Витаминология как наука

Введение высоких доз витамина В₁₂, также как высокое содержание этого витамина в организме, резко снижает его всасывание в тонкой кишке. Эта закономерность проявляется и в отношении других витаминов, высокие разовые дозы которых уменьшают их всасывание, тогда как при недостатке витаминов в организме их всасывание возрастает. При употреблении нормальных количеств аскорбиновой кислоты всасывается около 75% введенного витамина, но с увеличением дозы всасывание заметно уменьшается: до 50% - при дозе 300 мг, а при дозе 400 мг и более всасывается не более 25% введенного витамина. Из этого следует, что поступление витаминов в организм в течение дня должно быть равномерным и в адекватных количествах!

Таким образом, всасывание витаминов в желудочно-кишечном тракте даже в норме никогда не бывает полным, для отдельных витаминов колеблется в пределах 40-75% и может еще больше снижаться с увеличением возраста и при различных нарушениях пищеварения.

Необходимым условием реализации специфических функций витаминов является оптимальное протекание в организме их собственного обмена. Практически ни один витамин не осуществляет свои коферментные функции в том виде, в котором он поступает с пищей. Прежде чем реализовать свои функции, каждый витамин должен пройти ряд определенных этапов (рис.2) - всасывание в кишечнике, транспорт к тканям, поступление в клетки, превращение в биологически активные формы, связывание с апоферментами.

Все это осуществляется с участием специальных транспортных, ферментных и рецепторных белков (Спиричев В.Б., Барашнев Ю.И., 1977). В частности, всасывание и перенос кровью витамина В12 происходят с помощью специальных транспортных белков - транскобаламинов I и II, витамина D - с помощью транскальциферина, витамина А - с помощью ретинолсвязывающего белка.

Превращение витаминов в коферменты и взаимодействие их с апофер - ментами также осуществляются с помощью специфических ферментов: пири доксалькиназа - катализирует превращение витамина В6 в пиридоксальфосфат, тиаминпирофосфокиназа - витамина В1 в тиаминпирофосфат. Поэтому приобретенный или наследственный дефект биосинтеза какого-либо специфического белка, участвующего в обмене витаминов, неизбежно приводит к расстройствам, специфичным для соответствующих гиповитаминозов.

Таким образом, "рекомендуемые нормы потребления" отражают общие рекомендации для "усредненного" человека и, несмотря на то, что эти нормы регулярно пересматриваются и уточняются, они не всегда могут отражать истинную потребность конкретного человека в конкретных витаминах. Регулярное поступление витаминов в организм в соответствие с рекомендуемыми нормами позволяет предотвратить специфические симптомы гиповитаминозов у практически здоровых лиц в обычных условиях жизнедеятельности. Эти нормы удобны для расчетов питания и могут служить ориентиром для расчета реальной потребности в том или ином витамине или пищевом источнике витамина.

По определению Объединенной группы экспертов ФАО/ВОЗ (1965)"рекомендуемые нормы потребления являются такими количествами, которые достаточны для поддержания нормального здоровья почти у всех людей".

"Рекомендуемые пищевые нормы (Recommended Dietary Allowances) - это такие уровни потребления эссенциальных пищевых веществ, которые на основе доступных научных знаний рассматриваются как достаточные для покрытия известных пищевых потребностей практически всех здоровых людей" - определение Комитета по пищевым нормам (Committee on Dietary Allowances) Совета по пищевым продуктам и питанию Национальной академии наук США.

В соответствии с этими определениями, рекомендуемые нормы потребления витаминов, как правило, превышают физиологическую потребность на величину 2d. Это обеспечивает покрытие индивидуальных потребностей 97,5% популяции, а в ряде случаев может даже и создаваться "страховочный" запас витаминов, гарантирующий защиту организма от быстрого развития дефицита при уменьшении поступления витаминов с пищей или повышении потребности в них (беременность, физические и психические перегрузки, болезнь и т.п.).

Существует и такое понятие как "физиологическая потребность", которая отражает текущую реальную потребность в том или ином витамине конкретного человека или однородной узкой группы людей. Физиологическая потребность всегда индивидуальна и изменяется в зависимости от возраста, пола, уровня физической активности, характера и интенсивности труда, особых физиологических (беременность и лактация у женщин, период интенсивного роста у детей) и патологических состояний (гипоксия, болезни желудочно-кишечного тракта, печени, почек и др.), климатических условий (переохлаждение или перегревание) и т.д. В пожилом и старческом возрасте повышенная потребность в витаминах обусловлена ухудшением всасывания и утилизации витаминов, различными диетическими ограничениями.

Однако определить физиологическую потребность человека в том или ином витамине бывает достаточно трудно. По этой причине рекомендуемые нормы потребления остаются весьма популярными в расчетах питания, тогда как определение размеров физиологической потребности для узких групп населения и тем более для каждого отдельного человека является неразрешимой, да и ненужной задачей. Неразрешимой потому, что требует проведения для каждого человека сложных биохимических исследований по большому числу параметров, характеризующих потребность в каждом пищевом веществе. Более того, эти исследования необходимо достаточно часто повторять, чтобы учесть изменения, обусловленные возрастом, сменой физиологического состояния, трудовой деятельности, условий жизни. Ненужной потому, что организм человека приспособлен к нормальному существованию в довольно широком количественном диапазоне поступления пищевых веществ и не нуждается в точном соблюдении в рамках этого диапазона какого-то одного, строго установленного, индивидуального уровня потребления того или иного пищевого вещества, в том числе и витаминов.

