ja peroksinitriitin vakaan tilan pitoisuutta astian seinämässä. Tämä vähentää low- density lipoproteiinin (LDL) oksidatiivisen modulaation, joka on atherogeneesin kriittinen alkuvaihe ja estää hapettuvan stressin aiheuttaman endoteelisoluapoptoosin. GPx-aktiivisuus suojaa myös glykokalyxiä, endoteelipintakerrosta, joka säätelee verisuonien läpäisevyyttä ja mekanotransduktaatiota.
Tulenarkaa polkua muuttava
Krooninen matala-asteinen tulehdus on merkki tyypin 2 diabeteksesta. Seleenilisä on osoitettu useissa satunnaistetuissa tutkimuksissa, jotta anti-inflammatoristen sytokiinien, kuten kasvaimenekroositekijä alfan (TNF-α), interleukiini-6:n (IL-6) ja C-reaktiivisen proteiinin (CRP) pitoisuudet veressä pienenevät. Tulehdusta estävä vaikutus johtuu pääasiassa NF-κB-signaalien suppressiosta tioredoksiinista riippuvaisen mekanismin kautta. NF-κB-aktivaation väheneminen johtaa adheesiomolekyylien (VCAM-1, ICAM-1) ja kemokiinien vähentymiseen, mikä rajoittaa monosyyttien värväytymistä ja solumuodostusta valtimointimassa.
Endoteelifunktion parantaminen
Endoteliittien toimintahäiriö.Häiriö ei ole biologisesti ja vasoreaktiivisuus on varhainen, palautuva verisuonitaudin merkkiaine ja vahva tulevien sydän- ja verisuonitapahtumien ennustaja. Sekä eläin- että ihmistutkimukset osoittavat, että seleenilisä voi lisätä NO:n tuotantoa ja endoteliumista riippuvaista vasodilaatiota. Mekanistisesti tämä vaikutus voi välittyä vähentämällä oksidoitua NO:n happamoitumista (koska superoksidi reagoi nopeasti NO:n kanssa muodostaen peroksitriitin), parantaa eNOS-sidontaa tetrahydrobiopterin säilöönoton kautta ja parantaa eNOS- ilmentymistä selenoproteiinista riippuvaisen redoksaalisen signaalin avulla. Satunnaistetussa tutkimuksessa tyypin 2 diabeetikoilla, joilla on sepelvaltimotauti, 12 viikkoa seleenia (200 μg/vrk) paransi merkittävästi virtausvälitteistä dilaatiota (FMD), endoteeliaalisen toiminnan kliinis mitta.
Suojautuminen AGE-aiheuttamalta vahingolta
Seleenin on osoitettu estävän AGE:n muodostumista antioksidanttien ominaisuuksiensa kautta ja parantavan glyoksalaasia-1, entsyymiä, joka detoxysoi AGE:n esiasteita. Seleeni myös heikentää Rage-ilmaisua ja estää alajuoksulla pro-inflammatorista signaalia, joka tarjoaa lisäsuojakerroksen verisuoniseinälle.
Tutkimusnäyttö: mitä tutkimukset osoittavat
Kasvava havainnoiva ja interventiotutkimus tukee seleenin osuutta diabetekseen liittyvien verisuonivaurioiden vähentämisessä, vaikka vielä on paljon selvitettävää.
Havainnointitutkimukset
Suuret epidemiologiset kohortit ovat raportoineet johdonmukaisesti seleenitason ja sydän- ja verisuonitautien tulosten käänteisistä yhteyksistä diabetespopulaatioissa. Kansallinen terveys- ja ravitsemustutkimus (NHANES) totesi, että aikuisilla, joilla on diabetes seerumin seleenin korkeimmassa kvartiilissä (≥137 μg/l), oli 40% pienempi riski saada sepelvaltimotauti ja 30% pienempi aivohalvausriski verrattuna pienimpään kvartiiliin iän, sukupuolen, tupakoinnin ja muiden konfounderien mukaan. EPIC-Norfolk- ja PREDIMED-tutkimuksissa todettiin samanlaisia löydöksiä, joissa seleenin saanti lähtötilanteessa korreloi pienemmän sydän- ja verisuonitapahtumien ilmaantuvuuden kanssa, erityisesti tyypin 2 diabetesta sairastavilla potilailla.
