Хром

Хром является незаменимым для человека минералом. Он регулирует метаболизм глюкозы и чувствительность к инсулину. Чрезмерное применение добавки хрома, превышающее потребности организма, не является продуктивным, но может быть связано с незначительной пользой для диабетиков.

Хром является жизненно необходимым минералом и содержится в продуктах питания. В небольших количествах он содержится в растительных продуктах, в частности, в зернах. Хром регулирует инсулин в организме. Иногда добавку хрома применяют, чтобы улучшить действие инсулина в организме. При приеме добавки хрома людьми с нормальным или повышенным уровнем хрома, никаких значительных эффектов не наблюдается. Помимо мягкого снижения уровня глюкозы натощак, не наблюдается улучшения других биомаркеров, связанных с диабетом. Дополнительный прием хрома может быть полезен для лиц с субклиническим дефицитом хрома (то есть с уровнем ниже оптимальной отметки, который не является истинным дефицитом), но требуются дальнейшие исследования, чтобы подтвердить этот эффект. Истинный дефицит хрома, характеризующийся неактивным хромодулином, встречается редко. Основные механизмы действия хрома напрямую связаны с хромодулином. Хромодулин – это белок, который, как правило, увеличивает сигнализацию инсулиновых рецепторов. При нарушениях в работе этого белка, активность инсулина в организме значительно снижается. Хотя добавка хрома не является эффективной для диабетиков, прием хрома наряду с проверенной терапией может помочь в борьбе с депрессией и перекусами, которые могут привести к обжорству. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить точный механизм действия хрома относительно этих эффектов.

Добавка хрома, как правило, состоит из 1000 мкг пиколината хрома, и принимается в виде, по меньшей мере, двух доз в течение дня. Хром следует принимать вместе с углеводной пищей, в связи с его предполагаемым взаимодействием с метаболизмом глюкозы. Всем, кто планирует принимать хром в качестве добавки, следует знать, что нет подтвержденных данных об улучшении маркеров метаболизма глюкозы при приеме добавки хрома.

Хром является незаменимым минералом в рационе человека. Пищевая добавка хрома используется для повышения чувствительности к инсулину и при диабете.¹⁾ Хром содержится в:

• коровьем молозиве (в форме богатого цинком хромодулинового олигопептида, с одним атомом хрома в четырех [[аминокислоты|аминокислоты|аминокислотах]]), 220мкм хрома содержится в 1,035г белка (193нг/г белка).
• обезжиренном молоке, концентрация хрома 252мкм в 1,172г белка (215нг/г белка)²⁾

Сам по себе, хром является диетическим минералом и поливалентным элементом (Cr). Полностью окисленная форма хрома (Cr (VI)), которая является шестивалентной (+6 окисленная форма), является высоко токсичным соединением и используется в различных промышленных целях. Учитывая высокую степень токсичности, шестивалентный хром никогда не используется в качестве добавки. В пищевых добавках используют следующие формы хрома: двухвалентный (Cr (II)) или трехвалентный (Cr (III)) хром, последняя форма является наиболее стабильной.

По крайней мере, 0.005-0.2мг (5-20мкм) диетического хрома требуется ежедневно, чтобы предотвратить дефицит. Рекомендуемое количество ежедневного потребления хрома составляет 21-25мкм для женщин и 25-35мкм для мужчин. Лицам из возрастной группы 18-45 лет требуется количество хрома, равное высшей отметке диапазона. Женщинам любого возраста, кормящим грудью, требуется 45мкм хрома в день. Детям рекомендуется потребление 11мкм (1-3 лет) или 15 мкг (4-8 лет) хрома в день.³⁾ Стандартные концентрации циркулирующего хрома при не-дефицитном состоянии составляют диапазон 2.8-45 мкг/л в цельной крови и 0.12-2.1 мкг/л в сыворотке крови.⁴⁾

Дефицит хрома может быть вызван долгосрочным полным парентеральным питанием (ДПП) с недостаточным количеством хрома. В одном тематическом исследовании было показано, что такой дефицит был устранен при приеме добавки хрома в дозе 150 мкг в дополнении к ДПП ежедневно, а в другом – в дозе 250мкм день в течение 2 недель с последующим поддержанием дозы в 20 мкг в день в течение 18 месяцев. Основные симптомы дефицита в этих случаях, как представляется, значительно нарушают толерантность к глюкозе и чувствительность к инсулину, связанные с потерей веса, а также нейропатией и энцефалопатией, которые обратимы после восполнения дефицита хрома.⁵⁾ Тяжелый дефицит хрома ассоциируется с симптомами диабета I типа (нарушенной толерантностью к глюкозе и потерей веса), а также невропатией, и могут быть устранены с помощью введения хрома. Субклинический дефицит хрома связан с резистентностью к инсулину, поскольку у больных сахарным диабетом концентрации хрома ниже по отношению к контрольным пациентам (однако у гестационных диабетиков данные смешанные). Долговременное применение пищи с высоким содержанием сахара (35% от дневной нормы калорий) связано увеличением потери хрома с мочой, хотя рацион, состоящий из продуктов с высоким гликемическим индексом, не оказывает кратковременного влияния на потерю хрома с мочой у здоровых субъектов, хотя определенная тенденция к этому наблюдалась при приеме в течение более шести дней.⁶⁾ Эта ускоренная мочевая потеря хрома, как полагают, осуществляется при помощи высвобождения хромодулина из инсулин-чувствительных клеток в кровоток с последующей его ликвидацией в моче. Хромодулин представляет собой пептид, который существует внутри клеток. В сочетании с хромом, взятым из клетки крови, он усиливает сигнализацию инсулина путем связывания с инсулин-стимулирующими инсулиновыми рецепторами. Хромодулин связывает ион хрома с очень высокой аффинностью, формируя комплекс, который может быть разделен только при не-физиологических условиях. При падении уровня инсулина, рецепторам инсулина больше не нужно быть чувствительными, так что весь комплекс должен быть выведен из организма полностью. Эта гипотеза подтверждается обнаружением хромодулина в моче и его тесной корреляцией с уровнями секреции инсулина и воздействием, не связанными с применением добавки хрома. Состояние инсулиновой резистентности может быть связано с более низким уровнем хрома, однако не достаточно низким, чтобы считаться дефицитом. Это может быть связано с увеличением потери хрома в моче, что может быть вызвано диетой с высоким содержанием сахара.⁷⁾ Мочевая концентрация хрома повышается при выполнении упражнений на выносливость (пятикратное увеличение после двух часов бега, но только двукратное увеличение в течение дня), независимо от увеличения инсулина в сыворотке или от увеличения любого другого мочевого иона. В такой ситуации, несмотря на отсутствие увеличения уровня инсулина, требуется более высокий уровень поглощения глюкозы в мышечной ткани, обеспечиваемый благодаря большему уровню высвобождения глюкозы из печени.⁸⁾

