1 ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΑ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΗ ΙΑΤΡΙΚΗ ΜΑΘΗΜΑ 2 ο ΒΙΤΑΜΙΝΗ Α.

Παρουσίαση με θέμα: "1 ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΑ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΗ ΙΑΤΡΙΚΗ ΜΑΘΗΜΑ 2 ο ΒΙΤΑΜΙΝΗ Α."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1

2 1 ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΑ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΗ ΙΑΤΡΙΚΗ ΜΑΘΗΜΑ 2 ο ΒΙΤΑΜΙΝΗ Α

3 2 Βιταμίνη Α Ανεπάρκεια της βιταμίνης Α είναι η πιο κοινή αιτία της μη-τυχαίας (από ατύχημα) τύφλωσης, σε όλο τον κόσμο. Πρόδρομες ενώσεις - Ρετινοειδή (ρετινάλη, ρετινόλη, ρετινοϊκό οξύ) - Βρίσκονται σε ζωικά προϊόντα Προβιταμίνη Α - Καροτινοειδή - Πρέπει να μετατραπεί σε μορφή ρετινοειδών - Τα εντερικά κύτταρα μπορούν να χωρίσουν την καροτίνη σε δύο, σε μόρια των ρετινοειδών - Βρίσκεται σε φυτικά προϊόντα

4 3

5 4

6 5

7 6

8 7

9 8 Μετατροπή των Καροτινοειδών σε Ρετινοειδή

10 9 Η ενζυμική μετατροπή των καροτινοειδών προκύπτει στο ήπαρ και τα κύτταρα του εντέρου, με παραγωγή ρετινάλης και ρετινοϊκού οξέος. Καροτινοειδείς Προβιταμίνες A –Βήτα καροτίνη (Beta-carotene) –Άλφα καροτίνη (Alpha carotene) –Βήτα κρυπτοξανθίνη (Beta-cryptoxanthin) Άλλα καροτινοειδή –Λουτείνη (Lutein) –Λυκοπένιο (Lycopene) –Ζεαξανθίνη (Zeaxanthin)

11 10

12 11 Απορρόφηση της Βιταμίνης Α Ρετινοειδή - Οι εστέρες της Ρετινόλη διασπώνται προς ελεύθερη ρετινόλη στο λεπτό έντερο - απαιτείται χολή, πεπτικά ένζυμα, ένταξη σε μικκύλια. - Μόλις απορροφηθούν, οι εστέρες ρετινόλης διασπώνται στα κύτταρα του εντέρου. - Το 90% των ρετινοειδών μπορούν να απορροφηθούν. Καροτενοειδή - Απορροφώνται άθικτα, το ποσοστό απορρόφησης πολύ χαμηλότερο. - Τα εντερικά κύτταρα μπορούν να μετατρέψουν τα καροτενοειδή σε ρετινοειδή.

13 12 Dietary retinyl esters (RE), pancreatic triglyceride lipase (PTL), pancreatic lipase-related protein 2 (PLRP2), phospholipase B (PLB), unesterified retinol (ROH), cellular retinol-binding protein type 2 (CRBP2), lecithin-retinol acyltransferase (LRAT), apolipoprotein B (apoB), scavenger receptor class B type I (SR-BI), β-carotene oxygenase 1 (BCO1), a lipid transporter (ABCA1).

14 13 Μεταφορά και αποθήκευση της βιταμίνης Α Το συκώτι αποθηκεύει το 90% της βιταμίνης Α στον οργανισμό. Το αποθεματικό είναι επαρκές για αρκετούς μήνες Μεταφέρεται μέσω χυλομικρών από τα εντερικά κύτταρα στο ήπαρ. Μεταφέρεται από το ήπαρ στον ιστό στόχο ως ρετινόλη μέσω ρετινολο-δεσμευτικής πρωτεΐνης, η οποία είναι δεσμευμένη στην τρανσθυρετίνη.

