1 Vitaminler Doç. Dr. Enis MACİT Toksikoloji BD. Vitaminler 2 Biyokimyasal fonksiyon için çok düşük miktarlarda gerekli olan organik bileşiklerdir. Genel olarak vücutta sentez edilmezler; Diyetle sağlanmalıdırlar. Çoğu, “koenzim” olarak işlev görür Suda ve yağda çözünen vitaminler olarak ikiye ayrılırlar. Vitaminler 3 İki gruba ayrılır : Yağda A, çözünenler D, E, ve K Suda çözünenler B vitaminleri (B1, B2, B3, B6, B7, B12 ve pantothenic asit) Askorbik asit (vitamin C) Kofaktörler Vitamin C dışındaki tüm suda çözünen vitaminler kofaktöre dönüşür. Yağda çözünenlerden sadece K vitamini kofaktöre dönüşür. Vitaminler dışında da kofaktörler vardır: Lipoik asit gibi Kofaktörler metil ve açil grupları gibi spesifik fonksiyonel gruplar da taşıyabilirler. 4 Suda Çözünen Vitaminler Hidrofil özellikte olup suda çözünürler Yapıları karmaşıktır Vücutta depolanmazlar (B12 hariç) Suda çözündüklerinden idrarla atılırlar Toksisiteleri yoktur (C vitamini hariç) 5 Suda Çözünen Vitaminler B Kompleks Vitaminleri: B1(Tiamin) B2 (Riboflavin) B3 (Niasin) B5 (Pantotenik asid) B6 (Piridoksin, piridoksamin, piridoksal), Biotin, B12 (kobalamin) Folik asid (pteroil glutamik asid) C vitamini (Askorbik asit) 6 Yapay Vitaminler Vitamin B4 Adenin Vitamin B10 folik asite benzer Vitamin B11 folik asite benzer Vitamin B15 pangamik asit Vitamin B13 orotik asit Vitamin B17 laetrile (amigdalin) Vitamin B19 wormser’s secret formula 7 Yağda Çözünen Vitaminler 8 Apolar hidrofobik moleküllerdir Tümü izopren türevleridir Emilimleri, yeterli yağ emilimi olabildiği sürece mümkündür Kanda transportları, apolar lipidler gibi, “lipoproteinler” ya da “spesifik bağlayıcı proteinler” yoluyla olur Vücutta depolanırlar (yağda) ve toksisiteleri söz konusudur Genel Bilgiler 9 Gelişmiş ülkelerde vitamin eksikliği nadirdir. Yetersiz vitamin alımına bağlı kronik hastalık riskinde artış daha sık görülür. Yetersiz vitamin ve mineral alımı, kronik hastalık, kanser ve enfeksiyon riskini artırabilir. Vitamin C alımındaki azlığın katarakt oluşumu ve maküler dejenarasyon ile ilişkilidir. Folat, vitamin B6 ve vit B12 alımındaki kronik azlık hiperhomosisteinemi ile ilişkilidir. Hiperhomosisteinemi, aterosklerotik damar hastalığı riskinde artışa neden olur. Genel Bilgiler 10 Homosistein, folat, vit B12 ve vit B6 ile ilgili enzimatik ve metabolik sistemin bütünlüğünü (çalıştığını) gösteren bir belirteçtir. Aynı zamanda, kolesterol analoğu olduğundan kardiyovasküler hastalık riski ve inme (stroke) için de bir belirteçtir. Bu nedenle B vitaminlerinin durumunu ve kardiyovasküler hastalık riskini göstermek için kullanılır. Folat, vit A ve antioksidanların alımındaki yetersizlik çeşitli kanserler ile ilişkilidir. Vitamin desteği osteoporoza bağlı kırık riskini ve nöral tüp defektini azaltabilir. Genel Bilgiler 11 Özellikle, diyette vitamin mineral eksikliğine bağlı hastalıklar ile kronik dejeneratif hastalıklarda, yeterli mineral ve besin desteği gereklidir. Besinlerdeki vitamin mineral eksikliğine bağlı olarak gelişen hastalıklar, klinik bulgu verebilmeleri için uzun yılların geçmesi gerekir. Diyette sigara ve alkol sorgulanmalıdır. Diyet ve içeriği sorgulanarak vitamin eksikliği irdelenmelidir. Bazı durumlarda, vitamin eksikliğinde renal itrah azalır. Daha sonra dokuda eksiklik meydana gelir. Bazı vitaminlerin eksikliği önce kan hücrelerinde görülür. Genel Bilgiler 12 Dokudaki azalmayı, koenzim fonksiyonlarında azalma takip edebilir ve yağda eriyen vitaminerde vitamine bağlı metabolik yolaklarda fonksiyonel bozukluklara neden olur. Vitamin eksikliğine bağlı semptomlar, zamana bağlıdır. Erken teşhis etkin tedaviyi sağlar. Tavsiye edilen diyet alım miktarları, sağlıklı normal insanların alacağı vitamin/mineral miktarını belirler. Hastalık veya tedavi, gastrointestinal