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视黄醇的缺失过量与各类疾病的发生机制

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  • 时间:2020/5/25 18:50:18
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视黄醇,又称vitaminA。

属具有脂环的不饱和一元醇,包括动物性食物来源的维生素A1、A2两种,是一类具有视黄醇生物活性的物质。维生素A1多存于哺乳动物及咸水鱼的肝脏中,而维生素A2常存于淡水鱼的肝脏中。由于维生素A2的活性比较低,所以通常所说的维生素A是指维生素A1。

维生素A在分类中属于脂溶性维生素,同属于脂溶性维生素的还有维生素D(又称钙化醇)、维生素E(又称生育酚)和维生素K(又称凝血维生素)。

另一类是水溶性维生素,主要是B族维生素(主要包括B1、B2、B3、B6、B12)、维生素C(又称抗坏血酸)、维生素PP(又称尼克酸)、维生素H(又称生物素)和维生素M(又称叶酸)等。

植物来源的β-胡萝卜素及其他类胡萝卜素可在人体内合成维生素A,β-胡萝卜素的转换效率最高。在体内,在β-胡萝卜素-15,15′-双氧酶(双加氧酶)催化下,可将β-胡萝卜素转变为两分子的视黄醛(ratinal),视黄醛在视黄醛还原酶的作用下还原为视黄醇。

一、视黄醇的生理功能:

  1、维持正常视觉功能。

  眼的光感受器是视网膜中的杆状细胞和锥状细胞。这两种细胞都存在有感光色素,即感弱光的视紫红质和感强光的视紫蓝质。视紫红质与视紫蓝质都是由视蛋白与视黄醛所构成的。视紫红质经光照射后,11-顺视黄醛异构成反视黄醛,并与视蛋白分离而失色,此过程称“漂白”。若进入暗处,则因对弱光不敏感的视紫红质消失,故不能见物。

  分离后的视黄醛被还原为全反式视黄醛,进一步转变为反式视黄酯(或异构为顺式)并储存于色素上皮中。由视网膜中视黄酯水解酶,将视黄酯转变为反式视黄醇,经氧化和异构化,形成11-顺视黄醛。再与蛋白重新结合为视紫红质,恢复对弱光的敏感性,从而能在一定照度的暗处见物,此过程称暗适应(DarkAdaptation)。由肝脏释放的视黄醇与视黄醇结合蛋白(RBP)结合,在血浆中再与前白蛋白结合,运送至视网膜,参与视网膜的光化学反应,若维生素A充足,则视紫红质的再生快而完全,故暗适应恢复时间短;若维生素A不足,则视紫红质再生慢而不完全,故暗适应恢复时间延长,严重时可产生夜盲症(NightBlindness)。

  2、维护上皮组织细胞的健康和促进免疫球蛋白的合成。

  维生素A可参与糖蛋白的合成,这对于上皮的正常形成、发育与维持十分重要。当维生素A不足或缺乏时,可导致糖蛋白合成中间体的异常,低分子量的多糖—脂的堆积,引起上皮基底层增生变厚,细胞分裂加快、张力原纤维合成增多,表面层发生细胞变扁、不规则、干燥等变化。鼻、咽、喉和其他呼吸道、胃肠和泌尿生殖系内膜角质化,削弱了防止细菌侵袭的天然屏障(结构),而易于感染。在儿童,极易合并发生呼吸道感染及腹泻。有的肾结石也与泌尿道角质化有关。过量摄入维生素A,对上皮感染的抵抗力并不随剂量而增高。

  免疫球蛋白是一种糖蛋白,所以维生素A能促进该蛋白的合成,对于机体免疫功能有重要影响,缺乏时,细胞免疫呈现下降。

  3、维持骨骼正常生长发育。

  维生素A促进蛋白质的生物合成和骨细胞的分化。当其缺乏时,成骨细胞与破骨细胞间平衡被破坏,或由于成骨活动增强而使骨质过度增殖,或使已形成的骨质不吸收。孕妇如果缺乏维生素A时会直接影响胎儿发育,甚至发生死胎。   4、促进生长与生殖。