15 14 Τρανσθυρετίνη Η τρανσθυρετίνη είναι τετραμερής. Κάθε μονομερές δεσμεύει ένα μόριο θυροξίνης ή τριιωδοθυρονίνης. Ένα μικρό μόνο τμήμα της θυροξίνης δεσμεύεται από τρανσθυρετίνη σε φυσιολογικά άτομα, επειδή η σφαιρίνη που δεσμεύει τη θυροξίνη έχει 100 φορές μεγαλύτερη συγγένεια για την θυροξίνη. Παίζει σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό της βιταμίνης Α με το να συμπλέκεται με την πρωτεΐνη δέσμευσης της ρετινόλης (RBP), που με τη σειρά της δεσμεύει βιταμίνη Α μεταφέροντάς. Το σύμπλοκο εμποδίζει τη σπειραματική διήθηση ρετινόλης.

16 15 Retinol binding protein (RBP), transthyretin (TTR), cellular retinol biding protein (CRBP), alcohol dehydrogenase (ROLDH), lecitin retinol acetyltransferase (LRAT), retinal dehydrogenase (RALDH), retinoic acid (RA), retinoic acid receptors (RAR), retinoid X receptors (RXR).

17 16 Πρωτεΐνες που δεσμεύουν ρετινοειδή (Retinoid Binding Proteins) Τα κύτταρα-στόχοι περιέχουν κυτταρικές δεσμευτικές πρωτεΐνες ρετινοειδών. Κατευθύνουν τα ρετινοειδή σε «λειτουργικές τοποθεσίες» στο εσωτερικό των κυττάρων. Προστατεύουν τα ρετινοειδή από διάσπαση. Υποδοχείς RAR (Retinoic acid receptor) και RxR (retinoid X receptor) στον πυρήνα. Το σύμπλοκο Ρετινοειδών και υποδοχέων συνδέεται με το DNA. Κατευθύνει την έκφραση γονιδίων.

18 17 Λειτουργίες της βιταμίνης Α: Όραση Η ρετινάλη μετατρέπει το ορατό φώς σε νευρικό σήμα στον αμφιβληστροειδή του ματιού. Το ρετινοϊκό οξύ δομικό συστατικό του μηχανισμού της όρασης και της «μεταγωγής του σήματος» στον πυρήνα. –Κωνία (cones) Για όραση υπό ισχυρό φώς Αντίληψη των χρωμάτων –Ραβδία (rods) Για όραση σε αμυδρό φώς Ασπρόμαυρη όραση

19 18 RAR = Retinoic acid receptor PPAR = Peroxisome proliferator-activated receptor

20 19 Ο κύκλος της όρασης

21 20 Ρόλος του ρετινοϊκού οξέος (π.χ.) Retinoic acid (RA), Retinaldehyde dehydrogenases (RALDHs), Aldehyde dehydrogenases (ADHs), Short-chain dehydrogenase/reductases (RDHs/SDRs), Cellular retinol binding proteins (CRBPs), Cellular retinoic acid binding proteins (CRABPs). Endogenous RA is degraded by CYP26 enzymes. The RAR/RXR heterodimer mediates the effects of RA.

22 21 Ρόλος τρετινοίνης Retinoid signaling pathway RAR=retinoic-acid receptor, RXR=retinoid-X receptor, RARE=retinoic acid response element, RXRE=retinoid X response element. CRBP1 is thought to transfer retinol to a retinol- binding protein, alcohol dehydrogenase (ADH), aldehyde dehydrogenase (ALDH), retinol dehydrogenase (RDH), lecithin-retinol acyl transferase (LRAT), retinyl ester hydrolases (REH). Retinoic acid in the form of tretinoin and alitretinoin is transported to the nucleus via CRABP1 and CRABP2.

23 22 Hox genes

24 23 Λειτουργίες της βιταμίνης Α: ανάπτυξη και διαφοροποίηση των κυττάρων Το ρετινοϊκό οξύ είναι απαραίτητο για την κυτταρική διαφοροποίηση. Σημαντικό για την ανάπτυξη του εμβρύου, και την έκφραση των γονιδίων. Το ρετινοϊκό οξύ επηρεάζει την παραγωγή, τη δομή και τη λειτουργία των επιθηλιακών κυττάρων που βρίσκονται στο εξωτερικό (δέρμα) και στις κοιλότητες (βλέννα που σχηματίζουν τα κύτταρα) μέσα στο σώμα.