sistem ile ilgili bir cerrahi operasyon sonrası (gastrektomi, barsak rezeksiyonu gibi), sigara, alkol gibi alışkanlıklar ile çeşitli genetik durumlar vitamin ihtiyacını değiştirebilir. Bu belirtilen durumlar anamnezde sorgulanmalıdır. Vitamin Eksikliği Çağımızda vitamin eksikliği ile ilgili durumlar Kardiyovasküler hastalık Osteoporoz Nöral tüp defekti Tarihsel önemi olan vitamin eksikliği ile ilgili durumlar Kseroftalmi Beri-beri Skorbüt (scurvy) 13 Vitamin Eksikliği Yokluklarında, ya da relatif olarak eksiklikte, patolojiler görülür: (Diyet eksikliği, emilim bozukluğu, aktifleşme bozukluğu ...) Suda çözünen vitaminler, genelde kompleks olarak bulunduklarından, eksiklikleri “mültipl eksiklik durumları” olarak karşımıza çıkar. Yine de spesifik vitaminlerin eksikliği, belirli sendromları tanımlamıştır... 14 Suda Çözünen Vitamin Eksiklikleri Tiamin eksikliği: Beriberi Riboflavin eksikliği: keilozis, glossit, sebore, fotofobi Niasin eksikliği: pellegra Piridoksin eksikliği: Periferal nörit Kobalamin eksikliği: megaloblastik anemi, metilmalonil asidüri, pernisiyöz anemi Folik asid eksikliği: Megaloblastik anemi C vitamini eksikliği: Skorbüt 15 Yağda Çözünen Vitamin Eksiklikleri A vitamini eksikliği gece körlüğü ve kseroftalmi D vitamini eksikliği çocuklarda osteomalazi raşitizm, yetişkinlerde E vitamini eksikliği nörolojik 16 bozukluklar ve yeni-doğan anemisi K vitamini eksikliği yeni-doğanda hemoraji Vitamin Eksikliği Nedenleri Primer besin eksikliği Tahıl eksikliği Gıda depolama kaybı Gıda hazırlama kaybı Azalmış gıda alımı Yoksulluk Anoreksi Aşırı vejetaryanlık Kronik Hastalık 17 Emilimde azalma • Emilim bozukluğu • parazitler • kanser Artmış ihtiyaç • Hızlı büyüme • Fiziksel aktivitede artış • Hamilelik • Hipertiroidi Artmış kayıp • İlaç tedavisi • diürez • Emzirme Tiamin (B1) 18 NH2 S CH2 N N CH2-CH 2-OH H3C H3C N THIAMINE Suda çözünen vitaminlerden ilk bulunandır (Eijkman) Vitamin B1 • Anti beri-beri vitamin • Antinöritik faktör Tiamin (B1) 19 Tahıllar, maya, ve ette bulunur. Aktif formu tiamin pirofosfattır. Pirüvik asit ve alfa-ketoglutarik asitin dekarboksilasyonunda ve Trioz fosfat yolağında transketolaz reaksiyonunda rol oynar. Sinir sistemi fonksiyonları için gereklidir. Tiamin pirofosfatın kofaktör olduğu durumlar Piruvat dekarboksilaz Piruvat dehidrojenaz Sitrik asit döngüsü Transketolaz reaksiyonu Asetil-KoA sentezi Alfa-ketoglutarat dehidrojenaz Alkol fermentasyonu – piruvatın asetaldehide dönüşümü Fotosentezde karbon sabitleme reaksiyonları Asetolaktaz sentetaz Valin, lösin biyosentezi 20 Şiddetli Tiamin Eksikliği Belirtileri 21 Erken semptomlar – Konstipasyon – Bulantı – Periferik nöropati - iştah azalması - mental depresyon - yorgunluk İleri derece semptomlar: beri-beri: 2 tipi vardır. 1. Kuru veya nöritik beriberi Polinöropati ile ilişkilidir (periferik sinir fonksiyonları depresyonu, duyusal bozukluklar, refleks ve motor kontrol kayıpları) 2. Yaş veya kardiovaskülar beriberi Ödem, konjestif kalp yetmezliği Tiamin Eksikliğinin Belirtileri Alkole bağlı nöropati (periferik nöropati) Ayakta keskin yanma hissi Düşük ayak Kaba tremorlar Wernicke’s ensefalopatisi (alkole bağlı) Bazal ganglionların dejenerasyonuna bağlı Ekstremitelerde rijidite Komple veya parsiyel oftalmopleji Uyku bozuklukları Bulantı, kusma 22 Tiamin Eksikliği Belirtileri Korsakoff’s sendromu veya psikozu • • • • • • Kronik ve ağır alkol alımına bağlıdır. Genellikle deliryum tremens vardır Hafıza kaybı Delüzyonlar Dezoryantasyon Oküler felç Kombine Wenicke-Korsakoff sendromu Hamileliğe bağlı nörit tablosu Bazı gastrointestinal problemler 23 Riboflavin (B2) H2C OH H C OH H C OH H C OH H C H H3C N H3C N 24 Riboflavin fosfat (flavin mononucleotide, FMN) Flavin adenin dinükleotid (FAD) için kofaktördür. N O