尽管药物疗法、生活方式干预和糖监测技术的进步,但非控制糖尿病仍然是持续的临床挑战。 尽管治疗的坚持率低、饮食不足和体育活动不足经常被引为主要驱动因素,但越来越多的证据表明,矿物顺势疗法的微妙干扰可能是导致低温控制的一个被忽略的因素。 镁、锌、铬和钾只是直接参与胰岛素信号、葡萄糖运输和酶调节的少数重要矿物。 当这些微量营养素因缺乏平衡而分泌不足(无论是通过缺乏、过剩或受损)时,糖尿病的代谢分泌会恶化,导致恶性循环,从而阻碍标准管理。 理解这些矿物-糖尿病相互作用可能会为继续经历副乐观结果的患者开辟出新的治疗途径。

矿物和葡萄糖控制元代分解

胰岛素细胞分泌以及胰岛素的外围作用取决于胰岛素细胞的精细调节。矿物是胰岛素分子的结构成分,稳定了细胞膜受体,并调节细胞内信号级联。例如,胰岛素受体的特鲁辛克纳克酶活性依赖于细胞内镁的充足水平。同样,锌与β细胞的胰岛素同分,有助于维持所储存的胰岛素的晶系结构。铬一旦被认为是葡萄糖耐受系数,可能会增强胰岛素的结合和受体活性。细胞膜间钾梯度对于β-细胞去极化和胰岛素释放至关重要。当这些矿物因饮食摄入不良、胃肠胃损失或糖尿病引起的双尿分泌而出现缺陷或不平衡时,整个葡萄糖自体静脉系统就会受到影响。

糖尿病本身也可能诱发矿物质扰动。 骨质二聚体的聚尿性加速了镁、锌和钾的尿分泌。 控制不良的高血糖会改变矿物质的胃肠吸收和肾脏处理。慢性炎症和氧化应激作用进一步使硒和锌等抗氧化矿物脱贫。 因此,出现了双向关系:矿物质失衡使糖尿病恶化,糖尿病使矿物失衡恶化。 这一循环尤其关系到可能已经面临多种并发症的无控制疾病患者。

镁:胰岛素敏化主管

镁参与300多分酶反应,包括对糖代谢至关重要的酶;它作为糖解和克赖布斯循环中酶的共生物,并且需要用于胰岛素受体的自磷化;细胞内低镁会损害胰岛素介质糖体被细胞吸收,这种现象在2型糖尿病患者中持续观察到;对预期研究的大规模元分析发现,饮食镁摄入量与2型糖尿病的发育风险较低,只有17%;在糖尿病患者中,血清镁含量往往低于健康控制水平;缺镁与快取葡萄糖相关,胰岛素耐受性较高,以及糖尿病并发症如再生性与神经性病的风险增加。

缺镁通过激活核因子克帕B(NFQB)和增加炎症细胞素的生成,促进炎症状态,进一步损害胰岛素的敏感性。 此外,镁调节钙离子通道;当镁低时,细胞内钙升高,导致血管平滑肌肉收缩和高血压——糖尿病常见的共生性。补充研究取得了令人鼓舞的结果。在 Diabetes Care 上发表的随机控制试验中,口服镁补充16周,大大改善了胰岛素的敏感性,并降低了2型糖尿病下丘脑患者的快取胶。然而,并非所有研究都显示出一致的好处,这很可能是由于基线镁状态、剂量和持续时间的差异。 保健提供者应考虑用血清镁(或红血细胞增生胶)测量,以更精确的细胞内反射。 含有抗体膜的全肠道障碍的抗体、多孔道膜抗体的抗体、多孔道膜抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗体抗

外部链接:NIH 饮食补充办公室-镁概况介绍

锌:胰岛素合成和抗氧化剂防御的基本原理

锌集中在胰岛素β细胞,在形成胰岛素六甲胺-胰岛素的稳定储存形式-中起结构作用. 锌还有利于将胰岛素转化为胰岛素并调节靶组织上胰岛素受体的表达. 锌除了胰岛素处理外,还是一种强抗氧化剂,能保护β细胞免受氧化损伤,是乙细胞功能障碍和一型和二型糖尿病的流行性致病的主要促成者. 流行病学数据表明,糖尿病人群中锌缺乏症更为普遍,血清含量低的锌含量与甘化控制不良有关,HbA1c升高,脚溃疡和损伤伤口愈合等糖尿病并发症的风险较高.

