维生素的临床应用及其研究进展.doc

维生素的临床应用及其研究进展 提要: 维生素是维持人体正常功能不可缺少的营养素，是一类与机体代谢有密切关系的低分子有机化合物，是许多酶的组成成分。有抗氧化，抗感染，增强免疫等功能。人体对维生素的需要量虽然微乎其微，但其作用却无法忽视。现今维生素作为一个重要的临床营养治疗手段，如何经济，合理有效的应用将影响疾病的预防、逆转、痊愈。本文就维生素的功能以及其在临床营养应用中的研究进展做一综述。 Summary: Vitamins are nutrients indispensable to normal functions of the body，comprising a class of low molecular organic compounds closely related to metabolism Moreover，vitamin is the component of many enzymes，and shows actions in antioxidation，anti-infection，and immune enhancement Despite the trace amount as needed by the body，the role of vitamins can not be neglected At present，vitamins are an important treatment of clinical nutrition Use of vitamins in a cost-effective and rational manner can be important for prevention，regression，and recovery of disease The article summarizes the functions of vitamin and its use in clinical nutrition 维生素又名维他命，是人和动物为维持正常的生理功能而必须从食物中获得的一类微量有机物质。在生理作用上维生素既不是构成组织的原料，也不是供应能量的物质。维生素在体内的含量很少，但却是机体不可缺少的一类物质，对于人体的生长、代谢、发育有着重要作用。现在已成为一种临床营养治疗手段服务于人类。 1 维生素的分类及特点 维生素按其溶于不同溶剂可以分为脂溶性维生素( 如维生素 A、D、E、K 等) 和水溶性维生素( 如维生素 B 族、维生素 C、维生素 PP、叶酸等)【1】，它们以维生素原即可被机体利用的前体形式存在于天然食物中。( 1) 大多数不能在体内合成，也不能大量储存在组织中，必须经常由食物供给; ( 2) 他们不是构成各种组织的原料，也不提供能量; ( 3)虽然每日生理需要量很少，然而在调节物质代谢过程中却起着十分重要的作用; ( 4) 常以辅酶或辅基的形式参与酶的功能; ( 5) 不少维生素具有几种结构相近、生物活性相同的化合物。维生素与一些物质如必需脂肪酸( EFA) 有许多共通之处，难以截然区分【2】。必需脂肪酸包括不能在人体内合成必须靠食物供给的 n-6 系列的亚油酸和 n-3 系列的亚麻酸，其也具备维生素的多种特点，因此曾被暂定为维生素 F。 2 维生素 A 维生素 A，化学名为视黄醇。天然维生素 A 只存在于动物性食品如动物肝脏、蛋类、奶油和鱼肝油中; 植物所含的胡萝卜素进入人体，可在肝中转变为维生素 A。维生素A 能促进生长发育，保护夜间视力，可增加抗病力和抗癌作用，这已为大部分人所熟知。维生素 A 缺乏可导致儿童生长迟滞、发育不良、患夜盲症，其缺乏是发展中国家常见的3 种微量元素缺乏症之一。Sommer【3】在印度进行儿童人群感染性疾病发生率和病死率的调查时发现，接受补充维生素 A 干预的营养乏儿童的感染性疾病发生率和病死率明显下降，此后，在亚洲其他发展中国家，包括中国大陆以及非洲等地的流行病学调查也得到类似结果。揭示维生素A 营养同儿童抗感染能力之间存在显著相关性。维生素 A可以增强肠道免疫能力，对于不同的细胞因子有不同作用，这由感染的病原体和感染类型以及出现的病理变化决定。魏小平等【4】研究发现维生素 A 缺乏还与缺铁高度相关，维A 缺乏的患者贫血发生率远高于正常组。因此建议贫血患者在给与铁剂的治疗同时还应补充维生素 A。