Трехвалентный хрома (тип, содержащийся в добавках), по-видимому, может оказывать токсическое действие при концентрациях выше 20 мкг/мл в сыворотке или клетках; эта токсичность связана с окислительным повреждением ДНК. Это тот же механизм, посредством которого является токсичным шестивалентный хром, за исключением того, что последний токсичен при значительно более низких концентрациях, особенно при вдыхании во время занятий, включающих обработку шестивалентного хрома.⁹⁾

Хром пиколинат – это термин, относящийся к хрому в трехвалентном состоянии (Cr (III)), который связан с тремя молекулами пиколиновой кислоты, структурного аналога ниацина. Эта форма хрома является высоко стабильной, если не считать возможной деградации, индуцированной воздействием кислоты, в результате чего может быть вызвать удаление молекулы пиколината и связывание вместе двух ионов хрома. Пиколинат лиганды находятся в такой позиции, когда Cr (III) может быть восстановлен до Cr (II) в клеточной культуре без потери пиколината, это уникальное свойство пиколината по отношению к другим формам добавок (хлорида и никотината), которое, предположительно, лежит в основе возможных канцерогенных реакций при высоких концентрациях.¹⁰⁾ Хром пиколинат считается физиологически неактивным, пока не выпускает свободный хром. Предполагается, что он служит в качестве пролекарства хрома. Хром пиколинат является легко поглощаемым пролекарством для хрома, который также обладает высокой стабильностью вне организма (при обработке и при хранении).¹¹⁾ Хром, как известно, присутствует в дрожжах, где играет главную физиологическую роль. В дрожжевых клетках, хром является фактором толерантности к глюкозе (ФТГ), который впервые был получен из пивных дрожжей. ФТГ может быть извлечен из дрожжей после метанольной экстракции и последующей фильтрации, давая набор молекул размером в 1000 и 3500 Да. Основными активными компонентами в этой совокупности молекул считаются трехвалентный хром в виде комплекса с никотиновой кислотой наряду с некоторыми аминокислотами (глицин, L-цистеин, глутаминовая кислота). Употребление дрожжей, по-видимому, может быть связано с некоторыми из преимуществ добавки хрома, вероятно, связанными с ГТФ и потреблением хрома.¹²⁾ Хром, полученный из дрожжей, как полагают, представляет собой комплекс хром - никотиновая кислота, однако в дрожжах могут содержаться и другие формы хрома, которые до сих пор не были обнаружены. Хром - никотиновая кислота (также известная как полиникотинат хрома) является – это хром в комплексе с никотиновой кислотой (ниацином или витамином B3), и по имеющимся данным, может действовать, снижая уровень холестерина. В исследованиях, при которых понижается уровень холестерина, не обязательно наблюдалось улучшение метаболизма глюкозы, поэтому предполагается, что причиной этих эффектов является ниацин. Хромникотиновая кислота представляет собой форму хрома, связанную с ниацином (витамином B3), которая обладает эффектами снижения уровня холестерина. Поскольку исследования, отмечающие снижение холестерина, не продемонстрировали влияния хрома на метаболизм глюкозы, эффекты этого соединения хрома на снижение уровня холестерина, могут быть связаны с никотиновой кислотой.¹³⁾ Диникокистенат хрома представляет собой комплекс иона хрома с аминокислотой L-цистеином. Одно исследование по сравнению 400 мкг диникокистената хрома и 400 мкг пиколината хрома, продемонстрировало улучшение уровней инсулина и чувствительности к инсулину только при применении диникокистената хрома. Диникокистенат хрома является одной из форм хрома, связанного с L-цистеином. В то время как предварительные данные показывают его эффективность, в совокупности эти данные не являются достаточными, чтобы сделать вывод о его эффективности по сравнению с пиколинатом хрома или пивными дрожжами.

Один из основных механизмов, связанный с приемом добавок хрома, включает в себя модуляцию сигнального пути инсулина. Это было впервые обнаружено, когда был открыт хром-связывающий олигопептид с низкой молекулярной массой, который вызывал усиление эффектов инсулина на окисление глюкозы. Также называемый LMCr или хромодулин, этот олигопептид производится в печени крыс после инъекций хрома и имеет массу около 1500 кДа. Было обнаружено, что хромодулин увеличивал действие инсулина в присутствии инсулина в 5-8 раз выше по сравнению с базовой активностью, и не оказывал влияние на действие в отсутствие инсулина. Разрушение связи хромодулина с хромом снижает его активность, что положительно коррелирует с содержанием хрома в пептиде. Кроме того, другие минералы не повторяют этот эффект.¹⁴⁾ В конечном счете, хромодулин увеличивает аутофосфорилирование рецептора инсулина. Сигнализация рецептора инсулина требует, чтобы инсулин или миметик (вещество, которое ведет себя как инсулин) связывался с внеклеточной α-субъединицей рецептора, что будет способствовать аутофосфорилированию внутриклеточных β-субъединиц. Хромодулин, по-видимому, действует внутриклеточно на β-субъединицах рецептора инсулина. Хром-зависимые функции хромодулина, вероятно являются биологической причиной того, что хром является незаменимым минералом, хотя незаменимость хрома также оспаривается.¹⁵⁾ Олигопептид, известный как хромодулин, связывается с хромом и заставляет хром увеличивать передачу сигналов рецептора инсулина. Это может быть одной из биологических причин того, почему хром считается важным питательным веществом, и недостаток хрома, как полагают, ухудшает способность хромодулина вызывать ускорение сигналов инсулина.¹⁶⁾