Karbonhidrat, yağ ve protein metabolizmasında rol oynar. N H O Solunum zincirinde hidrojen taşıyıcısıdır. RIBOFLAVIN reduced substance FAD dehydrogenases oxidized substance cytochrome electron system (electron transport chain) FADH 2 Riboflavin (B2) Kofaktörü olduğu enzimler: NADH dehidrojenaz Süksinat dehidrojenaz d ve l-amino asit oksidaz Pridoksin-5-fosfat oksidaz Glutatyon redüktaz Ksantin oksidaz 25 Piridoksin (vitamin B6) 26 CH2OH HO CH2OH HO H3C N PYRIDOXINE CH2NH2 CHO H3C CH2OH N PYRIXOXAL HO H3C CH2OH N PYRIDOXAMINE pridoksin, pridoksal ve pridoksamine vitamin B6 adı verilir. Pridoksin (vitamin B6) Antidermatit faktör: Piridoksin: sebzelerde Piridoksal and Piridoksamine: hayvan ürünlerinde Biyokimyasal Fonksiyonları: Aminoasit dekarboksilasyonu Transaminaz reaksiyon Rasemizasyon reaksiyonu Aldol bölünme reaksiyonu Transulfurasyon reaksiyonu Triptofanın niasine dönüşümü Sfingolipid oluşumu Linoleik asitin araşidonik asite dönüşümü (prostaglandin prekürsörü) 27 Niasin (Nikotinik asit) 28 Çeşitli isimleri: Niasin, niasinamid, antipellagra vitamin, vitamin B3 Kaynak: et, balık, maya, kuru meyveler, fındık, ceviz, bazı sebzeler Pellagra-oluşturabilen diyet: mısır yemeği, mısır nişastası, tatlı patates, pirinç, domuz yağı O H H O C C NH2 NH2 + N NAD+ or NADP + N NADH + H+ or NADPH + H + H+ Pellagra Erken safhada: Anoreksi Sindirim zorluğu Kas güçsüzlüğü Kırmızı cilt Tırtıklı deri İleri safhada Dermatit, diare, demans 29 Nikotinik asitin klinik kullanımı Pellagra semptomlarının tedavisinde, Periferal vazodilatör Hipolipidemik olarak 30 Askorbik Asit (vitamin C) Anti-skorbutik vitamin (scurvy) Yapısı glukoza benzer Turunçgiller, domates, çilek, limon, vb. de bulunur. 31 Askorbik Asit (vitamin C) 32 Biyokimyasal fonksiyonları: Kollajenin üretim ve korunması Proline -------- hidroxyproline Lysine -------- hidroxylysine Tirozin metabolizması Tyrosine ----- p-hidroxyphenylpyruvic asit---- 2,5dihidroxyphenylacetic asit (homogentisic asit) Mitokondrial elektron-transport zinciri (cytochrome C) Vitamin C ve Antioksidan Etki 33 Serbest oksijen radikalleri hücre zarı ve hücre içindeki lipit ya da protein yapılar ile etkileşerek zararlı etki oluştururlar. Vitamin C, süperoksitler ile etkileşerek onların zararlı etkilerini azaltır: Antioksidan etki Ancak Vitamin C’nin yüksek dozları da zararlı olabilir. Vitamin C 34 Folik asitin THFA’ya dönüşümünde Kolesterolün kolik asite dönüşün reaksiyonunda Triptofanın 5-hidroksitriptofana dönüşümünde Adrenal bezde kolesterol biyosentezinde Demirin emiliminde (yardımcı olarak) Antioksidan özelliği dolayısıyla proteinlerin sindirimi sırasında nitrozamin oluşumunun önlenmesinde de rol oynar. Vitamin C 35 Eksikliği: skorbüt (scurvy) Müköz membranlarda hemoraji Gingivit: şişme, duyarlık, kızarıklık, ülserasyon Dişlerde zayıflama, diş kaybı Eklemlerde şişme Kemik ve dentinde zayıflama İhtiyaç miktarı: çocuk: 30 mg, erişkin: 40 –80 mg, hamilelik: 100 mg Kullanım amacı: skorbüt ve idiopatik methemoglobinemia tedavisinde Nezledeki faydası şüphelidir. Vitamin B12 Bazı önemli biyokimyasal reaksiyonlarda kofaktör olarak rol oynar. Eksikliğinde; Anemi GIS semptomları 36 Vitamin B12 Nörolojik bozukluklara yol açar. Diyetle alımındaki azlık nadirdir. Yaşlılığa bağlı atrofik gastrit ve aklorhidri ile mide ve barsak rezeksiyonları vitamin eksikliğine yol açan en önemli sebeplerdir. Siyanokobalamin ve hidroksikobalamin olarak yiyeceklerde bulunur. İnsanda aktif formu olan deoksiadenozilkobalamin ve oksiadenozil kobalamine dönüşür. Et, süt ve yumurtada bulunur. Ekstrinsik faktör olarak da adlandırılır. 37 Vitamin B12 38 Vitamin B12 39 Günlük 5-30 mg alınır. 