Витамин В7 (биотин, витамин H)
БИОТИН (ВИТАМИН В7, H)
БИОТИН — ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Витамин B7, H (другие наименования биотин или кофермент R) – водорастворимое соединение витаминов группы В, необходимое для поддержания нормального уровня глюкозы в крови, протекания глюконеогенеза, метаболизма углеводов, жирных кислот, белков. Вещество получило название от слова «Bios», что в переводе с греческого обозначает «Жизнь».
Сегодня встречается 8 форм витамина B7, однако из них биологически активна только одна — D-биотин, находящиеся в природных соединениях.
Молекулу кофермента R составляют тетрагидротиофеновое, тетрагидроимидазольное кольца, при этом в первом из них один атом водорода замещен валериановой кислотой.
Значение биотина для человеческого организма трудно переоценить. Соединение обеспечивает протекание многих биохимических реакций, регулирует углеводный, жировой обмены, поддерживает в норме состояния кожного покрова, волос, ногтей. Помимо этого, витамин Н улучшает работу пищеварительного тракта, нервной системы, профилактирует развитие дерматитов, экзем, псориаза.
Биотин устойчив к влиянию рентгеновских, УФ – лучей, хорошо растворяется в воде, спирте, разрушается под воздействием высоких температур (процесс плавления стартует от 232 градусов).
Химическая формула витамина B7 — C10 H16 N2 O3 S
|
ЗНАЧЕНИЕ БИОТИНА В ОРГАНИЗМЕ
Витамин В7 принимает участие в протекании многих обменных процессах, по этой причине ученые-химики включили соединение в группу В.
Несмотря на то, что биотин в организме человека не действует самостоятельно, а только в присутствии пищеварительных ферментов, вещество необходимо для осуществления энергетических реакций, роста, формирования мышечной, эпителиальной, соединительной, нервной тканей.
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ВИТАМИНА Н
Биотин участвует в углеводном обмене.
Главная функция, которую выполняет в человеческом организме витамин H, заключается в регулировании углеводного обмена. Он способствует расщеплению глюкозы, что необходимо для обеспечения энергетического запаса и поддержания деятельности головного мозга. Витамин Н (биотин) принимает участие в углеводном обмене организма, то есть способствует усвоению углеводов, без чего наш организм не получил бы необходимой жизненной энергии. Он успешно взаимодействует с инсулином (гормон, вырабатываемый поджелудочной железой), регулируя уровень сахара в крови и снижая таким образом риск возникновения диабета. Кроме этого, витамин Н принимает участие в производстве глюкокиназы – вещества, стимулирующего обмен глюкозы. Таким образом, можно сказать, что витамин Н – витамин энергии и жизненной силы.
Биотин контролирует процессы глюконеогенеза.
Биотин (витамин Н) играет важную роль в процессе синтеза гликогенов – углеводов, накапливаемых печенью и мышцами. А посредством участия в глюконеогенезе – преобразовании аминокислот в глюкозу, он способствует поддержанию нормального уровня сахара в крови. Кроме глюкозы, витамин Н помогает лучше усваивать белок, а при обмене веществ «сотрудничает» с витаминами группы B: фолиевой и пантотеновой кислотами и витамином В12. Также, биотин участвует в процессе разложения жирных кислот и в реакциях сжигания жиров.
Биотин является «витамином красоты».
Биотин (витамин Н) – прекрасный и надежный поставщик серы в клетки организма. Соединения серы играют незаменимую роль в образовании коллагена – это вещество, образующее основу для костей, кожного покрова, ногтей и волос. Именно поэтому без биотина невозможно сохранить цветущий внешний вид: здоровые волосы, гладкие и прочные ногти, сияющую кожу. Не говоря уже о прочных костях. Из-за того, что биотин (витамин Н) участвует в контроле обмена жиров и находится в основном клетках кожи и волос, он, естественно, регулирует содержание жира в кожных тканях. Поэтому при достаточном содержании витамина Н в организме улучшается общая структура и вид волос. Кроме этого, дополнительный прием биотина приводит к остановке выпадения волос и прекращает расслоение ногтевых пластин.
