Chrom a jiné stopové prvky

Chrom patří, spolu s kobaltem, jodem, selenem a molybdenem mezi typické stopové (ultramikrobiogenní) prvky. Tyto prvky se v organismu vyskytují v nesmírně malém množství (méně než 0,001 % tělesné hmotnosti), jejich vyšší než fyziologický přísun na organismus působí zpravidla toxicky, ale jejich dlouhodobý nedostatek organismus závažně poškozuje. Pro každý z těchto prvků tedy existuje určité množství v potravě, které je pro organismus optimální. Toto množství by měl každý specialista na výživu dobře znát a měl by dbát, aby se mu denní přísun stopových prvků co nejvíce blížil. Je dobré mít též na paměti, že mezi jednotlivými minerálními látkami existují v organismu složité vzájemné vztahy; tak na příklad využití jodu výrazně klesá při nedostatku selenu a podobně je tomu v případě železa a mědi.

Esencialita chromu byla prokázána v roce 1959 Schwarzem a Mertzem. V roce 1977 publikoval Jeejeebhoy se spolupracovníky první zprávu o deficienci chromu a její symptomatologii u pacientů, kteří byli dlouhodobě parenterálně vyživováni.

Deficience chromu se u zvířat i u lidí projevuje zejména špatnou tolerancí glukosy. U pacientů na parenterální výživě dokonce tuto situaci bylo nutné řešit současným podáváním insulinu. Dalším příznakem nedostatečného přísunu chromu u lidí i zvířat bylo výrazné zvýšení sérového cholesterolu a triglyceridů. V pokuse na zvířatech byla prokázána rovněž zvýšená tvorba aterosklerotických plátů v aortě (Anderson 1988).

Velmi zajímavé je i pozorování zvýšeného obsahu insulinu v krvi při hladovění u zvířat i lidí trpících nedostatkem chromu (Mertz 1979). Tento jev může mít za následek zvýšení pocitu hlavu vyvoláním hypoglykemie, což pak vede k nadměrnému příjmu potravy a následně k obesitě.

V organismu se chrom vyskytuje zejména s oxidačním číslem 3+; prvek s oxidačnými čísly 2+ a 6+ je biologicky méně významný, může být dokonce toxický či může alergizovat.

Glukosový toleranční faktor (GTF)

Studie o vlivu chromu na toleranci glukosy vedly k objevu ve vodě rozpustné komponenty nalézané v játrech, krevní plasmě a také v extraktech různých buněk (na příklad pivovarských kvasnic). Analysou částečně purifikovaného extraktu pivovarských kvasnic prokázal v roce 1974 Mertz přitomnost komplexu obsahujícího trojmocný chrom, dvě kyseliny nikotinové a dále tři aminokyseliny – glycin, cystein a kyselinu glutamovou. Tyto tři aminokyseliny jsou obsaženy v biologicky velmi významném tripeptidu glutathionu, který byl v pozdějších studiích jako součást GTF skutečně prokázán.

V mléce a extraktech z jater byla prokázána i další molekula obsahující chrom. Jedná se o peptid o relativní molekulové hmotnosti asi 1500, který stimuluje adipocyty k příjmu glukosy a posiluje tak účinek inzulinu (Yamamoto 1988).

V současnosti převládá názor, že chrom buď přímo či nepřímo zvyšuje účinek insulinu. V pokusech in vitro s cílovými tkáněmi pro insulin se jeví jako nejpravděpodobnější mechanismus zvyšování počtu membránových transportérů glukosy. Existují však i další možnosti. Tak na příklad Anderson v roce 1977 prokázal, že u deficientních jedinců chrom po dostatečně dlouhé suplementaci zvyšuje hustotu inzulinových receptorů. V každém případě však dostatečná suplementace trojmocným chromem u pacientů, kteří jsou na dlouhodobé parenterální výživě, snižuje potravu přidávání insulinu k udržení glukosové tolerance (Anderson 1988).

