Table of Contents
Введение
Сахарный диабет в настоящее время поражает более 537 миллионов взрослых во всем мире, цифра, по прогнозам, превысит 700 миллионов к 2045 году. Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) остается ведущей причиной заболеваемости и смертности в этой популяции, на которую приходится примерно две трети всех смертей среди людей с диабетом 2 типа. Основным фактором этого повышенного риска является диабетическая дислипидемия - отличная картина липидных аномалий, характеризующихся повышенным уровнем триглицеридов, снижением уровня липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) холестерина и обилием мелких, плотных частиц липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), которые особенно атерогенны. В то время как статины, фибраты и модификация образа жизни образуют основу управления липидами, многие пациенты по-прежнему демонстрируют субоптимальные липидные профили и остаточный сердечно-сосудистый риск. За последнее десятилетие интерес к минеральным добавкам как к дополнительной стратегии значительно вырос, обусловленный механистической правдоподобностью и накоплением клинических данных. Эта статья обеспечивает всестороннее изучение того, как добавки магния, цинка и хрома влияют на диабетические липидные профил
Патофизиология диабетической дислипидемии
Резистентность к инсулину и гипергликемия нарушают нормальную регуляцию липидного обмена по нескольким взаимосвязанным путям. В жировой ткани резистентность к инсулину повышает липолиз, высвобождая в кровоток избыточные свободные жирные кислоты. Печень реагирует увеличением выработки частиц липопротеинов очень низкой плотности (ЛПНП), что в свою очередь повышает активность триглицеридов сыворотки. Одновременно сниженное действие инсулина снижает активность липопротеинов липопротеинов в периферических тканях, ухудшая клиренс богатых триглицеридами липопротеинов. Белок переноса холестерина (CETP) становится гиперактивным, обмениваясь триглицеридами из ЛПНП на холестерильные эфиры в частицах ЛПНП и ЛПВП. Этот процесс генерирует небольшие, плотные ЛПНП (ЛПНП), которые легко проникают в стенку артерии и очень восприимчивы к окислительной модификации. Уровень холестерина ЛПВП снижается из-за повышенного катаболизма и сниженного синтеза, что еще больше ухудшает транспорт обратного
Помимо традиционной липидной панели, диабетическая дислипидемия также включает в себя качественные аномалии: повышенное окисление и гликирование липопротеинов, усиленную провоспалительную сигнализацию и нарушение эндотелиальной функции. Эти расстройства подчеркивают, почему стандартные липидоснижающие методы лечения, хотя и необходимы, не полностью решают сложность сердечно-сосудистого риска при диабете. Минеральные добавки предлагают потенциал для нацеливания на эти пути с помощью различных механизмов, которые дополняют существующую фармакотерапию.
Добавки магния и липидные результаты
Биохимические роли в липидном гомеостазе
Магний служит кофактором более 300 ферментативных реакций, многие из которых имеют решающее значение для метаболизма глюкозы и липидов. В печени магний подавляет активность 3-гидрокси-3-метилглутарилкоэнзимной редуктазы (HMG-CoA) редуктазы, ограничившего скорость фермента в биосинтезе холестерина, тем самым снижая выработку эндогенного холестерина. Он также усиливает активность липопротеиновой липазы, облегчая гидролиз триглицеридов в хиломикронах и VLDL. На клеточном уровне магний улучшает чувствительность к инсулину, способствуя активности тирозинкиназы рецепторов инсулина и снижая внутриклеточную перегрузку кальцием, что, как известно, усугубляет резистентность к инсулину. Кроме того, магний обладает антиоксидантными и противовоспалительными свойствами, которые снижают окислительную модификацию ЛПНП и снижают циркулирующие уровни воспалительных цитокинов, таких как фактор некроза опухоли-альфа и интерлейкин-6. Эти плейотропные действия делают магний особенно
Клинические испытания Доказательства
Несколько мета-анализов синтезировали данные рандомизированных контролируемых исследований (РКИ) добавок магния при диабете 2 типа. В метаанализе 2020 года 13 РКИ с участием 802 участников сообщалось, что добавки магния (200-500 мг/сут в течение 8-24 недель) значительно снижали общий холестерин в среднем на 0,25 ммоль/л (95% ДИ: от -0,42 до -0,08) и холестерин ЛПНП на 0,15 ммоль/л (95% ДИ: от -0,28 до -0,02), в то время как повышение уровня холестерина ЛПВП на 0,08 ммоль/л (95% ДИ: 0,02 до 0,14). Снижение уровня холестерина ЛПВП было скромным (приблизительно 0,10 ммоль/л) но не было статистически значимым во всех исследованиях. Интересно, что анализ подгруппы показал, что пациенты с исходной гипомагниемией (<0,74 ммоль/л) испытывали более значительные улучшения во всех липидных параметрах, предполагая, что у пациентов с исходной гипомагниемией (<0,74 ммоль/л)
