曼干斯人对糖尿病神经病健康的潜在好处

糖尿病影响着全世界近5.37亿成年人,其中多达一半人将形成某种糖尿病神经病症 — — 这种功能衰弱的症状通常导致慢性疼痛、麻木、叮叮和肌肉疲软。尽管严格控制葡萄糖仍然是预防和管理的基石,但研究人员正在越来越多地探索特定微量营养素在保护边缘神经方面的作用。其中一个营养素正在引起注意,即锰,一种微量矿物,它成为许多抗氧化剂防御、代谢和组织修复酶的共生物。本文审查了目前将锰与糖尿病神经健康、其作用机制、饮食来源和补充因素联系起来的证据。

理解糖尿病神经病

糖尿病神经损伤病理学

糖尿病神经病源于代谢和血管侮辱。慢性高血糖引发了几种生化途径:多醇途径通量增加、高血糖最终产物(AGE)积累、蛋白质激酶C活化和氧化应激。这些过程破坏肌肤,损害轴承的迁移,并诱发神经纤维中的微血管缺血。其结果是感官、运动和自体神经功能逐渐丧失,最常见的表现是脚和手对称多神经病。病情往往开始阴险地开始,病人报告有针和需要的感觉,从而逐渐增强并传播近似地。

氧化性压力的中心作用

抗氧化应激是糖尿病神经病的一种统一机制。超量葡萄糖会使线粒体电子运输链超载,产生超氧化基。反应氧物种(ROS)会攻击施万纳细胞和神经元的脂质、蛋白质和DNA,导致吞噬和去菌;内生抗氧化系统 — — 包括超氧化分解酶(SOD)、催化酶和谷胱硫酸过氧化物等酶 — — 经常被糖尿病所压倒。这种不平衡造成了恶性循环,导致ROS进一步损害胰岛素信号并恶化高血症。因此,增强抗氧化能力所具备的营养物质可能会提供神经保护。其中,锰在细胞能量动力室中具有排他作用,因此它具有抗超氧化分解性抗超氧化的第一线。

流行病学和临床影响

糖尿病神经病在一生中影响到大约50%的糖尿病患者,其发病率随疾病期的上升和对甘油的控制而上升。它是导致下肢截肢不创伤的主要原因,并且由于慢性疼痛、睡眠障碍和流动性限制而严重地损害生活质量。经济负担沉重,仅美国就连神经病相关护理的直接医疗费用都超过数十亿。当前的药物治疗效果有限 — — 通常只能提供部分症状缓解,并带来显著的副作用 — — 人们对针对病原机制的形容性营养战略的兴趣越来越大。

曼干斯:一种基本轨迹矿物

生化功能

多种酶正常作用需要曼干纳西克,它作为激酶(尿循环)、谷氨酸合成酶(葡萄糖代谢)、糖氨酸碳酸酯酶(葡萄糖生成)以及最显著的多氧化锰脱羧酶(MnSOD)的共生物,曼干纳西克是将超氧化物基转化为过氧化氢的主要线粒体抗氧化酶,随后被催化酶和谷氨酸过氧化物氧化;没有充足的锰,MnSOD活性下降,使米通氏菌易受氧化损伤——这是糖尿病神经元中的一个关键因素——的合成;此外,锰还参与到甘油霉素蛋白酶的合成,这对维持连接组织的结构完整性,包括支持神经切除细胞的组织的结构完整性至关重要。

曼干斯代谢和荷莫斯塔斯

人体含有约10至20毫克锰,其中高浓度存在于骨、肝、肾和胰腺中。肠道吸收受饮食水平和铁质状态的制约;过量铁能抑制锰的摄入。排泄主要通过肥胖发生,使肝功能成为锰水平的关键调节器。缺乏营养是罕见的,但有可能发生在有不良综合征、超锰等遗传障碍或缺乏足够锰的亲生营养上。相反,锰毒性(manganism)可能来自职业吸入或过度补充,从而引发神经症状,类似帕金森氏病。这一狭窄的治疗窗口凸显了实现最佳而不是过度摄入的重要性。

曼干西语和胰岛素

除了抗氧化作用外,锰还直接参与胰腺β细胞功能. 矿物是糖激素分泌中酶的共生物,而动物模型的锰缺乏显示出胰岛素的释放和糖异性受损. 在人类研究中,血清锰水平与胰岛素敏感度和β细胞功能有着正相关,尽管其方向性仍然不明. 有证据表明锰也可能保护β细胞免受氧化损伤,从而保持内生胰岛素的生产. 这种双重作用——支持胰岛素分泌和神经抗氧化剂防御——将锰定位为糖尿病神经病的独特相关营养物.