Биотин поддерживает работу нервной системы.
Биотин выступает катализатором для глюкозы в обмене веществ, которая необходима для питания клеток нашего мозга.Чтобы создать нормальные условия для работы нервной системы, нужно поддерживать уровень сахара в диапазоне от 80 до 100 миллиграмм в 100 миллилитрах крови. Если данный показатель снижается хоты бы на 20 миллиграмм, человек начинает быстро уставать, раздражается по пустякам, становится нервным и неуравновешенным. При падении глюкозы до 40 миллиграмм в 100 миллилитрах в крови, организм нуждается в отдыхе с самого утра, пропадает желание идти на работу, возникает ощущение нехватки сил. При дальнейшем уменьшении сахара, человек не может подняться с пастели, понимает, что заболел.Женский организм, в отличие от мужского, накапливает гораздо меньше глюкозы, как следствие для синтеза моносахарида прекрасной половине человечества необходимо больше витамина В7.
Биотин участвует в производстве пуриновых нуклеотидов, которые отвечают за передачу наследственной информации, формирование молекул ДНК. Помимо этого, кофермент R регулирует работу генов, обеспечивающих интермедиаторный обмен.
- Активирует функции витамина С.
- Участвует в синтезе гемоглобина, полезной микрофлоры кишечника, пролиферации лимфоцитов иммунной системы.
- Сжигает жир, улучшает усвоение белков, состояние желудочно-кишечного тракта.
- Участвует в переносе углекислого газа.
- Нужен для нормальной работы щитовидной железы.
ВСАСЫВАНИЕ И ОБМЕН
После поступления соединения в пищеварительный тракт, большое количество витамина Н концентрируется в печени и почках человека, затем поставляется ко всем органам.
Поступающий с продуктами питания витамин В7, связанный с белком, изначально высвобождается под влиянием протеолитических ферментов, затем усваивается кишечником, откладываясь в надпочечниках, почках, печени. При этом, биотин частично связывается альбумином сыворотки. Уровень витамина в крови практически не меняется.
У здоровых людей экскреция биотина с уриной составляет 11-183 микрограмм в день (Oppel). В случае наступление В7-авитаминоза, выделение соединения с мочой уменьшается до 3,6 – 7,3 микрограмма. При введении более 300 микрограмм вещества в организм, отмечается его значительное повышение концентрации нутриента в урине, при этом через 6 часов 30 – 50 % биотина выводится естественным путем. В данных условиях содержание кофермента R в кале практически не изменяется. В норме уровень вещества находится в пределах 322 – 393 микрограмма в сутки.
У пациентов, страдающих полиомиелитом, экскреция витамина Н увеличивается в 3 раза.
У женщин содержание витаминного соединения в молоке в первые дни после родов незначительно, при этом на 10 день его уровень увеличивается до 0,38 микрограмм на 100 миллилитров. В последствие, он достигает 0,9 – 11,2 микрограмма. Таким образом, в женском молоке среднее содержание полезного нутриента вдвое выше, чем сразу после родов.
СУТОЧНАЯ ПОТРЕБНОСТЬ
Физиологические потребности в биотине согласно Методическим рекомендациям МР 2.3.1.2432-08 о нормах физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации:
- Верхний допустимый уровень потребления не установлен.
- Физиологическая потребность для взрослых – 50 мкг/сутки (вводится впервые).
- Физиологическая потребность для детей – от 10 до 50 мкг/сутки (вводится впервые).
Таблица 1. Рекомендуемая суточная норма потребления биотина в зависимости от возраста (мг):
Источник
Витамины и микроэлементы, участвующие в регуляции иммунной системы (Fe, Cu, Zn, Cr, Mn, Se, Mg, Hg, Ni, Co, Li, витамины C, E, A, B9, B12, B5, B6, D)
Комплексный анализ основных витаминов и микроэлементов, необходимых для нормального функционирования иммунной системы, используемый для оценки нутриентного статуса у пациентов с признаками нарушения иммунного ответа.
