Poslednjih godina se posvećuje znatno veća pažnja ulozi minerala i oligoelemenata u metabolizmu hrane kao i zbog toga što su sastavni delovi mnogih enzima značajnih za regulacione mehanizme. Njihova uloga može biti tako značajna (esencijalna), kao i uloga drugih esencijalnih sastojaka hrane: amino-kiselina, masnih kiselina, vitamina.
Poslednjih godina se posvećuje znatno veća pažnja ulozi minerala i oligoelemenata u metabolizmu hrane kao i zbog toga što su sastavni delovi mnogih enzima značajnih za regulacione mehanizme. Njihova uloga može biti tako značajna (esencijalna), kao i uloga drugih esencijalnih sastojaka hrane: amino-kiselina, masnih kiselina, vitamina.
Od minerala, biće reči o kalcijumu, fosforu, magnezijumu i bakru.
Kalcijum igra važnu ulogu u građi kostiju i zuba. Značajna je i njegova uloga u kontrakciji mišićnih ćeiija, npr, karđiomiocita, akcionim potencijalima i funkciji nervnih ćelija, kao i u lučenju insulina. Dnevne količine neophodne organizmu su od 160 mg za decu do 1200 mg za odrasle osobe. Laktoza povećava apsorpciju kalcijuma, a dijetna vlakna, fitična i oksalna kiselina, dijetabogata proteinima, kao i fosfatima, smanjuju apsorpciju i količinu kalcijuma u organizmu.
Ako se kalcijum unosi u preporučenim količinama, snižava arterijsku hipertenziju. U hrani dijabetičara u Japanu je utvrđen manjak kalcijuma. Nedostatak kalcijuma u organizmu povećava apsorpciju kalcijuma iz digestivnog trakta. Istovremeno izaziva usporen rast i gubitak kostne mase (osteoporozu). Postoje mišljenja da unos kalcijuma veći od dnevnog preporučenog pruža izvesnu zaštitu od karcinoma kolona. Treba reći da unos kalcijuma veći od 2400 mg dnevno može da dovede do opstipacije, pogoršanja funkcije bubrega i nefrolitijaze, ali samo u stanjimakao što su: hiperkalciurija, hiperparatireoidizam i sarkoidoza.
Fosfor je važan za formiranje normalne mišićne mase. Ukoliko nedostaje u hrani, mišićna masa se smanjuje.
Takođe, tada dolazi i do smanjenog izlučivanja fosfora mokraćom uz povećan gubitak kalcijuma i kalijuma. Kalcijum se mobiliše iz kostiju. Fosfor ima značajnu ulogu u glikoregulaciji. U slučajevima rđave metaboličke kontrole, a posebno u toku dijabetesne ketoacidoze, dolazi do gubitka fosfora iz ćelija. U toku ketoacidoze uzroci gubitka fosfora su: osmotska diureza i acidoza. Hipofosfatiemija se pogoršava u toku lečenja ketoacidoze. U tim uslovima smanjuje se vrednost ATP i 2,3-difosfoglicerata u eritrocitima, i tako dolazi do tkivne hipoksije. Iz tili razloga se preporačuje nadoknada fosfora u toku dijabetesne ketoacidoze, ali dobijeni rezultati ne potvrđuju uvek ove teorij ske stavove. Hiperfosfatiemija se viđa u hroničnoj bubrežnoj insuficijenciji, kada dolazi do povećane apsorpcije, ako je unos fosfora povećan. Hiperfosfatemija se viđa u slučajevima teških hemoHza, nekroze tumora, rabdomiohze, hipoparatireoidizma, akromegahje i težih slučajeva hipertireoze. Ako su vrednosti kalcijuma i fosfora u krvi veće od 5,65 mmol//, dolazi do ektopičnih kalcifikacija. Hronična hiperfosfatemija se leči ograničenjem dnevnog unosa fosfora (normalno 1000-1500 mg), zatim davanjem aluminijuma, koji vezuje fosfor u crevima i smanjuje njegovu apsorpciju. Ako se u iste svrhe daje magnezijum, može doći do hipermagneziemije i/ih dijareje.