25 24 EPIGENESIS refers to the influence of the environment on the expression of the genetic code.

26 25 Λειτουργίες της βιταμίνης Α: Ανοσία Η ανεπάρκεια οδηγεί σε μειωμένη αντίσταση στις λοιμώξεις. Τα συμπληρώματα μπορούν να μειώσουν τη σοβαρότητα των λοιμώξεων στα άτομα που παρουσιάζουν έλλειψη MUC = Mucin TLR = Toll-like receptors

27 26 Ανάλογα της Βιταμίνης Α στην ακμή Τοπική αγωγή (Retin-A). –Προκαλεί ερεθισμό που ακολουθείται από απολέπιση του δέρματος (peeling of skin). –Αντιβακτηριακές δράσεις. Συστηματική αγωγή από το στόμα (Oral treatment). –Ρυθμίζει την ανάπτυξη της επιδερμίδας. –Χρειάζεται προσοχή: Τερατογένεση.

28 27 Tretinoin (ως φάρμακο) ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΕΣ ΜΟΡΦΕΣ

29 28

30 29 Πιθανές δράσεις των καροτινοειδών Πρόληψη καρδιαγγειακών νόσων –Αντιοξειδωτική ικανότητα –≥5 μερίδες/ημέρα φρούτα και λαχανικά Πρόληψη καρκίνου –Αντιοξειδωτική ικανότητα, Πνεύμονας, στομάχι, προστάτης –Προβλήματα με συμπληρώματα σε καπνιστές, προτιμητέα η τροφική προέλευση Ηλικιακή εκφύλιση της ωχρής κηλίδας Age-related macular degeneration (AMD) Πρόληψη καταρράκτη (A cataract is a clouding that develops in the crystalline lens of the eye)

31 30 Age-Related Macular Degeneration (ARMD) is progressive condition that results in the gradual deterioration of the macula, the portion of the RETINA that provides the ability to see fine detail, and loss of vision from the center of the field of vision.

32 31

33 32 Βιταμίνη Α στα τρόφιμα Πρόδρομη ή σχηματισμένη Συκώτι, ιχθυέλαια, εμπλουτισμένα γαλακτοκομικά, αυγά, άλλα εμπλουτισμένα τρόφιμα Συμβάλλει ~ 70% της πρόσληψης βιταμίνης Α για τους Αμερικανούς Προβιταμίνη Α καροτινοειδών Σκούρα φυλλώδη πράσινα, κίτρινα-πορτοκαλί λαχανικά / φρούτα

34 33 RDA βιταμίνης Α για ενήλικες 900 RAE (Retinol Activity Equivalents)για άνδρες, ή 1mg. 700 RAE για γυναίκες, ή 0,8 mg. Στον ανεπτυγμένο κόσμο οι μέσες προσλήψεις προσεγγίζουν τις RDA. Τα συμπληρώματα στον ανεπτυγμένο κόσμο μάλλον μη απαραίτητα. Δεν αναφέρονται διαφορετικά RDA για τα καροτινοειδή.

35 34 Ανεπάρκεια σε Βιταμίνη Α Ευπαθείς ομάδες πληθυσμού: –Παιδιά προσχολικής ηλικίας με μικρή πρόσληψη λίπους και βιταμινών –Φτωχοί στις πόλεις –Ηλικιωμένοι –Αλκοολικοί –Ηπατοπάθειες –Με δυσαπορρόφηση λίπους Συνέπειες: –Νυχτερινή «τυφλότητα» –Περιορισμένη παραγωγή βλέννας –Πτώση ανοσίας –Βακτηριακές μολύνσεις του ματιού –Ξηροδερμία –Δερματικές κηλίδες –Ξηροφθαλμία –Μόνιμη τύφλωση –Υπερκεράτωση –Κακή ανάπτυξη

