导言:糖尿病和寻求有效管理

早糖尿病是血液糖分含量高于正常水平但尚不足以被归类为2型糖尿病的一种代谢条件,据疾病控制和预防中心称,9 600多万美国成年人——大约三分之一的成年人——有早糖尿病,绝大多数人不知道其病情,这是干预的关键窗口:在适当改变生活方式和在某些情况下提供药理支持的情况下,全面爆发糖尿病的进展可能大大地被推迟甚至被预防,近年来,研究人员调查了各种膳食补充剂在早糖尿病阶段协助甘油管理的潜力,其中铬是一种可引起人们注意的痕量矿物,它据称在卡博水合物代谢和胰岛素行动中的作用,本条审查了在早糖尿病中补充铬的证据,评估了其机制,并为与健康有关的领域的教育工作者和学生提供了实际指导。

理解铬:一种基本地道矿物

铬是人体需要的一种基本微量的微量矿物,通常为成年人每天20至45克,以便适当代谢碳水化合物、脂肪和蛋白质,它存在于许多食物中,包括花椰菜、全粒、肉类、家禽、豆类、坚果和某些香料;但是,食物中铬含量因土壤条件和加工方法的不同而有很大差异;铬最活性的形式是三价铬(Cr3+),这与已知有毒和致癌的六价铬(Cr6+)不同;饮食上的补充通常将铬作为铬的皮化、铬硝酸或氯化铬,由于高吸收特性而最常用;虽然发达国家很少出现铬缺乏,但老年、饮食摄入不良的个人或某些医疗条件导致铬含量增加,如高血压或高血压损失。

铬如何起作用:胰岛素感知机制

为了认识铬在先天细胞中补充的潜力,必须了解其生化功能。主要机制涉及一种低分子重量的铬结合物质,称为铬化素。胰岛素在靶细胞表面与受体相接时,铬化素在铬存在下与受体的细胞内部分相接合,扩大受体的特罗素活性,从而增强下游信号级联,最终促进将葡萄糖运输器(GLUT4)转移到细胞膜上。由于GLUT4运输器较多,细胞——特别是在肌肉和脂肪组织中——能够更有效地从血液中取出葡萄糖,从而降低血糖浓度。

铬-胰岛素连接

铬-胰岛素受体相互作用被认为是铬提高胰岛素敏感性的主要途径。 铬有助于维持胰岛素受体活性融合,增加胰岛素亲和度。 这种作用在胰岛素抗药性为核心缺陷的早糖尿病中尤其相关。 增强胰岛素信号,铬可能有助于降低胰腺β细胞负担并推迟其向上糖尿病的推进。

胰岛素之外:其他潜在机制

新出现的证据表明,铬还可能通过额外的途径影响葡萄糖代谢。 其中包括降低氧化应激,调节炎性细胞金生产,改变与脂质和葡萄糖代谢相关的基因表达。 一些动物研究表明,铬补充可以提高胰岛素信号和GLUT4贩运中基因的表达。 尽管人类数据较为有限,但这些多种机制提供了合理的理由,说明为什么铬补充剂可能对胰岛素抗药性的个人有利。

临床证据:研究所言

在过去30年中,许多临床试验都研究了铬补充对早糖尿病、2型糖尿病和代谢综合征患者的甘油控制的影响。 但是,结果并不一致。 以下各分节总结了阳性研究、无效研究或阴性研究以及元分析的关键结果。

积极研究

20世纪90年代的研究中出现了一些最早和最有影响力的关于铬补充的研究,例如,安德森和同事(1997年)进行的随机、双盲、安慰剂控制试验,报告说,每天两次服用二等克铬皮醇的中国糖尿病患者每天收到1 000克铬皮醇;铬组显示,超素线性血糖、后性血糖和血红素A1c(HbA1c)含量在四个月内明显下降,最近,2021年涉及60名先发性成年人的随机试验发现,每天服用2型糖尿病的超重成年人每天收到400克克克克铬皮醇的病例,这8个月来进行铬皮醇化的治疗;这些血红素组显示,超素线性副环性钳技术测得胰岛素敏感度有显著提高,最近,60名先发性成年人在进行随机试验时发现,每天服用4周的铬皮醇素的微克姆,与常发性血红素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体抗体抗体抗

无效或负数研究

尽管取得了这些令人鼓舞的成果,但大量精心设计的试验未能显示铬补充对体重有有意义的好处。例如,2006年Kleefstra等人的一项研究在胰岛素治疗的2型糖尿病患者中每天检查了500克铬皮醇,发现在控制体积方面没有改进。 同样,由Yazaki和同事进行的2010年试验,给有先天性糖尿病的超重个人提供了1,000克铬皮醇,16周时间,并观察到与安慰物相比,在禁食葡萄糖、胰岛素水平或胰岛素敏感度方面没有重大变化。最近进行的2022年的随机控制试验,涉及120名先天性成年人,他们每天接受400克铬皮醇的体积,6个月来报告HbA1c或快活性葡萄糖没有差别。这些无效的试验突出了铬研究的复杂性,强调了诸如基线营养状况、铬代谢中的多变性、以及时间和剂量等因素的重要性。此外,通过许多小研究得出了难以确定的补充结论。

