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营养学/维生素A
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{{Hierarchy header}} (1)[[维生素A]] 维生素A亦名[[视黄醇]](Retinol,VA),在自然界中的多是[[全反式]][[棕榈]][[酸酯]]。他的[[衍生物]]具有特殊的[[生理]]功能,如[[视黄醛]](Retinyl Aldehyde,VA醛)对[[暗适应]]有效;[[甘露糖]]视黄醇[[磷酸]](MannosylRetiny Phosphate,MRP)也具有某些生理功能。VA衍生物的分子式列于图5-1,活性列于表5-2。 维生素A及其衍生物易氧化。氧化剂MnO<sub>2</sub>可使之成为醛,[[还原剂]][[双可]]将[[维生素A酸]]还原到要醛或醇。对碱较稳定,但对酸不稳定,使其脱氢或将双键重新排列。在光或碘的作用下,全反式可变为较稳定的11[[顺式异构体]]。在强光下形成[[二聚体]]或[[多聚体]]。 (2)[[胡萝卜素]] 植物中胡萝卜素在体内分解为维生素A,并具有维生素A的生理作用。 表5-2 维生素A及基其衍生物的活性 {| class="wikitable" | 化学变化 | 产物 | [[生物]]活性 |- | 酯化 | 自然及人工产品 | 100 |- | 氧化 | 醛 | 100 |- | 顺式异构 | 顺式异构体 | 23~75 |- | 醚 | 苯及甲基醚 | 10~100 |- | 脱氢 | 维生素A<sub>2</sub>(3-脱氢视黄醇) | 30 |- | 失去氧 | Axerophene | 10 |- | 酮 | C<sub>21</sub>-酮 | 3 |- | 去甲基 | [[新维生素]]A | 3 |- | 增加-CH<sub>2</sub>- | 高维生素A | 1.5 |- | [[脱水]] | 脱水维生素A | 0.4 |- | 氧化 | 环氧物 | 0 |- | 氢化 | 二氢维生素A等 | 0 |} {{图片|gpasavs5.jpg|维生素A衍生物的分子式 }} 图5-1 维生素A衍生物的分子式 β-[[胡罗卜素]]含有两个β-紫罗兰酮环(β-Ionone ring)和四个[[异戊二烯]][[侧链]],加水断裂为两分子维生素A如图5-2。但实际上膳食中β-胡萝卜素只有1/6右变为维生素A。自然界中有环与维生素A相同,他们的维生素A活性低于β-胡萝卜素,有的没有与维生素A相似的环,没有生物活性(表5-3,5-4)。 {{图片|gpasaslb.jpg|β-胡萝止素水解为维生素A }} 图5-2 β-胡萝止素水解为维生素A '''5.2.2 维生素A及胡萝卜素的[[代谢]]''' (1)胡萝卜素的吸收 胡萝卜素的[[微胶粒]]溶液在[[小肠]]内吸收。油溶液中者吸收最好,[[磷脂]]有助于形成微胶粒溶液而利于吸收。[[胆盐]]不但促进胡萝卜素运输至肠[[细胞]],助其与[[细胞表面]]相结合,并促进胡萝卜素的分解。[[维生素E]]及其他[[抗氧化剂]]可保护侧链的[[共轭]]双键系统免于氧化。胡萝卜素进入到小肠细胞内,在[[胞浆]]内胡萝卜素双氧化酶(Carotene Dioxygenase)作用下,将1mol氧加入到中间位置的双键上,将其分解为视黄醛,但也可从一端将其分解生成具有与维生素A相同的环,侧链较长的醛即apo[[胡萝卜]]醛。所生成的醛双为[[脱氢酶]]作用还原为醇再酯化。