脂溶性维生素医学PPT.ppt

脂溶性维生素 2 何谓维生素 维生素是维持人体生命过程所必需的一类有机化学物 存在于食物中 人体几乎不能合成 人体需要量甚微 各有其特殊的生理功能 既不参与机体组成 也不提供能量 不仅是防止多种营养缺乏病的因素 而且具有预防多种慢性退化性疾病的保健功能 3 脂溶性维生素的共同特点 溶于脂肪及脂溶剂 而不溶于水 在食物中与脂类共同存在 在肠道吸收时随淋巴系统吸收 从胆汁少量排出 摄入后 大部分储存在脂肪组织中缺乏症状出现缓慢 有的大剂量摄入时易引起中毒 4 认识维生素A 维生素A VA 亦称视黄醇 retinol 植物性食物中的类胡萝卜素在体内可以转化生成视黄醇 维生素A家族包括所有具有视黄醇生物学活性的天然化合物 自然界有600种类胡萝卜素 50种能转化为维生素A VitaminA 5 维生素A的发现 古埃及用动物肝脏治疗夜盲症 维生素A缺乏 1914年 McCollum及Davis 从动物油和鱼油中分离到维持动物正常生长所必需的脂溶性因子 并命名为脂溶性A 以后被命名为维生素A 1919年 Steenbock 发现脂肪和植物油中色素具有脂溶性因子的作用 后来发现为维生素A原 即 胡萝卜素的先导 1930年维生素A的结构式得到阐明 同年也发现了 胡萝卜素形成维生素A的生物转化过程 VitaminA 6 认识维生素A 维生素A又称视黄醇 是一种脂溶性维生素 不能由身体合成 必须从食物中补充 虽然维生素A能对人体提供良好的营养作用 但摄取过多的维生素A对人体有害 如令皮肤干燥 掉头发等 而 胡萝卜素则是维生素A的安全来源 胡萝卜素是脂溶性抗氧化剂 对眼球 肺等微血管组织较多的部位最具保护作用 不能抑制细胞膜的脂质过氧化与清除体内过多的自由基 7 维生素A的特征 维生素A及其衍生物很容易氧化 在无氧条件下 视黄醇对碱比较稳定 但在酸中不稳定 另外紫外线能促进维生素A氧化过程的发生 油脂在酸败过程中 其中的维生素A和胡萝卜素会受到严重破坏 但食物中的磷脂 维生素E或其它抗氧化剂可提高维生素A和胡萝卜素稳定性 烹调中胡萝卜素比较稳定 并且食物的加工和热处理有助于提高植物细胞内胡萝卜素的释出 提高其吸收率 VitaminA 8 维生素A吸收及储存 健康人摄入足量脂肪 大于10g d 维生素A的吸收率大于80 肝脏 储存维生素A的能力巨大 99 2 6岁儿童一次性给予300 000IU 可使其血浆的维生素A正常水平维持半年 肾脏 储存维生素A的1 醇的方式 人眼的色素上皮内亦可储存维生素A 脂的方式 为视网膜的需要 VitaminA 9 维生素A的吸收及储存 健康人摄入足量脂肪 大于10g d 膳食中类胡萝卜素 1 3mg 的吸收率约为维生素A的吸收率的一半 摄入量增加 吸收率下降 类胡萝卜素在小肠的吸收较之维生素A更为明显地依赖胆盐的存在 VitaminA 10 维生素A的生理功能 在视觉功能和暗适应能力方面的重要作用 维生素A对细胞的增生和分化都有重要的作用 维生素A缺乏影响精子生成 使雌激素分泌周期消失 生殖系统的上皮角质化 不能受孕和怀胎 或导致胎儿畸形和死亡 维生素A缺乏可使机体免疫功能降低 维持骨质代谢的正常 其缺乏可导致骨质过度增生 维生素A可促使铁的吸收 维生素A缺乏使上皮细胞的分化受阻是癌变的基本原因 维生素A缺乏还使机体对某些化学性致癌物质的敏感性增加 胡萝卜素或类胡萝卜素都有杀灭单线态氧 清除自由基作用 VitaminA 11 