chróm
chróm je základným minerálnym prvkom, najmä pre metabolizmus uhľohydrátov a tukov. Je hojne 21. zložkou zemskej kôry (koncentrácia pôdy je asi 40 mg/kg).

Aj keď je to teoreticky možné nájsť vo všetkých oxidačných stavoch, najhojnejším je chróm elementárny, bivalentný, trojmocný a šesťmocný. Bivalentný chróm je silné redukčné činidlo a pri kontakte so vzduchom rýchlo oxiduje, čím vytvára trojmocný chróm, ktorý je najstabilnejším oxidačným stavom a nachádza sa v živých organizmoch, ale ktorý nemá schopnosť prechádzať cez bunkové membrány. Šesťmocný chróm je druhým najstabilnejším oxidačným stavom chrómu a je silným oxidačným činidlom, najmä v kyslom prostredí, a má schopnosť prechádzať cez bunkové a jadrové membrány a má karcinogénny účinok.
Karcinogénne účinky šesťmocného chrómu sa analyzovali v roku 1936, keď sa uskutočnili štúdie o výskyte rakoviny pľúc u pracovníkov pracujúcich s chrómom, pričom sa v tom čase venovala pozornosť jeho toxickým účinkom. Úloha chrómu vo fyziológii ľudského tela bola preukázaná v roku 1977, pričom hlavné súvislosti sú medzi nedostatkom chrómu a cukrovkou 2. typu. (1, 2, 5, 6)
Metabolizmus chrómu
Absorpcia chrómu
Šesťmocný chróm sa dostáva do ľudského tela inhaláciou alebo priemyselnou kontamináciou, jeho črevná absorpcia je vyššia ako v prípade trojmocného chrómu, ale väčšina sa pred absorpciou redukuje na trojmocný chróm v tenkom čreve.
Trojmocný chróm sa do tela dostáva črevnou absorpciou, najmä v jejune a menej v dvanástniku a ileu. Črevná absorpcia je všeobecne znížená a denne sa vstrebávajú iba až 2% chrómu z potravy. Absorpcia je zosilnená prítomnosťou aminokyselín, sacharidov, kyseliny askorbovej, oxalátov a aspirínu v čreve a nízkym obsahom antacidov. (2, 3, 7)
Potreba chrómu
Príjem chrómu je zvyčajne nedostatočný (približne 60% minimálnej potreby), pričom potrebné denné množstvo je 50 - 200 mikrogramov. Priemerná denná dávka požitá v prípade pravidelnej stravy je 33 mikrogramov u mužov a 25 mikrogramov u žien. Potraviny najbohatšie na chróm sú obilniny, brokolica, zelené fazule, víno. (4, 5)
Transport chrómu
Absorbovaný chróm cirkuluje v spojení s plazmatickými beta-globulínmi a transferínom. Receptory transferínu sú citlivé na inzulín, takže zvyšovanie hladiny inzulínu zvyšuje počet receptorov transferínu v bunkových membránach, a tým zvyšuje absorpciu chrómu do tkanív, najmä v kostiach, slezine, pečeni a obličkách. (1, 2, 9)
Koncentrácia chrómu v krvi a tkanivách
Nedávno boli vyvinuté vhodné metódy na stanovenie koncentrácie chrómu v krvi. Koncentrácia chrómu v krvi nie je dobrým indikátorom identifikácie nedostatku chrómu v tele, preto jeho dávkovanie nie je na tento účel indikované.
Celkové množstvo chrómu v tele je medzi 0,4 a 6 mg, najvyššia koncentrácia je vo vlasoch, kostiach, pečeni, obličkách, slezine, pľúcach a hrubom čreve. (6, 9)
Vylučovanie chrómu
Chróm sa vylučuje hlavne obličkami, glomerulárnou filtráciou a v malom množstve vlasmi, žlčou alebo potením. (7)
Úlohy chrómu v tele
Úlohy chrómu v metabolizme
Chróm sa podieľa na metabolizme sacharidov, lipidov a bielkovín.
Pokiaľ ide o metabolizmus uhľohydrátov, nedostatok chrómu je spojený s vývojom príznakov cukrovky, intolerancie glukózy a chudnutia. In vitro suplementácia intratubovaným chrómom spôsobuje zvýšenú oxidáciu glukózy, zvýšenú glykogenolýzu a premenu glukózy na lipidy a zvýšené periférne využitie glukózy.
Pri metabolizme lipidov má chróm úlohu pri znižovaní procesu aterogenézy. Suplementácia chrómu spôsobila zvýšenie HDL cholesterolu u skúsených zvierat a pokles LDL cholesterolu a triglyceridov.
Úloha chrómu v metabolizme bielkovín úzko súvisí s anabolickým pôsobením inzulínu so zvýšeným príjmom aminokyselín v pruhovanom svalovom tkanive. Chróm tiež zasahuje do metabolizmu nukleových kyselín, má ochranný účinok pred denaturáciou RNA a tiež stimuluje syntézu RNA. (1, 3, 4, 5, 8)
Úloha chrómu v endokrinológii
Počas epizód stresu (trauma, popáleniny, chirurgický zákrok atď.) Zvyšuje syntézu kortizolu, ktorý je antagonistom inzulínu, so zvyšujúcimi sa hladinami glukózy v sére, čo následne stimuluje mobilizáciu chrómu z usadenín a následne jeho vylučovanie z moču, takže faktory Induktory stresu zvyšujú vylučovanie chrómu močom.
Chróm je kofaktorom inzulínu a účinkuje tak, že stimuluje väzbu inzulínu na špecifické receptory a zvyšuje počet inzulínových receptorov exprimovaných v bunkovej membráne buniek beta-pankreatocytov. (3, 4, 5)
Gravidita a laktácia
Dojčiace ženy strácajú v moči o 50% viac chrómu ako iné ženy a množstvo vylučované do mlieka je 0,2 mikrogramu. Odhaduje sa, že zásoby chrómu po tehotenstve sa obnovia asi za 3 roky. (5, 9)
Nedostatok chrómu
Prejavy nedostatku chrómu pozostávajú z
- intolerancia glukózy
- glykozúria
- dyslipidémia
- zvýšenie percenta telesného tuku
- neuropatia
- encefalopatia (2, 3, 7)
Chrómová toxicita
Toxický účinok je spojený s šesťmocný chróm, nie s trojmocným chrómom, ktorý má nižšiu toxicitu ako iné minerály ako meď, jód, selén alebo zinok. Otrava šesťmocným chrómom spôsobuje pľúcne, obličkové a pečeňové prejavy. Účinky na dýchací systém sú určené vdýchnutím chrómu a pozostávajú zo zápalu bronchiálnej sliznice, spazmu bronchiálneho hladkého svalstva a pri chronickom vystavení účinkom môže dôjsť k perforácii nosnej priehradky a malobunkovým karcinómom pľúc. Na renálnej úrovni spôsobuje akútna intoxikácia akútnu renálnu tubulárnu nekrózu. Poškodenie pečene spočíva v nekróze hepatocytov. (2, 3, 8, 9)