Основные микронутриенты иммунитета, микронутриенты при иммунодефиците.
Синонимы английские
Immune response, vitamins and trace elements, Micronutrients in immunodeficiency, Nutrient status in immunodeficiency.
Высокоэффективная жидкостная хроматография.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Не принимать пищу в течение 8 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
- Не курить в течение 30 минут до исследования.
Общая информация об исследовании
Витамины и микроэлементы играют значительную роль в функционировании иммунной системы. Показано, что дефицит микронутриентов (в особенности цинка, селена, железа, меди) и витаминов (в особенности A, C, E, B6 и фолиевой кислоты) оказывает разноплановые отрицательные эффекты как на врождённый, так и на приобретенный иммунитет. Изолированный дефицит витаминов и микроэлементов встречается достаточно редко, за исключением железа, цинка и витамина A. Чаще наблюдается комплексная недостаточность, обусловленная хроническими инфекционными заболеваниями (туберкулез), заболеваниями пищеварительного тракта, протекающими с мальабсорбцией (хронический панкреатит, болезнь Крона), голоданием (анорексия, хронический алкоголизм), а также естественным старением организма. Это объясняет, почему при оценке нутриентного статуса организма в этих группах пациентов проводят комплексное исследование, позволяющее оценить концентрацию всех необходимых компонентов. Показано, что своевременная диагностика и коррекция дефицита витаминов и микронутриентов позволяет восстановить или по крайней мере улучшить защитные свойства организма.
Значение микроэлементов для иммунитета
Микроэлементы – это соединения, в норме присутствующие в организме в количестве, измеряемом в мкг. Несмотря на малое количество, некоторые из них являются абсолютно необходимыми для жизни – это так называемые эссенциальные микроэлементы (железо, медь, цинк, селен и другие). Микроэлементы выполняют различные функции в организме, самая важная из которых, вероятно, – это участие в ферментативных реакциях в качестве кофакторов ферментов. Роль микроэлементов касается всех аспектов нормальной физиологии человека, в том числе и функционирования иммунной системы. Наибольшее значение для иммунной системы человека имеют следующие микроэлементы:
Селен
Во многих исследованиях было показано, что дефицит селена приводит к иммунодефициту, затрагивающему клеточное и гуморальное звено иммунитета. С другой стороны, восполнение дефицита селена обладает иммуностимулирующим эффектом, в том числе стимулирует пролиферацию цитотоксических Т-лимфоцитов и усиливает активность натуральных киллеров. Также, по-видимому, селен препятствует снижению уровня ответа лимфоцитов на специфические стимулы при старении. Роль селена особенно важна в защите иммунной системы от вирусных инфекций и онкологических заболеваний.
Наиболее ярко последствия дефицита цинка наблюдаются при наследственном заболевании, при котором нарушен метаболизм этого элемента, – энтеропатическом акродерматите. Характерной чертой этого заболевания является значительное нарушение Т-клеточного ответа в результате гипоплазии тимуса и лимфатических узлов, что приводит к рецидивирующим бактериальным, вирусным и грибковым инфекциям. Интересно, что добавление цинка в диету пациента с энтеропатическим акродерматитом приводит к полной нормализации работы иммунной системы. Это заболевание, однако, является редким, и случаи тяжелого дефицита цинка встречаются редко. С другой стороны, недостаточность цинка не является редким явлением среди населения. Часто умеренную или легкую недостаточность цинка можно наблюдать у пациентов, находящихся на полном парентеральном питании, получающих пеницилламин или у пожилых пациентов. Хотя в этом случае недостаточность цинка не носит такой серьезный характер, она также приводит к снижению активности Т-клеточного иммунитета, повышению риска инфекций и замедлению заживления ран.
