微量元素铬和硒与2型糖尿病的相关性研究
2012-08-15郑雪芳
郑雪芳
Zheng Xuefang(People’s Hospital of Huangshan City of Anhui Province,Anhui 245000China)
微量元素指含量少于人类机体质量0.01%的元素,这类元素的总和仅占人体质量的0.05%左右。此类元素人体不能自行产生,必须由食物供给。世界卫生组织确认的人体必须微量元素有:铁(Fe)、锌(Zn)、铬(Cr)、硒(Se)等14种。微量元素在人体内含量极少,但具有强大的生物学作用,在人体内作为某些酶、激素、核酸的组成成分,直接参与细胞的代谢过程,具有重要的生理、营养及临床意义。糖尿病(DM)是由于胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗而使病人不能有效调控糖代谢,从而引起糖、蛋白质、脂肪代谢紊乱的一种综合征。糖尿病的发生除遗传因素外,还与环境因素、生活习惯及微量元素等密切相关,必需微量元素硒、铬与糖尿病的发生、发展、并发症的发生都密切相关。
1 微量元素铬、硒与糖尿病的关系
1.1 铬、硒与胰岛素的作用关系密切 铬是铬调素的组成成分。铬调素通过促进胰岛素与细胞受体的结合,增强胰岛素的生物学效应。并参与糖类、脂肪、蛋白质和核酸代谢。铬通过影响人体脂肪代谢与胆固醇代谢,使胆固醇氧化物不易过量沉积在血管壁中,从而预防动脉硬化的发生。硒的抗氧化作用是通过谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)清除体内氧自由基,减少脂质过氧化,使质膜免受氧化物的损伤,保护胰岛素A、B肽链间二硫键免受氧化破坏,从而保证了胰岛素分子的完整结构和功能,起到降血糖的作用。硒对糖脂代谢的影响体现在硒对糖、脂代谢过程中一些关键酶的调控上。
1.2 2型糖尿病病人血清铬、硒的水平和补充意义 赵长峰等[1]对选取的72例糖尿病病人进行血清微量元素的测定,血清铬、硒显著低于对照组。杨光等[2]对确诊的2型糖尿病人血清样本进行微量元素铬、硒等的检测,同时检测血糖和胰岛素,结果2型糖尿病病人血清铬、硒低于对照组,且和血糖和胰岛素都有相关性。孔令芳[3]证实,2型糖尿病人血铬比正常人显著降低,且胰岛素抵抗指数也明显增高,提示血铬含量与胰岛素抵抗呈负相关。临床研究表明,给2型糖尿病病人进食富铬、硒食品,可提高对葡萄糖的耐受力,能降低空腹、餐后2h血糖及空腹胰岛素水平[4-6]。聂景蓉等[7]为探讨糖尿病视网膜病变(DR)与微量元素硒之间的关系,发现糖尿病有视网膜病变病人比糖尿病无视网膜病变病人更缺硒,微量元素硒的缺乏是糖尿病视网膜病变的危险因素。战伟[8]的研究表明:通过检测2型糖尿病病人中糖尿病肾病(DN)病人血清微量元素的含量,糖尿病组病人的血清微量元素硒普遍降低,对糖尿病肾功能状态具有一定的判别能力,动态检测病人血清微量元素对防治糖尿病肾病的发生及判断预后有着一定的价值。动物实验表明含铬、蜂胶奶粉和富铬发芽糙米对实验性糖尿病小鼠的血糖有降低作用[9,10]。富硒蒜和富硒超氧化物歧化酶绿茶对实验性糖尿病小鼠的血糖有降低作用,并且在体重、耐力方面有改善[11,12]。大量研究表明,2型糖尿病病人体内微量元素铬、硒降低或/和缺乏。微量元素铬、硒对2型糖尿病的治疗和预防并发症有重要价值,补充铬、硒铬已成为对糖尿病病人适宜的营养干预措施。
