Витамино-минеральная недостаточность
Коровина Н.А. РМАПО По данным НИИ питания, у 80-90% населения обнаруживается дефицит витамина С, у 40-60% снижены уровни витаминов А, В1, В2, В6, у большинства выявлен дефицит минералов (железа, йода и др.) [1]. Об опасных последствиях дефицитов наслышаны все. Но как они возникают? Основные причины дефицита Рассмотрим дневной рацион взрослого человека и содержание некоторых микронутриентов в нем (в т.ч. в % от физиологической нормы). Рацион сбалансирован, в нем 2600 ккал (97,5 г белков, 91,4 г жиров, 343,8 г углеводов), но витаминов и минералов совершенно недостаточно (табл. 1). Усугубляют дефициты вредные привычки (курильщикам требуется дополнительно 35 мг витамина С), несовершенство технологий (потеря 80-90% витаминов группы В на пути от зерна до хлеба), загрязнение среды (повышенный расход антиоксидантов), геохимические особенности (низкое содержание йода в воде) [1,2]. Средний рацион жителей России значительно уступает по качеству приведенному выше, поэтому странно читать советы некоторых диетологов (причем в массовых изданиях) - достигать адекватного поступления микронутриентов в организм исключительно за счет диеты (фрукты, рыба и т.п.). В нынешних условиях речь идет даже не о профилактике дефицита, а о терапии полигиповитаминоза, сочетающегося с полигипомикроэлементозом, в которой регулярному приему комплексных витамино-минеральных препаратов нет альтернативы. В этой связи может возникнуть следующий вопрос. Опасно ли избыточное поступление микронутриентов в организм? По данным многочисленных исследований и длительных наблюдений за людьми, принимавшими витаминные и минеральные препараты в лечебных дозах, превышение рекомендованных доз маловероятно и не представляет опасности (см., например, отчет «Безопасные уровни витаминов и минералов» английского Бюро пищевых стандартов www.foodstandards.gov.uk). Витамино-минеральные комплексы обычно содержат 100% рекомендованных МЗ норм физиологической потребности в микронутриентах. Вероятность гипервитаминоза настолько мала, что для биологически активных добавок к пище (БАД) официально разрешено трехкратное превышение содержания витаминов по сравнению с этим количеством, а для витаминов С и Е - десятикратное [1]. Качество витамино- минеральных комплексов В настоящее время в продаже имеется большое количество мультивитаминов - препаратов, содержащих практически полный набор важнейших микронутриентов. Но порой человеку трудно остановить свой выбор на каком-то определенном препарате: у всех сходные составы (10-15 витаминов и витаминоподобных веществ, 5-15 минералов), одинаковая препаративная форма (большая таблетка). Более того, активные субстанции (чистые витамины, соли металлов) для производства мультивитаминов закупаются у одних и тех же крупнейших поставщиков (транснациональных химических концернов). Авторитет производителей субстанций очень велик, и сомневаться в качестве компонентов мультивитаминов не следует. Однако существует расхожее и неверное суждение, что субстанции, полученные синтетическим или биотехнологическим способом, не могут полноценно заменять витамины пищи. Между тем искусственные витамины эффективней натуральных - благодаря более глубокой очистке или выбору более активной формы. Кроме того, как подчеркивает заместитель директора НИИ питания А.К. Батурин, прежде чем синтезированный витамин рекомендуется в качестве средства профилактики, проводятся многочисленные исследования, которые доказывают его полную идентичность натуральному по структуре и эффектам [3]. Качество мультивитаминов, на самом деле, определяется сбалансированностью состава и эффективностью усвоения из них активных компонентов. В частности, композиция препарата должна учитывать взаимодействия компонентов в процессе производства и хранения, при усвоении в пищеварительном тракте, при реализации ими биохимической роли в организме. Взаимодействие компонентов Все витамины и большинство необходимых организму минералов присутствуют в пище в микродозах, они не являются строительным материалом или источником энергии в организме, а играют роль вспомогательных факторов в биохимических процессах, то есть проявляют свою активность, взаимодействуя с другими биологически активными веществами. Взаимодействуют они и между собой, т.е. химически реагируют в процессе производства и хранения, препятствуют или способствуют усвоению друг друга в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ), действуют синергично или антагонистично во внутренней среде. 1. При производстве и хранении обычно принимают меры, препятствующие непосредственному контакту реагирующих компонентов (гранулирование, микрокапсулирование и т.п.). Тем не менее технологическими ухищрениями химические реакции не всегда удается исключить, например, 10-30% витамина В12 в таких препаратах окисляется витамином С [4]. 2. Ингибирование усвоения и конкуренцию в ЖКТ при совместном приеме исключить еще сложнее. Для профилактики анемий женщины часто принимают железо, как часть витамино-минеральных таблеток (с большим набором минералов), хотя карбонат кальция и окись магния в этих препаратах ингибируют усвоение железа [5]. Другой пример - железо, медь, цинк, витамины В3 и С снижают всасывание витамина В2 [6]. Особенно много таких сведений для минералов. Это не удивительно, так как они применяются в виде химически похожих окисей или солей и часто используют общий механизм активного транспорта во внутреннюю среду. Имеются и факты положительного влияния некоторых микронутриентов на усвоение других, например, кальций способствует усвоению витамина В12 [7]. 