3维生素 D 维生素 D 是钙代谢最重要的生物调节因子之一，分为内源性与外源性两种，最终被转化成有较强活性的 1，25( OH)2维生素 D3，经血循环输送到各靶器官发挥作用。其生物效应由 1，25( OH)2维生素 D3受体( VDR) 介导。1，25( OH)2维生素 D3的激素形式对组织和细胞均有影响，但对体液免疫无直接的影响。有研究表明维生素 D 是一种新的神经内分泌 免疫调节激素，主要表现为对单核( 或巨噬细胞) 、T 淋巴细胞、B 淋巴细胞以及胸腺细胞增殖分化的影响和对淋巴细胞 CD4，CD8 阳性率的影响等。维生素 D 缺乏病患儿体液免疫及细胞免疫功能均显著低于健康儿童，因此导致各种感染，尤其是反复呼吸道感染。维生素 D 缺乏除了可以引起儿童佝偻病、骨质疏松外，还与慢性肾功能衰竭、甲状旁腺功能亢进、结核病、骨髓增生异常以及银屑病等有密切联系。以上表明维生素 D 是一种具有广泛生物效应的内分泌激素，除了调节钙磷代谢外，还参加免疫系统及细胞生长分化的调节【5】。4 维生素 E 维生素 E 早期主要用于治疗不孕症、习惯性流产以及肌营养不良症等。后来发现维生素 E 对于一些皮肤疾病有确切疗效，在一些皮肤疾患如银屑病中血清中维生素 E的含量比正常人明显降低，补充后可以减轻症状。维生素E 能改善微循环的障碍以及其抗氧化能力强从而保护维生素 A 在人体内不被氧化都是其起作用的原因。高浓度的前列腺素 E 能抑制细胞免疫，损害免疫细胞正常功能，而维生素 E 作为最主要的抗氧化剂之一，通过减低前列腺素E 的合成和( 或) 减少自由基的形成，增强机体的免疫功能。流行病学调查表明维生素 E 浓度高的老年人3 年内感染性疾病的发病率降低，血清维生素 E 与感染发生率呈负相关关系。有研究证实补充维生素 E 增强免疫作用的最适剂量为 200 mg/d。并且补充维生素 E 对于人类免疫缺陷病毒( HIV) 还有预防和一定的治疗作用【6】。近来的最新研究发现维生素 E 通过抗氧化作用可以用于心肌梗死的预防以及作为辅助治疗等【7】。5 维生素 K 维生素 K 是一类具有甲萘醌基本结构的物质，广泛存在于自然界。维生素 K 分为两大类，一类是脂溶性维生素，即植物性食物如苜蓿中所含的是维生素 K1以及由腐败鱼粉所得和肠道细菌所产生的维生素 K2。另一类是水溶性的维生素，即由人工合成亚硫酸氢钠甲萘醌称为维生素K3，甲萘氢醌为维生素 K4。此二者具水溶性，不需胆汁协助吸收。维生素 K 的主要作用是参与肝脏合成凝血因子、抗凝血蛋白 C 和抗凝血蛋白 S7。维生素 K促进这些凝血因子前体蛋白分子氨基末端谷氨酸残基的-羧化作用，从而使这些因子具有活性，可与 Ca2+结合，再与带有大量负电荷的血小板磷脂结合，使血液凝固正常进行。其主要用于梗阻性黄疸、胆瘘、慢性腹泻、早产儿及新生儿出血等患者，也可以作用水杨酸类药物或其他原因导致凝血酶原过低而引起的出血者，还可用于预防长期应用广谱抗菌药物所引起的继发性维生素 K 缺乏症。但对先天性或严重肝病所致的低凝血酶原血症无效。Radecki【8】发现补充维 K 通过作用于维生素 D 和钙对增加骨密度有间接作用。维生素 K 除了与机体凝血功能有关，对机体所有胶原组织，尤其是骨组织代谢也有影响，维生素 K 缺乏可能是骨丢失的原因，使老年人骨密度降低，从而增加髋骨骨折的发生率。6 维生素 B 维生素 B 是一组维生素的总称，也被称为 B 族维生素或维生素 B 复合群。维生素 B 都是水溶性维生素，最初被认为是具有单一结构的有机化合物，但是后来的研究证明它其实是一组有着不同结构的化合物。维生素 B 可以促进肝脏的代谢和保护肝脏功能。维生素 B 的缺乏会导致脚气病、口角溃烂、进行性脱髓鞘以及贫血等，这已为大多数人所熟知。随着研究的深入，人们发现维生素 B 还与人体免疫功能以及一些疾病相关。如维生素 B6缺乏会影响体液免疫应答和细胞免疫应答，改变淋巴细胞的分化和成熟，降低迟发性过敏反应，直接破坏抗体的产生。维生素B6状态会影响肿瘤生长和疾病过程。其通过调节免疫功能，抑制肿瘤新生血管的生成，诱导细胞分化，促进细胞凋亡等来发挥抗肿瘤的作用。而且 B 族维生素对 HIV 感染的妇女有保护作用，能预防腹泻、严重的呼吸道感染以及贫血的发生，由此可以控制医疗成本的增加从而减少社会的经济负担。补充足量 B 族维生素对于 HIV 感染患者的子代也有保护作用，可以预防 HIV 感染母亲所生小孩的患疟疾的机会，从而大大减少疟疾的患病率和病死率。Jutta等【9】通过对比研究发现血中维生素 B6含量高的患者患心肌梗死的发生率要远小于低浓度的患者。