1-5 mg kadarı emilir. Vücutta 30005000 mg depo vardır. Günlük atılım 2 mg civarındadır. Vitamin eksikliği ancak 5 yıl sonra kadar semptom (megaloblastik anemi) vermeye başlar. Mide parietal hücreleri tarafından sentezlenen intrinsik faktör (glikoprotein yapısında) ile kompleks oluşturarak emilir. Asıl olarak distal ileumdan emilir. Diyetle alım azlığı ancak çok ileri vejeteryanlarda görülür. Karaciğerde depolanır. Vitamin B12 40 Metil grubu transferi N5-Metiltetrahidrofolat Kobalamin Metionin Tetrahidrofolat Metilkobalamin Homosistein Tetrahidrofolat, folat kofaktörünün prekürsörüdür. Folat kofaktöründeki eksiklik tek karbon grubunun transferi reaksiyonlarının gerekli olduğu reaksiyonlarda bozulmaya yol açar. Deoksitimidilat (dTMP) ve hızlı büyüyen hücreler için gerekli olan pürinlerin sentezi azalır. B12 eksikliğinde N5-Metiltetrahidrofolat birikir. Buna metil folat tuzağı denir. B12 eksikliğinde yüksek doz folat ile megaloblastik anemi kısmen düzelir. Folik asit dihidrofolat redüktaz ile dihidrofolata dönüşür ve bu da pürin ve DNA sentezi için gerekli olan dTMP oluşumunda tetrahidrofolat kaynağı oluşturur. Vitamin B12 41 Metilasyon reaksiyonu – Urasilin timine – Homosisteinin metionine – Aminoetanolün koline dönüşümlerinde rol oynar. Vitamin B12 42 L-metilmalonil KoA’nın izomerizasyonu Metilmalonil KoA mutaz L-metilmalonil KoA Süksinil KoA Deoksi adenozil kobalamin B12 eksikliğinde metilmalonil koA birikir. Önceleri nörolojik hasardan sorumlu tutlmasına rağmen netlik kazanmamıştır. Folik asit, B12 eksikliğine bağlı anemiyi düzeltebilmesine rağmen nörolojik hasarı düzeltemez. B12 Eksikliğinin Sonuçları 43 Makrositik Megaloblastik Anemi Megaloblastlar, kemik iliğindeki anormal eritroid prekürsörleridir. Reikülosit indeksi düşüktür. Periferik kanda hiperkromik makrositler görülür Anemi, bozulmuş DNA sentezinin bir göstergesidir. Diğer hücreler de etkilenebilir (lökopeni, trombositopeni gibi) İrreversibl spinal kord dejenerasyonu Sinirlerde şişme, demyelinizasyon, hücre ölümü Nörolojik bozukluklar Metil malonil KoA mutaz enzim aktivitesinin azlığına bağlıdır. Bu patolojik tablo (özellikle) anemi tedavisi düşünülerek) asit ile tedavi edilmemelidir. folik B12 Eksikliğinin Tedavisi 44 i.m. syanokobalamin veya hidroksokobalamin 2-3 hafta süreyle her gün, daha sonra her 2-4 haftada bir (ömür boyu, eksikliğe neden olan durum devam ettiği sürece) Tedavinin başarılı olup olmadığı erken dönemde retikülositozun varlığı ile anlaşılır (kan yapımının aktive olması) Aşırı eritrosit yapımına bağlı olarak hipokalemi gelişme riski nedeniyle serum potasyumu izlenmelidir. Yağda Çözünen Vitaminler Vitamin A, D ve E: Karaciğer ve yağ dokusunda depolanabilirler. Vücuttan hemen atılmazlar. Uzun süre günlük alınması gereken dozun üzerinde alınırlarsa toksik olabilirler (özellikle vit A ve D) Vitamin K: vitamin K depolanmaz ve vücuttan hemen atılır. 45 Vitamin A Retinol – alkol formu, reproductif fonksiyonları destekler Retinal –aldehid formu, görme fonksiyonunda önemlidir. Retinoik asit – asit formu, büyümenin düzenlenmesinde rol oynar. Bu üç formun hepsine retinoidler adı verilir. Provitamin A, bitkisel yiyeceklerde bulunan vit A’dır. Vücutta retinoidlere dönüşünceye kadar inaktiftir. Örn., beta karoten iki molekül retinale dönüşür. Sebze ve meyvelerde bulunur. ~50’ye yakın of karotenoid bilinmektedir. Bunlar vücutta aktif A vitaminine dönüşürler. 46 Vitamin A’nın fonksiyonları Vit A, görme fonksiyonunda önemli role sahiptir. Vitamin A eksikliğinde gece körlüğü gelişir. Erken semptomlardan birisidir. Retinol miktarının azalması ışık ile beyazlayan (bleaching) rodopsinin rejenerasyonunu inhibe eder. Retinoik asit büyüme fonksiyonunda rol oynar. Deri ve müköz membran hücrelerinin matürasyonu ve farklılaşmasında önemlidir. 