小肠及肝都有胡萝卜素双氧化酶,但其活力以小肠中者较高,以器官计,肠为肝的2倍,以重量计为4~7倍。[[静脉注射]]β-胡萝卜素,在肝中也可转变为视黄醇,也以视醇酯形式储存,但能力有限。 胡萝卜素吸收是扩散性的,其吸收量与剂量大小有相反关系。[[类胡萝卜素]]都可吸收进入[[血浆]]内。血浆中的类胡萝卜素可分为β-胡萝卜素、[[叶黄素]],番茄红素及其他类胡萝卜素,视摄入情况而定。可存在于肝、脂肪、肾、[[皮肤]]及[[血管]]粥样硬化的斑块中。 表5-3胡萝卜素化合称的环结构 {{图片|gpasayuc.jpg|类胡萝卜素[[化合物]]的生物活性 }} 表5-4 类胡萝卜素化合物的生物活性(以β-胡萝卜生物活性为100%) {| class="wikitable" | 类胡萝卜素 | 活性 | 类胡萝卜素 | |- | β-胡萝卜素 | 100 | β-半胡萝卜素 | 有 |- | α-胡萝卜素 | 50~54 | β-apo-8'-胡萝卜醛 | 72 |- | γ-胡萝卜素 | 42~50 | β-apo-8'-胡萝卜酸 | 有 |- | β-新胡萝卜素 | 20~40 | 脱水叶黄素 | 21 |- | 3,4去氢-β-胡萝卜素 | 75 | [[玉米黄素]](隐黄质) | 57 |- | β-胡萝卜素 | 21 | 反-顺[[异构体]]比全反式的活性要小 | |- | β-胡萝卜素 | 50 | | |} (2)维生素A的吸收及储存维生素A为主动吸收,需要能量,速率比胡萝卜素要快7~30倍。食物中的维生素A为酯式,经肠中[[胰液]]或[[绒毛]]刷状缘中的视黄酯[[水解酶]]分解为游离式进入到小肠壁内,又为肠内细胞[[微粒体]]中的[[酯酶]]所酯化,合成维生素A棕榈酸酯,摄取维生素A3~5h后,吸收达到高峰。维生素A也需要胆盐。维生素E也可防止维生素A氧化破坏。维生素A与[[乳糜微粒]]相结合由[[淋巴系统]]输送到肝,酯式水解进入肝,然后又再酯化为棕榈酸酯。肝实质细胞负责摄取及新进入的维生素A代谢,一部分维生素A由实际细胞转入类脂储存细胞(Lipocyte),这种细胞中有许多类脂滴,如维生素A摄取量大,这些类脂滴大而多。85%的维生素A在类脂滴中,还有一些在[[高尔基体]]中。 维生素A的吸收与储存量均较大,[[大鼠]]每可吸收20,000IU。若维生素A摄入速度很快,VA酯与[[脂蛋白]]的结合已达饱合,多余者以酯式流入到血浆中。每日给大鼠50,000IU,4周后给以无维生素A膳食3周,血浆中维生素A酯较正常者多,而维生素A值正常。一方面由于组织的需要,维生素A从肝中释放经血流到[[靶组织]],另一方面过剩的维生素A也从肝到血流中。 高蛋白膳食可以增加维生素A的利用,因而加速维生素A储存的空竭(Depletion)。[[蛋白质营养不良]]时,维生素A的吸收及胡萝卜素转变为维生素A的能力都受到影响,因而使维生素A的肝储存量降低。[[怀孕]]可使储存量增加,大鼠孕娠17~21天时,肝储存可增加2倍,为制造维生素A丰富的初乳及乳汁作准备。[[胎儿]]维生素A储存量甚少,不受母亲营养情况的影响。初生[[婴儿]]肝维生素A浓度仅为成人1/10。60岁以后储存量又低于成人。肝储存量可能与性别有关系,雌鼠比雄鼠储存较多。吃维生素A缺乏[[饲料]],雄[[鼠肝]]储存空竭比雌鼠要快。男性的[[血清]]维生素A水平比女性稍高。[[夜盲]]的发生亦以男性较多。[[肾脏]]内也能储存维生素A,但其量仅为肝的1%。眼色素[[上皮组织]]内的维生素A是以酯式存在的,专为[[视网膜]]使用而储备,其空竭速率比肝中者要慢一些。 (3)维生素A的运输当靶组织需要维生素A时,维生素A从肝中释放出来,运输到靶组织。