
Витамины группы В: функции и источники
К витаминам группы В относят: тиамин (B1), рибофлавин (B2), никотинамид или ниацин (B3 или РР), пантотеновую кислоту (B5), пиридоксин (B6), биотин (B7), фолиевую кислоту (B9) и кобаламин (B12) [1]. Витамины B группируются не на основе сходства химической структуры (биохимически они совершенно гетерогенны), а по их растворимости в воде и взаимосвязанным функциям клеточных коферментов, к тому же они по большей части встречаются в одних и тех же продуктах питания [2].
Большинство витаминов В вырабатывается растениями, также они могут поступать в организм через продукты животного происхождения (мясо, молочные продукты, яйца). Витамин B12 вырабатывается бактериями, колонизирующими переднюю часть кишечника жвачных животных или толстую кишку человека, поэтому он содержится только в продуктах животного происхождения, таких как печень, рыба, яйца или молочные продукты. Хотя витамин B12 вырабатывается бактериями в толстой кишке человека, он недоступен для усвоения, поскольку его адсорбция происходит выше отдела, где он вырабатывается, в слизистой оболочке подвздошной кишки [1].
Все витамины группы B необходимы в качестве коферментов для ферментативных реакций в различных биологических системах, и хотя их роли различаются, они тесно взаимосвязаны и дополняют друг друга [3].
Некоторые витамины группы В обладают нейроспецифическими функциями; так называемые нейротропные витамины В1, В6 и В12 играют важную роль в центральной (ЦНС) и периферической нервной системе (ПНС). Хорошо известно, что диета существенно влияет на нормальное функционирование ЦНС и ПНС [4], в частности, эти витамины – незаменимая часть рациона для поддержания здоровья нервной системы. Основные биохимические механизмы действия витаминов B1, B6 и B12 на функцию нервной системы отображены в таблице 1.
Нейротропные витамины В1, В6 и В12
Витамин B1 (тиамин) необходим для энергетического метаболизма, в частности, углеводного, белкового и жирового обмена; для биосинтеза ацетилхолина он важнейший компонент системы проведения возбуждения в нервных волокнах, помогает в процессе их регенерации, участвует в построении мембран нервных клеток и защищает их от токсического воздействия продуктов перекисного окисления [5].
Недостаток тиамина приводит к дефициту образования энергии за счет нарушения сгорания углеводов, следовательно, к недостаточному биосинтезу жирорастворимых кислот, холестерина, некоторых гормонов, аминокислот и нуклеиновых кислот [1]. Авитаминоз В1 ведет к накоплению продуктов недоокисленного пирувата, которые токсически действуют на ЦНС. Вторичный дефицит витамина В1 встречается при заболеваниях ЖКТ, печени, тиреотоксикозе, наркомании и токсикомании, а также длительной терапии петлевыми диуретиками [6]. Выраженный алиментарный дефицит В1 приводит к развитию болезни «бери-бери» (нарушение деятельности нервной, дыхательной и сердечно-сосудистой систем). Нарушение обмена тиамина участвует в патогенезе ряда атаксий (атаксии Фридрейха, спиноцеребеллярной атаксии I типа, периодической атаксии) и невропатий (наиболее частый пример – диабетическая и алкогольная полиневропатии).
При алкоголизме этиловый спирт значительно уменьшает всасывание тиамина и обусловливает его алиментарный дефицит; на фоне несбалансированного питания и печеночной дисфункции это приводит к развитию астенического синдрома (утомляемости, раздражительности, снижения аппетита); возможно развитие полинейропатии с наличием двигательных и сенсорных нарушений, болевого синдрома; при тяжелых формах алкоголизма начинаются осложнения со стороны ЦНС (энцефалопатия Вернике, корсаковский психоз), которые при отсутствии лечения имеют высокий уровень летальности [7]. Своевременной диагностике помогает исследование тиамина в суточной моче (в норме ≥100 мкг) [6].