Magnezijum se nalazi u sastavu mnogobrojnih enzima koji regulišu sintezu masnih kisehna, aktivaciju amino-kisehna, sintezu proteina, fosforilaciju glikoze u toku glikolize. U toku dijabetesne ketoacidoze đolazi, takođe, do gubitka magnezijuma, usled osmotske diureze. Ako u hrani nedostaje magnezijum, dolazi do hipomagneziemije, ali i do hipokalciemije i hipokahemije. Dolazi i do povećane neuromišićne razdražljivosti, kao i psihičkih poremećaja. Važno je da hipomagneziemija dovodi do smanjenog lučenja paratireoidnog hormona i rezistencije kostiju na delovanje ovog hormona, a takođe i na delovanje D3 vitamina. Istovremeno dolazi i do povećanja vrednosti triglicerida, a smanjenja vrednosti HDL u serumu.
Dnevne potrebe u magnezijumu unetom hranom su 350 mg.
Važno je istaći da hipomagneziemija, nedostatak insulina i prisustvo postreceptorskih defekata smanjuju kohčinu magnezijuma u eritrocitima, mononuklearnim ćelijama, miocitima leve srčane komore, slezinj plućima, pankreasu i aorti u dijabetesnih bo’ lesnika. U toku dijabetesne ketoacidoze do lazi do gubitka magnezijuma i hipo»iagnc. ziemije. Smanjujući aktivnost ATP-aze’za visne od Na+/K+ hipomagneziemija možc biti etiopatogenetski činilac za dijabctesim retinopatiju, ali i za hipertenziju i korcinarnu bolest u dijabetesu.
Dokaz da magnezijum povećava scnzitivnost metabohčkih tkiva na insulin j cusledećem: ako se povećanim unosom rmmnezijuma hranom koriguje hipomagneziemija smanjuje se dnevna doza insuhna u diabetes melhtus tip 1 bolesnika.
Treba podsetiti da između količina magnezijuma i kalcijuma u organizmu postoji ravnoteža, iako je kalcijum značajan ekslracelulami, a magnezijum intracelularni katjon. U dijabetičara je utvrđeno da, kacia su u plazmi i eritrocitima vrednosti kalcijuma povećane, vrednosti magnezijuma sii niže. Nakraju, još jedna terapijska prepomka. Poznato je da se u lečenju arterijske ‘nipertenzije u diabetes melhtus tip 2 boicsnika preporučuju ograničenja unosa soli (NaCl). Ali, ako se umesto NaCl clodaju Na+-K+-Mg2+ soli, dolazi do povećanja magneziemije, većeg smanjenja hipcrtcnzije, ali i hiperglikemije i insulinske rezistcncije. jer lučenje insulina nije bilo promenjeno.
Nedostatak bakra izaziva nakupljanje gvožda u jetri i anemiju, zatim leukopcniju i neutropeniju, osteoporozu i frakture kostiju. U slučajevima nedostatka bakra dolazi i do rezistencije na insuhn i ’smanjene podnošljivosti (tolerancije) glikoze. Zbog svega loga. u enteralnu ishranu se moraju dodati ncophodne kohčine bakra (7-12 fimol, tj. 0,440,79 mg u toku dana).
Od oligoelemenata najviše pažnje pobuouju selen i hrom.
Selen se nalazi u mišićima, morskoj hranj cerealijama, zelenom povrću i voću.
Dnevna potreba iznosi 70-1000 mg. Resorpcija selena iz creva je kompletna. Selen je sastavni deo većeg broja enzima: glutation peroksidaze, fosfolipid-hidroperoksid glutation peroksidaze koja inhibiše peroksidaciju lipida, znači deluje kao antioksidant, pa može biti značajna i za sprečavanje ateroskleroze.