2 2型糖尿病病人铬、硒缺乏原因和症状
2型糖尿病病人缺乏铬、硒的主要原因是食物中摄入不足、消化吸收不良及人体消耗过多。①2型糖尿病病人严格控制饮食导致进食量减少或膳食不平衡、结构不合理,影响到饮食中铬、硒的摄入。另外,食用在缺铬、缺硒土壤中生长的食物引起缺铬、缺硒;饮用水中缺铬也会影响到铬的摄入。②吸收功能障碍:年龄、胃肠道疾患、消化吸收功能减弱、微量元素的状态影响微量元素的吸收,随着年龄的老化,老年人对各种微量元素摄取能力逐渐减退,体内的含量也就逐渐减少,对微量元素的摄入和吸收受到一定限制。③食物中微量元素间的相互作用影响到它们的吸收和生物利用度。竞争运输载体:已知铬离子与铁部分共用运铁蛋白转运,故铁过多可竞争性抑制铬的转运,引起铬缺乏症。④消耗过多。在糖尿病病人处于应激状态如感染、创伤、麻醉、精神因素、劳累、血糖未得到良好控制者长期机体代谢紊乱,蛋白质代谢呈负氮平衡加之食欲下降、进食量减少可使铬、硒等营养素消耗量增大或排出增多,引起缺乏。剧烈体育运动,怀孕及哺乳过程也会增加铬的丢失。症状:人体缺铬主要表现为胰岛素的有效性降低,造成葡萄糖耐量受损,血清胆固醇和血糖水平升高,发生糖尿病并且容易诱发动脉硬化及冠心病。硒缺乏或摄入不足,易患糖尿病、大骨节病、克山病、心肌病、癌症、肌无力、肌萎缩和白内障等,肿瘤发病率明显增高。
3 补充铬、硒的护理
3.1 健康教育 通过图片、电台、小组教育、发放宣传资料等对糖尿病病人及家属在这方面的宣教,提高病人及家属对铬、硒等微量元素的认识,消除糖尿病病人存在的饮食误区,达到合理摄取,提高病人依从性。
3.2 强化自我护理和管理 避免机体处于应激状态,如感染、创伤、劳累等。指导糖尿病病人科学运动。怀孕及哺乳者应加强富含铬、硒食物的摄入。一项研究表明,成年男子在进行6英里跑步后,尿铬排出显著增加。在情绪激动、缺氧情况下,硒、铬的消耗量加。
3.3 对微量元素铬、硒进行检测 临床硒可采用测定血浆或红细胞谷胱甘肽过氧化酶的方法来评估硒状态,测定血浆硒是最常用的指标。血浆铬浓度非常低,专业实验室有助铬血浆浓度的检测。糖尿病人铬、硒状态可通过补给治疗试验来诊断,最好的评估方法是观察补充铬、硒后血糖和胰岛素等的变化。
3.4 合理摄取
3.4.1 食物摄取 是最佳的补充形式。《中国2型糖尿病防治指南》推荐合理比例为:糖类55%~60%,蛋白质15%~20%,脂肪不超过30%。糖尿病病人在控制总热量的前提下应适当调整饮食结构,少吃精制食品,适当食用粗粮和富铬、硒的食物。荞麦作为杂粮作物,具有丰富的营养价值,它的抗氧化、抗衰老、抗癌和降血糖、降血压等药用效果。祝优珍等[13]对灰荞麦、黑荞麦和白荞麦颗粒的不同层次样品进行消解后测定其中硒、铬等微量元素含量,发现荞麦中硒、铬的含量很高。含铬丰富的铬食品很多,最丰富的来源是啤酒酵母。饮用水和谷物、坚果(核桃、栗子、松子)、豆类、植物油、肉类、奶制品、动物肝脏、葡萄、豌豆、胡萝卜、螃蟹、贝类、蘑菇、原粮、红糖、黑胡椒、可可粉、海藻、牛肉都含铬甚丰。食品含硒量的地区差异较大,在同一地区的食品中,含蛋白质高的食品含硒量也较高。硒主要来源于鱼类、虾类等海产品、动物内脏、肉类、芝麻、麦芽、啤酒酵母等。菌类蔬菜、蘑菇、木耳、香菇含硒量高[14]。庞秀英等[15]在探讨微量元素与糖尿病的关系时,选择糖尿病病人50例,分为治疗组和对照组,比较两组血清硒、铬、血糖和尿糖水平。