مسیرهای فیزیولوژی و بیوشیمیایی

ویتامین E  (  ویتامین ای )عنوانی است که به خانواده توکوفرول‌های با یک حلقه کرومانول و یک زنجیره غیراشباع یا اشباع شده, اطلاق می‌شود. فعالیت حیاتی این گروه متناسب با قدرت آنتی اکسیدانی آن‌ها است که توکوفرول بالاترین میزان فعالیت را دارد. ویتامین E محلول در چربی است و در غشاهای سلولی یافت می‌شود. بیشترین آن در بافت چربی است که غلظت آن در این بافت تقریباً mg 1 به ازاء هر گرم چربی است. فعالیت حیاتی ویتامین E از این نظر که به عنوان کوآنزیم واکنش‌های آنزیمی وارد عمل می‌شود, اختصاصی نیست. به نظر می‌رسد که نقش ویتامین E در خنثی کردن رادیکال‌های آزاد مهمترین فعالیت آن است. ویتامین E برای انجام این عمل, رادیکال‌های آزاد تولید شده به وسیله اکسیدازهای (مثل گزاننتین اکسیداز و اکسیداز وابسته به سیتوکروم P450) یا حاصل از تجزیه آب اکسیژنه را خنثی می‌کند. در این فرایند, حلقه کرومانول به رادیکال آزاد توکوفروکسیل نسبتاً پایدار تبدیل می‌شود که می‌تواند با اکسیژن ترکیب شود و تشکیل کینون بدهد. در غیاب این ویتامین, رادیکال‌های آزاد, اسیدهای چرب چند غیراشباع را اکسیده و پراکسیده می‌کنند که منجر به تخریب غشا, تغییر در متابولیسم لیپوپروتئین و تغییر وضعیت لیپوفوشین یا پیگمان سروئید می‌شوند (گرانول‌های ترکیبی از لیپید اکسید شده و پروتئین).

جذب

ویتامین E در قسمت ابتدایی روده باریک طی فرایندی که به صفرا و آنزیم‌های پانکراتیک نیاز دارد, جذب می‌شود. جذب این ویتامین در کولستاز مزمن و نارسایی پانکراس, مختل می‌شود. انتقال آن از روده توسط شیلومیکرونها و شبیه تری‌گلیسریدهای غذایی است. بنابراین در آبتالیپوپروتئینمی انتقال آن مختل می‌شود.

متابولیسم و دفع

توکوفرول‌ها, اسیدهای چرب چند غیراشباع را در غشاهای سلولی و داخل سلولی از آسیب اکسیداتیو محافظت می‌کنند. بنابراین, عمل توکوفرول, مکمّل عمل گلوتاتیون پراکسیداز است (یک سلنوآنزیم است) که احیا (برای مثال سم زدایی) پراکسیدها را در سیتوپلاسم تسهیل می‌کند. اکسیداسیون توکوفرول به کینون, فعالیت بیولوژیک ویتامین را از بین می‌برد. کینون و سایر متابولیت‌های اکسید شده در ادرار و مدفوع ظاهر می‌شوند. اسید اسکوربیک ممکن است رادیکال توکوفروکسیل یا توکوفرون‌ها (سایر محصولات اکسیداسیون) را به توکوفرول احیا و ویتامین را بازیابی نماید.

RDA و تداخلات

یک واحد بین‌المللی توکوفرول به صورت یک میلی گرم, dl ـ توکوفریل استات, شکل سنتتیک ویتامین E, تعریف شده است. توانایی این شکل سنتتیک برابر IU/mg 1/1 است. یک IU معادل mg 67/0 توکوفرول غذایی است؛ هرچند که شکل‌های ویتامین E فعالیّت‌های متفاوتی دارند. ویتامین E مورد نیاز با توجه به سن, جنس, بارداری و شیردهی متفاوت است. با دریافت غذاهایی که اسیدهای چرب چند غیراشباع و ویتامین اندکی دارند, نیاز افزایش می‌یابد (مثل روغن ماهی). دوزهای بالای ویتامین E, با سوخت و ساز ویتامین K تداخل دارد و باید در طول درمان‌های ضد انعقادی از مصرف آن خودداری شود. دوز mg/day 400 (توکوفرول, با سوخت و ساز اسید آراشیدونیک تداخل دارد.

جذب ویتامین E در کودکان ضعیف است و مدارکی وجود دارد که کودکان دچار کمبود وزن هنگام تولد و نارس تقریباً به mg 8 توکوفرول در روز نیاز دارند. اکسیداسیون PUFA (توسط پنتان هوای بازدم اندازه گیری می‌شود) در سیگاری‌ها با تجویز مکمّل mg/day 800 این ویتامین کاهش می‌یابد.