这个过程首先将肝内储存维生素A酯经酯酶水解为醇式,与视黄醇[[结合蛋白]](Retionl BindingProetin,RBP)结合,再与[[前白蛋白]](Prealbumin,[[PA]])结合,形成维生素A-RBP-PA[[复合体]]后,才离开[[肝脏]]。经血流入靶组织。维生素A在一般情况下必须与[[蛋白质]]结合,使之具有水溶性,并较稳定。此外,还可减少维生素A对细胞的[[毒性]],因[[细胞膜]]对复合体有识别能力,但对未结合的维生素A无识别力,以致对维生素A的摄取失去控制,过多维生素A进入细胞而产生毒性。 RBP为肝实质细胞合成的[[多肽]],[[分子量]]21,000,电泳在α部分。肝每天能合成190mg,一分子RBP与一分子维生素A结合。维生素A-RBP-PA进入血流中,由于[[分子]]较大,不能从肾脏滤出。血流中RBP的水平受维生素A的影响,如果无维生素A可资运输时,RBP则积累于肝内。正常血浆RBP水平为40~50μg.m<sup>-1</sup>,维生素A缺乏的夜盲症状出现时,RBP则降为20μg.m<sup>-1</sup>。[[蛋白质缺乏]],RBP合成减少,维生素A-RBP不能形成,维生素A结合的RBP-PA,其量为正常值的20%,但已变性,不能再与维生素A结合。PA的血浆浓度受维生素A营养状况的影响较少,其正常值为200~300μg.m<sup>-1</sup>,他不但与RBP结合,而且也与[[甲状腺素结合]],两者互不影响。 维生素A-RBP-PA复合体随血流到肠粘膜、[[膀胱]]、[[角膜]]及上皮组织等[[靶细胞]]后,细胞膜上有RBP的特殊受全,可与RBP结合,并将维生素A释放出来,进入细胞内。RBP与维生素A分开后已变性,丧失与维生素A,PA或细胞膜上[[受体]]的结合能力。此种游离的RBP在[[肾小球]]中可滤过,而在[[肾小管]][[重吸收]],为肾[[皮层]]细胞所摄取,并在其[[溶酶体]]中分解为[[氨基酸]]。血浆中还有一种未与PA结合的维生素A-RBP,其量约为1μg.m<sup>-1</sup>。这部分可从肾小球滤过,在肾小管中重吸收,并浆维生素A释放出来。因此肾中有少量维生素A积累,然后酯化输送至肝。 维生素A进入到靶细胞后,立即与细胞视醇结合蛋白(Cellular retinol Binding Protein,CRBP)相结合。维生素A酸在运输过程中不需要与RBP相结合,但进入细胞内必须[[视黄酸]]结合蛋白相结合。 [[肝病]]患者的[[血浆蛋白]]合成受到影响,RBP及PA水平偏低而影响维生素A的血浆水平。[[肾病]]患者RBP[[分解代谢]]减弱,使RBP值增高。但囊[[纤维变性]]患者,肝内维生素A储存量适当,但血浆中RBP、PA及维生素A的水平均低。RBP也受内泌的调节,雄性动物血浆的RBP水平比雌性高。月经期或口服避孕药的妇女的RBP都有变化。[[新生儿]]的RBP只有成人的一半。这种水平一直维持至青春期,以后将增高。 (4)维生素A分解代谢及排出维生素A分解代谢途径可能如图5-3。视黄醇通过氧化转变为维生素A酸,其中一部分异构为β顺式。全反式或β顺式者均为维生素A的代谢产物,有维持上皮组织[[分化]]的活性,但体内不能储存,很快消失。注射维生素A酸4h后,肝中只剩下10%,24h后肝中已无。以后5,6位环氧化形成5,6环氧维生素A酸(5,6-epoxyretinoic acid)或环上4位[[羟基]]化,再进一步氧化形成4-氧-络维生素A酸(4-oxo-Retinoicaxcid)或形成[[葡萄]]视黄苷酸(retinoylglucronide)。