三价铬(Cr 3+)是人体必需要有的微量营养素，铬参与了葡萄糖和脂质代谢，普遍存在于人体组织以及日常食物中，也常作为运动员和健身爱好者的营养补充剂，也常见于我们所补充的综合维他命基底。研究显示铬补充剂可有效改善代谢症候群和部分第二型糖尿病患者的状态[1]。
人们对于铬作为葡萄糖代谢的营养补充剂的研究可以追溯到1950年代，当时有人提出啤酒酵母(brewer’s yeast)含有葡萄糖耐受因子(glucose tolerance factor, GTF)，在动物实验中被发现可以预防糖尿病[2]，而该因子最终被认为是一种具有生物活性的三价铬(Cr 3+)，可以显著降低糖尿病动物的血糖值[3]。
「铬」是什么？
铬是环境常见的矿物质之一，以多种氧化态存在，主要是金属铬(Cr 0)、三价铬(Cr 3+)和六价铬(Cr 6+)。三价铬存在于大多数食品中，也会被添加在营养补充剂中，是一种必需矿物质；六价铬主要透过三价铬的氧化合成并且具有剧毒[4]，六价铬具有遗传毒性，并已被证实为人类致癌物，会诱导氧化反应、DNA损伤、细胞凋亡和基因表达改变，目前有研究证明六价铬与肺癌有相关性，因此人体所需的铬型态为三价铬[1]。
三价铬可能通过促进胰岛素作用，在人体内碳水化合物、脂质和蛋白质的代谢中发挥作用，学者认为铬会与寡肽结合形成铬调节子(chromodulin)，这是一种低分子量的铬结合物质，可与胰岛素受体结合并且促进胰岛素作用。此外，铬也可能具有抗氧化作用，铬在肾脏、肝脏、脾脏、软组织及骨骼中含量最高[5]。
「烟碱酸铬」与一般的「铬」有什么不同？
烟碱酸铬(Niacin bound Chromium, Chromium(III) nicotinate)为烟碱酸与铬结合的化合物，是一种生物可利用之三价铬来源，烟酸酸铬(Chromium(III) nicotinate)每个铬离子含有三个烟碱酸单位。根据相关研究，基本上补充此型态的铬不会产生毒性或不良反应，其安全性无虞[6] [7]。
烟碱酸铬(III)已被许多研究证明，其具有更好的生物利用率和有效性，特别在生物利用率明显相较于吡啶甲酸铬更好[8]。动物研究结果显示，烟碱酸铬不会引起肝脏脂质过氧化或 DNA 损伤的变化，并在在器官中都未观察到不良反应，烟酸酸铬具良好的安全性[9]。
铬的功效有哪些？
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帮助调节血糖
由于铬可能会增进胰岛素的作用，因此许多研究都会针对铬摄取量是否影响葡萄糖耐受性做探讨。临床研究将第二型糖尿病患者分成3个组别，每一组别补充不同剂量的铬补充剂(1000微克、200微克、安慰剂)，结果发现补充剂量1000微克的受试者其空腹血糖显著低于200微克组别与安慰剂组；两组铬补充组的饭后血糖值与HbA1c值也显著低于安慰剂组[10]。
研究发现铬补充剂可以让血糖控制较差的人更有帮助，像是第二型糖尿病患者中有着较高胰岛素抗性、较高空腹血糖与较高HbA1c值者，他们对于补充铬的反应较为显著[11]。
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改善代谢症候群
许多科学家认为铬补充剂可能协助改善代谢症候群，因为铬可以改善胰岛素抗性，而胰岛素抗性也是代谢症候群的风险因子之一[5]，有一长达23年的前瞻性研究发现，在测试受试者脚趾甲之铬含量发现，脚趾甲铬含量越低者其代谢症候群的发病率越高[12]。
临床研究将患有代谢症候群患者(代谢症候群之判定标准为：高腰围、高甘油三酯和高血糖)之血铬浓度与健康人群相比，结果发现代谢症候群患者的血铬浓度显著较低，但详细机转目前仍不清楚[13]。
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帮助脂肪代谢
研究发现血铬不足与血液胆固醇浓度升高之间存在关联性，铬可以协助人体血脂代谢，具有正面的效益[14]。临床研究发现，给予第二型糖尿病患者补充铬补充剂后，糖尿病患者除了空腹血糖显著降低之外，其血胆固醇也显著降低[15]。
另一动物研究结果发现，动物在给予铬补充剂后，其血总胆固醇、三酸甘油酯和低密度脂蛋白(LDL)均降低，且血中高密度脂蛋白(HDL)也升高，因此得知铬补充剂有帮助脂肪与胆固醇代谢的功效[16]。
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帮助体重管理
由于铬可能会增强胰岛素的作用，具有帮助调节血糖的功效[10]，现在也有许多研究针对于补充铬可以协助体重控制的方向。
临床研究发现体重过重的女性，在给予铬补充剂后能显著减少其食物摄入量、饥饿感和对脂肪的渴望感等，但对于实质体重的减少则没有显著结果，但是对于饮食控制是有显著帮助的[17]。而另一分析研究发现给予受试者(体重为超重或肥胖)每天200至1,000微克的铬后，可以显著改善其体重、BMI与体脂百分比，但是对于改善腰围或腰臀比则没有显著影响[18]。
哪些食物含有「铬」？
铬存在于许多食物中，包括肉类、蛋黄、谷物产品、水果、蔬菜、坚果、香料、啤酒酵母、啤酒、咖啡和葡萄酒。然而，这些食物中的铬含量因当地土壤和水条件以及用于生产它们的农业和制造过程而异[4] [5]。大多数含糖量高的乳制品和食品的铬含量较低，而饮食中的铬之吸收率较低，大约为0.4%至2.5% [19]。在抗坏血酸(维生素C)和前列腺素抑制剂(如：阿司匹林)的存在下，会增加铬的吸收，而草酸盐和抗酸剂会抑制吸收[5]。
哪些人特别需要补充「铬」？
目前尚无明确报告健康人的铬缺乏症，所以尚无临床上补充指引[20]。但根据目前相关的研究发现，对于糖尿病患者(尤其是血糖控制不好的患者) [10] [11]、代谢症候群患者[14]、欲控制体重者[19]等，额外摄取铬补充剂具有正面的帮助，目前台湾卫生福利部针对铬补充剂的使用规范和限量标准，是以不论任何型式的铬，在每日食用量中其铬的总含量不得高于200微克，国人可以依照自己的健康需求适当补充。
「铬」有副作用与禁忌吗？
烟碱酸铬目前已被许多研究证明其安全性且没有毒性或是不良反应报告，且其具有更好的生物利用率和有效性[8]。在选择铬补充剂时仍需仔细注意，若有疑虑时建议先与您的家庭医师、营养师咨询讨论。