АМФ-зависимая протеинкиназа является ключевым датчиком состояния клеточной энергии, который постоянно контролирует уровень АТФ для поддержания метаболического гомеостаза.¹⁷⁾ АМФК активируется при низких энергетических состояниях (обозначается повышенной АМФ по отношению к АТФ), где он координирует метаболизм жирных кислот и глюкозы и действует в качестве средства против ожирения и диабета. При активации, АМФК подавляет анаболические пути, такие как синтез белков, триглицеридов и жирных кислот, одновременно активируя катаболические пути, такие как гликолиз и окисление жирных кислот, увеличивая производство АТФ. Хром (трехвалентный с D-фенилаланином) способен активировать АМФК на его каталитическом центре (Thr172) в кардиомиоцитах и клетках скелетных мышц в дозе 25 мкм. Предполагается, что органические комплексы хрома могут быть новыми активаторы АМФК пути.¹⁸⁾ Хром в комплексе с D-фенилаланином выступает в качестве активатора АМФК. Не ясно, является ли этот эффект общим для всех типов хромовых комплексов, или может быть уникальным для этой конкретной формы. Таким образом, также не ясно, имеет ли этот эффект отношение к пероральной добавке хрома.

Абсорбция диетического хрома обратно коррелирует с приемом, варьируя от 0,4% до 2,0%. Более эффективное поглощение (2%) у взрослых людей наблюдается при меньшем применении хрома из пищи в количестве около 10 мкг. Абсорбция снижается примерно до 0,5%, когда прием хрома из пищи достигает 40 мкг, при потреблении хрома в диапазоне 40-240 мкг поглощается около 0,4% хрома.¹⁹⁾ Поглощение хрома зависит от ряда факторов питания. У крыс, поглощению хрома, по-видимому, препятствует совместное применение фитата, который предотвращает перенос и поглощение хрома через кишечник. Дефицит цинка может увеличить поглощение хрома, которое увеличивается у крыс, испытывающих дефицит цинка и уменьшается при приеме добавки цинка. Предполагается, что эти два минерала могут конкурировать за поглощение. Поглощение хрома у крыс также усиливается оксалатом, органической кислотой, которая содержится во многих овощах и зерновых.²⁰⁾ Аминокислоты по-видимому, повышают поглощение хрома из рациона, так как они образуют комплексы, которые повышают абсорбцию за счет уменьшения тенденции хрома выпадать в осадок в щелочной кишечной жидкости. Поглощение хрома в организме человека также значительно возрастает в присутствии аскорбиновой кислоты и никотиновой кислоты. В процентном отношении, хром не очень хорошо всасывается, и диетический прием хрома находится в обратной зависимости от поглощения. Наиболее эффективное поглощение (около 2%) наблюдается при меньшем потреблении (около 10 мкг), но не более (40 + мкг) хрома, который поглощается в диапазоне 0,4-0,5%. Поглощение хрома также зависит от наличия пищевых факторов, таких как аминокислоты, минералы, такие как цинк, и некоторые органические кислоты.

Трансферрин является транспортным белком в сыворотке, который связывается с минералами (в частности, с железом). Было отмечено, что он имеет аффинитивность с трехвалентным хромом и может связывать два иона хрома. Трансферрин, как полагают, жертвует хром в хром-связывающий олигопептид хромодулин. Хотя в ранних исследованиях предполагалось, что хромодулин жертвует хром в трансферрин, эксперименты при более высоких температурах, которые, возможно, вызвали распад хромодулина, показали, что хромодулин не жертвует хром в трансферрин. Так как трансферрин освобождает ионы внутри клеток, после эндоцитоза, кажется, что хромодулин принимает и сохраняет эти ионы из трансферрина. Трансферрин представляет собой белок, способный транспортировать множество двухвалентных и трехвалентных ионов, в том числе хром. После поглощения клеткой, он может освобождать свободные ионы хрома, которые затем поглощаются хром-связывающим олигопептидным хромодулином.²¹⁾ Трансферрин представляет собой белок, способный транспортировать множество двухвалентных и трехвалентных ионов, в том числе хром. После поглощения клеткой, он может освободить свободные ионы хрома, которые затем поглощаются хром-связывающим олигопептидным хромодулином.

В результате приема добавки хрома повышается выведение хрома с мочой. Одно исследование на крысах отмечает, что токсичные уровни хрома (100 мкг/кг, получаемые с приемом пищи), больше биоаккумулируются с хлоридом хрома по отношению к пиколината хрома, частично благодаря более высокой скорости экскреции пиколината. Была высказана гипотеза, что увеличение элиминации минералов, таких как цинк, происходит за счет пиколината (пиколиновой кислоты).²²⁾

Низкие дозы пиколината хрома в пище (при обеспечении 1 мг/л хрома) у лонг-эванских крыс продлили среднюю и максимальную продолжительность жизни, что было связано со снижением возрастного увеличения концентрации глюкозы и инсулина. Эти данные были также поддержаны в исследованиях токсичности; добавки хрома у крыс от 0.5мд или 7.7мд в питьевую воду, вызывали продление продолжительности жизни по сравнению с результатами контрольной группы. Добавка хрома, как сообщается, повышает толерантность к глюкозе у пожилых людей. Однако, при исследовании пожилых людей с достаточным питанием, хром, по видимому, не оказывает эффекта, добавки хрома могут быть связаны с омолаживающим эффектом у человека, только в контексте с пищевой недостаточностью.²³⁾ Хром, как было показано, проявляет омолаживающее действие у крыс, связанное со снижением связанного с возрастом увеличения уровня глюкозы и инсулина в крови. Однако, ограниченные исследования на людях позволяют предположить, что хром может проявлять омолаживающие эффекты только при условии дефицита калорий.²⁴⁾

Пероральный прием пиколината хрома у крыс в течение двух недель (100 мг/кг в рационе, 10 мг/кг массы тела) может увеличить концентрации норадреналина в мозге на 59,1% по отношению к контрольной диете. Механизм, посредством которого хром действует, все еще не определен, хотя была выдвинута гипотеза, что он может быть связан с действием инсулина. Инсулин может пересекать гематоэнцефалический барьер и увеличивать синаптические концентрации норадреналина, предотвращая его обратный захват.²⁵⁾