大鼠注射标记维生素A酸后,在[[胆汁]]中60%为维生素A酸及基[[葡萄糖]]苷酸,少于40%的为13顺式葡糖视黄苷酸,还有少量5,6位从环氧维生素A酸及基葡萄糖视黄苷酸为0.2~0.4μg,这些维生素A代谢从胆汁流入小肠,形成[[肝肠循环]]。正常大鼠注射标记维生素A酸2h后,在小肠中的[[放射性]]约占剂量的7.2%,而胆道插管者仅为2.4%。在肾脏中也有维生素A[[代谢物]]。大鼠经胃给以标记的视黄醇或其酯后,在肾脏中除摄入物外,尚有全反式维生素A酸及5,6位环氧维生素A酸,但在血浆中并未发现后者,这种[[氧化作用]]可能仅在靶组织(如肾)中发生。他的活性仅为维生素A酸之1%,生物半寿期很短。 {{图片|gpasb5h1.jpg|维生素A的氧化代谢的可能途径 }} 图5-3 维生素A的氧化代谢的可能途径 {{图片|gpasapbo.jpg| 维生素A的氧化代谢的可能途径}} 图5-4 维生素A的氧化代谢的可能途径 大鼠摄入维生素A后,[[大便]]及尿中都有其代谢物的排出。2/3排出物的异戊二烯侧链部分无改变。也有15-C氧化为CO<sub>2</sub>,有的侧链氧化分解成CO<sub>2</sub>及短链产品。大鼠给以20μg维生素A后,大便中排出以葡糖视苷酸为主,为主要排出途径,大便排出量变化较大,第2,3天达到高峰,约为剂量的9%,然后下降到较小数量。尿中排出24h内为剂量的8.7%,其中一半为水溶性者,一半为脂溶性者,尿排出量逐渐下降至第八天达到稳定,约为0.55%。尿中代谢产物β-紫罗兰酮环部分可氧化,甲基可脱去侧链中的双键可饱合,链也可缩枯木短。水溶性代谢物目前了解很少。 肝内储存的及摄入的维生素A都能被补充到需要维生素A的靶组织中去。因此,肝内维生素A的靶组织中。因此,肝内维生素A的储存量能影响维生素A的代谢率(即维生素A转变为尿及大便中维生素A代谢物之量)。SauberLich测定人的代谢率每天570~1250μg,这种差异由于肝储存量不同所致。注射标记维生素A,在试验中,发现维生素A有三种不同速率从尿中排出,亦即有三种不同代谢库:代谢库1代表新吸收的维生素A;代谢库2代表功能性和非功能性的维生素A;代谢库3代表功能性的代谢。在肝内储存空竭后的代谢率,才代表靶组织的功能性代谢率。新吸收的维生素A与体内储存者不同,二者在24h内不混合,血浆中新吸收者占90%,内源者仅占10%,二者逐渐混合,大鼠至第八天才完全混合。如果肝中维生素A储存量少,新吸收者在血浆中比例大,持续时间较长。如果肝储存量为0.6μg.m<sup>-1</sup>时,新吸收者由于其他维生素A已经空竭,需要维生素A补充,不能储存于肝内,而进入其他组织如肾等。若维生素A储存量较多时,肝储存量为18μg.m<sup>-1</sup>,60%存于肝内。从代谢库2来看,非功能性的代谢,即代表肝储存维生素A的分解。所以维生素A空竭的速率随维生素A储存量的指数而变化。大鼠的维生素A肝储存量可为全部生命需要量的数倍,但也可空竭,人体也是如此,储存量[[高代谢]]率亦高,摄入量高,代谢率也高。 '''5.2.3 生理功能''' 维生素A具有维持正常生长、[[生殖]]、[[视觉]]及抗感染的功能,但其作用机理迄今尚未完全清楚。 (1)维生素A与视觉的关系视网膜上有两种视细胞,即[[视杆细胞]]与[[视锥细胞]],人类前者数量多,与暗视党有关;后者数量少,与[[明视觉]]及色觉有关,他们都有[[视色素]],由[[视蛋白]]与生色团组成。各种动物的细胞的视蛋白不同,[[生色团]]由不同类型的维生素A醛组成。视杆细胞外段含有视色素是感光部分。