VA缺乏的后果ConsequencesofVADeficiency 暗适应力下降 易患夜盲症及干眼病易患皮肤病 特别是臂 腿 肩 下腹部皮肤粗糙 鳞状角化 脱屑等影响呼吸系统 口腔 消化道 呼吸道等失去滋润 柔软性 使细菌易于入侵 导致感染而发炎 影响生长发育 特别是儿童 首先影响骨骼发育和牙釉质形成 使牙齿停止生长 VitaminA 12 维生素A中毒 急性表现为 恶心 呕吐 头痛 眩晕 视觉模糊 搔痒 鳞片样脱皮 昏迷 惊厥 慢性表现为 头痛 脱发 唇裂 皮肤干燥和搔痒 肝大 骨和关节痛 致畸 胚胎吸收 流产 出生缺陷 子代永久性学习能力丧失 VitaminA 13 推荐摄入量 RNI 预防维生素A缺乏的最低需要量不低于300 g d 适宜供给量为600 1000 g d 特殊人群的推荐摄入量 RNI 孕早期800 g 孕中期1000 g 孕晚期1200 g VitaminA 14 含提取自棕榈油 万寿菊等天然来源的4种类胡萝卜素 具有延缓衰老和抗突变的保健功能 4种天然类胡萝卜素分别为 胡萝卜素 胡萝卜素 叶黄素和玉米黄质 可补充日常类胡萝卜素摄入的不足 所提供的多种类胡萝卜素组合比单一的 胡萝卜素作用更全面 给身体健康的保护 VitaminA 15 主要食物来源 动物性食物 牛奶 鸡蛋 鱼类 动物的肉与内脏中 其中以动物的肝 牛奶 螃蟹和蛋类的含量较高 植物性食物主要提供维生素A的前体 胡萝卜素 如小白菜 油菜 菠菜 空心菜 茴香 香菜 韭菜 荠菜和茶叶及红黄色水果 如杏 柿子等 VitaminA 16 维生素D及其发现 维生素D是钙磷代谢最重要调节因子之一 1922年 McCollano证明鱼肝油中的 抗佝偻病因子 并命之为维生素D 1936年 Brockman等从鱼肝油中分离提取出结晶的胆钙化醇 即维生素D3 皮肤受日光照射也能生成维生素D 食物并非VD的唯一来源 这是与其他维生素不同的特点 70年代末进一步研究证明 VD在体内只有转化为有类固醇激素活性的代谢产物1 25 OH 2D3后 才能发挥其生物效应 近年来发现1 25 OH 2D3不仅作用于肠 骨和肾这些与钙磷代谢直接有关的组织 对皮肤 胰腺 造血系统 神经组织等也有多方面的功能 还广泛应用于多种疾病治疗 如肾性骨病 老年性骨质疏松 牛皮癣 甲状旁腺机能减退等 维生素D在体内实际是一种前激素 prohormone VitaminD 17 认识维生素D 维生素 是重要的特殊维生素 有 钙质搬运工 之称 让骨骼可以成长强化 它的特殊性表现为人接受阳光的照射时可以在体内制造出来 因此 维生素 又称为 阳光维生素 VitaminD 18 维生素D的结构与性质 维生素D有两种形式 胆钙化醇cholecalciferol 维生素D3 麦角钙化醇ergocalciferd 维生素D2 哺乳动物对两者利用无区别 维生素D是一族A B C和D环结构相同 但侧链不同的开环类化合物的总称 7 脱氢胆固醇 维生素D3的前体 存在于人体皮肤内 经紫外线激活可分别转化形成维生素D3 麦角固醇 维生素D2的前体 广泛存在于植物界和微生物中 经紫外线激活可分别转化形成维生素D2 维生素D溶于脂肪与脂溶剂 维生素D对热 碱较稳定 光及酸可促进其异构化 VitaminD 19 维生素D的形成与吸收 人类从两个途径获得维生素D 即膳食获取和皮肤内维生素D原 维生素D的皮肤形成与吸收 人体的表皮和真皮内含有一定量的7 脱氢胆固醇 经阳光或紫外线照射形成前维生素D3 