Витамин А и его функции
Витамин А относится к жирорастворимым ретиноидам, включающим ретиналь, ретинил и ретиноевую кислоту. Организм не способен самостоятельно синтезировать этот витамин, поэтому его необходимо получать с пищей. В питании встречаются две формы витамина А — готовый витамин А (ретинол в эфирной форме и эфиры ретинила) и провитамин А каротиноиды. Первая форма содержится в продуктах животного происхождения, вторая — в растительных, и витамин А преобразуется в печени. Самым важным каротиноидом является бета-каротин (Coates et al., 2010). В организме около 99% всего витамина А находится в форме ретинола и эфиров ретинила (O’Byrne & Blaner, 2013). Витамин А содержится в яйцах, рыбьем жире, печени, молочных продуктах, жёлтых и оранжевых фруктах и овощах (морковь, томаты), а также в зелёных листовых овощах (шпинат, капуста кейл). Каротиноиды из растительных продуктов легче усваиваются после термической обработки (Suter & Russell, 2008), поэтому для увеличения запасов витамина А овощи рекомендуется варить или запекать. Витамин А участвует более чем в 500 генах (Balmer & Blomhoff, 2002). Он важен для зрения, так как необходим для синтеза родопсина — белка в сетчатке глаза, поглощающего свет, а также для нормального функционирования роговицы и конъюнктивы (Shils & Shike, 2006). Кроме того, витамин А участвует в производстве и дифференцировке клеток, процессах роста и обновления клеток, способствует поддержанию здоровья и функции иммунной системы, почек, лёгких, сердца и репродуктивной системы (Coates et al., 2010). Недавние исследования подчёркивают важность витамина А в борьбе с вирусными инфекциями и его противовоспалительное действие (Li et al., 2020). Помимо основных функций, витамин А может оказывать защитное действие против различных заболеваний. У курильщиков и бывших курильщиков употребление фруктов и овощей, богатых бета-каротином, связано с более низким риском рака лёгких (Coates et al., 2010). Приём добавок с бета-каротином не показал защитного эффекта против рака лёгких (Omenn et al., 1996), но некоторые исследования указывают на связь с уменьшением риска рака яичек (Neuhouser et al., 2009). У лиц с повышенным риском возрастной дегенерации мышц, связанной с ухудшением зрения и его потерей в пожилом возрасте, добавки с бета-каротином вместе с другими витаминами снижают риск прогрессирования заболевания до 25%. Витамин А широко применяется в косметологии. Натуральные и синтетические ретиноиды используются в кремах для лица, сыворотках и т.д., чтобы улучшить состояние кожи, уменьшить акне и разгладить морщины. Исследования показывают заметное уменьшение морщин уже через несколько недель применения ретинола (Zasada & Budzisz, 2020).
Рекомендуемая суточная доза, дефицит и влияние избыточного потребления на здоровье
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), около 190 миллионов детей дошкольного возраста страдают от дефицита витамина А. Обычно дефицит начинается уже во время беременности (WHO, 2009). Недостаток витамина А является фактором риска кори, которая является одной из основных причин заболеваемости и смертности детей в развивающихся странах (Yang, Mao & Wan, 2005). В развитых странах дефицит витамина А встречается редко, чаще при нарушениях всасывания питательных веществ, таких как целиакия, болезнь Крона, недостаточность поджелудочной железы или синдром короткой кишки. Иногда дефицит наблюдается у детей и пожилых людей (Polcz & Barbul, 2019), а также при дефиците цинка, употреблении алкоголя, приёмe холестираминов, неомицина (Suter & Russell, 2018). Потребность в витамине А увеличивается при тяжелых ранах, поскольку витамин А участвует в их заживлении, и его дефицит снижает синтез коллагена, замедляя регенерацию тканей (Polcz & Barbul, 2019). Симптомы часто не выражены, но могут проявляться ночная слепота (трудности зрения в темноте) (Bender et al., 2015), сухость глаз, пятна Бито (Reddy & Jialal, 2018). Дефицит витамина А вызывает сухость кожи, часто проявляющуюся на коленях и локтях, и повышает риск развития некоторых видов рака (Sorg & Saurat, 2014). Избыточное потребление витамина А связано с ослаблением костей, повышенным риском переломов, а также с развитием печёночного фиброза и цирроза (Penniston & Tanumihardjo, 2006). Острый гипервитаминоз витамина А наблюдался при употреблении больших количеств печени животных и проявлялся как раздражение желудочно-кишечного тракта — тошнота, рвота, боли в желудке, диарея, повреждения кожи и волос (Silverman, Ellis & Voorhees, 1987). Токсичность бета-каротина не установлена, нет четких верхних допустимых доз (Green & Fascetti, 2016). Более детально изучается влияние повышенного уровня ретинол-связывающего белка 4 на здоровье. Его связь подтверждена с развитием хронических неинфекционных заболеваний, таких как сахарный диабет (Masuyama, Inoue & Hiramatsu, 2011; Bremer, Devaraj, Afify & Jialal, 2011), гипертония (Solini, Santini, Madec, Rossi & Muscelli, 2009), инфаркт (Sasaki, Otani, Kawakami & Ishikawa, 2010), атеросклероз (Solini et al., 2009). Этот белок в основном вырабатывается в печени и отвечает за транспорт ретинола от печени к нуждающимся органам, но не все ретинол-связывающие белки связаны с концентрацией ретинола, часть из них может быть свободной и независимой от ретинола, поэтому не полностью ясно, насколько их уровень связан с поступлением и концентрацией ретинола в крови (Aeberli et al., 2007). Небольшая часть ретинол-связывающего белка может поступать из жировой ткани (Tsutsumi et al., 1992), и повышенное количество жировой ткани связано с повышенным уровнем этого белка (Friebe et al., 2011). Рекомендуемая суточная доза витамина А для взрослых мужчин составляет 900 мкг, для женщин — 700 мкг ретинол-эквивалента. Для беременных и кормящих женщин рекомендуемые дозы выше — соответственно 770 и 1300 мкг ретинол-эквивалента. Максимально допустимая доза для взрослых — 3000 мкг в день (Polcz & Barbul, 2019), однако при длительном приеме доз, превышающих рекомендованные в 3–4 раза, возможно токсическое воздействие. Согласно приказу министра здравоохранения №510, рекомендованная суточная доза витамина А для взрослых женщин составляет 700 мкг, для мужчин — 900 мкг. Для беременных рекомендовано 900 мкг, для кормящих — 1100 мкг в день. Для детей от 7 до 18 лет рекомендуемая доза составляет 800–1000 мкг вне зависимости от пола.
