VT Medical - шаблон joomla Книги
  • VTEM Image Show
  • VTEM Image Show
  • VTEM Image Show
  • VTEM Image Show
  • VTEM Image Show
  • VTEM Image Show
  • VTEM Image Show
  • VTEM Image Show
  • VTEM Image Show
  • VTEM Image Show

Ze świata nauki - krzem



Rozpocznijmy rozważania przytaczając badania absorpcji Krzemu

Istnieje wystarczająco dużo faktów wykazujących, że krzem jest niezbędny do formowania i utrzymywania zdrowych kości, mózgu i arterii krwionośnych i dlatego też, ma wpływ na choroby związane z tymi tkankami.
Przez bardzo długi okres czasu podejrzewano, że krzem odgrywa ważną rolę w utrzymywaniu ludzkiego zdrowia (3).
Zanim poznano rolę krzemu w biologii, jedna z najbardziej znanych osób w świecie medycznym, Louis Pasteur, przewidział, że krzem mógłby być ważną substancją terapeutyczną w przypadku wielu chorób.
Na początku ubiegłego stulecia, wiele raportów francuskich i niemieckich sugerowało, że przewidywania Pasteura mogłyby stać się faktem. Raporty te opisywały terapeutyczne sukcesy, w przypadkach wielu chorób (włączywszy arteriosklerozę, nadciśnienie, choroby skóry), przy użyciu prostego związku organicznego krzemu i herbaty sporządzonej ze skrzypu.
Do roku 1930 znaczenie krzemu w medycynie wygasło z powodu braku wiedzy na temat biologicznej aktywności krzemu.
Przez następne 40 lat, krzem, spożywany w diecie, uważany był za biologicznie obojętny, nieważny dla żywych organizmów, z wyjątkiem niektórych niższych form życia jak; diatoms, radiolarians i gąbek, w których krzemionka odgrywała rolę strukturalną.
W 1972 roku stwierdzono, że krzem jest niezbędny w czasie formowania się kości (5). Mniej więcej w tym samym czasie w innych raportach sugerowano, że niewystarczająca ilość krzemu w diecie może być jednym z czynników w przypadkach arteriosklerozy i nadciśnienia, oraz w przypadkach niektórych chorób kości i procesu starzenia się (6).
Od tego czasu, okresowo pojawiające się raporty popierały tezę, że krzem jest ważnym składnikiem odżywczym, zapobiegającym powstawaniu chorób związanych z procesami starzenia się.
Raporty te w zadziwiający sposób były ignorowane przez specjalistów klinicznych i dietetyków.
Dwudziestoletnia batalia o uznanie odżywczej ważności krzemu, zwyciężona została przez Dr. Edith Carlisle (5-10).

 

Biochemia Krzemu


Związki krzemo-organiczne są analogiczne do związków węglo-organicznych (19), dlatego też prawdopodobieństwo życia opartego o krzem, analogicznego do życia opartego o węgiel, stało się ideą pisarzy futurystów.
Poparciem tej możliwości mógłby być fakt zamiany węgla na krzem w biochemicznych procesach zachodzących w bakteriach (11).
Krzem tworzy wiązanie Si-O-C z silnym elementem zjonizowania, który może być przetransferowany z atomu tlenu na inny atom, z jedynie niewielka zmianą energetyczną, i dlatego połączenie Si-O działa jako mechanizm przelaczeniowy (19). Również możliwe jest połączenie wodoru przez ta grupę.
Na przykład; wodorowe połączenie pomiędzy kwasem krzemowym i związkami zawierającymi grupy wodorotlenkowe, może być wystarczająco stabilne aby być ważnym, jako dodatkowa struktura, w bio-polimerach takich jak kolagen.
Zarówno w zwierzętach jak i w ludziach stwierdzono krzem występujący w wolnej formie jak również i w związkach.
Kwas krzemowy należy prawdopodobnie do formy wolnej.

 