Впервые о меди как об эссенциальном микроэлементе заговорили в 1960 г. при обнаружении дефицита меди у перуанских детей, страдающих от анемии, не отвечающих на лечение препаратами железа. Кроме анемии, у этих детей присутствовала выраженная нейтропения. До сих пор не вполне ясно, каким образом дефицит меди связан с нейтропенией. Возможно, медь необходима для выхода нейтрофилов из костного мозга и их распределения в периферических тканях. Более того, дефицит меди связан не только с количественными нарушениями нейтрофилов, но и качественными: при дефиците меди в нейтрофилах и макрофагах снижена концентрация супероксида – основного компонента оксидативного стресса, отвечающего за борьбу с инфекцией. Впоследствии была доказана роль меди не только во врождённом, но и в приобретенном иммунитете, в частности синтезе интерлейкина-2 (ИЛ-2), необходимого для пролиферации Т-клеток.
Железо
Железо обладает двойственным эффектом на иммунную систему. С одной стороны, дефицит железа может приводить к снижению защитных свойств организма, что обусловлено несколькими механизмами. Во-первых, железо является кофактором миелопероксидазы – фермента нейтрофилов и макрофагов, ответственного за синтез гидроксильных радикалов, необходимых в борьбе против бактериальных патогенов (врождённый иммунитет). Во-вторых, железо способствует дифференцировке и созреванию Т-клеток (приобретенный иммунитет). С другой стороны, избыток железа в организме может являться благоприятным фоном для развития некоторых инфекционных заболеваний. Так, например, было показано, что назначение препаратов железа в действительности увеличивает риск неблагоприятного исхода при малярии, туберкулезе и ВИЧ-инфекции.
Селен, цинк, медь и железо – это основные микроэлементы, необходимые для нормальной работы иммунной системы. Роль других микроэлементов (магний, никель, хром и другие) также важна, однако не является определяющей.
Значение витаминов для иммунитета
Так же, как и в случае с микроэлементами, роль витаминов в организме обширна. Наибольшее значение для иммунной системы человека имеют следующие витамины:
Витамин А
В нескольких исследованиях было показано, что дефицит витамина А связан с дефектами фагоцитоза, нарушением функции Т- и В-клеток, снижением активности натуральных киллеров и снижением продукции интерферона. Восполнение дефицита витамина А, напротив, дает положительный эффект на иммунную систему и повышает устойчивость организма к инфекциям.
Витамин Е
Основная роль витамина Е заключается в его антиоксидантных свойствах. При дефиците витамина Е наблюдается снижение большинства параметров иммунной системы и повышение восприимчивости к инфекциям и риска развития злокачественных опухолей. Это имеет особое значение у пожилых пациентов. Восполнение дефицита витамина Е, напротив, имеет несколько положительных эффектов на иммунную систему, в том числе препятствует снижению клеточного иммунитета при старении или на фоне хронических заболеваний.
Витамин С
Витамин С необходим для всасывания железа, синтеза антител, пролиферации лимфоцитов, осуществления реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) и некоторых других процессов. Показано, что ежедневное употребление по меньшей мере 150-200 мг витамина С приводит к усилению этих функций и имеет особенно выраженный положительный эффект у пожилых пациентов. Некоторыми исследователями показано, что применение мегадоз витамина С в начале ОРЗ приводит к снижению продолжительности болезни.
Витамины А, С и Е – это основные витамины, необходимые для нормальной работы иммунной системы. Роль других витаминов (фолиевая кислота, витамин В12, В6, D) также важна, однако, по-видимому не является определяющей.
Важно подчеркнуть, что нутриентный статус организма – это динамическое состояние. Несмотря на то что диетологами разработаны нормальные значения витаминов и микроэлементов для разных возрастных групп и полов, следует помнить, что индивидуальные потребности организма могут несколько отклоняться от общепринятых норм. В связи с этим результат этого комплексного анализа, а также последующие диетологические рекомендации следует оценивать комплексе с анамнестическими, клиническими и другими лабораторными данными.