Satunnaistetut valvotut kokeet
Useat pienet tai kohtalaiset RCT-ryhmät ovat tutkineet seleenilisän erityisesti diabetespotilailla. 18 tutkimuksen aikana tehdyssä järjestelmällisessä tarkastelussa ja meta-analyysissa todettiin, että seleenilisän (tyypillinen annos 100.200 μg/vrk 8.24 viikon ajan) määrä väheni merkittävästi oksidatiivisen stressin merkkiaineiden, kuten malondialdehydin (MDA) ja 8-hydroksi-2... deoksiguanosiinin (8-OHdG) osalta, kun taas seleenin peroksidaasiaktiivisuus ja antioksidanttien kokonaiskapasiteetti lisääntyivät keskimäärin 3,2% täydennettävissä ryhmissä, mikä ennustaa pienempää sydän- ja verisuoniriskiä.
Eräässä merkittävässä tutkimuksessa satunnaistettiin 60 tyypin 2 diabetesta sairastavaa potilasta, joilla oli todettu sepelvaltimotauti seleeniin (200 μg/vrk selenometioniinina) tai lumelääkkeeseen 12 viikon ajan. Seleeniryhmässä ilmeni merkitsevästi parantunut suu- ja sorkkatauti, alentunut seerumin TNF-α- ja IL-6-pitoisuus ja matalampi hapettunut LDL-pitoisuus verrattuna lumelääkkeeseen. Nämä tulokset antavat suoraa näyttöä siitä, että seleeni voi parantaa verisuonitoimintaa ja vaimentaa tulehdusta korkean riskin diabeetikoille.
Prekliininen mekanistinen työ
Diabeteksen eläinmallit vahvistavat ihmisen tietoa. Diabeetit ja seleenilisää saavat rotat osoittavat aortta superoksidin tuotannon vähentyneen, säilyneen NO-ekvivalentin, vähemmän intimaalin paksuuntumisen ja tulehdusta edistävien geenien ilmentymisen vähentyneen. Vastavuoroiset tutkimukset selenoproteiinin puutoksesta kärsivillä malleissa ovat vakuuttavia: tyrmäyshiirillä, joilla ei ole GPx1-geeniä, on paheneva endoteelihäiriö ja nopeutunut ateroskleroosi hyperglykeemisissä olosuhteissa, kun taas SePP1-puutoseläimet ovat heikentäneet seleenin toimitusta vaskuliiniin ja niille kehittyy vakava verisuonien oksidatiivinen vamma.
Käytännön vaikutukset diabetespotilaisiin
Seleenin sisällyttäminen diabeteksen hoitoon vaatii huolellista huomiota yksilölliseen tilaan, annosteluun ja ruokavalion yleiseen malliin. Avain on korjata puute yliasentamatta liikaa.
Seleenin tilan arviointi
Seleenipitoisuus seerumissa tai plasmassa on yleisimmin käytetty kliininen mitta. Riittävä tila on yleensä harkittu 70.150 μg/l, kun taas alle 50 μg/l osoittaa puutteen ja yli 150 μg/l saattaa lisätä tyypin 2 diabeteksen riskiä (ns. U-muotoinen suhde). Seleenipitoisuus vaihtelee suuresti maantieteellisen sijainnin mukaan, koska maaperän seleenipitoisuus määrittää pitoisuuden viljelykasveissa. Väestöt osissa Eurooppaa (erityisesti Itä-Euroopassa), Keski-Kiinassa ja Saharan eteläpuolisessa Afrikassa ovat todennäköisemmin pieniä saantia, kun taas Pohjois-Amerikan, Japanin ja niiden, jotka ovat seleenipitoisia (esim. Etelä-Dakotan osat) taipumusta kuluttaa riittävästi tai jopa suuria määriä. Diabeteetit, erityisesti ne, joilla on huono glykeeminen kontrolli, voivat esiintyä pienempää seleenipitoisuutta johtuen oksidatiivisen kulutuksen lisääntymisestä ja virtsan seleenihävikistä.
Seleenin ravintolähteet
Rikkain luonnollinen lähde on parapähkinöitä: vain yksi pähkinä voi tarjota yli 90 μg (enemmän kuin RDA). Kuitenkin, koska parapähkinöitä voi kertyä seleeniä hyvin vaihtelevilla tasoilla, kuluttaa yli 1...2 päivässä voi johtaa myrkyllisyyteen. Muita erinomaisia lähteitä ovat äyriäiset (tuuna, sardiinit, katkarapu, lohi), elinten liha (maksa, munuaiset), siipikarja (tursas, kana), munat, ja kokonaisia jyviä kasvatetaan seleenirikas maaperä. Useimmille yksilöille, vaihteleva ruokavalio mukaan lukien nämä elintarvikkeet takaa riittävän saanti ilman lisäravinteita.