曼干内塞和神经卫生研究

动物研究

动物模型为锰的神经保护潜力提供了早期证据。在链霉素(STZ)引起的糖尿病大鼠中,用锰(作为氯化锰)来补充,恢复了肌神经中的MnSOD活性,降低了氧化损伤的标记,改善了神经导出速度,与糖尿病控制相比,还发现了一种更广泛的抗炎效应,即通过更新Nrf2抗氧化剂途径,使多根性血管神经细胞的细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞细胞

人类研究和流行病学数据

人类研究较为有限,但具有暗示性。对糖尿病患者的跨部门研究显示,在经过年龄、糖尿病持续时间和HbA1c调整后,边缘神经病患者的血清锰含量低于无血清锰含量。然而,无法从观测数据中推断因果关系。一次小随机控制试验调查了糖尿病神经病患者含有锰、镁、锌和维生素C的混合补充剂。虽然接受补充剂的人群显示疼痛分数和神经导出量略有改善,但单靠多营养制剂无法孤立锰的活性。 2021年的病例控制分析发现,血清锰浓度在2型糖尿病患者中比控制量低得多,但研究中的差异性限制了确定的结论。

锰和糖尿病的研究由于矿物的双重作用而更加复杂:一些研究将高锰接触与糖尿病风险和β细胞毒性联系起来,特别是在职业接触人群或那些使用锰含量高的水的人身上。这突出了维持最佳、而不是过度的锰状态的重要性,并表明,对糖尿病和神经病结果来说,都可能存在U-形状的剂量反应关系。

维特罗工作中的机械洞察力

细胞培养研究已经开始分解锰保护神经元的分子途径。在施万恩细胞中,锰补充暴露在高糖中,可以减少线粒体ROS的生成,保留线粒体膜的潜力,防止内在的活化级联的活化。曼干内塞还能够增强神经营养因素的表达,如神经生长因子和脑源神经营养因子,这些对神经修复和再生至关重要。此外,锰还能调节基质金属蛋白酶的活动,这些酶参与细胞外基质再造,这些基质再造可成为糖尿病神经的分泌物并会促进纤维化和受损再生。

甘蔗和血糖控制

参与葡萄糖代谢

曼干尼素参与葡萄糖代谢的几个步骤,它激活了葡萄糖碳酸酯酶,这是葡萄糖原中的一种关键酶,并调节了磷酚活性。在动物模型中,锰缺乏会损害葡萄糖耐受性并减少胰岛素分泌。相反,充足的锰可能支持胰腺β细胞功能并增强外周胰岛素敏感度。对观察研究的元分析发现,2型糖尿病患者的血清锰含量低于健康控制,尽管这种关联在将来的试验中仍有待证实。值得注意的是,锰和葡萄糖代谢之间的关系是双向的 — 高血压本身可以改变锰分布并增加泌尿锰分泌,从而有可能造成一种缺陷状态,恶化了对新陈代谢的控制。

减少高血糖损害的可能性

锰通过改善葡萄糖顺位素,可以间接地保护神经免受持续高血糖的毒性影响。但是,它作为抗氧化物的共生物的主要作用可能起到更直接的作用。将血糖管理与抗氧化能力增强结合起来,可能会为神经完整性带来协同效益。已经服用低血糖药物的患者应该意识到锰会影响胰岛素的敏感性,摄入量的任何重大变化都应与血糖水平一起监测。一些动物研究表明,锰补充可以增强美因成因对甘化控制的影响,这表明药物营养素合力的潜力值得进一步研究。

脑病以外的曼干和糖尿病并发症

锰的神经保护效应可能延伸到由氧化性应激和线粒体功能障碍所驱动的其他糖尿病并发症。糖尿病肾上腺病、肾上腺病和心肌病都具有神经病的致病特征,包括生殖系统过度生产、发炎和微血管损伤。啮齿动物模型的初步证据表明,锰补充会减少肾损伤的标记,并保持糖尿病大鼠的光滑滤取率。同样,锰也证明可以保护视网膜血管细胞免受高血糖引起的发作的疾病。将这些发现转化为人类临床实践需要谨慎,但锰状态可能影响多种糖尿病并发症的发生,这增加了维持充分摄入的论据的份量。

曼干斯语的饮食来源

曼干尼语中食物丰富

以植物为原料的食品中广泛存在曼干尼,最丰富的来源包括: 植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:植物:

Nuts (特别是生栗,花果和核桃)——一盎司的生栗提供约1.6毫克
种子 (南瓜种子,花籽,向日葵种子)
杂粮 (食用地,棕米, ⁇ ,大麦)- 熟食地,每杯可提供约0.6毫克的燕麦.
脂 (鸡豆,黑豆,肾豆)-一杯煮熟的鸡豆含有约0.9毫克.
叶绿蔬菜 (平面,甘蓝,瑞士花克)- 煮好的菠菜每半杯提供约0.8毫克.
Tea (黑绿相通)-一杯酿制的黑茶贡献了0.4–0.7 mg.
菠萝,黑莓等水果——一杯菠萝立方体能提供约0.8毫克的出产量.