36 35 Ανεπάρκεια Βιταμίνης A Ξηροφθαλμία σε αρουραίο – ξηρότητα του σκληρού χιτώνα Τα αρχικά στάδια είναι θεραπεύσιμα

37 36 Τα τελικά στάδια μη ιάσιμα – έλλειψη Βιταμίνης Α Θολερότητα του σκληρού, εξέλκωση, κερατομαλάκυνση

38 37 Αποθεραπεία μετά από 6-ήμερη χορήγηση βιταμίνης Α

39 38 Το όχημα πλησιάζει, παρατηρήστε την πινακίδα δεξιά.

40 39 Το όχημα περνά, παρατηρήστε την απόσταση στο δρόμο και τις γραμμές. Κανονική όραση

41 40 Το όχημα προσπερνά, παρατηρήστε την απόσταση στο δρόμο και τις γραμμές. Νυχτερινή τυφλότητα Το μάτι αποτυγχάνει να προσαρμοσθεί ταχέως στην ελάττωση του φωτός

42 41 Οζειδιακή υπερκεράτωση. «Δέρμα χήνας». Σύγχυση με ακμή. Ανεπάρκεια βιταμίνης Α. Ανθρώπινος ώμος.

43 42 Ιστολογική τομή δέρματος. Θύλακας τρίχας με υπερκεράτωση.

44 43 Έλλειψη βιταμίνης Α

45 44 Αβιταμίνωση Α σε παιδί

46 45 Η αβιταμίνωση Α παγκόσμια

47 46 Βιοχημική επαλήθευση ανεπάρκειας Ορολογικά επίπεδα κάτω του 10 mcg/dl επιβεβαιώνουν τη διάγνωση. Επίπεδα μεταξύ 10 και 19 mcg/dl θεωρούνται επίσης χαμηλά αν και πιθανώς δεν συνοδεύονται από συμπτώματα. Ορολογικά επίπεδα καροτινοειδών κάτω από 40 mcg/dl δείχνουν πιθανώς αβιταμίνωση Α, αν και επηρεάζονται από την εποχιακή κατανάλωση φρούτων και λαχανικών. mcg = μg

48 47 Φαρμακευτική αγωγή σε διαγνωσμένη αβιταμίνωση Α Οι συγκεκριμένες δόσεις που χορηγούνται, είναι από του στόματος, παλμιτική ρετινόλη (110 mg), οξική ρετινόλη (66 mg), ή με ένεση παλμιτική ρετινόλη (55 mg), που χορηγείται για δύο διαδοχικές ημέρες, και ξανά λίγες εβδομάδες αργότερα, αν τα συμπτώματα δεν αποδράμουν.

49 48 Ανώτατες δόσεις Βιταμίνης Α Τα 3.000 μg καθαρής ρετινόλης, Η υπερβιταμίνωση προκύπτει από συμπληρώματα που χρησιμοποιούνται μακροχρόνια (2 – 4 x RDA), Τοξικότητα, Θανατηφόρος δόση (12 g).

50 49 Τοξικότητα Βιταμίνης Α –Σε άμεσες βραχυχρόνιες χορηγήσεις μέγα- δόσεων (100 x RDA), –Γαστρεντερικά προβλήματα (GI effects), –Πονοκέφαλοι, ημικρανίες, –Θολή όραση, –Κακός μυϊκός συγχρονισμός (αταξία).