Формы, дозировка и безопасность
Рекомендуемая диетическая норма (RDA) для магния составляет 310-320 мг/сут для взрослых женщин и 400-420 мг/сут для взрослых мужчин. В диабетических популяциях дефицит магния является общим из-за повышенной потери мочи от гипергликемии и сопутствующего использования диуретиков. Дозы добавок, используемые в большинстве клинических испытаний, варьировались от 200 до 600 мг/сут элементарного магния. Наиболее биодоступные формы включают цитрат магния, глицинат и малат; оксид магния, хотя и широко доступен, имеет более низкое всасывание. Наиболее часто сообщаемый неблагоприятный эффект — желудочно-кишечный дискомфорт, включая диарею и судороги, которые можно свести к минимуму путем деления суточной дозы или использования препаратов с длительным высвобождением. Магний следует использовать осторожно у пациентов с хроническим заболеванием почек (оценочная скорость клубочковой фильтрации <30 мл/мин/1,73 м2) из-за риска гипермагниемии. Мониторинг магния в сыворотке крови и функции почек целесообразны
Цинковые добавки и улучшения липидного профиля
Цинк в липидном метаболизме и инсулиновом действии
Цинк является важным микроэлементом, который участвует в многочисленных метаболических процессах, имеющих отношение к диабету и дислипидемии. На молекулярном уровне цинк действует как структурный компонент белков цинкового пальца, участвующих в транскрипции генов, и он модулирует активность ферментов, таких как лецитин-холестерин ацилтрансфераза (LCAT), что имеет решающее значение для созревания ЛПВП и обратного переноса холестерина. Цинк также ингибирует печеночный липогенез путем активации AMP-активированной протеинкиназы (AMPK), главного регулятора клеточного энергетического гомеостаза. Благодаря своим антиоксидантным свойствам цинк снижает окислительную модификацию ЛПНП, тем самым снижая его атерогенность. Кроме того, цинк влияет на секрецию адипокинов - в первую очередь, увеличивая адипонектин и уменьшая лептин - который коррелирует с улучшенной чувствительностью к инсулину и менее атерогенным липидным профилем.
Мета-аналитические выводы
Большой мета-анализ 28 RCTs (n = 1634 участников), оценивающий добавки цинка у взрослых с диабетом 2 типа или метаболическим синдромом, показал, что ежедневные дозы 20–50 мг элементарного цинка в течение 8–24 недель вызывали значительное снижение сывороточных триглицеридов (взвешенная средняя разница -0,21 ммоль / л, 95% CI: -0,32 до -0,10) и общего холестерина (-0,31 ммоль / л, 95% CI: -0,47 до -0,15), наряду со скромным увеличением холестерина ЛПВП (0,07 ммоль / л, 95% CI: 0,01 до 0,13). Изменения холестерина ЛПНП были непоследовательными и не достигали статистической значимости в целом. Анализы подгруппы показали, что преимущества были наиболее выраженными у пациентов с ожирением (ИМТ > 30 кг / м2) и плохой гликемический контроль (HbA1c > 8%). Величина снижения уровня триглицеридов сопоставима с тем, что достигнуто с умеренными дозами фибратов, что подчеркивает потенциал цинка
Дозировка и меры предосторожности
RDA для цинка составляет 8 мг/день для взрослых женщин и 11 мг/день для взрослых мужчин. Лечебные дозы, используемые для улучшения липидов, выше, как правило, 20–50 мг/день элементарного цинка. Общие формы включают глюконат цинка, пиколинат цинка и цитрат цинка, причем пиколинат часто упоминается как имеющий превосходное поглощение. Длительное потребление, превышающее 40 мг/день элементарного цинка, может вызвать дефицит меди, конкурируя за абсорбцию в желудочно-кишечном тракте, что потенциально приводит к анемии и неврологическим симптомам. Поэтому разумно контролировать состояние меди (сывороточная медь и церулоплазмин) при добавлении цинка более трех месяцев или рассматривать совместное добавление с 1–2 мг меди. Цинк лучше всего усваивается при приеме с едой, но продукты с высоким содержанием фитата (например, цельные зерна, бобовые) могут хелатировать цинк и уменьшать биодоступность, поэтому добавку следует принимать отдельно от таких блюд, когда это возможно.