典型的饮食每天提供2至5毫克的锰,满足男性2.3毫克和女性1.8毫克的摄入量。减少吸收的因素包括饮食中的牛酸盐(菠菜、鲁巴、花生等)和高钙或高铁摄入量。烹饪也会影响锰含量;例如,沸腾可能会将矿物质浸入水中,而蒸发和烤烤则能更好地保存矿物质含量。

生物利用率和相互作用

甘蔗吸收量在食物摄入量的1-10%之间,在体积低时吸收率较高。维生素C和有机酸(如柠檬酸)可以增强吸收,而饮食纤维、取出(茶和咖啡中的)克宁和高剂量锌或钙的补活则可以降低吸收量。缺铁经历的个人由于对二价金属运输器1(DMT1)的调节性提高而增加了锰吸收量,该物质的运输量在临床上可能具有相关性:伴有缺铁性贫血的糖尿病患者 — — 常见的杂症 — — 可以从饮食和补料中吸收更多的锰,如果不认真监测补充,则可能增加毒性风险。

补充考虑

建议剂量和表格

曼干素补充剂有:甘油锰、硫酸锰、氨基酸锰分层和多矿配方。典型的补充剂量为每天5至20毫克,但毒性可能超过11毫克/天,根据营养补充办公室。成人的可容忍上摄入量水平(UL)为11毫克,来自食物和补充物。对于糖尿病神经健康而言,没有既定的治疗剂量,不进行锰状态实验室评估的自我诊断是不可取的。与硫酸锰等无机形式相比,锰甘油或双甘油等化学形式通常更容易被吸收,不太可能引起胃肠胃的不适。

毒性风险

长期过度的锰摄入会导致神经毒性,表现为颤抖、胸肌萎缩、肌肉僵硬和精神症状,这种症状被称为曼干病。这对于肝功能受损的个人来说尤为关切,因为锰清除减少。缺铁者可能吸收更多的锰,风险也越来越大。因此,补充只能由医疗监督,特别是糖尿病患者,他们可能同时患有肝脏质素化或其他并发症。曼干病的发作是阴险的,可能误认为帕金森病,因此必须排除出现多肽症状的患者的锰超载。

监测和实验室评估

在启动锰补充之前,临床医生应当获得血清或等离子锰的基准测量结果,以及铁状况(serum ferritin, transferrin s饱和 ) 、肝酶(ALT, AST, GGT)和完整的血清统计结果。完整的血锰是反映较长接触窗口的替代措施。对于补充的病人,建议每3-6个月定期监测一次,以确保血清水平保持在参考范围内(典型的4–15 mcg/L值),建议患者跟踪并及时报告神经症状。如果出现锰毒性症状或者实验室值超过正常水平,则停止补充。

将曼干斯语与其他神经保护营养剂进行比较

曼干内塞并非唯一研究糖尿病神经病的营养素。

维生素B12: 蛋白质合成和神经修复的基本需要;缺乏症在被美因霉素治疗的患者中很常见,可以模仿或加剧神经病症.
α-利波克酸: 一种强抗氧化剂,能提高胰岛素的敏感性并降低元分析中的神经病症;它通过回收维生素C和谷胱硫酸等其他抗氧化剂来与锰协同工作.
镁: 参与神经传导和葡萄糖代谢;与恶化神经病症和增加氧化应激有关的缺陷。
维生素D:在神经生长因子信号中起一定作用;低水平与痛苦神经病相关联并降低神经再生能力.
辛克: SOD和其他抗氧化剂酶的共生物;缺乏会损害免疫功能并导致糖尿病足部溃疡的伤口愈合.

这两种营养物质都通过不同的途径发挥作用,结合战略可能带来添加剂的好处。例如,锰和锌共同支持线粒体(MnSOD)和细胞质(CuZnSOD)两侧的SOD活性,提供了全面的抗氧化剂覆盖。但是,高剂量锰补充剂不应取代包括平衡营养、最佳甘油控制以及定期监测维生素和矿物质状况的全面方法。 A2020年对糖尿病神经病营养干预的系统审查得出结论,多营养剂配方似乎比单营养剂战略更有效,尽管最佳成分仍未确定。