3. Антагонизм микронутриентов во внутренней среде может проявляться очень неприятным образом, например, витамин В12 может усилить аллергические реакции, вызванные витамином В1 [8]. Но чаще, выполняя свою биологическую функцию во внутренней среде, витамины и минералы не конкурируют, а действуют согласованно. Самые известные примеры положительного взаимодействия во внутренней среде - восстановление витамином С окисленной формы витамина Е [9] и поддержание гомеостаза кальция и фосфора витамином D [10]. В литературе нами были найдено много фактов антагонизма и синергизма микронутриентов, входящих в состав мультивитаминов [11]. При оценке качества мультивитамина естественно исходить из двух основных медицинских критериев: безопасность («не навреди») и эффективность («излечи или убереги»). Некоторые сочетания микронутриентов могут повлиять на безопасность препарата, например, за счет химической реакции с образованием вредных для организма веществ, а другие сочетания могут снизить эффективность, затрудняя усвоение и уменьшая поступление в организм активных веществ. В то же время существуют и полезные с такой точки зрения сочетания. Естественно, что синергичные микронутриенты надо принимать вместе, антагонистические - отдельно. Прием антагонистов должен быть разделен по времени. Интервал должен составлять несколько (4-6) часов, чтобы к моменту попадания антагониста в ЖКТ первая доза уже усвоилась. Этого можно достичь разделением всех компонентов витамино-минерального комплекса на несколько таблеток. Такой принцип составления и использования витамино-минеральных комплексов обеспечивает повышение качества мультивитаминов. Ниже приведены наиболее известные и яркие примеры отрицательных и положительных взаимодействий между микронутриентами, способных повлиять на безопасность и эффективность препарата. Повышение безопасности В первую очередь повышению безопасности способствует учет взаимодействий витамина В12 с витаминами С и В1, минералами железом и медью. Несмотря на то, что потребность организма в витамине В12 очень невелика (всего 1-3 мкг), его дефицит нередок и очень опасен: нарушения кроветворения, пищеварения, поражения нервной системы. Недостаточное потребление витамина В12 определяется тем, что его нет в растительной пище (вегетарианцам прием препаратов с этим витамином абсолютно необходим), а для адекватного усвоения из продуктов животного происхождения требуется обязательное наличие в ЖКТ так называемого «внутреннего фактора Кастла» (IF - intrinsic factor в западной литературе) - особого гликопротеида, синтезируемого клетками желудка [1]. Кроме того, усвоение витамина В12 затруднено при нарушении переваривания белков, что характерно для пожилых людей. Витамин С, особенно в присутствии железа, меди, витамина В1, может окислять витамин В12 и превращать его в бесполезные или антагонистические аналоги. Одним из негативных действий этих аналогов является разрушение «внутреннего фактора» IF, т.е. неправильный (вместе с витамином С) прием витамина В12 наносит прямой вред организму [4,12,13]. В известном справочнике Машковского М.Д. [8] приводятся сведения о том, что витамин В1 может вызывать аллергические реакции, причем не только при парентеральном введении, но и при приеме внутрь в обычных профилактических дозах у людей, склонных к аллергии, у женщин в климактерическом и предклимактерическом периоде, у алкоголиков. Там же говорится, что витамин В12 может усугубить аллергическое действие витамина В1. Игнорирование этого факта также приводит к снижению безопасности препарата. Таким образом, витамин В12 необходимо принимать отдельно от витамина С, желательно также развести по времени прием витамина С от приема железа, меди и витамина В1. При раздельном приеме (в составе разных таблеток) максимумы концентраций в крови этих антагонистов достигаются в разное время, что обеспечивает снижение вероятности развития отрицательных реакций. Потенциально небезопасен и одновременный прием некоторых минералов. Если поливитаминный препарат используется для восполнения дефицита железа, то важно отделить прием железа от приема кальция и магния, которые препятствуют усвоению железа и могут даже усугубить дефицит. Препарат, содержащий эти три минерала вместе, может оказать эффект, обратный желаемому. Повышение эффективности Витамины В3 или С, а также медь, цинк или железо, будучи в одной таблетке с витамином В2, могут снизить его усвоение. В этом случае не гарантируется реальное потребление заявленного количества витамина В2. Механизм этого отрицательного действия описан в работе и заключается в возможности указанных веществ образовывать хелатные комплексы с витамином В2, что снижает его биодоступность [6]. Как говорилось выше, очень много фактов антагонизма установлено для минералов, поэтому, в частности, кальций, железо и цинк должны входить в состав разных таблеток. В то же время качественный препарат должен сохранять все важнейшие положительные (синергические) взаимодействия, давно и хорошо известные медицине: - витамин D обеспечивает усвоение и поддержание гомеостаза кальция [1,10], т.е. эти два микронутриента должны находиться в одной таблетке препарата; - витамин С восстанавливает активность витамина Е [9] - эти витамины также следует принимать вместе; - кальций способствует усвоению витамина В12 [7] - желательно не разделять эти вещества. Учет взаимодействия компонентов в витаминных препаратах Синергизм компонентов давно и успешно используют производители витаминных препаратов специального назначения. Набор синергично действующих веществ обычно содержат антиоксидантные комплексы (например, Триовит KRKA - селен, витамины А, С и Е) и препараты для профилактики остеопороза (например, Кальций-D3 Никомед - кальций и витамин D). Используют принцип объединения синергистов и разделения антагонистов и некоторые мультивитамины: американский Три э дэй, отечественные - Алфавит и Витаминерал. В них содержатся рекомендованные суточные нормы потребления всех витаминов и большинства минералов, но при этом вещества-антагонисты разнесены по разным таблеткам, а синергисты объединены в одной. Последовательный прием таблеток с интервалом 4-6 часов (что больше времени усвоения) гарантирует, что антагонисты «не встретятся», а синергисты «не разлучатся». В препаратах Три э дэй и Алфавит удалось реализовать этот принцип, разделив 13 витаминов и 10 минералов на 3 таблетки, а в препарате Витаминерал благодаря исключению из состава 2