47 Vitamin A’nın fonksiyonları Müköz salgı üreten hücreler vit A’ya ihtiyaç duyarlar. Gözün lubrikasyonu, bakteriyel enfeksiyonlara direnç sağlar. Vit A eksikliğinde kseroftalmi denilen durum oluşur. Kuru konjuktiva Göz epitelinin kuruması ve sertleşmesi Korneal ülserasyon Korneanın yumuşaması (keratomalazi) : Oluşacak skar dokusu irreversibl körlüğe yol açabilir. 48 Vitamin A’nın fonksiyonları Cilt Bütünlüğü: Deri tabakalarının bütünlüğünün korunması için A vitaminine ihtiyaç duyulur. Follicular hyperkeratosis vitamin A eksikliğinde görülen: Keratinin kıl foliküllerinde aşırı üretimi ve Deride tümsekli, pürüzlü ve pullanma ile ile karakterizedir. Enfeksiyonlara Direnç: Vitamin A eksikliği bakteriyel, viral ve paraziter enfeksiyonlara yatkınlığı arttırır. Mukus Salgılanması: Vitamin A, göz, GIS ve pulmoner sistemdeki hücrelerin müköz üretimi için önemlidir. İmmün sistem: Vitamin A, B ve T lenfositlerin aktivasyonunda önemli rol oynar. 49 Vitamin A’nın fonksiyonları Hücre Farklılaşması: Retinoik asit prekürsör hücrelerin özelleşmiş hücrelere farklılaşması (diferansiyasyon) için gereklidir. Retinoik asit bazı özel hücre gruplarında spesifik genlerin aktivasyonu için gereklidir. Bazı kanserin önlenmesinde faydalı olabileceği düşünülmektedir (meme kanseri gibi). 50 Vitamin A’nın fonksiyonları Karotenoidlerin antioksidan etkileri vardır. Peroksit, süperoksitler, serbest radikaller ve diğer serbest oksijen radikallerinin hasar verici etkilerini azaltır. Sebze ve meyveler, karotenoidlerden zengindir. Karotenoidler bazı hastalık risklerini azaltırlar: Oral kanser Ovaryan kanser Akciğer kanseri Prostat kanseri (özellikle bir karoten türü olan likopen domasteste fazla miktarda buılunur) Karotenoidler, Kalp hastalıklarının azaltılmasında da önemlidir. Her gün belirli miktarda (five servings) sebze ve meyve yenmesi tavsiye edilmektedir. 51 Vitamin A’nın Tedavideki Kullanımı Retin-A* = akne tedavisinde topikal krem olarak Accutane* = akne tedavisinde oral olarak, çok dikkatli ve kontrollü kullanılmalıdır. Toksisite gelişebilir. Doğumsal defektler (teratojenik etki) oluşabilir. Tretinoin = akne tedavisinde, topikal krem şeklinde, Cildin ve kırışıklıkların erken yaşlanmasını azaltmak, esneme izlerini geliştirir ve hiperpigmentasyonunu azaltır. *Retin-A and Accutane fotosensitiviteyi artırarak güneş yanıklarına neden olabilir. 52 Vitamin A Toksisitesi 53 Teratogenic Toksisite Günlük tavsiye edilen Vitamin A dozunun 3 katı doz bile hamilelik sırasında risklidir. Hamilelikte aşılmamalıdır. Aşırı günlük 8.000 Ü karaciğer ve zenginleştirilmiş tahıl ürünleri bu miktarın aşılmasını sağlayabilir. Dolayısıyla bu tür gıdaları aşırı tüketmekten sakınılmalıdır. Vitamin E 54 Eksikliğinde görülen semptomlar Prematürelerde hemolizi (anemiye yol açabilir) Nöromüsküler disfonksiyon (spinal kord ve retinayı da ilgilendiren) Toksisite Pıhtılaşmayı önleyen tedavilerin etkisini artırarak hemorajiye yol açabilir. Vitamin E Kaynakları Çoklu doymamış bitkisel kaynaklı yağ asitleri o Yeşil lifli sebzeler o Karaciğer o Yumurta sarısı o Fındık o Tüm tahıl ürünleri o Aktivitesi oksijen (oksidasyon) ve ısıtma ile azalır. 55 Vitamin K Diğer isimleri: Phylloquinone, menaquinone, menadione, naphthoquinone Fonksiyonu: Kan pıhtılaşmasında rol oynayan proteinlerin yapımında rol oynar. Kemik proteini sentezinde kan kalsiyum düzeyinin regülasyonunda da görev alır. Kaynakları: Barsaktaki flora tarafından sentezlenir. Yenidoğanda flora oluşumu zaman alır. Ancak flora bakterileri tüm ihtiyacı karşılayamaz. Karaciğer, lifli yeşil sebzeler, sütten alınır. 56 Vitamin K Eksikliğinde görülen semptomlar Hemoraji : Yenidoğanda hemorajik hastalığa neden olarak aşırı kanamaya yol açabilir. Tek doz oral veya i.m. Verilerek önlenir. Toksisite Pıhtılaşmayı önleyen tedaviler ile (varfarin vb) etkileşir. Vit K analogları sarılığa (hiperbilirubinemi) yol açabilir. Eritrosit hemolizine ve Beyin hasarı (kernikterus) yol açabilir. 