51 50 Τοξικότητα της Βιταμίνης Α –Χρόνιες, μακροπρόθεσμες μεγαδόσεις, μόνιμες βλάβες Μυϊκοί και οστικοί πόνοι Απώλεια όρεξης Δερματικά προβλήματα Ημικρανίες Ξηροδερμία Απώλεια μαλλιών Ηπατομεγαλία Έμετος

52 51 Ποσοστιαία αύξηση απαιτήσεων σε θρεπτικά συστατικά κατά την εγκυμοσύνη Ενέργεια 19% Υδατάνθρακες 35% Φυτικές ίνες 12% Πρωτεΐνες 54% Σίδηρος 50% Φολικό οξύ 50% Ιώδιο 47% Βιταμίνη Β6 46% Ψευδάργυρος38% Νιασίνη28% Βιταμίνη Β127% Βιταμίνη Β227% Βιταμίνη C13% Βιταμίνη Α20% Σελήνιο9% Βιταμίνη Β128%

53 52 Βιταμίνη Α Συμβάλλει στην ενδομήτρια ανάπτυξη του εμβρύου, στην ελάττωση της προωρότητας και του χαμηλού βάρους γέννησης. Κατά τη διάρκεια της κύησης οι ημερήσιες ανάγκες αυξάνονται κατά 20%. Έλλειψή της έχει δειχθεί ότι αυξάνει τη μητρική θνησιμότητα, και σχετίζεται με πρόωρο τοκετό, και καθυστέρηση ενδομήτριας ανάπτυξης.

54 53 Τροφές πλούσιες σε βιταμίνη Α είναι: συκώτι, αυγό, πορτοκάλια με σκούρο χρώμα, κίτρινα φρούτα και λαχανικά. Η χρήση της βιταμίνης Α θέλει ιδιαίτερη προσοχή γιατί υπερβιταμίνωση Α αυξάνει τον κίνδυνο εμφάνισης θανατηφόρων εμβρυικών διαμαρτιών. Για το λόγο αυτό η ημερήσια πρόσληψη συμπληρωμάτων δε θα πρέπει να ξεπερνά τα 3.000μg. τροφήβιταμίνη Α (RAE*) συκώτι983 αυγό229 1 καρώτο1010 1 φλιτζάνι μαγειρεμένα λαχανικά 150 1 μέτριο μάνγκο321 *Retinol Activity Equivalent, ίσον με τη δράση 1 μg ρετινόλης.

55 54 Τοξικότητα της Βιταμίνης Α Τερατογονίες (μπορεί να προκύψει ακόμα και με μόνο 3 x RDA πρόδρομης ή κανονικής βιταμίνης Α)Α) –Τείνει να προκαλέσει προβλήματα ανάπτυξης και σχηματισμού του βρέφους –Σποραδικές αποβολές –Προβλήματα στους τοκετούς

56 55 Τερατογένεση

57 56

58 57 Τοξικότητα των καροτινοειδών Δεν είναι συνήθης, επειδή ο ρυθμός μετατροπής τους μειώνεται σε περίσσεια καροτινοειδών Υπερκαροτιναιμία –Μεγάλη κατανάλωση συμπληρωμάτων –Κίτρινο-πορτοκαλί απόχρωση του δέρματος

59 58 Department of International Health Newborn Vitamin A Supplementation and Early Infant Mortality: Current Evidence James Tielsch, Ph.D. Bangkok, March 2010

60 59 Newborn Vitamin A Supplementation Background Vitamin A supplementation well accepted intervention for children 6 – 72 months of age. Evidence for children <6 m, suggested no impact on child mortality. Newborn period (first few days) may be different: Almost all infants born with very low reserves. Breastfeeding women often vitamin A deficient.

61 60 Randomized Trials in South and SE Asia StudyCountryDesign Study Size (Live Births)Age at Dosing Humphrey et al. (1996) Indonesia Hospital-based individually randomized trial Vit. A: 1034 Control:1033 Mean = 16.4hrs 88.2% within 24 hrs Rahmathullah et al. (2003) India Community-based individually randomized trial Vit. A: 5,786 Control: 5,833 Median = 26hrs 80% within 48 hrs Klemm et al. (2009) Bangladesh Community-based cluster randomized trial Vit. A:7.953 Control: 7,984 Median = 7hrs 84% within 48 hrs Bhutta et al. (unfinished) Pakistan Community-base cluster randomized trial Vit. A: 180 clusters Cont.: 180 clusters Not completed ? (unfinished) India???