锌补充剂作为辅助疗法进行了调查,对糖尿病患者的锌补充试验进行了系统审查,发现在8至12周内每天剂量为20至50毫克的锌时,糖糖、后红葡萄糖和HbA1c的禁食量明显下降,锌补充剂的改善在基准锌缺乏者中更为明显,锌似乎还改善了脂质特征,减少了炎症和氧化性应激的标记,但是,需要谨慎,因为过量的锌摄入可诱发铜缺乏和胃肠副作用。成人每天从补充和非食物来源获得的可容忍的上摄入量为40毫克。锌中丰富的食物来源包括牡蛎、红肉、家禽、豆子、坚果和强化谷类。对于缺乏锌的无控制糖尿病患者,特别是那些患有慢性腹泻、肾病或质子泵抑制剂的人,评估和谨慎地再充气可能会改善胰岛素活化和糖控制。

外部链接: 辛克和糖尿病:早在1930年代就已恢复的连接(PMC文章)]

铬:有争议的但有希望的微营养素

铬,特别是其三价形式(铬皮醇酸盐),因其具有增强胰岛素敏感性的潜力,得到了相当的注意。 拟议的机制包括铬素,一种低分子重量的铬结合的肽,可以放大胰岛素受体的多变性活;通过增加胰岛素与受体之间的相互作用,铬可以改善葡萄糖入细胞的吸收。 1990年代早期的研究表明,某些人群的血液中葡萄糖与铬补充剂的含量急剧下降,但随后的研究表明结果有好坏参半。 一项大型的元分析发现,铬补充剂使2型糖尿病患者的快糖和HbA1c减少快糖,但效果不一致,临床上往往微不足道。 另一项分析结论认为,铬对营养良好的个体的甘化控制没有产生有意义的影响。

为何会出现这种变化? 基线铬状态可能决定反应的程度。 铬缺乏症是罕见的,但可以在饮食摄入不良、食用高糖(这增加了铬排泄)或亲本营养上出现。 此外,补充剂中的生物利用率也不同:铬的氯化盐吸收得更好,但对于氯化铬的DNA损害的关切已经提出,尽管在人类试验中并未证实。 美国糖尿病协会和营养与饮食学院目前达成的共识是,通常铬补充剂不会被推荐给大多数糖尿病患者。 然而,对于有记录的低铬水平的患者或那些尽管医疗治疗和生活方式改变但甘化控制不力的患者,在医疗监督下的铬皮化试验(每天200-1000毫克)可能是合理的。 更好的饮食来源包括青霉素、麦地、绿豆和全粒,尽管食品中的铬含量变化很大,而且取决于土壤成分。

外部链接:NIH 饮食补充办公室-铬概况介绍

钾:平衡电解质以支援胰岛素分泌

钾是细胞内的主要分泌物,而细胞膜之间的分泌梯度对于神经导出、肌肉收缩和激素分泌至关重要。 在胰腺中,β细胞通过细胞膜去极化来应对血糖升高,从而引发钙的流入和胰岛素的外出。这种去极化需要足够的细胞外钾。 血球素-低血清-降低β细胞的分泌胰岛素能力,以应对葡萄糖负荷,从而导致葡萄糖的不耐受性。反之,高血糖也可扰乱β细胞功能。 钾平衡在糖尿病中尤其不稳定,因为多种因素:高血压、肾功能不良以及糖尿病胃炎或药物副作用导致的胃肠道丧失。慢性低血压与2型糖尿病的发作风险较高,在现有的糖尿病中,预测血糖控制会更差。