Ako nedostaje selen smanjuje se funkcija enzima citohroma, koji metabolišu lekove. Neke zemlje u svetu: Kina, SAD, Novi Zeiand, Finska imaju znatno manje vrednosti selena u ekosferi: zemljištu, vodi, biljkama, životinjama, voću. U tim područjima se javljaju u endemskom obliku oštećenja srca, kardiomiopatija u dece, mladih osoba, žena. Prvi put su ova oboljenja zapažena u Kini, u provinciji Keshan, 1979. god., gde su bile česte iznenadne smrti u akutnim oblicima ovog oboljenja. U hroničnim oblicima javlja se uvećanje, a zatim srčana insuficijencija. Davanje selena ne može da zaustavi razvoj ove kardiomiopatije i to zbog toga što, pored nedostatka selena, etiopatogenetsku ulogu igraju i virusi i pothranjenost, usled nedostatka proteina.
Epidemiološka ispitivanja nisu potvrdila hipotezu da nedostatak selena, kao antioksidativnog sredstva učestvuje u karcinogenezi, niti da preventivno uzimanje selena smanjuje pojavu tumora.
Selen može da bude toksičan. Ako se unosi više od 750 j-ig dnevno izaziva oštećenja kože, kose, zuba i nervnog sistema, kao i cirozu jetre i zastoj u rastu.
Hrom se u organizmu nalazi i u šestovalentnom obliku i u trovalentnom obliku. Trovalentni hrom (Cr+3) zajedno sa niacinom
(B3 vitamin) i amino-kiselinom glutationom nalazi se u sastavu GTF (Glucose Tolerance Factor) koji popravlja poremećaje glikoregulacije, ako se daje u dnevnoj dozi od 150-200 |a.g. Apsorpcija Cr+3 je svega oko 2% od količine unete hranom. To znači da se mora unositi svakodnevno u preporučenoj dnevnoj količini, jer organizam ne može da stvara rezerve hroma. Dokazano je da GTF deluje tako da pomaže vezivanje insulina za njegove receptore. U slučajevima totalne parenteralne ishrane (TPN) utvrđeno je da se javlja rezistencija na insulin, smanjena podnošljivost glikoze ili klinički obhk diabetes mellitus tip 2. Davanje egzogenog insulina naravno ne dovodi do poboljšanja. Ali, ako se daje GTF dolazi do normalizacije glikoregulacije i prestanka potrebe za insulinom. Takođe, normalizuju se i povećane vrednosti LDL i smanjene vrednosti HDL jer je uklonjena insulinska rezistencija. Rezultatinaših istraživanja u gojaznih osoba, sa oštećenom podnošljivošću ili sa diabetes mellitus tip 2, pokazali su da GTF u dnevnoj dozi od samo 50 |ig u toku 4 nedelje davanja dovodi do normalizacije parametara rezistencije na insulin: normahzovanja specifičnog vezivanja insulina za receptore, smanjenja hiperinsulinizma i smanjenja hiperglikemije u diabetes mellitus tip 2 bolesnika. Ispitivanja drugih autora dala su sledeće rezultate: u diabetes melhtus tip 1 bolesnika davanje GTF smanjuje dnevnu dozu insulina i uklanja metaboličku Iabilnost dijabetesa.
Naša ispitivanja su takođe pokazala da je kohčina hroma u hrani dijabetičara smanjena: 1-10 (ig, aodtogasamo 50%jebilouorganskom obliku pogodnom za apsorpciju i dejstvo. Kohčina hroma u organizmu tih bolesnika, merena preko njegovog sadržaja u kosi, bila je smanjena. Deficit hroma u organizmu može da nastane i ukoliko se koristi rafinisana hrana, npr. industrijski prečišćen beli šećer. Nasuprot tome, nerafinisani, žuti šećer sadrži velike količine hroma.
Količina hroma je smanjena u starijih osoba zbog smanjenog prelaska neorganskog u organski hrom. U dijabetičara hrom se gubi putem mokraće. Nedostatak hroma koji zahteva davanje GTF javlja se i u stanjima stresa (povećana i dugotrajna fizička aktivnost, infekcije, trauma) u kojima se javIja i rezistencija na insulin.
Kako je rečeno GTF je najpogodniji oblik za primenu hroma. Hrom u obliku hromhlorida nema takvu efikasnost. U obliku hrompikolinata hrom ima povoljne efekte na glikoregulaciju u gestacijskom dijabetesu.