Считается, что хром может уменьшить чувствительность сигналов через рецептор серотонина 5-HT2A, так как он ослабляет увеличение кортизола, наблюдаемое при приеме 5-HTP (предшественника серотонина) у крыс (100 мг/кг пиколината хрома в рационе) и у человека (400 мкг в виде пиколината). Считается, что хром может уменьшить сигнализацию серотонина через 5-HT2A рецепторы.²⁶⁾ Существует гипотеза, что хром повышает чувствительность гипоталамуса, в частности, к воздействию инсулина, воздействуя, таким образом, на метаболизм глюкозы. Это может привести к увеличению гликолиза (использования глюкозы) и производства серотонина. Повышение активности серотонина коррелирует с повышением чувствительности к инсулину на периферии (по крайней мере, у здоровых людей), что частично может объяснять воздействие хрома на утилизацию глюкозы. Считается, что хром может увеличивать выработку серотонина в мозгу, что может привести к изменениям механизмов переработки сахара в организме.²⁷⁾ Инъекции хрома вызывают кратковременное и дозозависимое увеличение плазменных уровней триптофана и концентрации серотонина в мозгу (20-50мг/кг пиколината хрома) у крыс. 100 мг/кг пиколината хрома в диете крыс (приблизительно 10 мг/кг потребления на вес тела) в течение двух недель увеличивает уровень свободного (но не всего) триптофана на 61,9%, а также серотонина на 38,5%. Этот эксперимент был воспроизведен другими учеными, при этом крысам давали ту же дозу пиколината хрома, однако пероральный прием 400 мкг хрома (в виде пиколината) в организме человека не изменял концентрации свободного триптофана или общую концентрацию триптофана в плазме. Исследования на крысах показывают, что хром вызывает увеличение уровня серотонина в мозге, при пероральном приеме. Недостаточно доказательств этого эффекта у человека.

Пероральный прием добавки пиколината хрома (приблизительно 10 мг/кг хрома, на вес крыс, что приблизительно составляет 2,000-3,000мкм элементарного хрома в человеческом эквиваленте) значительно увеличивает концентрацию мелатонина в шишковидной железе, что было отмечено наряду с общим ростом уровня серотонина в мозге и увеличением синаптического уровня норадреналина (ингибиторы обратного захвата норадреналина увеличивают концентрации мелатонина в шишковидной железе).²⁸⁾

Несколько исследований показали, что хром может способствовать сокращению потребления пищи и снижению аппетита у людей и животных. После недавно проведенного мета-анализа десяти рандомизированных двойных слепых плацебо-контролируемых испытаний, был сделан вывод, что пиколинат хрома относительно слабо, но достаточно эффективно, стимулирует потерю веса, по сравнению с плацебо, возможно, действуя на подавление аппетита. Механизм(ы), связанные с предполагаемыми эффектами подавления потребления пищи под влиянием приема хрома, в настоящее время неизвестны, однако было высказано предположение, что эти процессы происходят с помощью нейромедиаторов в мозге, которые контролируют аппетит и тягу к пище.²⁹⁾ Это было подтверждено в недавнем исследовании тучных взрослых женщин, которые сообщали об интенсивной тяге к углеводам (по крайней мере, два раза в неделю). Ежедневный прием добавки 1,000 мкг хрома (в виде пиколината) на протяжении восьми недель привел к значительному уменьшению потребления пищи (на 25%) по сравнению с плацебо (на 8%). Снижение потребления пищи было связано со снижением голода и тяги к пище, однако состав макронутриентов остался неизменным, и эти изменения не зависели от любых эффектов, оказанных на чувствительность к инсулину. В параллельном испытании, той же исследовательской группой было установлено, что периферическое введение хрома у крыс (путем интраперитонеальной инъекции) привело только к небольшому уменьшению приема пищи, по сравнению со значительным уменьшением потребления пищи, зависимым от дозы, при централизованном введении (непосредственно в мозг). Вместе, эти исследования показывают, что добавка хрома может способствовать снижению потребления пищи, путем воздействия на нейротрансмиттеры в мозге, которые контролируют аппетит и тягу к пищу. Хром, как было показано, способствует снижению потребления пищи у крыс. Этот эффект был также продемонстрирован у людей, хотя не ясно, может ли эффект быть специфическим для определенных групп населения. Исследования на крысах указывают, что эффекты хрома по сокращению приема пищи могут проявляться через прямое воздействие на мозг, с помощью регулирования нейромедиаторов, которые контролируют аппетит и пищевое поведение.³⁰⁾ У пациентов с атипичной депрессией (определенная разновидность депрессии, связанная с более высоким потреблением пищи, временем сна и «реактивностью» настроения), прием 600мкг хрома в виде пиколината, в течение восьми недель, не смог существенно повлиять на большинство депрессивных симптомов. Тем не менее, наблюдались значительные улучшения, относительно тяги к углеводам и приемов пищи, по сравнению с началом исследования. У лиц с компульсивным обжорством, темпы снижения были больше при приеме 1,000мкг хрома, чем при приеме плацебо и приеме дозы 600мкг, хотя в целом это снижение потребления пищи не является статистически значимым.³¹⁾ Хром может способствовать снижению потребления пищи у тех, кто страдает аномально высоким аппетитом или тягой к углеводам, что часто сочетается с депрессией или компульсивным перееданием. Хром может также способствовать снижению потребления пищи у пациентов с атипично сильной тягой при отсутствии любого патологического диагноза.