  维生素A有助于细胞增殖与生长。动物缺乏维生素A时,明显出现生长停滞,可能与动物食欲降低及蛋白利用率下降有关。维生素A缺乏时,影响雄性动物精索上皮产生精母细胞,雌性阴道上皮周期变化,也影响胎盘上皮,使胚胎形成受阻。维生素A缺乏还引起诸如催化黄体酮前体形成所需要的酶的活性降低,使肾上腺、生殖腺及胎盘中类固醇的产生减少,可能是影响生殖功能的原因。

  5、抑制肿瘤生长。

  近年发现维生素A酸(视黄酸)类物质有延缓或阻止癌前病变,防止化学致癌剂的作用,特别是对于上皮组织肿瘤,临床上作为辅助治疗剂已取得较好效果。β---胡萝卜素具有抗氧化作用,近年来有大量报道,是机体一种有效的捕获活性氧的抗氧化剂,对于防止脂质过氧化,预防心血管疾病、肿瘤,以及延缓衰老均有重要意义。

二、视黄醇摄入过量,会引起中毒

  维生素A过量摄入,可引起中毒。成人一次剂量超过3×10的5次方μg视黄醇当量(RE),儿童一次剂量超过9×10的4次方μgRE即可致急性中毒,成人每日摄入(2.25~3)×10的4次方μgRE,婴幼儿每日摄入(1.5~3)×10的4次方μgRE,超过6个月,可引起慢性中毒。

  婴幼儿慢性中毒常见皮肤干粗或薄而发亮,有皮脂溢出样皮炎或全身散在性斑丘疹,斑片状脱皮和严重瘙痒。唇和口角常皲裂,易出血。毛发干枯、稀少、易脱发。骨痛,常发生在长骨和四肢骨,以前臂和小腿多见。伴局部软组织肿胀,有压痛感等体征。

三、视黄醇的吸收代谢

  维生素A进入消化道后,在胃内几乎不被吸收,在小肠与胆汁酸脂肪分解产物一起被乳化,由肠粘膜吸收。维生素A人体储存量随着年龄递增,至老年期明显低于年轻人,不同性别储存量也不同。维生素A在体内的平均半减期为~天,在无维生素A摄入时,每日肝中损失(分解代谢)率约为0.5%。

四、视黄醇的食物来源

  从食物分类来分有三类食物来源,通常可分为:动物性食物,如鱼肝油、鸡蛋等;植物性食物,主要有深绿色或红黄色的蔬菜、水果,如胡萝卜、红心红薯、芒果、辣椒和柿子等;还有一类是药食同源的食物,如车前子、防风、紫苏、藿香、枸杞子等。

  从维生素A结构的角度为,主要有两类来源:一类是维生素A源,也就是指β-胡萝卜素及其他类胡萝卜素。多存在于植物性食物中,如绿叶菜类、黄色菜类以及水果水果类,含量较丰富的有菠菜、苜蓿、豌豆苗、红心甜薯、胡萝卜、青椒、南瓜等。另一类则是主要存在于动物性食物当中,能够直接被人体吸收和利用,主要存在于动物肝脏、奶及奶制品(全脂奶)及禽蛋中。

  据食物分析表显示,平均每一份(克)中含有维生素A最丰富(约单位)的是绿叶蔬菜,例如牛皮菜、羽衣甘蓝、菠菜和其他绿色蔬菜。即使是一份刀豆、西兰花、胡萝卜、黄南瓜、杏、甘薯或山药也能提供单位的维生素A,而这正是成年人一天所需的量。一份西红柿、豌豆、芹菜、莴苣和芦笋中所含的量平均也接近单位。除了杏以外,大多数黄色水果一份中维生素A的含量都少于单位。已经失去原来的颜色或从未变成绿色的蔬菜中缺少这种维生素。

  通常,动物肝脏中含有极为丰富的维生素A,而且动物肾脏和杂碎中所含的量也很高。而肌肉组织中无法储存维生素A,烧烤、煎炸的肉和肉排中缺乏这种维生素。鸡蛋和乳脂中含有维生素A,其数量有赖于动物所摄食的食物。每升全脂牛奶中维生素A的含量为~单位,但平均为单位。牛奶经均质后其中绝大多数的维生素A都会被氧气所破坏,但到目前为止,人类仍未找到解决这一问题的方法。母牛在喂食干草后所产的奶为冬黄油,每克冬黄油中所含的维生素A也许只有单位,而每克夏黄油平均则是单位。每克黄油替代品中所添加的维生素A通常为单位。