Результаты анализа изменяющихся условий жизнедеятельности человека, включая питание, а также последние данные о метаболической роли и молекулярных механизмах действия витаминов послужили основанием к увеличению в ряде стран рекомендуемых норм потребления некоторых витаминов: витамина В₉ с 200 до 400 мкг/сут (США), а для беременных - до 600 мкг/сут. Адекватный уровень потребления витамина D для взрослых людей до 50 лет экспертами США и Канады установлен в размере 200 ME (в России - 100 ME), в возрасте 50-70 лет - 400 ME и старше 70 лет - 600 ME.

Клинические проявления нарушений метаболических и физиологических функций различых органов и тканей при дефиците отдельных витаминов представлены в таблицах 7 и 8.

Таблица 7 - Внешние проявления гиповитаминозов

Таблица 8 - Сводные симптомы недостаточности витаминов

(Спиричев В.Б., 2004)

2. Биохимический - определяют содержание витаминов и их метаболитов в крови и моче, активность ферментов, содержащих витамины в виде ко - ферментов, а также другие показатели, характеризующие осуществление тем или иным витамином его специфических функций.

Наряду с прямым определением концентрации витаминов в крови, эритроцитах и лейкоцитах, определяют выведение с мочой субстратов или продуктов реакций, катализируемых с участием коферментных производных витаминов. Так, определение экскреции с мочой метилмалоновой кислоты позволяет оценить обеспеченност организма витамином В₁₂; ксантуреновой кислоты - витамином B6 и др.

Объективность оценки существенно повышается при определении степени активации витаминзависимых ферментов при добавлении соответствующих витаминов или коферментов:

ТДФ-эффект - определяют степень активации транскетолазы эритроцитов при добавлении ТДФ (оценка обеспеченности организма витамином В₁);

ФАД-эффект - определяют степень активации глутатионредуктазы после добавления ФАД (оценка обеспеченности организма витамином В₂);

ПАЛФ-эффект - определяют степень активации аминотрансфераз после добавления пиридоксальфосфата (оценка обеспеченности организма витамином В₆).

Для количественного определения содержания витаминов в пищевых продуктах и биологических жидкостях используют колориметрические, спек - трофотометрические и флюорометрические методы, а также методы высокоэффективной жидкостной хроматографии и микробиологического анализа.

Ферментные и субстратные тесты позволяют выявить наиболее ранние, доклинические стадии недостаточной обеспеченности организма витаминами, характеризующиеся возникновением только метаболических нарушений. Биохимические показатели обеспеченности организма витаминами

Витамин В₁: тиаминпирофосфат (ТПФ или ТДФ) в эритроцитах 50-140 мкг/л; выведение с мочой 0,1-0,5 мг/сут.

ТДФ-эффект: норма - не выше 15%, биохимический гиповитаминоз - 1625%, клинический гиповитаминоз - более 26%.

Витамин В₂: в сыворотке крови 20-30 мкг/л; в эритроцитах не ниже 0,2 мг/л; в лейкоцитах 2-2,5 мг/л; выведение с мочой не менее 0,3 мг/сут.

ФАД-эффект: норма - не выше 20%, биохимический гиповитаминоз - 2130%, клинический гиповитаминоз - более 31%.

Пантотеновая кислота: в сыворотке крови - 0,5-1 мг/л; выведение с мочой - 2,8-6,5 мг/сут.

Витамин РР: выведение с мочой N-метилникотинамида 7-12 мг/сут.

Витамин В₆: пиридоксальфосфат (ПАЛФ) в крови не ниже 50 мкг/л; выведение с мочой в виде 4-пиридоксиловой кислоты 1,5-2,5 мг/сут.

ПАЛФ-эффект: для АлТ норма не выше 25%, для АсТ - не выше 50%.

Витамин В₉: фолаты в сыворотке крови 6-20 мкг/л; в эритроцитах 400600 мкг/л.

Витамин В₁₂: в крови 200-1000 нг/л; выведение с мочой не менее 0,02 мкг/сут; выведение с мочой метилмалоновой кислоты 1-4 мг/сут.

Витамин С: в сыворотке крови 7-12мг/л; в лейкоцитах 200-300 мг/л; выведение с мочой 20-30мг/сут или 0,7-1мг/час.

Витамин А: ретинол в крови 0,3-0,7мг/л; каротин в крови 0,5-2,8 мг/л, ре - тинолсвязывающий белок (РСБ) в крови 0,4-0,6 г/л.

Витамин D: 25-гидроксикальциферол в плазме крови 15-40 мкг/л; кальций - 85-120 мг/л; фосфор - 20-40 мг/л.

Витамин Е: а-токоферол в крови 7-12 мг/л; отношение концентрации токоферола (мг) к концентрации Р-липопротеинов (г) не ниже 0,8.

Витамин К: протромбиновый индекс - 80-100%.

Размещено на Allbest.ru