Витамин В6 (группа из трех производных пиримидина: пиридоксаль, пиридоксин и пиридоксамин) играет важную роль в жировом и белковом обмене, связан с более чем 140 коферментными функциями [7]; участвует в синтезе простагландинов, серотонина, катехоламинов, глутаминовой кислоты, g-аминомасляной кислоты, дофамина, гистамина и многих других веществ, необходимых для функционирования ЦНС и ПНС, а также в процессах миелинизации нервов; имеет мощную антиоксидантную активность [2, 5, 8].
Для дефицита В6 характерны специфические кожные проявления (себорея области носа, глаз и рта в сочетании с глосситом и стоматитом), изменение эритропоэза и разные нарушения деятельности нервной системы: возникновение эпилептиформных судорог, депрессивных расстройств, нейропатии. Возможность недостатка пиридоксина рассматривается при дифференциальной диагностике любой сенсорной или сенсомоторной формы полинейропатий. Обычно дефицит В6 сочетается с недостатком других витаминов группы В (часто обнаруживается при алкоголизме). Лечение пеницилламином болезни Вильсона – Коновалова (гепатолентикулярной дегенерации) приводит к формированию дефицита В6, поэтому требует назначения дополнительно витаминов группы В [6]. Дефицит часто наблюдается у пациентов, находящихся на гемодиализе (более 80%), особенно, если они страдают уремией. Кроме того, повышенное количество витамина B6 необходимо во время беременности для обеспечения развития головного мозга плода, а также добавки пиридоксина могут уменьшить тошноту на ранних сроках беременности [2, 9].
Витамин В12 (группа кобальтосодержащих биологически активных веществ, основной из которых цианокобаламин) оказывает гомопоэтическое, эритропоэтическое, противоанемическое, метаболическое действие, участвует в углеводном, липидном, белковом обмене; в частности, необходим для окисления жирных кислот и распада метионина, валина, изолейцина и треонина, при нарушении этих реакций накапливаются метаболиты, вызывающие дистрофию нервных клеток и демиелинизацию нервных волокон [5].
Дефицит В12 проявляется пернициозной анемией и различными неврологическими нарушениями [10, 11]: психическими расстройствами и деменцией, фуникулярным миелозом, полиневропатическим синдромом; в основе клинических проявлений лежат задержка миелинизации или демиелинизация нервных волокон, увеличение концентрации нейротоксических цитокинов в спинномозговой жидкости, накопление лактата в нейронах мозга. Симптомы поражения нервной системы иногда могут опережать гематологические нарушения, в 15% случаев дефицита В12 характерные гематологические проявления могут отсутствовать. Диагностическим критерием в таком случае служит повышение серологических уровней метилмалоновой кислоты и гомоцистеина [12].
Таблица 1. Основные биохимические механизмы действия витаминов B1, B6 и B12 на функцию нервной системы [2]
|
Витамин |
Процессы |
Коэнзим для |
Участие в работе нервной системы |
|
В1 (тиамин) |
Гликолиз, Пентозофосфатный путь, Цикл Кребса (цикл лимонной кислоты) |
Пируватдегидрогеназы, Транскетолазы, Альфа-кетоглутаратдегидрогеназы |
Обеспечивает энергией нервные клетки, необходимые для синтеза нуклеиновых кислот, нейромедиаторов и миелина |
|
Витамин B6 (пиридоксин) |
Метаболизм одноуглеродных соединений, Метаболизм гомоцистеина, Синтез дофамина и серотонина |
Серин-гидроксиметилтрансферазы, Цистатионин-бета-синтазы/лиазы, Ароматической L-аминокислотной декарбоксилазы |
Метаболизм аминокислот, нейромедиаторов и ДНК/РНК |
|
Витамин B12 (кобаламин) |
Метаболизм гомоцистеина, Путь метилмалонил-КоА |
Метионинсинтазы Метилмалонил-КоА-мутазы |
Метаболизм жирных кислот, аминокислот, нейромедиаторов, миелина и ДНК/РНК |
ЦНС и ПНС: клиническое значение нейротропных витаминов
Таким образом, нейротропные витамины группы В играют важную роль как в ЦНС, так и в ПНС. В ЦНС одна из наиболее важных функций нейротропных витаминов группы В (В6, В12, кроме того, В9) заключается в их участии в метаболизме фолиевой кислоты и гомоцистеина. Дефицит этих витаминов связан с повышением уровня гомоцистеина, который, как предполагается, оказывает нейротоксическое действие. Способствуя окислительному стрессу и нейродегенерации, повышенный уровень гомоцистеина может быть фактором риска развития деменции, когнитивных нарушений и болезни Альцгеймера [1, 13]. Выявляется значимая связь между дисфункцией цикла метионин-гомоцистеин и когнитивными нарушениями, о чем свидетельствует низкий уровень витаминов B6 и B12 [14]. Кроме того, диетические добавки с витаминами группы В могут оказывать благотворное влияние при других неврологических заболеваниях, таких как тревожность, стрессовые расстройства и рассеянный склероз [15, 16].