  鱼肝油是商业上维生素A的最丰富来源。动物肝脏中所含的维生素A有赖于动物所摄食的食物及动物的年龄。除北极熊的肝脏外,曾经确认的含维生素A最丰富的是伦敦动物园里的一条百岁巨蟒的肝油,大比目鱼肝油中的维生素A含量比鳕鱼肝油中的要丰富,这是因为大比目鱼上市出售时比鳕鱼都要老,市场上卖的鳕鱼一般都还处于比较小的阶段,大比目鱼因此有更多的年数摄食海里的绿色海藻。同样的原因,成年牛和羊的肝脏中所含的维生素A比小牛和小羊的肝脏中所含的维生素A要丰富得多。

五、视黄醇的药理作用

  口服后极易吸收,主要在肝脏中贮存。几乎全部在体内被代谢,β胡萝卜素是VitA的前体,在动物肠黏膜内可转化为活性VitA。主要经由尿、粪排泄,而乳汁中仅有少量排泄。

  β胡萝卜素也是脂溶性抗氧化剂。研究表明,β胡萝卜素能防治阻塞性动脉粥样硬化、冠心病、中风等多种老年性疾病,他们认为β胡萝卜素具有阻止LDL被氧化形成氧化型LDL的作用,而有毒性的氧化型LDL会导致血管上皮细胞的损伤,从而加速脂质在损伤部位的沉积形成斑块,以至阻塞血管,引发阻塞性动脉粥样硬化等疾病。

  维生素A可治疗干眼病、角膜软化症、皮肤干燥及夜盲症等。此外,对烫、冻伤和溃疡也有疗效。

  维生素A可增加绵羊红细胞或蛋白质免疫小鼠的脾脏PFC数目,增强非T细胞依赖抗原所导致抗体的产生。它还可增强人外周血淋巴细胞对PHA反应和NK细胞活性,提高巨噬细胞活性,刺激T细胞增殖和IL2产生。促进和影响吸收的因素包括:

  1、小肠中的胆汁,是维生素A乳化所必需的。

  2.膳食脂肪,足量脂肪可促进维生素A的吸收。

  3.抗氧化剂,如维生素E和卵磷脂等,有利于其吸收。

  4.服用矿物油及肠道寄生虫不利于维生素A的吸收。

  5.维生素C对维生素A有破坏作用。尤其是大量服用维生素C以后,会促进体内维生素A的排泄,所以,在大量服用维生素C的同时,一定要注意维生素A的服用量要充足。维生素A也能防止维生素C受到氧化。

  6.和胡萝卜素一起进入人体的多不饱和脂肪酸,假如没有抗氧化物质存在的话,会妨碍维生素A的作用。

  7.正在服用口服避孕药时,必须要减少维生素A的用量。

  8.维生素A与维生素B、维生素D、E、钙、磷和锌配合使用时,能充分发挥其功效(必须有锌才能把贮藏在肝脏里的维生素A释放出来)。

  9.正在服用降胆固醇的药物时,如降胆敏,对维生素A的吸收量就会减低,此时可服用补品。

六、视黄醇摄入过量的临床表现

  成人连续几个月每天摄取0IU以上会引起中毒现象。幼儿如果在一天内摄取超过18IU则会引起中毒现象。主要表现:由于破骨细胞活性增强,导致骨质脱钙、骨脆性增加、生长受抑、长骨变粗及骨关节疼痛;皮肤干燥、发痒、鳞皮、皮疹、脱皮、脱发、指(趾)甲易脆;易激动、疲乏、头痛、恶心、呕吐、肌肉无力、坐立不安。食欲降低、腹痛、腹泻、肝脾肿大、黄疸;血液中血红蛋白和钾减少,凝血时间延长,易于出血。