- Aeberli, I., Biebinger, R., Lehmann, R., l’Allemand, D., Spinas, G. A., & Zimmermann, M. B. (2007). Serum retinol-binding protein 4 concentration and its ratio to serum retinol are associated with obesity and metabolic syndrome components in children. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 92(11), 4359-4365.
- Balmer, J. E., & Blomhoff, R. (2002). Gene expression regulation by retinoic acid. J Lipid Res. 43(11). 1773-1808.
- Bremer, A. A., Devaraj, S., Afify, A., & Jialal, I. (2011). Adipose tissue dysregulation in patients with metabolic syndrome. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 96(11), E1782-E1788.
- Coates, P. M., Betz, J. M., Blackman, M. R., Cragg, G. M., Levine, M., Moss, J., & White, J. D. (Eds.). (2010). Encyclopedia of dietary supplements. CRC Press.
- Friebe, D., Neef, M., Erbs, S., Dittrich, K., Kratzsch, J., Kovacs, P., ... & Körner, A. (2011). Retinol binding protein 4 (RBP4) is primarily associated with adipose tissue mass in children. International journal of pediatric obesity, 6(2Part2), e345-e352.
- Russell, R. M., Suter, P. M., & Fauci, A. S. (2008). Vitamin and trace mineral deficiency and excess.
- Li, R., Wu, K., Li, Y., Liang, X., Tse, W., Yang, L., & Lai, K. P. (2020). Revealing the targets and mechanisms of vitamin A in the treatment of COVID-19. Aging, 12(15), 15784–15796. https://doi.org/10.18632/aging.103888
- Masuyama, H., Inoue, S., & Hiramatsu, Y. (2010). Retinol-binding protein 4 and insulin resistance in preeclampsia. Endocrine journal, 1011260506-1011260506.
- Neuhouser, M. L., Barnett, M. J., Kristal, A. R., Ambrosone, C. B., King, I. B., Thornquist, M., & Goodman, G. G. (2009). Dietary supplement use and prostate cancer risk in the Carotene and Retinol Efficacy Trial. Cancer Epidemiology and Prevention Biomarkers, 18(8), 2202-2206.
- O'Byrne, S. M., & Blaner, W. S. (2013). Retinol and retinyl esters: Biochemistry and physiology Thematic Review Series: Fat-soluble vitamins: vitamin A. Journal of lipid research, 54(7), 1731-1743.
- Omenn, G. S., Goodman, G. E., Thornquist, M. D., Balmes, J., Cullen, M. R., Glass, A., ... & Barnhart, S. (1996). Effects of a combination of beta carotene and vitamin A on lung cancer and cardiovascular disease. New England journal of medicine, 334(18), 1150-1155.
- Penniston, K. L., & Tanumihardjo, S. A. (2006). The acute and chronic toxic effects of vitamin A. The American journal of clinical nutrition, 83(2), 191-201.
- Polcz, M. E., & Barbul, A. (2019). The role of vitamin A in wound healing. Nutrition in Clinical Practice, 34(5), 695-700.
- Sasaki, M., Otani, T., Kawakami, M., & Ishikawa, S. E. (2010). Elevation of plasma retinol-binding protein 4 and reduction of plasma adiponectin in subjects with cerebral infarction. Metabolism, 59(4), 527-532.
- Shils, M. E., & Shike, M. (Eds.). (2006). Modern nutrition in health and disease. Lippincott Williams & Wilkins.
- Silverman, A., Ellis, C. N., & Voorhees, J. J. (1987). Vitamin A toxicity from eating polar bear liver. JAMA, 257(17), 2345-2346.
- Sorg, O., & Saurat, J. H. (2014). Vitamin A and retinoids in dermatology. Dermato-endocrinology, 6(1), e976426.
- Solini, A., Santini, E., Madec, S., Rossi, C., & Muscelli, E. (2009). Plasma retinol-binding protein-4 is associated with insulin resistance and an atherogenic lipid profile in humans. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 94(1), 324-327.
- Tsutsumi, C., Oka, T., Kato, S., Yamaguchi, T., Fujimoto, W., & Miyazaki, T. (1992). Identification of retinol-binding protein mRNA in adipocytes: Regulation by insulin. Biochemical and biophysical research communications, 187(1), 326-332.
- World Health Organization. (2009). Global prevalence of vitamin A deficiency in populations at risk 1995–2005: WHO global database on vitamin A deficiency. Geneva: World Health Organization.
- Yang, Z., Mao, Q., & Wan, C. (2005). Vitamin A deficiency and measles-related morbidity and mortality. Journal of infectious diseases, 191(Supplement_1), S17-S23.
- Zasada, M., & Budzisz, E. (2020). Retinoids: active molecules influencing skin structure formation in cosmetic and dermatological treatments. Advances in Dermatology and Allergology/Postȩpy Dermatologii i Alergologii, 37(6), 738-745.