近来还有研究发现维生素 B12与认知能力下降相关，其缺乏将导致认知能力的下降。应将其作为评价认识能力下降的一个指标【10】。 叶酸，维生素 B 复合体之一。人类( 或其他动物) 如缺乏叶酸可引起巨红细胞性贫血以及白细胞减少症。此外，研究还发现，叶酸对孕妇尤其重要，对婴幼儿的神经细胞与脑细胞发育有促进作用，其还可以通过 DNA 甲基化促使神经细胞再生，并且与脑卒中的发病有一定联系。 生物素也是维生素 B 复合体之一，作用机制虽不清楚，但可参与尿素合成、嘌呤合成和油酸的生物合成。它对酵母、乳酸杆菌属( Lactobocillus) 、根瘤细菌属( Rhizobium)等细菌的繁殖作用是必需的，缺乏会引起脱毛和皮肤炎。7 维生素 C 维生素 C 又名抗坏血酸，在人体小肠上段被吸收。当体内不足时，毛细血管容易破裂，血液淤滞在邻近组织，造成坏血病。维生素 C 可以预防动脉硬化，还可促进胆固醇排泄，防止胆固醇在动脉内壁沉积。其强有力的抗氧化能力可以保护其他抗氧化剂，防止自由基对人体的伤害。维生素 C 还可以提高人体的免疫力。在应急时候交感神经奋、肾上腺髓质和皮质激素分泌增多。而肾上腺髓质所分泌的肾上腺素和去甲肾上腺素都是由酪氨酸转化而来，此过程需要维生素 C 的参与，因此维生素 C 可以提高机体的应急能力。同维生素 B 一样，维生素 C 也对 HIV 感染的妇女以及其子代有益。近来研究还发现能够改善 2 型糖尿病时肾小球的功能。8 其他 8. 1 硫辛酸 能消除加速老化与致病的自由基，类似维生素，是一种存在于线粒体的酵素，硫辛酸在体内经肠道吸收后进入细胞，兼具脂溶性与水溶性的特性，是惟一兼具脂溶性与水溶性的万能抗氧化剂。作为辅酶，硫辛酸对产生能量的细胞中葡萄糖的新陈代谢有重要作用，研究发现是可以用于治疗糖尿病性神经病或神经系统并发症的新型药物。 8. 2 泛酸 Williams 等首次从肝脏中分离出来，在 1940年人工合成成功。以乙酰辅酶 A 的形式参加代谢过程，是二碳单位的载体，也是体内乙酰化酶的辅酶，是酰基的传递者。制造抗体也是泛酸的作用之一，能帮助抵抗传染病，缓和多种抗生素副反应及毒性，并有助于减轻过敏症状。一般不会出现缺乏症状。 8. 3 维生素 PP 也称烟酸，化学名为尼克酸或尼克酰胺，两者能在体内相互转化，尼克酰胺在体内与核糖、磷酸、腺嘌呤组成脱氢酶的辅酶及辅酶。这两种辅酶结构中的尼克酰胺部分具有可逆的加氢和脱氢特性，在生物氧化中起着递氢的作用。 参考文献1 周爱儒，查锡良，于秉治，等 生物化学M 6 版，北京: 人民卫生出版社，2004: 386 395.2 林劲秋，李亚洁 维生素及其临床营养治疗J 第一军医大学学报，2001，21( 12) : 947 949.3 Sommer A Vitamin A statas，resistance to infection and childrenmortalityJ Ann N Y Acad sci，1990，587: 17 234 魏小平，陈科，李廷玉，等 重庆市郊区学龄前儿童维生素 A 和铁营养状况相关性分析J 第四军医大学学报，2008，29( 5) :437 440.5 祁晓平，黎介寿，李培，等 1，25-二羟维生素 D3对 Th 优势应答大鼠免疫功能的影响J 解放军医学杂志，2006，31( 11) :1053 1055.6 Milan FB，Arnsten JH，Klein RS，et al Use of complementary andalternative medicine in inner-city persons with or at risk for HIVinfectionJ AIDS Patient Care STDS，2008，22( 10) : 811 816.7 Gaby AR Nutritional treatments for acute myocardial infarctionJ Altern Med Rev，2010，15( 2) : 113 1238 Radecki TE CalcIUm and vitamin D in preventing fractures: vita-min K supplementation has powerful effecJ BMJ，2005，331( 7508) : 108; 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