元分析与系统审查

为了综合相互矛盾的证据,一些元分析已经汇总了来自多个随机控制试验的数据。 2014年由Suksomboon和同事进行的一次元分析(包括41次试验)得出结论,铬补充在统计上使2类糖尿病患者的血糖和HbA1c的禁用量略有下降,但只有200-400克微克。然而,分析指出,许多研究的质量都很低,而且存在大量异质性。 2016年的一项Cochrane审查(特别侧重于糖尿病和前糖尿病的预防和治疗的铬)报告,没有充分的证据支持在糖尿病前人中例行使用铬补充剂,而最近的总括审查,如2020年由保健研究和质量署(AHRQ)公布的一次审查,再次确认总体证据仍然无定论,而且迫切需要对糖尿病前人群进行更严格的长期研究。 2023年的系统审查(其中仅包括糖尿病前参与者)指出,如果这些试验是不一致的,那么,这些试验是适度的,就是有不一致的。

铬形式和生物利用率

补充物中使用的铬形式会影响吸收和生物活性. Chromium picolation是被研究最广泛的形式,因为皮醇化的胶质能增强小肠中铬的吸收. Chromium nicotation(也叫chromium polynicotation)是另一种可能提供良好生物利用率的形式. Chromium 氯化物吸收得较少,在商业补充物中使用较少. 一些制造商将铬与生物锡或硝基苯等营养物质结合,声称这种结合的协同效应,尽管这些结合的证据有限. 产品质量差别很大:独立的测试发现一些铬补充物含有与标签主张不同的量. 选择补充物时,消费者应当寻找已经由美国药典(USP)或NSF国际等独立第三方认证的产品.

安全和可容忍性

在考虑补充药物时,安全是首要的关切问题。铬一般在剂量达每天1 000克的剂量下得到很好的使用,美国国家卫生研究所的饮食补充办公室报告说,严重不良反应是罕见的。最常报道的副作用包括恶心、胃痛和腹泻等轻度胃肠道症状。有零星的病例报告表明,肾损伤、肝毒性和皮肤反应与极高剂量(超过每天一万克)或长期使用受污染的补充药物有关。 肾或肝疾病前发作者应避免高剂量铬,除非在医疗监督下。此外,服用糖尿病药物者应谨慎行事:铬理论上可以增强胰岛素或口腔下皮炎等症状的影响,增加下皮炎的风险。国家医学院已经确定了所有来源(食物和补充剂)的铬每天可容忍上摄入量为1,000克(UL),但该UL在未观测到的药物后,应先咨询孕妇的抗药。

糖尿病管理的实际考虑

生活方式第一:基金会

治疗先天性糖尿病的主要方法必须始终注重有效的生活方式干预:采用富于纤维且精细碳水化合物含量低的均衡饮食,进行正常的体育活动(每周至少150分钟的中度运动),保持健康的体重并监测血液糖分水平,正如医疗提供者所建议的那样。 这些措施不仅可以改善甘油控制,而且可以将高危人群糖尿病的发病率降低到58%,正如糖尿病预防计划(DPP)等里程碑式试验所显示的。 铬补充最多可以给某些个人带来适度的补充性好处,但不能取代这些基本战略。

明智的补充:剂量、时间和质量

对于选择尝试铬的人来说,证据表明,每天200-400克铬皮醇的典型剂量是一个合理的起点。 有时在研究中使用高达1,000克的高剂量,但收益似乎没有成正比地增加。 铬最好与膳食相伴,以加强吸收并减少肠胃不适。 与医生或注册饮食师讨论补充至关重要,特别是对于服用药物的个人。 美国食品和药品管理局(FDA)不批准食品补充,以保障安全或功效,而且产品质量在制造商之间可能存在很大差异。 寻找第三方核实的产品,以确保标签准确和免受污染物影响。

谁能受益最大?

分组分析表明,基线铬状态较低的个人——可能由于饮食不良、衰老或高糖引起的泌尿损失——更有可能对补充作出反应,同样,初始胰岛素抗药性或甘油控制不良的个人可能表现出更大的改善,铬代谢或运输蛋白质的遗传变化可能影响反应能力,但该领域的药用基因组研究尚处于起步阶段,卫生教育者应告知患者补充不是普遍的解决办法,而且个别反应也各不相同。

向您的医疗保健提供者提出的问题

在开始铬补充之前,患先天性糖尿病的人应该问他们的保健提供者:(1) 我应该检查我的铬水平吗?(2) 与我目前的药物有什么潜在相互作用吗?(3) 你建议什么剂量和形态?(4) 我应该尝试多久,我们如何评估它是否有效?(5) 我应该注意什么副作用?

结论

铬补充剂仍然是糖尿病前期管理领域积极调查和辩论的主题,虽然机械学的可信赖性和一些临床研究都表明,提高胰岛素敏感性和降低血糖的潜在好处,但总体证据是混杂的,不足以建议铬作为所有患有前期糖尿病的人的标准干预,最大的希望在于将铬作为综合生活方式改变的辅助手段,而不是替代手段。教育者和学生应该以批判性思维对待铬的主张,认识到补充研究往往由工业出资,积极结论可能无法在更大、更严格的试验中复制。未来的研究应侧重于确定哪些患前期疾病的人,也许那些具有低基线铬状态或特定基因特征的人最有可能作出反应,并确定最佳剂量和持续时间。与此同时,最有效的防治前期疾病的手段仍然是结构完善的生活方式方案,只有在专业指导和对所有可选方案进行彻底评估之后,才能加以补充。

进一步阅读外部资源:NIH 饮食补充铬概况介绍]; CDC Prediabetes Resources; 关于铬补充铬的Mayo诊所;由Suksomboon等人[2014];NIDK 糖尿病预防方案概览。