- Russipähkinät: 1 pähkinä ... 70..100 μg (muut laajalti)
- Tunna (purkissa, valo): 85 g (3 oz) . 65 μg
- Katkarapu: 85 g (3 oz) . 40 μg
- Turkki (paahdettu, kevyt liha): 85 g (3 oz) ... 30 μg
- Eggs: 1 suuri ... 15 μg
- VEHNÄ leipä: 1 viipale ... 10 μg (maa-aineksesta riippuen)
Täydennys: Milloin ja kuinka paljon
Koska seleenin terapeuttinen ikkuna on kapea ja liiallinen, selenoosin välttämiseksi on haitallista. Lisähoito tulisi toteuttaa vain lääkärin valvonnassa, mieluiten perustason seerumin seleenimittauksen perusteella. Aikuisten RDA on 55 μg/vrk, siedettävä yläkertymätaso (UL) 400 μg/vrk selenoosin välttämiseksi. Kliinisissä tutkimuksissa on käytetty 100-200 μg/vrk (tyypillisesti selenometioniini tai natriumseleniitti) -annoksia 12.24 viikon ajan ilman haitallisia vaikutuksia. Kuitenkin yli 400 μg/vrk voi aiheuttaa seelenoosia, johon liittyy rintojen kynsiä, hiustenlähtöä, valkosipulin hengitystä, ruoansulatuskanavan kohoamista ja vaikeita neurologisia poikkeavuuksia.
Seleeni voi parantaa varfariinin ja muiden K-vitamiiniantagonistien antikoagulanttivaikutusta, mikä edellyttää tiheämpää INR-seurantaa. Se voi teoriassa häiritä sisplatiinipohjaista kemoterapiaa, joten syöpäpotilaiden tulisi kuulla onkologiaan ennen sen täydentämistä. Personoitu lähestymistapa. Lähtötilanteen, munuaisten toiminnan, lääkityksen ja ruokailutottumusten huomioon ottaminen on välttämätöntä turvallisen ja tehokkaan seleenin käytön kannalta.
.Seleenin hyöty perustuu puutteeseen, ei sattumanvaraisesti lisääntyviin saantiin.
Seleenin integrointi laajempaan diabeteshoitosuunnitelmaan
Seleeni ei ole erillinen hoito. Sen verisuoni hyödyt maksimoidaan, kun se liitetään kattava cardiometabolinen hoito suunnitelma.
Synergiset ravintoaineet
Sinkki, kromi, C-vitamiini, E-vitamiini ja magnesium ovat kumpikin toisiaan täydentäviä rooleja antioksidanttien puolustuksessa ja endoteeliterveydessä. Tasapainoinen syömismalli, kuten Välimeren ruokavalio, DASH ruokavalio, tai koko ruoka kasvipohjainen kuvio luonnollisesti tarjoaa näitä ravinteita yhdessä. D-vitamiini ja omega-3-rasvahappoja (EPA ja DHA) on vahva anti-inflammatorisia vaikutuksia, jotka synergioita seleenin toimintaa. Erityisesti, ruokavalio runsaasti hedelmiä, vihanneksia, pähkinöitä, siemeniä, vähärasvainen proteiini, ja terveet rasvat tukevat glykeemistä valvontaa, verenpainetta, ja lipidiprofiileja rinnalla seleenin tila.
Elämäntavan muutokset
Säännöllinen fyysinen aktiivisuus. Sekä aerobinen että resistenssikoulutus.Se parantaa endoteelitoimintaa, vähentää hapettavaa stressiä, lisää insuliiniherkkyyttä ja edistää painonhallintaa. Tupakoinnin lopettamisesta ja alkoholinkäytön maltillisuudesta ei neuvotella, koska sekä merkittävästi lisää hapettavaa rasitusta että kumoaa monet seleenin suojaavat vaikutukset. Mikään lisä ei voi torjua jatkuvaa tupakointia, joka merkittävästi lisää ROS tuotantoa vaskutyyrissa.
Glykemian hoito
Antioksidantti interventiot, mukaan lukien seleeni, toimivat parhaiten, kun hyperglykemia on itse hyvin hallinnassa. Tiukka glukoosin hoito (HbA1c <7% useimmille raskaana oleville diabetesta sairastaville aikuisille, ADA-ohjeita) vähentää alkuvaiheen ROS-ylituotannon kuljettajaa. Potilaat, jotka saavuttavat tavoiteglykeemisen kontrollin ja riittävä seleenin tila voivat kokea suurimman pienenemisen verisuoniriskissä, kun taas ne, joilla on jatkuva hyperglykemia, ovat edelleen kohonnut hapettava stressi riippumatta seleenin saanti.