然后再需3天左右完成转化成为维生素D3 这个转化过程进展较慢 所形成的维生素D不易达到中毒剂量 膳食来源维生素D的吸收 摄入的维生素D在小肠 主要在空肠 回肠与脂肪一起被吸收 胆汁的存在使吸收达到最佳状态 吸收的维生素D或与乳糜微粒结合 或维生素D结合蛋白输送到肝脏 VitaminD 20 维生素D的代谢机制 机体主要的调节因子 1 25 OH 2D3本身甲状旁腺激素血清钙和磷的浓度维生素D的分解代谢主要在肝脏 代谢物进入胆汁入肠 随粪便排出 在体内 维生素D主要储存在脂肪组织与骨骼肌中 肝脏 大脑 肺 脾 骨骼和皮肤中也存在少量 VitaminD 21 维生素D的生理功能 维持细胞内 外钙浓度 调节钙磷代谢 促进小肠钙吸收对骨细胞呈现多种作用通过内分泌系统调节血钙平衡 VitaminD 22 维生素D的生理功能 调节钙磷代谢 维生素D与甲状旁腺素共同作用 维持血钙水平稳定 这对正常骨骼的矿化 肌肉收缩 神经传导以及体内所有细胞的功能都是必需的 生理循环圈起点为甲状旁腺内钙受体对钙的识别 当血钙水平下降时 甲状旁腺分泌PTH 随着PTH水平的升高 促进钙在肾小管的重吸收 将钙从骨骼中动员出来 在小肠促进结合蛋白质的合成 增加钙吸收 最终使血钙恢复正常水平 这个过程均由甲状旁腺的钙受体进行识别 当血钙过高时 促进甲状旁腺产生降钙素 阻止钙从骨髓中的动员 增加钙磷经尿中排出 维生素D缺乏将导致25 OH D3和1 25 OH 2D3的合成减少 钙内环境出现失衡 并且要不断地提高PTH的水平 表现为继发性甲状旁腺功能亢进 VitaminD 23 与细胞生长和分化的关系 近年来的研究资料表明 正常皮肤成纤维细胞和表皮细胞都有VD受体 VD缺乏使皮肤颗粒细胞层变薄 角蛋白改变和细胞内酸性磷酸酶活性降低等 VD3可抑制正常人表皮细胞的增殖 并诱导其分化 也有资料表明VD3有抑制白血病细胞株M1增殖并诱导使之分化为成熟的单核细胞 延长动物存活时间 VD3对其它肿瘤细胞也有明显抗增殖和诱导分化作用 VitaminD 维生素D的生理功能 24 对免疫系统功能的调节 单核 巨噬细胞是非特异性免疫反应的主要防御机制 体外实验证明VD3可促使白血病细胞 骨髓干细胞和外周血单核细胞向巨噬细胞转化 并增强单核细胞和巨噬细胞的吞噬活性及杀菌能力 VD缺乏的人和动物对非特异性炎症刺激的反应能力有明显的降低 而且有吞噬活性和趋化功能障碍 VitaminD 维生素D的生理功能 25 与中枢神经系统的关系 用放射自显影技术证明在前脑 丘脑 垂体前叶等部位含有VD受体 提示VD3在神经内分泌调节中可能有某种作用 Sar等 1980 由于Ca离子对突触释放神经递质和蛋白质在轴突中的运输都是必需的 故推测VD3对维持中枢神经系统钙稳态和功能方面有重要意义 Sonnenbeg等 1986 报道VD3可使胆碱化乙酰酶活性升高 而对单胺氧化酶活性没有明显的作用 这表明VD3可影响中枢神经胆碱能系统的功能 VitaminD 维生素D的生理功能 26 维生素D的缺乏 人体发生维生素D缺乏的两大主要原因是由于膳食中缺乏维生素D和日光照射不足 日光照射与地理条件 季节和大气环境有密切关系 在热带 亚热带常年日光充足的地区 一般不易发生维生素D缺乏 温带 寒带日照较少的地区 例如我国的北方的冬季 多雨和多雾的地区 容易发生维生素D缺乏 户外活动时间的长短和衣服覆盖皮肤的多少也是影响维生素D营养状态的重要因素 因此维生素D缺乏常发生在光照不足 小儿喂养不当 