منابع غذایی

توکوفرول عموماً در روغن‌های گیاهی و متناسب با اسید لینولئیک موجود در تری‌گلیسرید وجود دارند. بنابراین, منابع خوب ویتامین E روغن‌های پنبه دانه, ذرت, سویا و گلرنگ و منابع نسبتاً خوب شامل سبزی‌های سبز و زرده تخم مرغ و غذاهای تهیه شده از دانه های کامل غلات است.

ارزیابی وضعیت تغذیه ای

برای اندازه گیری ویتامین E پلاسما و سرم از HPLC و روش‌های رنگ سنجی می‌توان استفاده کرد. میزان طبیعی آن mg/dl 2/1-5/0 است. آزمایش همولیز گلبول‌های قرمز به علّت پراکسید, بیشتر از 10% به عنوان شاخص کمبود به کار می‌رود. زیرا این میزان با غلظت mg/dl 4/0 ویتامین همراه است. ویتامین E بسیج شده از کبد با VLDL پیوند می‌شود. بنابراین, سطح سرمی بیماران هیپولیپیدمیک پایین‌تر است. برخی شواهد نشان می‌دهند که نسبت توکوفرول سرم به لیپید تام شاخص بهتری از ویتامین E است. میزان کمتر از mg 8/0 توکوفرول در هر گرم لیپید تام سرم به عنوان کمبود در بزرگسالان و کودکان در نظر گرفته می‌شود.

علائم و نشانه های کمبود و درمان

غشاهای سلولی اندامهای مختلف ممکن است در اثر کمبود ویتامین E تغییر یابند. بنابراین, علائم و نشانه های کمبود آن ممکن است خاص نباشد. علائم و نشانه ها عبارتند از: کم‌خونی همولیتیک, میوپاتی همراه با کراتینوری, ضعف, آتاکسی, اختلال در رفلکس‌ها, فلج چشم, رتینوپاتی و دیسپلازی برونشی ـ ریوی. در کمبود شدید, آسیب بافت عصبی ظاهر شده است, در حالی که در برخی بیماران اختلال در عمل حرکتی ـ روانی دیده می‌شود.

کمبود صرف غذایی نادر است. نوزادان نارس و دچار کمبود وزن هنگام تولد و بیماران مبتلا به کولستاز و سایر سندرم‌های سوء جذب نسبت به کمبود ویتامین E مستعد هستند. وضعیت کمبود ممکن است با دریافت خوراکی g2-2/0 اصلاح شود. در سوء جذب شدید, شاید مسیر پیرا روده ای، مورد نیاز باشد.

استفاده از دوزهای بالا و اثرات آن

دوزهای بالای ویتامین E در نوزادان نارس جهت محافظت در مقابل کم‌خونی همولیتیک, رتینوپاتی و دیسپلازی برونشی ـ ریوی استفاده شده است. دوزهای بالا همچنین در کولستاز مزمن, نارسایی پانکراس, بیماری سلیاک مهار نشده و سایر سندرم‌های سوء جذب, قابل تجویز است. به علاوه در اختلالات متابولیکی نادر مادرزادی که منجر به کم‌خونی همولیتیک می‌شوند نیز پاسخ می‌دهد. از این موارد می‌توان به کمبود گلوکز 6 ـ فسفات دهیدروژناز, تالاسمی ماژور, کمبود گلوتاتیون پروکسیداز و کمبود سنتز گلوتاتیون اشاره کرد.

ویتامین E ظاهراً غشای گلبول قرمز را در بیماران مبتلا به کم‌خونی سلولی داسی شکل پایدار می‌کند. این ویتامین بر خلاف سایر ویتامین‌های محلول در چربی, به طور قابل ملاحظه ای غیرسمّی است. دوز بالا ممکن است با ویتامین K تداخل داشته باشد و منجر به افزایش زمان لخته شدن خون شود. همچنین می‌تواند با سوخت و ساز اسید آراشیدونیک و پروستاگلاندین‌ها تداخل یابد. اختلال در عمل ایمنی, عفونت خون و اختلال در التیام زخم در نوزادانی که با دوزهای بالا درمان می‌شوند, گزارش شده است. به عبارت دیگر, مصرف بیشتر از mg/day 500 به مدت 3 سال ایجاد مسمومیت نکرده است. مطالعات اخیر نشان داده اند که دوزهای mg 500-200 در روز, ذرات LDL را از آسیب اکسیداتیو حفظ می‌کنند. مشخص شده است که LDL اکسید شده, توسط گیرنده کبدی شناسایی نمی‌شود و در پلاسما انباشته شده و به بروز آترواسکلروز کمک می‌کند. ویتامین E ممکن است در بیماری‌های قلبی عروقی، اثر محافظتی داشته باشد.