57 Vitamin D 58 Isı Ultraviyole 7- dehidrokolesterol Pre D3 D3 (kolekalsiferol) 24,25 (OH)2D3 (sekalsiferol) Karaciğer D3 (kolekalsiferol) 25 OH-D3 (kolekalsiferol) Böbrek 1,25 (OH)2D3 (kalsitriol) Vitamin D, klinik olarak mevcut metabolit ve analogları Kimyasal veya generik isim Kısaltması Vitamin D3, kolekalsiferol D3 Vitamin D2, ergokalsiferol D2 25 hidroksivitamin D3, kalsifediol 25(OH)D3 1,25 dihidroksivitamin D3, kalsitriol 1,25(OH)2D3 24,25 dihidroksivitamin D3, sekalsifediol 24,25(OH)2D3 Dihidrotaşisterol DHT Kalsipotrien (kalsipotriol) - 1a-hidroksivitamin D2, dokserkalsiferol 1a-(OH)D2 19-nor-1,25-dihidroksivitamin D2, parikalsitol 19-nor-1.25(OH)D2 59 Vitamin D Kalsifediol, normal kişilerde yarılanma ömrü: 23 gün Böbrek yetmezliğinde artar. Major eliminasyon organı: karaciğer Fazla miktar yağ dokusunda depolanır. Vitamin D analog ve metabolitlerinin etkileri birbirinden farklı olabilir. Kalsitriolün etkisi; Barsaklardan Ca ve fosfat transportunu stimüle eder. Kemik rezorbsiyonunu stimüle eder. 60 61 Kronik hastalığa ve hatta ölüme yol açabilen, toksik etki oluşturma potansiyeli olan vitamin/mineraller: Vitamin A Vitamin D Niacin Demir Lipoik asit 62 Lipoik asit piruvat dehidrojenaz ve alfa-ketoglutarat dehidrojenaz, alfa-keto asit oksidasyonunda rol oynar, Bu enzimler için kofaktördür. Lipoik asit, alfa-ketoasitlerin oksidasyon ve dekarboksilasyonları sırasında açil grubu transferi ve elektron transferinde rol oynar. İnsanda diyet ile ihtiyaç olduğu gösterilemediğinden vitamin olarak düşünülmemiştir. Ancak güçlü bir antioksidandır. Folik asit 63 OH O COOH C CH N N N COOH H N H H2N N N FOLIC ACID Folik asit, pteroic asit (pteridine and PABA) ve glutamik asit kombinasyonundan oluşur. Folik asit Folat, CO2 hariç tüm oksidasyon seviyelerinde bir adet C vericisi olarak rol oynayabilir. Aktif formu tetrahidrofolattır (THF) THF, dihidrofolat redüktaz tarafından folatın ardışık iki defa indirgenmesi reaksiyonu sonucu oluşur. 64 Vitaminlerin depolanması, işlenmesi ve aktivasyonundaki bozukluklar 65 Sirozda, karaciğerde metabolize/aktive olan vitaminler ile ilgili eksiklik veya fonksiyon bozuklukları meydana gelir. Vitamin D, karaciğerde hidroksilasyona uğrayarak 25-hidroksikolekalsiferol oluşur. Vitamin B6: Karaciğerde pridoksinden pridoksal ve pridoksal fosfat oluşur. Hepatik stellat hücreler, vitamin A’yı depolar, Hepatik parenkimal hücreler, retinol bağlayan proteini sentezler. Bu protein vitamin A’nın karaciğerden salınımı ve dokuya ulaşması için gereklidir. Sirozda, genel olarak, retinol, retinol bağlayan protein, ve transretin azdır. Karanlığa adaptasyonda bozukluk vardır. Stellat hücrelerin kaybı söz konusu olduğundan, vitamin takviyesi yapıldığında bu hücrelerde depolanamadığından vitamin A toksisitesi oluşur. Böbrek Problemleri 66 Retinol bağlayan protein, böbreklerle uzaklaştırılır. Hidroksile vitamin D, 1a-25 hidroksikolekalsiferole (vitamin D2) böbreklerde dönüşür. Kronik böbrek yetmezliği durumunda vitamin A toksisitesi ve eksikliği görülür. (Hangi vitamin eksikliği durumunda durumunda, vitamin desteği toksisiteye neden olabilir?) Atılım Bozuklukları :Böbrek birçok suda eriyen vitamini filtre eder ve geri emer. Magnezyumun atılımından sorumludur. Kronik böbrek yetmezliğinde suda eriyen vitamin eksikliği (özellikle vit B6, folat) ve mağnezyum toksisitesi görülür (atılamadığından). Vitamin İhtiyacının Arttığı Durumlar 67 Çeşitli durumlarda vitamin eksikliği riski vardır. Bu durum ya alım azlığından veya ihtiyacın artmasından kaynaklanır. Hamilelik ve emzirme dönemlerinde fetusun büyümesi ve süt sentezi nedeniyle ihtiyaç artar. Yaşlılarda, cildinde vitamin D yapılamayanlarda, yüksek bölgelerde yaşayanlarda (cildin sentezi için yeterli ışık