出生后生长较快的早产儿 老年人维生素D缺乏的发生率也相当高 VitaminD 27 维生素D的缺乏表现 儿童缺乏将引起佝偻病成人 特别是孕妇 乳母和老人缺乏 可发生骨质软化症 骨质疏松症和手足痉挛症等 VitaminD 28 维生素D的缺乏表现 佝偻病 小儿佝偻病在我国患病率普遍较高 是影响1岁以内小儿健康的常见病 我国北方地区新生儿佝偻病的发病率很高 达42 1 南方地区为11 2 新生儿佝偻病发生于胎儿期或新生儿期 以早产儿和极低体重儿多见 佝偻病还可影响神经 肌肉 造血 免疫等器官的功能 一般6个月以内婴儿多见急性佝偻病 以骨质软化为主 较大儿童多见亚急性佝偻病 以骨质增生为主 佝偻病患儿的血浆25 OH D3水平可从未检出到8 g ml 典型的佝偻病可能表现为低钙血症和牙齿盟出延迟 佝偻病儿童主要表现为骨骼不能钙化 变软 易弯曲 畸形 贫血和易患呼吸道感染 VitaminD 29 骨软化 成年人维生素D缺乏症表现为骨质软化症 特别是妊娠和哺乳的妇女以及老年人容易发生 初期表现为腰背部和腿部时好时坏的疼痛 通常活动时加剧 严重时 骨骼脱钙 发生骨质疏松 可发生自发性或多发性骨折 骨质疏松 近年来 维生素D的营养状况与骨质疏松的关系已引起人们密切关注 骨质疏松主要表现为骨矿物质密度减少 骨质变松变薄 常导致脊椎骨压缩变形 股骨颈和前臂腕部易骨折 骨质疏松随着人们年龄的增加而加重 女性较男性多而发生时间也较早 我国60 75岁老年妇女骨质疏松检出率为50 据专家预测 目前我国有骨质疏松患者 包括骨量减少 0 84亿 占总人口的6 6 到2050年将成倍增加 VitaminD 维生素D的缺乏表现 30 维生素D的缺乏表现 骨质疏松 回顾性研究认为 我国南部城市50岁以上老人髋骨部骨折的发生率为11 26 10万 北京地区50岁以下老人髋骨部骨折的总发生率为74 6 10万 说明骨质疏松严重危害我国老年人的健康 随着社会老龄人口显著增加 骨质疏松已成为一个重要的公共卫生问题 人群干预实验的结果提示 维生素D与钙剂合用能延缓绝经后妇女的骨质丢失 减少妇女髋部骨折的危险 当骨质疏松症患者的血浆25 OH D3浓度低于4 g ml时 可伴有血浆钙磷水平的降低 VitaminD 31 推荐膳食摄入量 在南北45 纬度之间多数地区 通过阳光照射皮肤将7 脱氢胆固醇转化成为内源性维生素D的这一有效途径 手臂和面部暴露阳光约30分钟能获得人体全天所需要的维生素D 老年人 皮肤变薄使合成内源性维生素D的效率降低 色素沉着干扰紫外线到达皮肤的适宜深度 婴幼儿 婴儿是维生素D缺乏的危险人群 因为在身体快速生长发育期间需要相对大量的维生素D 出生时 婴儿已从母体获得并储存了一定量维生素D 能满足生后最初几个月的需要 充足维生素D可预防婴幼儿佝偻病的发生 VitaminD 32 维生素D的主要来源 人体可通过让皮肤暴露阳光或紫外线来增加维生素D的供给 维生素 主要存在于海水鱼 肝 蛋黄等动物性食品及鱼肝油制剂中 所有鱼肝油都是维生素D的丰富的食物来源 含鱼肝油的制剂可作为婴幼儿维生素D的补充剂 通常天然食物中维生素D含量较低 蔬菜 谷物及其制品和水果含有少量维生素D或几乎没有维生素D的活性 VitaminD 33 食物中维生素D的含量 IU 100g 鱼肝油8500大马哈鱼和红尊鱼罐头500金枪鱼罐头 油浸 232奶油 脂肪含量37 6 100鸡蛋 煎 煮 菏包 49牛奶 脂肪含量1 3 7 41烤羊肝23煎