Luolat ja epävarmuuden alueet
Lupaavasta todisteesta huolimatta tärkeitä kysymyksiä on edelleen. Pitkäaikaisia satunnaistettuja tutkimuksia, joissa on vaikeat kliiniset päätetapahtumat (sydäninfarkti, aivohalvaus, sydän- ja verisuoniperäinen kuolema) ei ole määritelty täysin; lähes kaikissa nykyisissä tutkimuksissa käytetään korvamerkit kuten suu- ja sorkkatautia tai oksidatiivisen stressin biomarkkereja. Optimaalinen potilaspopulaatio (tyyppi 1 vs. tyypin 2 diabetes, vs. ilman vakiintuneita komplikaatioita) ei ole täysin määritelty, ja ihanteellinen lisäajan kesto on tuntematon. Useimmat tutkimukset ovat kestäneet enintään 6 kuukautta.
U-muotoinen suhde seleenin ja tyypin 2 diabeteksen välillä on monimutkainen. Useissa havainnoitavissa tutkimuksissa seerumin seleenin pitoisuus on yli 150 μg/l ja sen diabeteksen esiintyvyys on lisääntynyt, mikä saattaa johtua insuliinin signaalireittien liiallisesta stimuloinnista tai insuliinin erityksen häiritsemisestä. Tämä havainto korostaa opastamattoman lisän vaaraa jo valmiiksi täydellisillä henkilöillä. Terapeuttisena tavoitteena tulisi olla puutoksen korjaaminen, ei korkealle normaalille alueelle työntämistä.
Selenoproteiinigeenien yksilöllinen geneettinen vaihtelu ...erityisesti GPX1[] (Pro198Leu), [, SEPP1[], ja []], TXNRD1[], voivat vaikuttaa potilaiden vasteeseen seleenilisälle. Tuleva tutkimus voi mahdollistaa genotyyppiohjatun personoinnin, mutta toistaiseksi yleistä lisäravintoa ei suositella. Seerumiseleenin rutiiniseulonta ei ole vielä vakiokäytäntö, vaan sitä voidaan harkita niillä potilailla, joilla on puutoksen riskitekijöitä (geografinen sijainti, imeytymishäiriö, munuaisen korvaushoito tai huono ravitsemuksellinen tila).
Päätelmä
Seleenin hapettumisenesto-ominaisuudet, jotka välittyvät sen keskeisen roolin kautta selenoenzyme-toimintoon, tarjoavat merkittävän mahdollisuuden vähentää diabetekseen liittyviä verisuonivaurioita. Neutralisoimalla reaktiiviset happilajit, vaimentamalla tulehdussignaaleja, parantamalla endoteelityppioksidin hyötyosuutta ja suojaamalla AGE-välitteiltä vammoilta, seleeni käsittelee keskeisiä patofysiologisia ajureita diabeettinen vaskuopatia. Kliiniset todisteet, vaikka ne eivät vielä ole lopullisia, tukevat seleenilisän roolia diabeetikoilla, joilla on alhainen tai puutteellinen tila, käytetään osana kattavaa hallintastrategiaa, joka sisältää glykeemisen hallinnan, ruokavalion optimointi, liikunta ja muut farmakologiset toimenpiteet.
Potilaiden tulisi priorisoida ravinnon lähteet seleeni.Brasiliapähkinät, äyriäiset, siipikarja, munat, ja seleeni-rikas jyviä.On tärkeää, että lisäravintoaine on tärkeä, jotta varmistetaan turvallisuus, asianmukainen annostus ja välttäminen liikaa. Kun tutkimus edelleen parantaa ymmärrystä optimaalisen seleenin valikoiman ja geneettisiä muokkaajia, tämä merkki mineraali voi tulla yhä arvokas työkalu taistelussa diabeettinen verisuonisairaus.
Lisätietoja saat terveysministeriön lisäravintolisät Seleenin tietosivulta[, Amerikan sydänyhdistys Diabetes Resources[], seleeniä ja sydän- ja verisuonitauteja käsittelevästä kattavasta katsauksesta Antioksidanteista ja Redox-signaalista [ ja Amerikan diabetesyhdistys -kardiovastautien tietokannasta [[].