Для чего используется исследование?
- Для оценки нутриентного статуса у пациентов с признаками нарушения иммунного ответа (частые простудные и другие инфекционные заболевания).
Когда назначается исследование?
- При наличии рецидивирующих инфекционных заболеваний;
- при наличии факторов риска дефицита витаминов и микроэлементов: хронических инфекционно-воспалительных заболеваний (глистные инвазии, туберкулез), заболеваний пищеварительного тракта, протекающих с мальабсорбцией (хронический панкреатит, болезнь Крона), голодания (анорексия, хронический алкоголизм), а также естественного старения организма;
- при обнаружении у пациента лабораторных признаков снижения функции иммунной системы (нейтропения, лимфопения, снижение концентрации иммуноглобулинов).
Что означают результаты?
Витамин В12 (цианокобаламин): 189 — 833 пг/мл.
Витамин B9 (фолиевая кислота): 2,5 — 15 нг/мл.
Витамин D, 25-гидрокси (кальциферол): 3 — 49,6 нг/мл.
Витамин А (ретинол): 0,3 — 0,8 мкг/мл.
Витамин Е (токоферол): 5 — 18 мкг/мл.
Витамин В5: 0,2 — 1,8 мкг/мл.
Кобальт в сыворотке: 0,1 — 0,4 мкг/л.
Медь в сыворотке: 575 — 1725 мкг/л.
Хром в сыворотке: 0,05 — 2,1 мкг/л.
Цинк в сыворотке: 650 — 2910 мкг/л.
Никель в сыворотке: 0,6 — 7,5 мкг/л.
Ртуть в сыворотке: 0,21 — 5,8 мкг/л.
Селен в сыворотке: 23 — 190 мкг/л.
Магний в сыворотке: 12,15 — 31,59 мг/л.
Марганец в сыворотке: 0 — 2 мкг/л.
Литий в сыворотке: 0,24 — 84 мкг/л.
Железо в сыворотке: 270 — 2930 мкг/л.
Витамин С: 4 — 20 мкг/мл.
Витамин В6: 8,7 — 27,2 нг/мл.
- алиментарный дефицит (вегетарианство, веганские диеты, голодание);
- период активного роста (подростки), беременность, лактация;
- естественное старение организма;
- заболевания кишечника, препятствующие нормальному всасыванию витаминов/микроэлементов (целиакия, болезнь Крона);
- хронический алкоголизм;
- прием некоторых лекарственных препаратов (фенитоин, пероральные контрацептивы, метотрексат, триметоприм и другие);
- наследственные нарушения метаболизма (например, энтеропатический акродерматит).
Причины повышения клинического значения не имеют, за исключением:
- гемохроматоз (избыток железа);
- гепатолентикулярная дегенерация (болезнь Вильсона – Коновалова – избыток меди);
- гипервитаминоз витаминов D, E и А;
- лекарственная интоксикация литием.
Что может влиять на результат?
- Возраст;
- пол;
- характер питания;
- физиологическое состояние организма (беременность, лактация, старение, реконвалесценция, интенсивные физические нагрузки);
- прием лекарственных препаратов;
- наличие сопутствующих заболеваний.
- Результат комплексного исследования следует интерпретировать с учетом клинических и дополнительных лабораторных данных;
- для получения точного результата необходимо следовать рекомендациям по подготовке к тесту.
- 10 Клинический анализ крови: общий анализ, лейкоцитарная формула, СОЭ (с микроскопией мазка крови при выявлении патологических изменений)
- 30 Иммунологическое обследование первичное
- 9 Суммарные иммуноглобулины A (IgA) в сыворотке
- 9 Суммарные иммуноглобулины G (IgG) в сыворотке
- 10 Суммарные иммуноглобулины M (IgM) в сыворотке
- 11 Суммарные иммуноглобулины E (IgE) в сыворотке
- 22 Циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК)
Источник