视杆细胞膜连续不断地内陷,折起形成片层膜结成,每一层膜又由两层[[脂类]]分子膜由两层脂类分子膜构成称为双分子膜。视色素镶嵌在这种脂类双分子膜中。视色素[[视紫红质]],由维生素A醛与视蛋白结合而成。维生素A醛由维生素A氧化而来,经[[异构酶]]作用使其变为11-顺式维生素A醛。维生素A醛由维生素A氧化而来,经异构酶作用使其变为11-顺式维生素A醛。维生素A醛由视蛋白之间的[[一级结构]]是11-顺维生素A醛的醛基与视蛋白中[[赖氨酸]]ξ氨基形成希夫碱(Schiff base)键,随之引起视蛋白高级结构改变,产生相互保护的[[二级结构]],在黑暗中非常稳定。当光照时,一个视紫红质接受一个[[光子]]后,维生素A醛在11-C上扭成转成全[[反维生素]]A醛,视蛋白的立体构形也发生变化,维生素A醛又经视细胞外端的维生素A[[还原酶]]使成其变为维生素A,然后由[[色素上皮细胞]]微粒体中酯酶将其酯化而储存于色素上细胞内,需要时再异构为11-顺维生素A。暗适应按上述相反方式进行,又形成视紫红质。暗时[[Na]]+从视杆细胞内段移到外段,形成暗电流(Dark current flow)。当视紫红质经光异构后变为前光视紫红质(Prelumirhodopsin),所结合的[[Ca]]<sup>2+</sup>在视杆细胞外段释放出来,中止了Na<sup>+</sup>流动及暗电流,其结果产生电压的波动,这种电位差使[[神经]]刺激加强传入脑中发生光感,也可用[[视网膜电图]]测定。 维生素A-RBP通过[[脉络膜]][[微血管]]分布到视网膜上皮组织,其细胞表面有维生素A-RBP接受点,与维生素A结合力强,与RBP结合弱,维生素A进入到色素上皮细胞内以酯式储存于胞浆的油滴内。暗适应的眼中,有一半的维生素A为11-顺式,在视杆细胞的外段有少量的游离维生素A,其中60%为11-顺式,生理上很重要,视网膜细胞中有CRBP,但[[视网膜炎]]患者缺少这种[[蛋白]],因而维生素A不能进入到细胞内。 喂以维生素A缺乏膳食时,首先肝内储存的维生素A释放供给其他组织,肝的储存量下降,[[血浆维生素]]A正常。当肝储存量将近空竭时,血浆维生素A水平才下降,但由于视网膜的色素上皮组织有维生素A积累,视紫红质的维生素A醛下降较慢。色素上皮细胞内维生素A缺乏时,才有夜盲症出现。若视杆细胞[[内视]]紫红质减少,影响光的吸收,电流也减少。如视紫红质为正常值之74%,光阈上升14倍,若为正常值之16%,光阈上升680倍,维生素A非常缺乏时,光蛋白也减少,视细胞可以溶解。 (2)对[[糖蛋白]]质合成的影响 缺乏维生素A的动物的某组织,如小肠、角膜、[[气管]]上皮组织及血清等的特殊糖蛋白减少,给以维生素A或维生素A酸可以促进其合成。细胞膜表面的蛋白主要为糖蛋白,细胞膜的功能如[[接触抑制]]、分化及识别环境的能力,可能与糖蛋白有关。膜上有[[糖基]]视黄醇磷酸,所以,维生素A可能与膜的糖蛋白合成有关。[[免疫球蛋白]]也是糖蛋白,维生素A营养状况影响[[免疫功能]],可能与此有关。 糖蛋白的合成步骤,首先为合成多肽链,然后纳入单糖,单糖与多肽链上的丝或[[苏氨酸]]的羟基或[[门冬酰胺]]相[[偶联]]形成糖蛋白。糖蛋白中的糖为甘露糖、[[岩藻糖]]、[[半乳糖]]、葡萄糖及[[乙酰]]葡萄胺。糖蛋白的合成需要脂类-糖作为中间体,其中脂类多为异戊二烯醇类的[[多萜醇]]或视黄醇。将单糖从GDP-单糖或UDP-章糖转移到维生素A或多萜醇上。如章糖为甘露糖结合到维生素A上,则生成甘露糖视黄醇[[磷酸酯]](Mannosylretinylphosphate,MRP),若结合到多萜醇上生成甘露糖多萜醇磷酸酯(Dilichylphosphomannose,DMP),再将单糖转移至糖蛋白上。 