Прием 1,000мкг хрома (в виде пиколината) в течение 12 недель у пожилых взрослых с ухудшением органической памяти, не оказал антидепрессивного действия, при оценке по гериатрической шкале депрессии.³²⁾ В экспериментальном исследовании (без плацебо) у лиц с биполярным расстройством «быстрой» цикличности, только меньшая часть пациентов, принимавших 600-800мкг хрома ежедневно, вместе со своими стандартными лекарствами, отметили снижение депрессивных симптомов (30%, по шкале Гамильтона, 39% по шкале Монтгомери-Осберг) после трех недель приема. В отличие от этого, ряд тематических исследований дистимических расстройств отмечают, что хром может значительно уменьшить симптомы депрессии. Кроме того, пилотное исследование атипичной депрессии отмечает, что прием 600мкг хрома (в виде пиколината), показал лучшие результаты, в отличие от плацебо, при снижении симптомов депрессии у 70% (7/10) пациентов. Несмотря на многообещающие результаты, следует также отметить, что общие результаты по всей группе, принимающей добавку хрома, не достигают статистической значимости, по оценке SCL-90 и HAM-D. Несмотря на то, что хрома показал многообещающие результаты в снижении симптомов депрессии, его эффективность может быть ограничена конкретными расстройствами, такими как дистимия или атипичная депрессия.

При приеме добавки хрома (в виде пиколината), обеспечивающей 1,000мкг элементарного хрома, в течение 12 недель у пожилых людей с признаками снижения памяти, не удалось зафиксировать улучшений памяти (кратковременной, долговременной и опознающей памяти), но удалось снизить количество ошибок во время тестирования. Это снижение ошибок было связано с повышением активности в правой таламической части (оцениваемой путем функционально магнитно-резонансной томографии), а также в зрительном бугре, височной части и задних областях темени и двусторонней лобной части, во время выполнения заданий по рабочей памяти.³³⁾

Субоптимальные уровни хрома недавно были определены в качестве возможного фактора риска сердечнососудистых заболеваний. Низкие концентрации хрома в ногте на пальце ноги (которые производят минералы из организма, аналогичные, тем которые содержатся в волосах) связаны с повышенным риском развития несмертельного инфаркта миокарда. В двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании, диабетики II типа, принимающие добавку хрома 1,000мкг (в виде пиколината) ежедневно в течение трех месяцев, показывают укороченный интервал QTк. Пролонгация QTк интервала, связанная с нарушениями гомеостаза глюкозы у диабетиков II типа, является мощным предиктором сердечной смертности. ³⁴⁾Предполагается, что добавки хрома могут иметь умеренное кардиопротекторное действие, способствуя улучшению гомеостаза глюкозы. В соответствии с этим, преимущества трехмесячного приема добавок наблюдались еще три следующих месяца без приема добавок, одновременно со снижением уровня инсулина в сыворотке. Этот эффект наблюдался вне зависимости от любых изменений в уровнях глюкозе или HbA1c и не оказывал влияния на частоту сердечных сокращений. Низкие уровни хрома были связаны с повышенным риском сердечнососудистых заболеваний у мужчин. Добавка хрома, как было показано, способна уменьшить интервал QTк у диабетиков IIго типа, что наводит на мысль о кардиопротекторном действии.³⁵⁾

Концентрация хрома в красных кровяных тельцах (эритроцитах), как правило, выше (3.84-69.2нм), чем в сыворотке (2.3-40.3нм). Мембранные нарушения эритроцитов распространены при диабете и связанны с окислительными повреждениями. Когда эритроциты подвергали воздействию высокого содержания глюкозы в искусственных условиях для имитации диабетического состояния, они были структурно защищены хлоридом хрома, что позволяет предположить, что хром может создавать слой для защиты эритроцитов от окислительного повреждения при нарушениях гомеостаза глюкозы.³⁶⁾

Хром, по-видимому, не оказывает влияния на триглицериды. В недавнем мета-анализе пяти испытаний, которые оценивали влияние добавки хрома в дозе 250мкг или больше, на срок более трех месяцев, исследователи не смогли обнаружить никакого влияния хрома на триглицериды, по сравнению с плацебо.³⁷⁾

В мета-анализе добавки хрома (250мкг или более) у больных сахарным диабетом IIго типа, в течение более чем трех месяцев, не удалось найти никаких доказательств существенных улучшений общего холестерина, холестерина ЛПВП, ЛПНП, или липопротеинов по отношению к плацебо.

Добавка 1,000мкг хрома (в виде пиколината) в двух разделенных дозах, в течение 24 недель, у больных сахарным диабетом IIго типа, не вызвала существенных изменений в выработке глюкозы в печени по отношению к плацебо (производство глюкозы печенью часто патологически повышено у больных сахарным диабетом). Хром не влияет на глюконеогенез, процесс, в котором глюкоза производится в печени из неуглеводных углеродных субстратов, количество которых патологически повышено у больных сахарным диабетом.³⁸⁾ При приеме диабетиками 200 мкг хрома (в виде хлорида) вместе с порошковым молочным продуктом в день в течение 16 недель, глюкоза и инсулин в крови были значительно снижены, а чувствительность к инсулину улучшилась. Однако, результаты этого исследования имели некоторую гендерную специфичность. Значительные улучшения вышеупомянутых маркеров гомеостаза глюкозы наблюдались только у мужчин.³⁹⁾

В одном исследовании было отмечено, что, несмотря на неудачи при нахождении статистически значимого улучшения чувствительности к инсулину для всей группы, у 46% пациентов, показания резистентности к инсулину, которые были выше исходного уровня, улучшились на 10%. Следует отметить, что не было никакой разницы в поглощении или кинетике хрома между принимающими и непринимающими хром пациентами, что позволяет предположить, что добавка хрома может увеличить чувствительность к инсулину в контексте резистентности к инсулину.⁴⁰⁾ Кроме того, добавка 1,000мкг хрома (в виде пиколината) в течение 24 недель у диабетиков II типа вызывает небольшое снижение внутримышечных запасов липидов по сравнению с плацебо. Поскольку накопление липидов внутри мышечной ткани является одним из нескольких патологических причин резистентности к инсулину, эта работа в дальнейшем позволяет предположить, что добавка хрома может увеличить чувствительность к инсулину у тех, кто уже является инсулинорезистентным.⁴¹⁾ Добавка хрома может способствовать улучшению чувствительности к инсулину у тех, кто уже является инсулинорезистентным.