Krzem i Kości



Nieodpowiednia ilość krzemu powoduje u zwierząt nienormalny rozwój kości (5-8, 19). U kurcząt z niedoborem krzemu, stwierdzono cieńszą średnicę nóg i zredukowaną elastyczność.
Kurczaki i szczury z niedoborem krzemu mają zdeformowane czaszki, strukturalnie wykazujące prymitywne, niedojrzałe kości.
Rozmieszczenie krzemu i zmiany biochemiczne spowodowane przez niedobory krzemu w kościach, wykazują, że krzem ma wpływ na kształtowanie się masy kostnej i jej wapnienie.
Carlisle stwierdziła, że krzem rozmieszczony jest w obszarach aktywnego wzrostu w kościach młodych myszy i szczurów (6-8).
Badaczka stwierdziła również iż w kościach bardziej dojrzałych, ilość krzemu jest mniejsza (6-8). Z początku w tkance kostnej ilość krzemu i wapnia rośnie w miarę postepowania procesów mineralizacji, ale w bardzo zaawansowanym stadium mineralizacji ilość krzemu spada.
Procedury ekstrakcji i oczyszczania ukazują, że krzem jest związany organicznie w kilku typach tkanki łącznej (6-8).
Dodatkowe spostrzeżenia sugerują, że krzem ma wpływ na fosfor w organicznej fazie prowadzącej do wapnienia (7). Krzem zezwala na połączenie cząstek fosfo-protein i kolagenu, które odgrywają rolę w wapnieniu i regulowaniu wzrostu kryształów.
W ostatnich latach opisano duża liczbę konstrukcji dużych pozakomorkowych makro-molekół, zawierających pochodne glukozaminy i sacharydów (14).
Niektóre z nich zabezpieczają komunikację pomiędzy komórkami i ich otoczeniem, pozwalające komórkom monitorować skład i właściwości otoczenia i reagować na zmiany.
W oparciu o znaczną ilość dowodów, nagromadzonych do dzisiaj, nie ma wątpliwości, że niedobór krzemu wpływa na zdrowie.
Ponieważ krzem wpływa na rozpoczęcie i szybkość wapnienia kości, może być ważnym czynnikiem w chorobach charakteryzujących się nierównowagą pomiędzy tworzeniem się i rozpadem kości.
Nawet więcej, ponieważ krzem wpływa na skład miazgi, niewystarczające jego spożycie w konsekwencji może spowodować choroby stawów.



Krzem i Mózg



Szczury karmione dietą nisko-wapniową, gromadziły dużą ilość aluminium we wszystkich obszarach mózgu, w przypadku gdy zawartość aluminium była duża a ilość krzemu mała. Zawartość aluminium w niektórych rejonach mózgu była 14-sto, 5-cio, 4-ro krotnie większa niż u szczurów karmionych dietą z wystarczającą ilością wapnia (9).
Nie zaobserwowano wzrostu zawartości aluminium w mózgu przy diecie z małą ilością wapnia, dużą zawartością aluminium i dodatkiem krzemu do diety. Po 18 miesiącach, ilość aluminium w mózgu wzrosła również przy diecie z wystarczającą ilością wapnia przy niewystarczającej ilości krzemu.
W przypadku niewystarczającej ilości krzemu w diecie szczurów z chorą tarczycą, podawanie aluminium zmniejszyło zawartość cynku w mózgu, a nie zmniejszyło się gdy karmiono szczury dodatkami z krzemem (10).
Dodatkowym dowodem na to, ze krzem odgrywa ważną role w funkcjonowaniu mózgu jest jego schemat rozlokowania. Większe stężenie krzemu występuje w mózgu niż w plazmie. Koncentracja krzemu w mózgu jest rożna w zależności od rejonów występowania(9).
Analiza elektronowa skorelowała krzem z wapniem i fosforem w mózgu (15).
Zalezność pomiedzy wapniem i krzemem była dyskutowana wczesniej.
Biochemiczna relacja pomiedzy fosforem i krzemem może dotyczyc specyficznych protein (18). Krzem wplywa na gospodarkę fosforem w tych proteinach.
Choroba Alzheimera połączona jest ze wzrostem koncentracji aluminium w mózgu. W tym przypadku, równowaga wapniowa, wbudowywanie fosforu do protein i metabolizm żelaza w membranach w niektórych neuronach, jest zakłócony.
Być może, ponieważ krzem jest korelowany z wapniem i fosforem w mózgu, pozbawianie krzemu, w szczególności gdy w diecie jest mało wapnia, powoduje proces podobny do choroby Alzheimera. To znaczy zmienia się bariera krew-mózg, pozwalając na wejście aluminium i jego akumulację w komórkach nerwowych, gdy koncentracja aluminium jest duża.
Zgromadzone fakty jasno wykazują, że krzem jest niezbędny w celu zabezpieczenia przed chorobliwymi zmianami w mózgu, w szczególności w przypadku niskiej zawartości wapnia, wysokiej zawartości aluminium w diecie i/lub niewłaściwej pracy tarczycy.
Dlatego też niedożywienie krzemem, w konsekwencji, może być przyczyną starzenia się i procesów chorobowych wpływających na mózg.