治疗组补充富含硒、铬食物其血清硒、铬浓度增高程度和血糖水平降低程度大于对照组,尿糖改善情况、症状程度好于对照组,结果证明饮食补硒、铬是改善糖尿病症状的有效措施之一。同时饮食补硒、铬能纠正机体微量元素的失调,是科学地预防和治疗糖尿病的有效措施之一。关绯绯等[16]研究表明:饮食治疗在降低糖尿病病人血糖的同时,可提高血中微量元素的含量。中国居民膳食铬适宜摄入量为20μg/d~50μg/d,硒适宜摄入量50μg/d。
3.4.2 营养补充剂 如微量元素酵母有富硒酵母、富铬酵母;张宏馨等[17]为探讨有机铬对糖尿病的治疗作用和机制。对链脲佐菌素建立糖尿病模型给予高、中、低富铬酵母组分别灌服500μg/(kg·d)、250μg/(kg·d)、125μg/(kg·d)富铬酵母水溶液,观察各组给药前后进食、饮水、肢端坏疽情况及血糖水平、耳郭微循环指标变化。试验表明,富铬酵母组血糖水平明显降低、耳郭微循环指标明显改善,且作用具有剂量依赖性。结论富铬酵母可作为治疗糖尿病的辅助性药物,老年、胃肠道疾病人可适当添加。
3.4.3 药膳补充 郭毅等[18]为观察富含微量元素中药煎剂对2型糖尿病的疗效,将门诊64例血糖控制不满意的2型糖尿病病人在继续口服治疗糖尿病药物基础上给予加服含微量元素硒、铬等的中药复方煎剂“首黄煎剂”3个月后空腹血糖、空腹血胰岛素和糖化血红蛋白较实验前及对照组均有改善且差异有统计学意义。邵幼岩等[19]对13种糖尿病药膳常用中药的铬、硒等6种微量元素含量分析,表明铬、硒含量与糖尿病药膳治疗功效之间具有一定关系。中药党参中富含硒,具有重要的食用、保健、防病、治病作用[20]。
3.5 补充铬、硒的注意事项 ①微量元素的药物补给最好在医生的指导下进行,不宜乱用,应该到正规医院先进行微量元素保健电脑咨询和检查。人体铬含量过高或补铬过量可引起呼吸道和消化道中毒,使鼻、口腔、胃肠道出现烧伤、出血。对皮肤造成损害,还会损害肝、肾或发生鼻中隔穿孔,甚至导致肺癌发生;硒过量可导致中毒,表现为食欲差,四肢麻木无力,慢性关节炎伴有关节损害,毛发、指甲脱落,贫血和低血压等症状。②多食用不同地区化学背景和不同气候区出产的果品、蔬菜、谷物等,或交叉食用本地与外地产品,都有助于人体内微量元素的平衡。从饮食吸收硒是非常有效的,谷类等硒含量依赖它们生长的土壤中的含硒量不同而有差异。③饮食治疗是糖尿病的基础治疗,糖尿病病人在控制总热量的前提下,食物应该多样化、全面化、合理搭配、科学烹调。④食物中微量元素间的相互作用影响到它们的吸收、生物利用率、代谢及毒性。铬与铁有拮抗作用。体外动物试验表明,过量的铬可以抑制铁与运铁蛋白的结合。铬、硒的生物利用率还取决于在食物的存在形式、不同营养素之间的相互比例、食物中干扰因子的存在等影响机体吸收利用的各种因素。
4 问题与展望
由于糖尿病病人血清中缺乏硒、铬,所以科学补充硒、铬对糖尿病及其并发症有一定的预防和辅助治疗效果。临床对2型糖尿病病人微量元素硒、铬缺乏重视度不够,缺乏规范检测手段,2型糖尿病病人微量元素硒、铬缺乏补充后观察病例太少;因此,要积极宣传教育提高医护人员、家属对2型糖尿病病人补充微量元素的重视,开展规范检测技术,为合理评估疗效提供依据,提高临床诊断和观察的病例数。
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