对糖尿病患者的实用建议

优先处理食品

支持锰状态的最安全方法是通过饮食。强调整个食物:坚果、种子、全粒和叶绿。比如,一种煮好的菠菜(180克)提供了约0.8毫克的锰,而少数杏仁(30克)提供了0.5毫克的锰。将这些与维生素C丰富的食物相结合可以增强吸收力。保持铜、锌和铁的摄入量也很重要,因为这些矿物通过共享的运输途径与锰代谢相互作用。包括各种锰丰富的食物在内的多种饮食可以帮助确保充分摄入,而不会达到毒性水平。

何时考虑补充

如有确认的缺乏、饮食摄入不足(例如,素食或消除食谱中可能低于锰的饮食)或不良吸收条件(例如,炎性肠道疾病、胃绕行手术),可能需要补充。患有神经病的糖尿病患者应首先接受血清/肿瘤锰、完整的血清计数、肝酶和铁质状态的实验室评估。如果建议补充,可使用分层式的低剂量(例如,5毫克/天),并定期进行监测以避免累积超载。在添加锰补充剂之前,必须先咨询保健专业人员,特别是如果服用其他抗氧化剂如ALA或维生素B12和D,而且互动情况不尽相同。孕妇和哺乳期妇女、肝脏疾病患者以及那些职业接触锰烟的人应特别谨慎。

将曼干斯语纳入更广泛的神经卫生计划

最佳神经健康需要的比任何单一营养物都要多。患者应优先:

甘油控制: 将HbA1c维持在7%以下(或个性化目标)会减少神经病的代谢触发.
正常的物理活性:[ 运动能改善神经出血流量,减少氧化应力,并会促进神经营养因子的释放.
戒烟: 烟草使用会恶化微血管通灌并放大氧化损伤.
foot care: 每日检查和适当的鞋类防止溃烂和感染
综合营养评估: 检查B维生素、维生素D、镁、锌和锰的缺乏症,应成为常规糖尿病护理的一部分

在解决饮食模式时,地中海饮食、DASH饮食或全食植物饮食通常能提供足够的锰和其他保护性营养物。推荐一种广泛的饮食模式而不是注重孤立的营养物,可以减少缺乏和过度的风险,并有营养流行病学的证据支持。

新兴研究和未来方向

曼干斯和古特-内夫轴心国

最近的研究突出了肠道微生物在调制锰吸收和代谢方面的作用。古特细菌可以通过饮食纤维发酵和生产短链脂肪酸来影响锰的可获性,这些物质影响肠道pH和矿物质溶解性。在糖尿病患者中,呼吸道萎缩是常见的,可能妨碍锰的摄取,尽管摄取量充足,但有可能造成锰的缺乏。营养补充和生前富含食物可能会间接地改善锰的状况,尽管缺乏神经病患者的直接证据。该地区是未来调查的前沿。

曼干斯代谢物的遗传变异性

基因编码锰运输器(如SLC30A10、SLC39A8)和MnSOD(SOD2)中的多态性可以影响个人要求和毒性风险,例如,SOD2 Val16Ala多态性改变了线粒体靶向和酶活性的效率,Ala变体与MnSOD功能较低和氧化性应激性较高有关,携带这种变体的糖尿病患者可以从优化锰状态中获得更大的利益,未来的临床试验可能包括基因组识别最有可能对锰补充作出反应的子群,进而向个性化营养建议迈进。

结论

曼干尼是糖尿病神经健康的一种支持营养剂,主要表现在它作为线粒体超氧化物脱羧酶的共生体的作用以及它参与葡萄糖代谢和胰岛素分泌方面。尽管动物研究和流行病学数据表明,减少氧化应激反应和改善神经功能的潜在好处,但缺乏专门评价糖尿病神经病的锰补充的人类临床试验,现有证据不足以建议日常补充,但保持足够的锰通过饮食保持是一种谨慎和安全的战略。对于确诊的缺氧或因饮食限制或不良吸收而高风险的患者,可以考虑在医疗监督下进行有针对性的补充,同时进行仔细的剂量选择并进行监测,以避免神经毒性。

未来的研究应侧重于设计完善的随机控制试验,评估糖尿病患者的锰状况和补充,同时仔细注意剂量、持续时间、安全终点和基因修饰剂。这些研究还应评价锰作为多营养协议的一部分,而不是孤立地评估,反映神经病理学中营养相互作用的复杂性。与此同时,患者和临床医生应将锰视为神经防护的广泛营养和生活方式的组成部分 — — 一种以健全科学为基础的战略,通过全食品提供,并用适当的实验室评估来监测,以确保功效和安全。

关于锰和其他矿物的更多信息,请访问关于曼干斯的NIH概况介绍、NCBI 锰生物化学书本摘要、美国糖尿病协会关于神经病管理的资源。

曼干斯人对糖尿病神经病健康的潜在好处

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