Добавка хрома: влияние на глюкозу и липиды
Механизмы действия
Известно, что хром, особенно в его тривалентной форме (Cr3+), потенцирует действие инсулина путем связывания с хромодулином, низкомолекулярным пептидом, который облегчает взаимодействие между инсулином и его рецептором, что приводит к повышению активности тирозинкиназы и передаче сигналов вниз по течению. Усиление чувствительности к инсулину приводит к снижению выхода глюкозы в печени и улучшению поглощения периферической глюкозы, что, в свою очередь, снижает доступность субстрата для синтеза VLDL печени. Хром также непосредственно модулирует липидный метаболизм путем подавления ключевых липогенных ферментов, таких как синтаза жирных кислот и ацетил-CoA карбоксилаза, и путем повышения регуляции рецептора ЛПНП в гепатоцитах, тем самым усиливая клиренс аполипопротеинов, содержащих B-содержащие липопротеины. Эти двойные действия на глюкозу и липидный метаболизм обеспечивают обоснование добавления хрома при диабетической дислипидемии.
Доказательства исследований
Клинические исследования липидных эффектов хрома дали гетерогенные результаты. В метаанализе 15 РКИ 2014 года у пациентов с диабетом 2 типа сообщалось, что добавление хрома (200-1000 мкг/сут элементарного хрома) в течение 6-24 недель значительно снижало триглицериды примерно на 0,20 ммоль/л (95% ДИ: -0,34 до -0,06) и повышало уровень холестерина ЛПВП на 0,06 ммоль/л (95% ДИ: 0,01 до 0,11). Никаких существенных изменений не наблюдалось для общего или ЛПНП холестерина. Более поздние мета-анализы подтвердили эти скромные эффекты и отметили, что улучшение липидов часто сопровождается снижением уровня HbA1c и глюкозы натощак, предполагая, что первичное воздействие хрома может быть связано с улучшением гликемии, со вторичными преимуществами на триглицериды и ЛПВП. Наибольшее снижение триглицеридов наблюдалось в исследованиях с использованием пиколинат хрома в дозах 400-600 мкг/день и у пациентов с более высокими исход
Практические аспекты хромосодержащей добавки
Пиколинат хрома является наиболее широко изученной формой и считается наиболее биодоступным. Типичные дозы для улучшения липидов варьируются от 200 до 600 мкг/день элементарного хрома. Никотинат хрома является еще одной формой, используемой в некоторых исследованиях, хотя он может вызывать промывку у некоторых лиц. Хром, как правило, безопасен в этих дозах, с небольшим количеством побочных эффектов. Однако единичные случаи почечной и печеночной токсичности были связаны с очень высокими дозами (> 1000 мкг/день), особенно при приеме в течение длительных периодов. Пациенты с ранее существовавшим заболеванием почек должны проявлять осторожность и проконсультироваться с врачом перед началом приема добавок хрома. Кроме того, хром может усиливать гипогликемические эффекты инсулина и сульфонилмочевины, поэтому может потребоваться мониторинг уровня глюкозы в крови и потенциальные корректировки дозы. Институт медицины установил адекватное потребление 35 мкг/день для мужчин и 25 мкг/день для женщин, с допустимым верхним уровнем потребления 1000 мкг/день из добавок.
Другие минералы с потенциальным липидным эффектом
селен
Селен является важным компонентом глутатионпероксидазы и других селенопротеинов, которые защищают клетки от окислительного повреждения. Обсервационные исследования показали, что дефицит селена связан с неблагоприятным липидным профилем у диабетиков. Однако исследования добавок не продемонстрировали последовательных преимуществ. Мета-анализ восьми РКИ при диабете 2 типа не обнаружил значительного влияния селена (100-200 мкг / день) на общий холестерин, ЛПВП, ЛПНП или триглицериды. Кроме того, в хорошо известном исследовании (Питание для профилактики рака) сообщалось о повышенном риске диабета у участников, получающих 200 мкг / день селена, что вызывает опасения по поводу безопасности при более высоких потреблениях. В настоящее время добавки селена не рекомендуется для управления липидами при диабете, если нет документально подтвержденного дефицита, который редко встречается в развитых странах.
Ванадий
Соединения ванадия (например, ванадила сульфат) проявляют инсулино-миметические свойства на животных моделях, а небольшие исследования на людях сообщили о снижении уровня глюкозы натощак и липидов. Однако доказательная база остается ограниченной краткосрочными испытаниями с небольшими размерами выборки, а опасения по поводу желудочно-кишечной токсичности (тошнота, диарея) и потенциальных долгосрочных рисков исключают обычное клиническое использование. Ванадий в настоящее время не рекомендуется для управления диабетическими липидными профилями и остается исследуемым агентом.
Кальций и витамин D
Хотя кальций и витамин D играют роль в сердечно-сосудистом здоровье, их влияние на диабетический липидный профиль является двусмысленным. Некоторые исследования показывают, что дефицит витамина D связан с увеличением триглицеридов и снижением ЛПВП, но исследования добавок не показали последовательных улучшений липидов. В настоящее время кальций и витамин D добавки должны руководствоваться потребностями здоровья костей, а не липидного управления.