olmayana yerlerde), kış aylarında diyet ile vitamin D alma ihtiyacı artar. Sigara içenlerin antioksidan vitaminlere daha çok ihtiyacı vardır (Vit C, E). Çünkü serbest radikal oluşumu artmıştır. Alkoliklerde, Vit, C, B vitaminleri, mağnezyum ve çinko ihtiyacı artmıştır. Vitamin ve minerallerin alımında, emiliminde ve depolanmasında azalma ile böbrek ile atılımlarında artış ve biyoyararlılığında azalma söz konusudur. Lösemi ve hemolitik anemi gibi hematopoezin arttığı durumlarda nükleik asit sentezi için gerekli olan folat ihtiyacı artmıştır. İlaç-Besin Etkileşimi nedeniyle meydana gelen vitamin eksikliği durumları 68 Besinlerin sindirim ve emilimini etkileyen ilaçlar: H2-reseptör blokörleri, proton pompa inhibitörleri gibi mide asiditesini azaltarak aklorhidriye yol açan ilaçlar, vitaminlerin emilimini azaltır. Nedeni; Protein yiyeceklerin tam sindirilememesi nedeniyle bunlardaki vitaminlerin de sindirim ve emiliminde azalma, İnce barsakta bakteri üremesinde ve bunun sonucu olarak bakterilerin vitamin tüketiminde artış İlaç-Besin Etkileşimi nedeniyle meydana gelen vitamin eksikliği durumları 69 Kolestiramin, safra tuzlarını bağlar, Potansiyel olarak yağda eriyen vitaminlerin sindirim ve emlimini azaltır. İntrinsik faktörü de bağlar. Kolşisin, barsak mukoza fonksiyonunu bozar. Sulfalazin, mukozal transport sistemini inhibe ederek folat emilimini bozar. Yavaş salınımlı potasyum klorid, ileumdaki pH’yı bozar. Bu da intrinsik faktör aktivitesini ve vitamin emilimini bozar. İzoniazid (İNH) pridoksal fosfatı bağlayarak hidrazon oluşuturur. Hidrazonun idrarla atılımı daha hızlıdır. Vitamin B6 eksikliğine yol açar. Hidralazin, İNH’a benzer mekanima ile B6 eksikliğine yol açar. Metabolizmayı Değiştiren İlaçlar 70 Primetamin ve metotreksat, dihidrofolat redüktazı bloke ederler. Potansiyel olarak folat eksikliği oluşturabilirler. Nitröz oksit, vit B12’yi metionin sentaza bağlanamayacak bir hale dönüştürür. Fenitoin, fenobarbital, primidion ve karbamazepin hepatik mikrozomal enzim indüksiyonu yaparlar. Bu ilaçlar aynı zamanda, barsak kalsiyum emilimini de inhibe ederler. Serum kalsiyum ve vitamin D3 seviyesini düşürürler. Fenitoin, bilinmeyen bir mekanizma ile serum folat seviyesini düşürür. Fenobarbital, riboflavin katabolizmasını artırır. Transport Bozuklukları 71 Birçok vitamin ve mineral transport için bir proteine ihtiyaç duyar. Yağda eriyen vitaminler, barsaktan karaciğere şilomikronlar içerisinde taşınır. Nadir görülen şilomikron hastalıklarında vitamin E eksikliği görülür. Transkobalamin II, vitaminleri dokulara taşır. Herediter transkobalamin II eksikliği vitamin eksikliğine yol açar. Atılımı Değiştiren İlaçlar Amfoterisin 72 B, renal distal tübüler epitel için toksiktir. Bu şekilde böbrek ile kalsiyum, mağnezyum ve potasyum kaybına yol açar. Aminoglikozidler, idrarla mağnezyum kaybını artırabilirler. Vitaminlerin İlaçlar Üzerindeki Etkilerine Örnekler 73 Vitamin K’nın diyetle değişken miktarlarda alınması ve ilaç olarak verilmesi, varfarin ile elde edilen optimal antikoagülasyon durumunu etkiler. Yüksek doz vit C, varfarin ve heparin tedavisi ile etkileşir. Folat alımı, fenobarbital, primidon ve fenitoinin etkisini azaltabilir. Vitamin B6 alımı, levodopanın etkisini azaltır. Ancak karbidopanın etkisini azaltmaz. Diğer İlaç ve Besin Etkileşmeleri 74 Birçok ilaç iştahsızlık ve bulantıya yol açarak besin alımını etkileyebilir. Kalsiyum kanal blokörleri ve kolestiramin kabızlığa yol açarak besin emilimini etkiler. Selektif serotonin geri alım inhibitörleri iştahı artırır. Fenotiazin, trisiklik antidepresanlar ve benzodiazepinler gibi psikotropik ilaçlar, kronik alındıklarında iştahı artırabilirler. Yaşlı hastalara trankilizanlar verildiğinde, (yaşlılarda ilaç metabolizması yavaşlamıştır), aşırı uyuklama