维生素A在糖蛋白合成中变化分为三个步骤:①形成维生素A磷酸酯(Retinylphosphate,RP);②由RP合成MRP,这一步骤在微粒体内合成;③将单糖转移至糖蛋白上(图5-5)。 {{图片|gpasb28t.jpg|VA在糖蛋白合成中的作用 }} 图5-5 VA在糖蛋白合成中的作用 MRP与DMP都是蛋白[[糖基化]]的中间体,由MRP合成的糖蛋白的分子量比从DMP合成要小一些。维生素A缺乏的[[仓鼠]]肝微粒体合成的MRP少而合成的DMP多。有些特殊蛋白,如大鼠血清糖蛋白(α<sub>1</sub>-[[巨球蛋白]])的合成需要VA,他在肝内合成,含有2~7%甘露糖。维生素A严重缺乏时,降低至正常值的20%。维生素A的靶组织(肝、[[胆管]]、肠)的上皮组织中,都有MRP或半乳糖视黄醇磷酸酯。维生素A可使[[上皮细胞]]正常,呈柱状分泌粘液。维生素A缺乏时,上皮组织鳞状变形而角化。维生素A在糖蛋白合成中的作用与上皮组织的生理功能的关系,尚须进一步研究。 '''5.2.4 来源''' 动物的肝、肾、蛋及奶中的都有维生素A,尤以肝中最丰富,绿色[[蔬菜]]及红黄色蔬菜与水果中有胡萝卜素,但各种胡萝卜素的生物效用不一样,以β-胡萝卜素最高。供应量为1500~4000IU时,食物中1μgβ-胡萝卜素相当于0.167μg的维生素A,其他胡萝卜素仅为其一半。植物中有些黄红色素并无维生素A的效用(表5-4)。 胡萝卜素为脂溶性的,在动植物中与脂类相结合,在[[消化道]]中可以酶解,烹调中胡萝卜素比较稳定。我国的炒菜方法,胡萝卜素的保存率为76~94%,如烹调时间短,用水量少,温度低都可减少损失。植物老化过程中,胡萝卜素转变为环氧化合物,为氧化破坏的第一步。加工烹调及储存过程也容易异构,减少生物活性,食物加工中使用亚硫酸,产生[[自由基]],对胡萝卜素也有破坏作用。食品制作方法也影响胡萝卜素的利用。胡萝卜片的胡萝卜素76%由大便排出,在[[匀浆]]中者只有44%排出。 '''5.2.5 需要量的研究''' VA过去以国际单位IU表示,现在以视黄醇[[当量]]RE表示, 1视黄醇当量=1μg维生素A 二次大战时,英国医学研究会给16人以维生素A缺乏膳食作为试验组,为期61/2~25个月。7人为对照组(其中2人每日补充25IU维生素A,5人每日补充5000IU胡萝卜素)。当被试者有缺乏[[症状]]后,补充不同剂量的维生素A或胡萝卜素以测定需要量,在此研究中观察指标较多,但仅血浆维生素A及暗适应较为灵敏。结果最低需要量为1300IU维生素A,1500IU胡萝卜素(从大便中排出者不计算在内),正常需要量为2500IU维生素A,胡萝卜素为3000IU,但各种食物的胡萝卜素[[有效剂量]]不一样,所以正常需要量以食物中胡萝卜素计应为7500IU。 美军也作了这方面工作,试验对象为8人,先给以维生素A缺乏膳,在血浆维生素A及[[视力]]不正常时,补充不同剂量。维生素A缺乏184天,血浆维生素A从57~78μg%降至20~32μg%。视力及血浆维生素A显出缺乏症的最短时间为361天,最长为771天。血浆维生素A浓度与缺乏症的关系列于表5-5。皮肤角化发生较早,视网膜电图不正常发现较晚。补充维生素A37.5~150,血浆维生素A上升不明显,补充300μg,血浆维生素A略有上升,补充600μg者,明显上升,补充胡萝卜素1200μg,血浆维生素A略有上升,补充2400μg上升较快,暗适应恢复的剂量比[[浆水]]平上升的剂量要小,视网膜电图恢复正常的剂量要更大一些,若摄入同等的剂量。则恢复时间要延长一些(表5-6)。 