Практические рекомендации по клинической интеграции
Идентификация кандидатов на добавку
Минеральные добавки могут быть ценным дополнением у пациентов с диабетом, которые отвечают одному или нескольким из следующих критериев: (а) подтвержденный дефицит магния (сыворотка <0.75 mmol/L) or zinc (serum <10.7 μmol/L); (b) persistent hypertriglyceridemia (>]2,3 ммоль / л) или низкий ЛПВП (<1.0 mmol/L in men, <1.3 mmol/L in women) despite maximal lifestyle intervention and statin therapy; (c) poor glycemic control (HbA1c >]8%), который может усугубляться неадекватностью микроэлементов; (d) использование лекарств, которые истощают минералы (например, тиазидные диуретики для магния, ингибиторы протонного насоса для магния и цинка); или (е) предпочтение пациента естественным подходам после обсуждения ограничений доказательств.
Мониторинг и безопасность
Базовые уровни сыворотки магния, цинка, меди и функции почек должны оцениваться до начала приема добавок и повторяться с интервалом в 3-6 месяцев. Соблюдение и переносимость должны регулярно пересматриваться. Потенциальные лекарственные взаимодействия включают: магний с антибиотиками и бисфосфонатами (поглощение снижено); цинк с поглощением меди (длительные высокие дозы); и хром с инсулином и сульфонилмочевиной (риск гипогликемии). Когда дополняются несколько минералов, рассмотрение аддитивных эффектов и помех оправдано; например, цинк и кальций могут конкурировать за поглощение. Обеспечение качества имеет решающее значение - добавки должны выбираться из брендов, которые проходят стороннее тестирование такими организациями, как USP, ConsumerLab или NSF International для обеспечения точности этикетки и отсутствия загрязняющих веществ.
Интеграция с диетой и образом жизни
Пищевые источники магния включают темную листовую зелень (спинач, капуста), орехи (алмазы, кешью), семена (тыква, чиа), бобовые и цельные зерна. Богатые цинком продукты включают устрицы, красное мясо, птицу, фасоль и орехи. Хром содержится в брокколи, цельном зерне, дрожжах пивовара и некоторых видах мяса. Диета, такая как средиземноморская диета, естественным образом обеспечивает эти минералы наряду с клетчаткой, полифенолами и противовоспалительными жирными кислотами и должна быть основой любого плана управления липидами. Добавки никогда не должны заменять диетические улучшения, но могут помочь исправить недостатки, которые сохраняются, несмотря на оптимальное потребление пищи. Физическая активность, особенно аэробные упражнения, независимо улучшает триглицериды и ЛПВП и должна поощряться.
Будущие направления исследований
Текущие данные подтверждают роль магния, цинка и хрома в скромном улучшении липидных профилей диабета, но заметные пробелы остаются. Будущие исследования должны уделять приоритетное внимание следующим: (а) крупномасштабным долгосрочным РКИ с тяжелыми сердечно-сосудистыми конечными точками (основные неблагоприятные сердечные события) для определения того, приводят ли улучшения в липидных биомаркерах к снижению частоты событий; (б) идентификации подгрупп пациентов, наиболее склонных к реагированию, с использованием исходного минерального статуса, генетических полиморфизмов и метаболомного профилирования; (в) стратегиям комбинированных добавок (например, магний плюс цинк) для оценки потенциальных аддитивных или синергетических эффектов; (г) исследованиям доз-реакций для установления оптимального дозирования в различных популяциях; (е) мониторингу безопасности в реальных условиях, особенно для почечных и печеночных эффектов; и (f) сравнительной эффективности против или в дополнение к установленным методам лечения, таким как статины, фибраты и омега-3 жирные кислоты. По мере созревания поля минеральная модуляция может стать более
Заключение
Диабетическая дислипидемия остается основным модифицируемым фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний, но обычные методы лечения не всегда достигают полной нормализации липидов. Магний, цинк и хром предлагают скромные, но клинически значимые улучшения липидного профиля - в первую очередь снижение триглицеридов и повышение уровня холестерина в печени и антиоксидантной защиты. Самые сильные и наиболее последовательные доказательства поддерживают добавление магния для снижения общего и холестерина ЛПНП и повышения ЛПВП, особенно у людей с дефицитом, в то время как цинк демонстрирует свои первичные эффекты за счет улучшения гликемического контроля, несмотря на образ жизни и фармакологические вмешательства, и он должен быть реализован под надлежащим медицинским наблюдением с вниманием к дозированию, безопасности и питательным взаимодействиям. При интеграции в комплексный подход к управлению, который отдает приоритет богатой питательными веществами диете, регулярной физической активности и фармакотерапии на основе фактических данных, минеральные добавки могут способствовать снижению бремени сердечно-сосудистых заболеваний у людей с диабетом. Поскольку доказательная база продолжает развиваться, персонализированные стратегии, которые включают оценку минералов и целевое истощение, обещают улучшить результаты в этой группе высокого риска.