观察研究发现血清钾和HbA1c之间有U形关系,低度和高度与低度糖控制有关。临床试验表明,通过饮食或补充来纠正钾缺乏症会改善胰岛素释放并减少葡萄糖外出。例如,边缘低血压病人的饮食钾摄入量增加,改善了口服糖耐受性测试结果。停止高血压饮食的方法,从水果和蔬菜中富含钾,在2型糖尿病病人中,已显示低血压饮食方法;每日建议钾的典型建议是男子为3 400毫克,而妇女为2 600毫克,但慢性肾病患者需谨慎对待摄入量过大的问题。高钾中的食物包括香蕉、橙子、马铃薯、菠菜、阿沃卡多斯和豆类。对于无节糖尿病病人来说,检查血清钾并解决任何不平衡现象——同时监测丙烯抑制剂等影响钾的肾脏功能和药物——这应该成为全面代谢管理的一部分。

外接: 第2型糖尿病中的钾和葡萄糖代谢(PubMed抽象)

其他基本矿物:瓦纳迪姆、硒和曼干内斯

除了更出名的矿物外,香 ⁇ 、硒和锰等微量元素也参与糖分调控,尽管临床证据不太有力。同样,香 ⁇ 是一种过渡金属,可以模仿体外胰岛素活性,激活胰岛素受体并增强葡萄糖摄取能力。小型研究表明,香 ⁇ 补充剂(作为香 ⁇ 硫酸盐)可以轻而易举地减少2型糖尿病中糖分泌的快活性,但临床效用受到胃肠副作用和潜在毒性的限制。同样,通过谷胱水合过氧化酶,使胰岛β细胞免受氧化损伤,从而具有抗氧化剂的作用。然而,临床试验中的硒补充剂并没有持续改善甘油控制,甚至可能增加2型糖尿病在硒化个体中的风险。曼干尼塞是激酶和超氧化物分解酶的共因子,它与碳水合酶的分解作用有关,它通过谷氧酸酶酶酶,保护胰岛β细胞细胞细胞免受氧化损伤,但是,它们都表明这些单体补充剂的含量是稀有的,但可以补充剂,可以说明这些是抗抗素的,但可以说明。

临床证据:从观察研究到随机审判

矿物失衡和无控制的糖尿病之间的联系得到了不断增长的研究的支持,尽管质量各不相同。 观察研究一直显示,2型糖尿病患者的镁、锌和铬的循环水平低于健康控制水平。 预测组群研究报告称,镁和钾的饮食摄入量低,糖尿病发病率高,长期甘化控制更差。随机控制矿物质补充试验产生了不同的结果。 对镁补充试验进行的元分析发现,快取葡萄糖(平均减少4.6毫克/德克)和HbA1c的适度减少,特别是在低磁物质实验和高剂量实验(XXX-300毫克/日)中。 同样,锌补充试验显示,甘化参数有所改善,但效果不大,大多数研究持续时间只有8-12周。 对于铬,证据更相冲突,一些设计良好的试验显示没有好处。 差异可能来自基线研究、生物状态和生物状态的差异。

一个关键的限制因素是,许多研究没有衡量基线矿物水平,因此无法确定补充是否解决了真正的不足,或者在充裕的个人中提供了药理效应;未来的研究应侧重于生物标记指导干预——在补充和相应调整剂量之前测试矿物水平;还必须考虑到矿物相互作用会影响结果;例如,高钙摄入会干扰镁吸收,而过量的锌会诱发铜的缺乏;具有适当比例的多矿物方法可能比单矿物补充更有效。

临床影响:将矿物评估纳入糖尿病护理

美国糖尿病协会和欧洲糖尿病研究协会等组织的现行糖尿病管理准则不包括常规矿产品检测或补充作为标准建议,然而,对于未充分响应优化疗法的无控制糖尿病患者,可以对矿产品状况进行有针对性的评估,确定可纠正的供药者。