При мета-анализе исследований у диабетиков IIго типа с приемом более 250мкг добавки хрома, в течение трех месяцев, не удалось найти никакого влияния на HbA1c по сравнению с плацебо, что противоречит предыдущим отзывам, оценивающим только уровень HbA1c у диабетиков. У более 7% испытуемых, прием добавки хрома привел к снижению уровня HbA1c на 0,34% по сравнению с плацебо. Другие отзывы указывают на сокращение на 0,6%, и 0,9%, когда все формы диабета и резистентности к инсулину были включены в исследование. Следует отметить, однако, что некоторые из этих анализов продолжались менее трех месяцев, что не может быть достаточным сроком для измерения подлинных изменений в HbA1c. В зависимости от изучаемой популяции, типа и качества исследований, доказательства того, что хром влияет на уровень гемоглобина A1C, варьируются.⁴²⁾

Добавка 400 или 800мкг хрома (в виде пиколината) при приеме с пищей, у здоровых взрослых, вызывает снижение уровня глюкозы в крови на 30-36%, низкая доза является более эффективной. Примечательно, что респонденты были классифицированы в группу, употребляющую в пищу относительно низкое количество мяса и молока. Предполагается, что хром может влиять на постпрандиальный метаболизм глюкозы у больных с более низким исходным уровнем хрома. Снижение глюкозы не было связано с какими-либо изменениями в инсулине, за исключением инсулиногенного эффекта, и наблюдалось у лиц без нарушения метаболизма глюкозы. Добавка хрома может способствовать утилизации глюкозы в крови, в частности, у лиц с низким диетическим потреблением хрома.⁴³⁾ В мета-анализе исследований, оценивающих прием добавки хрома в дозе 250мкг у диабетиков IIго типа, в течение трех месяцев (или больше), семь испытаний, которые были включены в мета-анализ, не продемонстрировали снижение уровня HbA1c в сыворотке, несмотря на небольшое снижение уровня глюкозы в крови (СР от -0,95 и 95% Сл от -1,4 до -0,5).

В исследованиях, сочетающих прием хрома с силовыми тренировками, не наблюдалось влияния на прирост сухой мышечной массы у пожилых людей (средний возраст около 60), после 13 недель тренировок, после приема 1,000мкг пиколината хрома. У женщин примерно того же возраста при приеме той же дозировке хрома, не наблюдалось влияния на скелетные мышцы, силу или состав мышечных волокон. Другое исследование только у пожилых мужчин, пришло к аналогичным выводам в отношении отсутствия эффекта от добавки хрома на скелетные мышцы.⁴⁴⁾ У молодых борцов, прием 200 мкг хрома в день в течение 14 недель не вызвал изменения состава тела или мышечной ткани. Кроме того, добавка хрома не оказала влияния на скелетные мышцы у нетренированных людей при силовой тренировке. Хром, как представляется, не способствует росту мышечной массы у любой популяции при любой дозе.⁴⁵⁾

Добавка хрома не смогла увеличить выходную мощность у пожилых женщин, принимающих 1,000мкн хрома (в виде пиколината) в течение 13 недель. Аналогично, половина этой дозы (500 мкг) у молодых спортсменок не повлияла на увеличение выходной мощности. В молодых мужчин борцов, 200 мкг хрома (в виде пиколината) при приеме более 14 недель также не изменили мощность или мышечную выносливость. Хром, как представляется, не оказывает влияние на выходную мощность у любой популяции, при любой дозе.

Добавление 400 мкг хрома (в виде пиколината) к углеводам, содержащимся в напитке, перед испытанием челночного бега у здоровых и активных мужчин, не изменяет преимущества углеводсодержащего напитка по сравнению водой, что свидетельствует об отсутствии дополнительных преимуществ.⁴⁶⁾

Одно исследование с приемом хрома (600мкг в виде пиколината) ежедневно в течение месяца, отмечает, что сразу после тренировки и в течение следующего часа, группа, принимающая хром, имела значительно более высокий уровень лактата, по сравнению с плацебо. В другом исследовании с использованием упражнений челночного бега, увеличение лактата не удалось зафиксировать в течение 75 минут после потребления 400 мкг пиколината хрома вместе с углеводом или водой. Кроме того, концентрация лактата была сходной в этом исследовании между обеими группами. Результаты исследований по изучению влияния добавки хрома на производство лактата, варьируются, скорее всего, меняясь в зависимости от модели, физической нагрузки и протокола отбора проб. Принимая во внимание все данные, можно сказать, что хром не оказывает значимого влияния на уровень лактата.⁴⁷⁾

Гликогенсинтаза является ферментом, ответственным за превращение глюкозы в гликоген, основную форму хранения углеводов в организме. Точно так же, гликогенфосфорилаза участвует в переработке этих углеводных запасов в глюкозу для производства энергии. Было исследовано влияние хрома на запасы гликогена. Предварительные данные показали, что крысы, которых кормили хромом, сохраняют гликоген в печени лучше, чем крысы из контрольной группы. Позже было отмечено, что хром увеличивает активность фермента гликогенсинтазы в мышцах и печени крыс по отношению к группе, не принимающей хром, но не оказывает влияния на гликогенфосфорилазу. ⁴⁸⁾ Ограниченные данные испытаний на крысах показывают, что добавка хрома может увеличить производство и хранение гликогена в скелетной мышце. Хром, как представляется, не влияет на распад гликогена, высвобождающего глюкозу для производства энергии. Добавка хрома у нетренерованных лиц с избыточной массой тела не может повлиять на повторный синтез гликогена после тренировки.⁴⁹⁾