62 61 Pooled Results by Maternal Characteristics

63 62 Pooled Results by Infant Characteristics

64 63 Randomized Trials in Africa Two trials in Africa have shown no impact of newborn vitamin A supplementation on early infant mortality. Zimbabwe (HIV neg infants) No maternal vitamin A deficiency. Very low mortality rates. Guinea Bissau Little vitamin A deficiency Combined with BCG vaccination Provided care for sick infants. Other reasons ??? Zambia trial just getting started.

65 64 Conclusions Trials from Asia provide strong evidence that supplementation with 50,000 IU vitamin A within the first few days after birth reduces early infant mortality in south & southeast Asian settings. Waiting until 2 or more weeks after birth will likely have little impact on mortality. Newborn vitamin A supplementation is unlikely to have an impact in settings with little maternal vitamin A deficiency and where early infant mortality rates are already low. Newborn vitamin A supplementation is a highly cost-effective intervention.

66 65 IMPLICATIONS OF RESEARCH FINDINGS FOR PROGRAMS TO REDUCE MICRONUTRIENT DEFICIENCIES World Health Organization (WHO) December 10, 2003

67 66 MODELS FOR VITAMIN A SUPPLEMENTATION FINDING: Sustained high coverage with vitamin A supplements in children 6 to 59 months of age is best achieved through “Child Health Weeks” IMPLICATION: In countries with high prevalence of vitamin A deficiency, consideration should be given to models based on periodic, “active” distribution of vitamin A supplements Source: Presentation by Ruth Harvey at IVACG, February 2003. (Complete paper appears on MOST web site.)

68 67 VITAMIN A FROM DARK GREEN LEAFY VEGETABLES FINDING: The rate of conversion of β- carotene to retinol in fruits and vegetables is lower than once thought (1:12 from fruits and  -carotene; and 1:24 from other carotenoids and leaves) IMPLICATION: Young children cannot eat enough fruits and vegetables to meet their vitamin A requirements limiting the effectiveness of dietary diversification as a means of delivering vitamin A Source: Clive E. West and Ans Eilander, Bioefficacy of carotenoids in the Sight and Life Newsletter, Feb 2000.

69 68 WHEAT FLOUR FORTIFIED WITH VITAMIN A FINDING: Fortification of wheat flour with vitamin A (35% of RDA) is efficacious. IMPLICATION: Countries considering wheat flour fortification should not limited the components of the pre-mix to iron, folic acid and b-vitamins Source: Rahman AS, et. al. Randomized, Double-blind Controlled Trial of Wheat Flour (Chapatti) Fortified with Vitamin A and Iron in Improving Vitamin A and Iron status in Healthy, School Aged Children in Rural Bangladesh. Report submitted to MOST, May 2003

70 69 VITAMIN A IN PREGNANCY FINDING: Maternal deaths in malnourished pregnant women in Nepal were reduced by 49% from weekly low-dose vitamin A supplements (7000 µg of retinol equivalents) IMPLICATION: Weekly supplementation could have a major effect on mortality in pregnant women in developing nations. Low-dose supplementation of pregnant women with night blindness is worthy of consideration. Source: West, KP et al. Double blind, cluster randomised trial of low dose supplementation with vitamin A or beta carotene on mortality related to pregnancy in Nepal. BMJ. 1999 Feb 27;318(7183):570-5.

71 70 VITAMIN A IN NEONATES FINDING: In India, vitamin A supplements (24,000 IU) to newborns within 48 hours of birth reduced early infant mortality by 22% and in Indonesia neonates given vitamin A (50,000 IU) were 64% less likely to die in infancy IMPLICATION: Neonatal supplementation may improve health and survival in the first months of life, but evidence from other trials varies. Further study is needed Sources: 1 Rahmathullah L, et al. Impact of supplementing newborn infants with vitamin A on early infant mortality: community based randomised trial in southern India. BMJ. 2003 Aug 2;327(7409):254. 2 Humphrey JH, et al. Impact of neonatal vitamin A supplementation on infant morbidity and mortality. J Pediatr. 1996 Apr;128(4):489-96.