我国曾将维生素A血浆水平低的男青年56人(血浆30~65IU),分成7组,每组8人,分别给以400,2000,3100,3500,3800,4500,5500IU等不同剂量维生素A。试验期为11周,观察血浆维生素A、暗适应及[[生理盲点]]的变化,每日入2000~3000IU者,血浆维生素A水平略有上升,但未达到100~120IU%,3500~5000IU者,在9周时使血浆维生素A达到100IU%,11周时维持在107~130IU%,这次试验未观察到暗适应的变化,但在试验初期,几乎所有试验对象都有生理盲点扩大的现象,摄取量为400IU者,生理盲点继续扩大,一次,000,000IU大剂量,24h内恢复正常。摄取量2000~3000IU两组,至11周时恢复正常,摄取量3500IU以上的各组,至5~9周时大都恢复正常。因此,维生素A供应量为3500IU时,不仅能使血浆维生素A达到正常,而且生理盲点也正常。上述三次人体试验的地区、人种、工作不同,但其维生素A正常需要量均为1200~1300μg。 表5-5 美军[[维生素A缺乏症]]状与相应的血浆浓度 {| class="wikitable" | 维生素A血浆浓度μg% | |- | 被试者 | 暗适应不正常 | 视网膜电图不正常 | 皮肤角化 |- | 1 | 22~24 | 9~11 | 29~35 |- | 2 | 25~30 | 未发现 | 32~37 |- | 3 | 20~25 | 未发现 | 29~38 |- | 4 | 4~5 | 7~10 | 20~25 |- | 5 | 4~8 | 4~8 | 5~10 |- | 65 | 30~35 | 未发现 | 25~30 |- | 7 | 2~5 | 5~9 | 13~ 20 |- | 8 | 3 | 5~10 | 20 ~ 24 |} 表5-6 美军维生素A需要量 {| class="wikitable" | colspan="3" | 维生素A需要量 |- | | 维生素A(μg/日) | β-胡萝卜素(μg/日) |- | 暗适应正常 | 150~300 | 300~600 |- | 视网膜电图正常 | 300~600 | 600~1200 |- | 皮肤正常 | 600 | 1200 |- | 血浆维生素A水平大于20μg% | 600 | 1200 |- | 大于30μg% | 1200 | 2400 |} ①血浆30μg%以上肝储存量为中等水平。维生素A代谢率为570~1250μg。 '''5.2.6 临床应用''' 维生素A除用以防治缺乏病外,尚用以治疗皮肤角化,并对某些癌有预防作用。 (1)维生素A与[[皮肤病]]维生素A可抑制皮肤角化,维生素A酸也有这种功能,但它不储存于肝内,运输不需要RBP,可进入组织中,迅速代谢,很快从体内消失,毒性较少。所以用维生素A酸及其衍生物治疗[[毛囊]]角化、[[痤疮]]等。β-顺式维生素A及芳香族维生素A酸衍生物(如Etretinate)疗效分别为全反式维生素A酸的2.5及10倍。β-顺式维生素A酸用以抑制[[皮脂]]形成治疗痤疮有效。用Etretinate治疗[[牛皮癣]]及其他衍生物可迅速达到[[上皮]][[真皮]]。 (2)维生素A癌维生素A可维持正常上皮组织的分化,维生素A缺乏的某些组织的形态变化与某些上皮组织[[癌症]]的早期病变(癌前期)相近,都是上皮组织鳞状变形。因此,维生素A可能在这一阶段中,对[[癌细胞]]起回转修复作用。维生素A缺乏,可能增加某些靶组织对致癌物质的敏感性。维生素A只在癌前期起作用,到第三期癌出现后已无效。大鼠的试验证实上述说法。 