Krzem i Krew



Ponieważ arterie krwionośne zawierają pochodne glukozaminy oraz kolagen, na które ma wpływ niedobór krzemu, nie budzi zdziwienia fakt, że łączono krzem z utrzymaniem prawidłowo zbudowanego układu krwionośnego i zabezpieczeniem przed arteriosklerozą (2,16,20).
Pierwsze sugestie, że krzem może być pomocny w ochronie przed chorobami układu krwionośnego, pojawiły się w 1911 roku.
Od 1965 roku, odkryto wiele faktów popierających tą sugestię.
Francuscy badacze przedstawiali, że ilość krzemu w normalnej ludzkiej aorcie spada znacząco z wiekiem, i że stężenie krzemu w ściankach arterii krwionośnych zmniejsza się wraz z rozwojem arteriosklerozy (16).
Również, spowodowanie przewężeń w przewodach krwionośnych u królików, przez nadmierną ilość cholesterolu w diecie, powodowały spadek stężenia krzemu w aorcie.
Suplementacja krzemem spowalniała ten spadek i zmniejszała lub opóźniała pojawienie się zatorów.
Inne obserwacje popierające koncepcje, iż odżywcze właściwości krzemu są ważne dla utrzymania zdrowia arterii krwionośnych, to odwrotna relacja pomiedzy stężeniem kwasu krzemowego w wodzie pitnej i pojawianiem się chorób układu krwionośnego w Finlandii (20).
Badania na zwierzętach wykazały, że arterie krwionośne u starych szczurów z chronicznym nadciśnieniem, zawierają relatywnie małą ilość krzemu i posiadają braki włókien kolagenowych, które wymagają bogatej w krzem substancji na ich budowę (2).
Sugerowano korzystną rolę krzemu w uniknięciu tworzenia się zatorów miażdżycowych, aby mieć pewność spójności i elastyczności włókien a wiec nieprzepuszczalności ścianek arterii krwionośnych dla tłuszczów i odkładania się wapnia (16).
Sugestia ta jest poparta przez stwierdzenie, że krzem zabezpiecza przed wnikaniem barwników przez skórę królika (16).

 

Metabolizm Krzemu



Niewiele wiadomo na temat metabolizmu krzemu.
W rzeczywistości forma dodatku krzemowego decyduje o tym czy zaistnieje dobra absorpcja.
W badaniach, ludzie absorbowali jedynie około 1% z dużej dawki pochodnej kwasu krzemowego, a znacznie więcej bo aż 70% ze specjalnych preparatów krzemowych.
Dowodem na to, że niektóre formy krzemu są dobrze absorbowane jest fakt, że dzienna ilość krzemu w moczu wynosi 50% dziennej ilości spożytej.
Sugeruje się, że dzienne zapotrzebowanie na krzem mieści się w granicach 20 do 50 mg (17).
Ilość krzemu w moczu wykazuje, że eliminacja zaabsorbowanego krzemu odbywa się głownie przez mocz, gdzie znajduje się on (prawdopodobnie) w postaci soli magnezowej kwasu krzemowego (4)


Warta zauważenia jest praca:
Calomme M, Vanden Berghe Dirk: "Supplementation of calves with stabilized orthosilic acid: effect on the Si, Ca, Mg, and P concentration in serum and the collagen concentration in skin and cartilage" In: Biological trace elements research, 56, p.153-165, 1997

Praca ta wyjaśnia wpływ, dodawania do diety cieląt, stabilizowanego kwasu krzemowego, na zawartość krzemu, wapnia, magnezu i fosforu we krwi i zawartość kolagenu w skórze i stawach.
Nowe prace badawcze popierające rolę krzemu w formowaniu się kości:
Dwie nowe prace badawcze opublikowane w piśmie medycznym BONE, potwierdzają teorię, że krzem, drugi co do występowania w skorupie ziemskiej pierwiastek, odgrywa ważną rolę w formowaniu się kości.
W pierwszej pracy, naukowcy stwierdzili, że krzem (w formie kwasu krzemowego) może mieć stymulujący efekt na formowanie się kości w ciele człowieka (23). "Kwas ortokrzemowy w stężeniu fizjologicznym pobudza syntezę kolagenu typu I w ludzkich komórkach kości" mówią naukowcy.
W innych studiach, naukowcy stwierdzili, że spożywanie krzemu, dało w wyniku, większą gęstość minerałową w kościach, w przypadku około 3000 amerykańskich mężczyzn i kobiet przed menopauza (ale nie kobiet po menopauzie) (24).
Według naukowców, krzem odgrywa rolę raczej w tworzeniu się kości niż w zapobieganiu ich rozkładowi.
W wywiadzie dla Live Extension, Dr Ravin Jugdaohsingh ze szpitala St. Thomas' Hospital w Londynie powiedział : "Krzem jest głównym składnikiem w ludzkiej diecie, którego ilość w niej niezwykle zmalała z powodu nowoczesnego przetwarzania i oczyszczania produktów spożywczych, manipulowania wodą i jej oczyszczaniem i hodowlą warzyw w środowisku hydroponicznym".
Badania na zwierzętach pokazują, że krzem jest ważny dla prawidłowego wzrostu i rozwoju, a w szczególności formowania się kości.
Aktualnie, prawie całe leczenie osteoporozy (lub zbyt malej masy kostnej) polega na redukowaniu rozpadu kości, ale żadne, z wyjątkiem hormonu tarczycy, nie polega na polepszeniu formowania się kości.
Dlatego też, krzem może zaoferować nowa formę terapii w przypadku zbyt malej masy kostnej lub osteoporozy, przez zwiększenie tworzenia się nowych kości.
Krzem również skojarzono z arteriosklerozą (mając właściwości przeciw arteriosklerotyczne) oraz z tkanką łączną i dlatego też może on dać szerokie korzyści w ludzkim zdrowiu.