По данным мета-анализа у диабетиков IIго типа, принимающих хром (более 250мкг) на протяжении трех месяцев, не наблюдалось существенных изменений веса по сравнению с плацебо, несмотря на умеренное снижение уровня глюкозы в крови. В отличие от этого, другой мета анализ показал, что у взрослых с избыточным весом и ожирением, которые принимали пиколинат хрома, веса тела уменьшается в интервале доз 200-1,000мкг, независимо от диабетического статуса. Потеря веса, однако, была очень небольшой, в общей совокупности составив только около 1,1 кг (95% Cl в диапазоне 0.4-1.7кг). Следует отметить, что этот последний мета-анализ считается менее качественным, что ставит под сомнение любые исследования о том, что хром может опосредовать потерю веса. Добавка хрома практически не имеет никакого влияния на массу. ⁵⁰⁾ Одно исследование отмечает, что увеличение веса, связанное с приемом сульфонилмочевины (0,9 кг в течение 10 месяцев) у диабетиков, было смягчено при приеме 1,000мкг хрома. Важно отметить, что эти результаты могут быть ограничены пациентами, которые проходят такое лечение. Когда больным диабетом, которые не находились на лечении, предписывалось следовать диете, прием 1,000мкг пиколината хрома не вызвал изменений в рационе питания, аппетите или весе тела. Хром также используется для уменьшения темпов увеличения веса, связанного с прекращением курения, так как люди, которые бросают курить, как правило, набирают значительное количество лишнего веса. В этом испытании использовали зверобой пронзённолистный (900 мг) в качестве исходного средства против курения, затем пациентов разделили на группы испытуемых, принимающих хром или плацебо. К сожалению, хром не прошел тестирование, из-за низкой результативности. Однако, при приеме хрома возможно ослабление набора веса с 5,76 кг, до 2,7 кг, за шесть месяцев.⁵¹⁾

Существует гипотеза о том, что некоторые микроэлементы, а также баланс между различными микроэлементами, могут оказывать влияние на иммунный ответ. У женщин в постменопаузе с высоким уровнем холестерина, добавка хрома (200 мкг в день в течение 12 недель) не влияет на количество различных типов иммунных клеток (лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов и нейтрофилов). Тем не менее, увеличение числа лимфоцитов в ответ на митогены (используемые в качестве индикатора иммунной функции) было увеличено с приемом добавки хрома, который принимался с медью в дозе 3 мг.⁵²⁾

Перекисное окисление липидов, форма окисления, которая вызывает окислительное повреждение клеточных мембранных липидов, идентифицируется с повышением биомаркеров, таких как TBARS и MDA. Увеличение перекисного окисления липидов часто ассоциируется с диабетом, наряду с повышенной HbA1c, маркером нарушения метаболизма глюкозы. Таким образом, было исследовано воздействие хрома на перекисное окисление липидов, наряду с его ролью в метаболизме глюкозы. Добавка хрома в дозе 1,000мкг в день в течение 6 месяцев снизила перекисное окисление липидов, измеренное с помощью сокращения TBARS на 12-21% у людей, чей HbA1 превысил 6,8%, независимо от каких-либо изменений в уровне антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы). У людей с нормальным уровнем HbA1c (ниже 6%), тем не менее, TBARS фактически увеличилась на 28,6%, что указывает, что хром выступал в качестве про-окислителя в этой группе. В отличие от этого, уменьшение TBARS на 13,6% без изменений уровней антиоксидантных ферментов, отмечалось в исследовании диабетиков после шести месяцев приема 400 мкг хрома. Подобные результаты были достигнуты при приеме 30 мг цинка (глюконата), который вызывал толерантность при приеме хромом (18,6% при комбинированной терапии).⁵³⁾ Хром может снизить перекисное окисление липидов у определенных популяций. Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить необходимую дозу.

Хром (в виде трехвалентного пиколината) вызывает повреждения хромосом в клетках яичников китайского хомячка в концентрациях 50 мкм или более, хотя этот ущерб, как полагают, вызван лигандами пиколината, а не приемом хрома, так как другие формы хрома не способны индуцировать повреждение. Другие комплексы трехвалентного хрома могут вызывать разрывы ДНК, хотя при гораздо более высоких концентрациях, чем токсичная шестивалентная форма. Предполагается, что разрывы ДНК вызваны CrIII, восстановленному в CrII, который затем может быть окислен обратно в CrIII, и в ходе этого процесса создаются прооксиданты, повреждающие ДНК.⁵⁴⁾ Хромодулин, пептид, который содержит хром, не оказывает влияния на повреждения ДНК. Ежедневный прием добавки хрома в дозе 400 мкг (в виде пиколината) в течение восьми недель у тучных женщин не изменяет уровень антител анти-HMdU (5-гидроксиметил-2'-дезоксиуридина) в титрах, окисленной базы ДНК и индикатора повреждения ДНК. Это отсутствие увеличения говорит об отсутствии генотоксичности. Хром пиколинат, больше других форм трехвалентного хрома, имеет способность образовывать прооксиданты, которые потенциально могут привести к повреждению ДНК. Актуальность этих данных относительно стандартной пероральной добавки не известна, так как концентрация, приводящая к повреждению ДНК (свыше 50 мкМ) значительно выше концентраций, наблюдаемых после перорального приема добавки. Кроме того, исследования, проведенные на людях, не отмечают повреждения ДНК при приеме стандартных доз добавки. ⁵⁵⁾

Концентрация хрома в семенниках у крыс диабетиков (0.36мкг/ г сухого веса) меньше, чем у контрольных крыс (0.63мкг/г). Инъекции трехвалентного хрома при дозе 500 мкг / кг массы тела, в течение трех дней, могут быть обнаружены в ткани яичка у нормальных крыс и крыс диабетиков, при этом большая часть накопления происходит в цитозоле (с минимальным накоплением в ядре, митохондриях, лизосомы или микросомах). Это асимметричное накопление происходит, несмотря на то, что потери хрома, связанные с диабетом, наблюдаются во всех субфракциях клетки. Шестивалентная форма хрома, используемая в промышленности, но не для создания пищевых добавок, токсична для ткани яичка. В отличие от этого, высокие концентрации трехвалентного хрома (до 1 мм) не могут подавить пролиферацию клеток, что указывает на отсутствие видимой токсичности.⁵⁶⁾ Хром накапливается в яичках у крыс при инъекционном введении, хотя возможная польза или вред при приеме пероральной добавке не изучены. Шестивалентный хром, токсичная форма, не обнаруженная в добавках, как известно, является токсичной для яичек.