  1、对维生素A的建议每日摄取量,就一般成年男性而言,0RE(或IU)即可防止不足。

  2.10~15岁少女建议每日摄入量为国际单位。

  3.16岁以上的女性建议每日摄入量为国际单位。

  4.成年人每日需吃约0.85个柠檬方可满足需要;成年人每日只需吃1/2根胡萝卜;成年人每日只需吃1片芒果即可满足需要;成年人每日只需吃1根芦笋即可满足需要。

  5.孕妇需特别注意其安全用量,以免产生畸形儿。怀孕期间,最初摄取量不建议增加。

  6.哺乳期女性,在前6个月中可额外增加2国际单位;后6个月额外增加国际单位。

七、视黄醇缺乏症

  维生素A缺乏症是体内缺乏维生素A所引起的营养紊乱性疾病。儿童缺乏维生素A时,首先出现夜盲,继之全身上皮组织角质变性及发生继发感染。原因有摄入不足,吸收不良,消耗过多及代谢受阻等。本病以婴幼儿为多见。

表现为:1、暗适应能力下降、夜盲,结膜干燥及干眼病,出现毕脱氏斑角膜软化穿孔而致失明。2.粘膜、上皮改变。3.生长发育受阻易患呼吸道感染。4.味觉、嗅觉减弱,食欲下降。5.头发枯干、皮肤粗糙、毛囊角化,记忆力减退、心情烦躁及失眠。

  轻度维生素A缺乏可因吸收不良(如肠疾病、胃切除),代谢异常(发烧)或过份丢失(肾炎)而发生,去除有关发病因素,给予富有维生素A的食物,如猪肝、鸡肝、羊肝、牛奶、蛋黄、胡罗卜、菠菜、韭菜、荠菜、莴苣叶、金针菜或果类杏干等。给予大剂量维生素A,每日口服20-30万国际单位。

若口服吸收不良,可改肌肉注射,一般一个月左右好转,3-4个月后痊愈,使用时应注意长期大量应用维生素A可产生维生素A过多症。如有合并其他维生素缺乏,作相应补充。

  近来研究表明,在维生素A缺乏症地区,每年或半年一次口服30万单位视黄醇油滴,可以起到预防的作用。

  维生素A过多的病例,常见于长期大量使用维生素A的儿童中,这种病的症状是皮肤改变(干燥而粗糙的皮肤),肝肿大和关节胀痛等。只要停止给予维生素A,症状就会消失。

有关视黄醇的其它营养知识

1、过量的视黄醇致婴儿畸形

  孕妇过量服用维生素a可使婴儿在胚胎早期受到损害,导致新生婴儿畸形,如兔唇、脑积水和严重心脏缺陷。这些过量摄入维生素a导致的畸形在每57个新生儿中就有一例。

  2、孕期是否要补视黄醇?

  孕期补充维生素a是非常重要的。由于维生素a广泛存在于食物当中,尤其在动物肝脏及蛋黄中,因此一般建议孕妇采取食补的方法,多进食猪肝、鸡蛋、瘦肉。按目前中国城镇居民的消费水准,如果能正常进食,不偏食、不挑食的话,维生素a的摄入应该不成问题,不必过于担心。对于部分素食主义者,则需要补充维生素a,剂量可以根据缺少的程度来定。

  3、视黄醇过多可能引起骨折

  瑞典一项最新研究提出,血液中含有高浓度维生素a的40多岁和50多岁男性在他们老年时期发生骨折的概率要比那些血液中维生素a含量低的高得多。

  4、为什么视黄醇容易缺乏?

  科学家及一般人都认为我们可以从食物中获得所需的维生素a。但在一项研究报告中,对数千个美国人的饮食做为期一个月以上的追踪调查,发现有3/4每日所摄取的维生素a,只有国际单位。这些调查报告证实,所有由食物中所获得的维生素a,均有利于吸收而进入血液。

  5、视黄醇的测定方法

  *比色法:维生素a在三氯甲烷中与三氯化锑相互作用,产生蓝色物质,其深浅与溶液中所含维生素a的含量成正比。该蓝色物质虽不稳定,但在一定时间内可用分光光度计于nm波长处测定其吸光度。

  *仪器:实验室常用设备分光光度计回流冷凝装置

*试剂:所用试剂皆为分析纯,所用水皆为蒸馏水。

  6、视黄醇与胡萝卜素

  维生素a只存在于动物性食品,植物中的胡萝卜素吸收后,可在体内转变为有生理活性的维生素a。原来没有维生素活性,在体内能转变为维生素的物质称为维生素原,如胡萝卜素就是维生素a原。烹调中对热稳定,遇氧则易被氧化,紫外线可促进氧化破坏。维生素a溶于脂肪或脂肪溶剂,不溶于水。

                


本文编辑:佚名
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