  • 评估饮食摄入量: 使用食物频率问卷或饮食日记来识别镁、锌、铬和钾的潜在缺陷。 许多糖尿病患者消耗的水果、蔬菜、坚果和整粒谷物的含量都低于最佳。
  • 测量血清或细胞内矿物质水平:[ 血浆镁,锌和钾是相对便宜的测试. 对于镁,红血细胞镁可能提供更好的组织储存的反射. 铬水平不是例行测量,而是在合作研究环境中考虑.
  • 审查药物: 尿道,质子泵抑制剂,元霉素(可以减少维生素B12并可能减少镁),和SGLT2抑制剂(可以影响钾和镁)都影响矿物质平衡.
  • 首先解决食物不足:在转向补充剂之前鼓励整个食物来源. DASH饮食或地中海饮食自然会提供丰富的钾,镁和锌.
  • 明智地使用补充: 如果确认存在缺陷而饮食变化不足,则考虑有针对性的补充;从低到中剂量开始,并监测副作用和相互作用;在3到6个月之后重新评估矿物质水平。
  • 注意肾功能: 慢性肾病患者既会患低血压又会患高血压,矿物质补充必须谨慎进行,尤其是用钾和镁.

保健提供者还应教育病人注意矿物质平衡的重要性和未经监督自行补充的风险,因为特大剂量可造成其他矿物质的毒性或不平衡。

矿物与糖尿病连接中的争议和警惕

尽管机械原理很有希望,但仍存在若干争议。 首先,“矿物失衡”的概念并不总是明确界定。血清矿物的参考范围可能不能反映细胞内或功能状态,矿物之间的动态相互作用也使解释复杂化。 其次,补充研究往往存在样本尺寸小、时间短以及缺乏糖尿病并发症或死亡率等长期结果。第三,在不需要时矿物质补充可能有害的可能性不可忽视。例如,在“通过干预硒(SELECT)试验预防癌症”中,硒补充与2型糖尿病的风险增加有关。高剂量的铬化甘油引起了对DNA损害的理论关切。 剂量过大但会导致腹泻和低温。这些警告强调需要采取个性化的方法而不是普遍的建议。

另一个复杂层是矿物代谢和药物的相互作用. 甲基富美因可以降低镁含量,而硫酰二尿基则会消耗钾和镁. ACE抑制剂和ARB可以提高钾含量,如果患者同时服用钾补充剂或消耗非常高的钾食品,可能导致危险的高血糖症. 相形之下,SGLT2抑制剂可以降低钾和镁含量,而与二尿基的结合可能会加剧缺陷. 临床医生在解释矿物实验室结果和计划干预时必须考虑这些相互作用.

未来的研究方向

要想推动该领域的发展,出现了几个优先事项。 需要大规模、多中心随机的有控制的试验,并有足够的力量在临床上发现甘油控制和糖尿病并发症的改善。 这些试验应该测量基线矿床状况,并相应地对参与者进行分层。 使用分泌学或微量元素剖面分析的生物标志方法可以确定将获得最大好处的子群。 此外,研究应该审查长期安全性、最佳剂量和最佳矿物形式(如分层形式与无机盐),关于矿物相互作用的研究,如镁-钾协同效应或铜-津克竞争,将有助于完善补充战略。 最后,1型糖尿病、妊娠糖尿病和巴氏外科糖尿病中矿物失衡的作用仍然没有得到研究。

使用有效的饮食评估工具、计算吸收和生物利用率以及控制炎症和肾功能等致病者等方法改进将加强因果推论。 患者报告的结果和坚持补充也应予以跟踪。 随着精密医学的拉动,将矿物质状态纳入综合代谢面板可能成为常态,特别是对难以控制糖尿病的患者而言。

结论

矿物失衡是一个经常被忽略但易于改变的因素,导致糖尿病失控。 将镁、锌、铬和钾等缺陷与胰岛素分泌和作用受损联系起来的证据是令人信服的,尽管临床试验数据仍然不完善。 对于尽管有标准护理但未能实现甘油目标的人来说,系统地评估饮食摄入量、药物效应和矿物质水平可以确定干预目标。 通过饮食或定向补充来纠正不平衡可能改善糖分调控,降低并发症风险并增强整体福祉。 然而,由于潜在的伤害和不连贯的好处,不建议进行综合补充。 将矿物管理纳入糖尿病护理需要临床医生、饮食医生和病人之间采取协作、个性化的方法。 随着研究继续揭示这些联系,解决隐性矿物失衡问题可能成为综合糖尿病治疗战略的重要组成部分。