Z dietologického hlediska je dále velmi zajímavé, že velký přívod glukosy do organismu vede k zvýšení koncentrace chromu v krevní plasmě (Earle 1989) a že zátěž glukosou vede ke zvýšeným ztrátám chromu močí, která je hlavní exkreční cestou pro chrom (Koslovsky 1989). Uvedená fakta naznačují, že vyplacení chromu zvyšuje efekt inzulinu zintentivněním vazby na cílové buňky přes zvýšení počtu insulinových receptorů a také to, že každá zátěž glukosou a pravděpodobně i jinými sacharidy vede ke zvýšeným ztrátám chromu z organismu, na což je nutné brát ohled při změnách složení stravy. Přesný mechanismus účinku chromu však zůstává stále neznámý.

Málo známý je též způsob ovlivnění krevních lipidů, zvláště cholesterolu. Byla prokázána vazba Cr3+ na chromatin jaterních buněk a uvažuje se proto o možnosti ovlivnění přepisu genetické informace, zvláště v jadérku.

Uvažuje se rovněž možnost, že chrom (podobně jako vanad) ovlivňuje aktivitu enzymu hydroxymethylglutaryl-CoA reduktasy, která určuje rychlost synthesy cholesterolu. In vitro bylo toto ovlivnění prokázáno; projevuje se však výrazná závislost na dávce, takže může dojít nejen k inhibici, ale i stimulaci (hormetický efekt).

Stanovení chromu v biologickém materiálu

Stanovení chromu v krvi, tkáních či potravinách patří k obtížným problémům, protože je ho v biologických materiálech velmi málo (řádově setiny miligramu na gram vzorku). Velké obtíže může působit tzv. preanalytická fáze, zvláště pak odběr a uchovávání materiálu pro stanovení chromu. Většina lékařských nástrojů je totiž z nerez ocelí (venepunkční a bioptické jehly, skalpely a nůžky), které obsahují chrom v hojné míře. Proto byl přesný obsah chromu v séru a tkáních stanoven teprve nedávno (Inegar 1988, Offenbacher 1988). V krvi se obsah chromu pohybuje okolo 0,5 μg/ml, což je zatím nejmenší naměřený obsah esenciálního stopového prvku.

Zajímavé je, že obyvatelé rozvinutých (průmyslových) zemí, jako např. USA mají podstatně nižší obsah chromu v krvi, než obyvatelé rozvojových zemí. S nejvyšší pravděpodobností to souvisí s průmyslovým zpracováním potravin, během kterého se většina stopových prvků a vitaminů ztrácí nebo ničí.

Zásady postupu při suplementaci pacienta minerálními látkami

1. Vždy začínat s kombinovanými preparáty, které obsahují pokud možno 100 % RDA stopových prvků (RDA = recommended daily allowance, tj. doporučená denní dávka dle amerického úřadu pro potraviny a léčiva FDA). U těch prvků, kde je denní potřeba vyšší, než je obsaženo v kombinovaném preparátu, denní dávku doplnit (vápník, hořčík, draslík, vzácněji sodík).
2. Pokud jsou příznaky deficience určitého stopového prvku (chrom – glukosová intolerance, hyperlipidemie, železo – anemie, jod – hypothyreosa, struma atd.) přidávat potřebný prvek ke kombinovanému preparátu tak, aby celková dávka nepřekročila trojnásobek RDA.
3. Být trpělivý – u pacienta, který nemá příznaky závažného onemocnění, je lépe provádět pomalou suplementaci (3-6 měsíců), při které se nasytí tkáně, ale nedojde k aktivaci vylučovacích mechanismů. Po skončení přejít opět na podávání kombinovaných preparátů s doplněním Ca, Mg, K a v případě potřeby i Na.

ZDROJ: Doc. MUDr. I. M. Malbohan, CSc., ProFitness – texty z lékařského semináře 1997