Хром содержится в грудном молоке в концентрациях 1.73-8.85нмк, другие исследования, приводят аналогичные результаты. Кратковременное применение хрома (400 мкг в виде трихлорида раз в день в течение трех дней), как представляется, не оказывает существенного влияния на концентрацию хрома в грудном молоко, несмотря на появление в сыворотке. Это отсутствие корреляции с сывороточным хромом сообщалось ранее. Можно предположить, что хром в грудном молоке более отражает долговременный статус хрома, в отличие от крови.⁵⁷⁾ Прием хрома у кормящих матерей, как правило, выше, чем у женщин соответствующего возраста из контрольной группы.

Прием 400 мкг хрома в виде пиколината (доза, которая, предположительно, препятствует сигнализации 5-НТ2А, таким образом, хром выступает в качестве антипсихотического средства) у лиц с шизофренией, находящихся на постоянном лечении, не в состоянии обеспечить каких-либо преимуществ, в течение трех месяцев, по оценке PANSS или по рейтинговой шкале HAM-D.⁵⁸⁾

Синдром поликистозных яичников (СПЯ) – это синдромом, связанный с резистентностью к инсулину из-за высоких андрогенных уровней у женщин. Предварительные исследования у пяти женщин при приеме 470мкг хрома (в виде пиколината) два раза в день, в течение двух месяцев, отмечают значительное увеличение уровня глюкозы (на 38%) и тенденцию к снижению уровня инсулина и улучшения чувствительности к инсулину.⁵⁹⁾

При приеме внутрь 400 мкг хрома (в виде пиколината) не наблюдается влияния на исходные уровни кортизола, однако наблюдается уменьшение его роста за счет введения 5-HTP. Авторы исследования, обнаружив это, предположили, что этот эффект происходит за счет снижения чувствительности к 5- НТ2А рецептору, который выступает посредником между уровнями кортизола.

Хром, как известно, транспортируется в крови с тем же транспортером, который несет железо и некоторые другие пищевые минералы, известные как трансферрины. Минералы в целом могут быть конкурентоспособными на этом уровне, и высокий уровень хрома, при приеме крысами (1,000мкг/ кг в течение 45 дней) как было отмечено, уменьшает общую связывающую способность железа (на 11%) и сывороточные уровни железа (на 28%) через конкурентное ингибирование. Это привело к исследованию потенциала хрома к уменьшению уровня железа в организме человека. В одном исследовании отмечается, что дополнительный прием небольшой дозы хрома (187мкг в виде пиколината) в течение 12 недель, не влияет на общую связывающую способность железа в крови у здоровых женщин. Еще одно исследование показало, что прием добавки хрома в дозе 500мкг в течение восьми недель, из пивных дрожжей, не изменяет концентрацию железа (и других полезных микроэлементов, таких как медь и цинк) в сыворотке крови или волосах, несмотря на увеличение хрома в сыворотке (на 116%) и в волосах (на 20,6%). Эти результаты наводят на мысль, что добавка хрома при низком уровне не влияет на состояние железа в организме человека.⁶⁰⁾ Хотя исследования на крысах, принимающих очень высокие дозы хрома указывают на то, что хром может мешать транспортирове железа, исследования на людях при приеме добавки хрома в обычных дозах это не подтвердили. Вероятно, что добавки хрома при нормальной дозировке не влияют на состояние железа в организме человека.

Экстракт виноградных косточек является источником процианидинамов (по аналогии с Пикногенолом), которые, как утверждают, проявляют кардиопротективные эффекты, которые были исследованы в сочетании с приемом добавки хрома. Была выдвинута гипотеза, что сердечнососудистые преимущества этой комбинации являются вторичными по отношению к взаимодействию между сенсибилизаторами инсулина (в данном случае, хромом) и антиоксидантами, так как заболевания, характеризующиеся резистентностью к инсулину, также связаны с высоким производством свободных радикалов.⁶¹⁾

Инозитол является инсулиночувствительным сахаром, используемым в качестве пищевой добавки, и в принципе может быть взаимодополняющим к хрому, из-за аналогичных свойств. У пожилых при приеме 924мкг хрома (в виде пиколината) в день в течение 13 недель, наряду с тренировками и контролируемой диетой (в группе хрома и плацебо), не наблюдалось влияния на уровень иноситола в моче или на соотношение мио-инозита: D-хлоро-инозитола.⁶²⁾

Два месяца прием хрома (наночастицы пиколината) в дозе 600-1,000мкг/ кг с приемом пищи у крыс, не вызвало повреждения органов или модификацию Н2О2-индуцированного повреждения ДНК в гепатоцитах. Более высокие дозы хрома (в виде либо хлорида либо пиколината) до 100 мг/кг не были связаны с повреждениями органов почек или печени, также не наблюдалось никаких индуцированных отклонений в параметрах крови. В другом исследовании, при приеме хрома (1-100мкг/г с потреблением пищи или 1-100мкг/кг) было отмечено увеличение уровня печеночных ферментов, связанных с низкой массой печени у крыс, несмотря на отличие гистопатологических изменений, и эти изменения были более значительными при приеме пиколината (относительно хлорида).⁶³⁾ Было отмечено, что диетическое потребление хрома в дозе 100 мг/кг корма было примерно равно к потреблению 10 мг/кг массы тела, и так небольшое увеличение уровня ферментов печени было отмечено при приеме 1 мг/кг в рационе у крысы (или 100 мкг/ кг в зависимости от веса тела), можно предположить, что побочные эффекты могут возникнуть у человека при приеме хрома в дозе выше этой.⁶⁴⁾ У крыс при приеме добавки хрома в дозе выше рекомендованного уровня, отмечается повреждение печени.

Были проведены исследования⁶⁵⁾ женщин, потребляющих 1200-2400мкг хрома (в виде пиколината) в течение 4-5 месяцев, у которых отмечались симптомы поражения почек. Также был зафиксирован один случай развития острого некроза скелетных мышц у бодибилдера, связанный с приемом 1,200мкг хрома в течение двух дней.

Хром является незаменимым для человека минералом, который регулирует метаболизм глюкозы и чувствительность к инсулину. Прием хрома может быть полезен для диабетиков. Отпускается без рецепта.

:Tags

Читать еще: Гипотиреоз , Леводопа (L-ДОФА) , Мирапекс (Прамипексол) , Остеомаляция , Фурацилин (Нитрофурал) ,