摄取大量的维生素A,储存于肝,[[血液]]中含量受到RBP的 限制,到靶组织之量有限。预防[[癌变]]也多用维生素A酸。现在正研制无毒或毒性较小而又能作用于靶组织的维生素A酸衍生物:①β-紫罗兰酮环的改变,β变为α,或变为[[二甲基]]乙酰戊烯环。如3甲基[[甲氧基]]环已烯环酸即Etretinate,可以有效地减低吸烟者的气管[[组织变形]],[[膀胱癌]]复发病也减低;②侧链上的改变,9,11,13共轭双键为维生素A活性必要部分,必须保留。顺式异构体有活性,β-顺式维生素A酸最先临床应用于防治膀胱癌[[呼吸道]]癌,但他的毒性比维生素A酸酯或维生素A乙基酰胺要大;③末端[[极性基团]]的改变,维生素A甲酯或丁酯毒性低,活性高,肝中积累少,而在[[乳腺]]中较多,可用以预防[[乳腺癌]]的诱导,但尚未用于人体。 维生素A对[[免疫系统]]也有影响,他不但对[[疾病]][[抵抗力]]有关。而且对一[[病毒]]引起的癌也有预防作用。小鼠黑瘤癌细胞[[移植]]给小鼠,未补充维生素A者,75%在3~5周内发展成瘤,而补充维生素A(每日IU,共补充5日者仅5%有瘤。关于这方面工作也在进行。 维生素A对癌预防作用可能由于它与核作用使[[基因]]改变。维生素A靶细胞中有维生素A或维生素A酸结合蛋白(CRBP,CRABP),维生素A或维生素A酸与之结合后,可能被携带运输至[[细胞核]]从而改变基因,影响[[细胞分化]]。CRBP在肾、肝、小肠、肺、脾、眼及[[睾丸]]中较多,而血清、脑、[[肌肉]]、脂肪、[[心脏]]中较中少。CRABP在[[胚胎]]及未分化的组织中多,有些癌组织中,CRABP的量比正常组织中者要多。组织中CRBP及CRABP之量决定维生素A或维生素A酸及其衍生物的生物作用。不同癌组织对维生素A及其衍生敏感性可能取决于细胞中CRABP之不同。 维生素A及胡萝卜素也试用于辅助治疗。癌在切除、[[放疗]]及[[化疗]]后,可使癌细胞水平降至低水平。维生素A或胡萝卜素对残余的癌细胞的分裂起到抑制作用,从而减少复发率或延长[[潜伏期]]。 (3)胡萝卜素与癌 [[流行病学调查]]中发现[[肺癌]]的[[发病率]]与胡萝卜素摄取量有相反关系,对于[[胃癌]]及[[前列腺癌]]也有相似的结果。美国麻省调查66岁以上的老人在5年内的[[死亡率]],发现胡萝卜素摄取量多者,癌的危险性少些。 [[口腔粘膜]]细胞在烟、酒、X照射及[[咀嚼]][[槟榔]]等刺激下,易有[[微核细胞]](micronuclei cell),这种细胞是[[DNA]]损伤[[染色体]]破碎的标记,可能发展为癌前期的病变,如果给以维生素A及胡萝卜与槟榔咀嚼者,可以减低这种细胞的百分率,补充的时间愈长,减少的愈多。 在小鼠试验中,大剂量β-胡萝卜素可抑制2甲基苯蒽诱导的皮肤[[致癌作用]],有些类胡萝卜素无此作用。 一般认为,胡萝卜素在小肠及肝中转变为维生素A,肾中仅有少量的可转变。但最近小鼠的试验给以β-胡萝卜素后,肺及皮肤中可积累维生素A,所以有可能β-胡萝卜至少转变为维生素A后才起作用。有些人认为胡萝卜素能熄灭单线态氧(Singlet O<sub>2</sub>)或捕捉自由基,这种单线态氧的反应性强,对机体有[[副作用]],动植物代谢中产生,植物中类胡萝卜素有熄灭光合作用下产生的这类有害物质。胡萝卜素的抗癌作用可能由于这些作用。 胡萝卜素大量摄取后,除在皮肤脂肪积累使基呈黄色外,尚未发现有其他毒性。 ==参看== *[[维生素A]] {{Hierarchy footer}} {{临床营养学图书专题}}
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