В ПНС нейротропные витамины группы В способствуют поддержанию оптимального функционирования нервов. Их дефицит может привести к развитию заболеваний периферических нервов, невропатий. Эти витамины играют роль в регенерации поврежденных нервов. [17]. Кроме того, даже при отсутствии явного дефицита, лечение нейротропными витаминами группы В эффективно облегчает симптомы нейропатии [1, 18]. К примеру, в недавнем проспективном неинтервенционном исследовании показано, что пациенты с периферической нейропатией различной этиологии, получающие высокие дозы витаминов группы В (В1, В6 и В12) в течение 90 дней (не зависимо от уровня в крови витаминов группы В), получили значительную пользу от лечения в виде облегчения болей, жжения, парестезий и онемения [19].
Следует подчеркнуть, что витамины B1, B6 и B12, скорее всего, играют синергетическую биохимическую роль в нервной системе, то есть ни один из них не может заменить другую. Витамин B1 особенно необходим в качестве кофактора в метаболизме глюкозы и таким образом косвенно поддерживает синтез нуклеиновых кислот, нейротрансмиттеров, миелина и т. д., обеспечивая энергию для этих процессов. Кроме того, предполагается, что он способствует антиоксидантным механизмам [20]. Витамин B6 функционирует как кофермент в синтезе нейротрансмиттеров, необходимых для синаптической передачи (например, дофамина, серотонина, ГАМК) и играет нейропротекторную роль, основанную на его важности для глутаматергической системы [21]. Основная роль витамина B12, касаемо невропатии, заключается в синтезе миелина, что позволяет восстанавливать периферические нервы [22].
От дефицита или недостаточности одного или нескольких нейротропных витаминов страдает значительная часть населения, и спектр заболеваний, в патогенезе которых играет роль этот дефицит, достаточно широк и разнообразен: от депрессии, энцефалопатии и судорог до невропатии и хронических болей [23, 24]. Витаминодефицитные состояния и генетические дефекты метаболизма витаминов служат безусловным показанием к их назначению.
Кроме того, витамины группы В улучшают ряд неврологических состояний, не связанных напрямую с их дефицитом. Показано, что добавление комбинации витаминов B1, B6 и B12 оказывает синергическое воздействие, положительно влияя на невропатию, двигательный контроль, ноцицептивную и нейропатическую боль [25], поэтому их успешно используют в комплексной терапии туннельных синдромов и полиневропатий, астенических состояний и психозов, болевых синдромах и др. Витамины группы В – одни из наиболее часто применяемых в неврологии препаратов.
Воспроизведение материалов допускается только при соблюдении ограничений, установленных Правообладателем, при указании автора используемых материалов и ссылки на портал Medvestnik.ru как на источник заимствования с обязательной гиперссылкой на сайт medvestnik.ru
Нет комментариев
Комментариев: 0