hali ve yiyecek alımına ilgisizlik gelişir. Vitamin Eksikliklerinde Fizik Muayene ve Laboratuvar Bulguları 75 Laboratuvar bulguları bazı durumlarda tanısal anlam taşırken (demir, folat), bazı durumlarda iyi bir belirteç değildir (selenyum gibi). Vitamin B12 ve vit D3 değerlerinin iyi bir belirteç olması ise, popülasyon ortalamasına ve prevalansın düşük/yüksekliğine bağlıdır. Bu vitaminlerin eksikliği popülasyonda çok görülüyorsa (prevalans yüksek ise), laboratuvar bulguları tanıya çok yardımcı olmayabilir. Sınırdaki vakalara tanı konamayabilir. Vitamin Eksikliğinin Önlenmesi 76 Kronik hastalık nedeniyle risk altında olanlar veya dengesiz beslenenler vitamin eksikliği açısından değerlendirilmelidir. Hastanın eğitim düzeyi de göz önüne alınarak, uzun dönemdeki etkileri anlatılmalı ve bunların önlenmesine yönelik diyet planlanmalı ve önerilmelidir. Bu planlama doktor veya yetkili bir diyetisyen kontrolünde yapılmalıdır. Hastanın, diyetine, önerilere uyup uymadığı yani uyuncu düzenli aralıklar ile kontrol edilmelidir. Vitamin ve Mineral Desteği Kuralları 77 Yeterli vitamin ve mineral desteği en iyi ancak uygun bir diyet ile sağlanır. Destek ise ancak bir endikasyon, gereklilik olduğunda düşünülmelidir. Major destek endikasyonları; Spesifik veya multipl vitamin/mineral eksikliklerinde Yetersiz mineral/vitamin alımına bağlı hastalık ve dejeneratif durumların önlenmesi amacıyla Çok nadir olarak vitaminler oldukça yüksek (mega) dozlarda bazı nadir görülen genetik hastalıkların tedavisinde kullanılır. Bu durumlarda, genellikle spesifik vitaminlerin ya emilimi veya kullanımında bozukluk vardır. Kural : Genel vitamin ve mineral desteğinden ziyade spesifik eksiklikler ve ihtiyaçlar dikkate alınmalıdır. Vitamin ve Mineral Desteği Kuralları 78 Yaşlıların %30’unda atrofik gastrite bağlı aklorhidri ve sonucunda B12 eksikliği görülür. Bunlarda B12 desteği gerekir. Vitamin D, osteoporozu önlemek açısından önemlidir. Yaşlılarda ciltte vit D oluşumu azalmıştır. Vit D, karaciğer, yumurta, yağlı balıklarda, tereyağında bulunur. Bu besinleri alamayanlarda vit D desteği önerilir. Bazı menstrual dönemi tamamlanmamaış kadınlarda Fe desteği gerekebilir. Özel zayıflama diyetinde olanlara, vejeteryanlara ve bazı besin allerjisi durumlarında vitamin desteği gerekli olabilir (söz konusu durumların süresine bağlı olarak). Aşırı alkol alımı nedeniyle malabsorbsiyon gelişenlerde, günlük dozun (preventive, önleyici doz) 5-10 katı kadar doz gerekebilir (terapötik doz, vitaminleri çin). Böylece malabsorbsiyona bağlı aşırı kayıp önlenebilir. Vitamin ve Mineral Desteği Kuralları 79 Hamilelikte bazı vitamin ve minerallere daha fazla ihtiyaç duyulur. En önemlileri; Folat: Nöral tüp defektinin önlenmesinde faydalıdır. Demir Kural : Vitamin eksikliğinin klinik olarak belirti verdiği durumlarda, tedavi amacıyla verilmesi gereken vitamin dozu normal insan için günlük alımı tavsiye edilen dozun 5-10 katı kadardır. Bu yaklaşım ile daha hızlı iyileşme sağlanabilir (ancak 5-10 kattan daha fazla doz tercih edilmemelidir). Vitamin ve Mineral Desteği Kuralları 80 Vitamin ve mineraller genel olarak ağız yoluyla (oral) alınır. Oral alımın mümkün olmadığı durumlarda parenteral de verilebilir. Pernisiyöz anemi veya geniş gastrik ve ileal rezeksiyon geçirenlerde, B12 eksikliğini önlemenin veya tedavi etmenin özel bir örneği vardır. Bu tür durumlarda genellikle, parenteral B12 desteği yapılır. Bunlarda oldukça yüksek doz oral B12 desteği de yapılabilir. Genetik olarak bazı enzimlerin emilim transport veya metabolizmasında bozukluk olduğu durumlar, genellikle küçük yaşta farkedilir ve normal fonksiyonu sürdürebilmek için günlük dozun 100 katı kadar kullanmak gerekebilir. Vitamin ve Mineral Desteği Kuralları 81 Günlük alımın iki katı kadar vitamin ihtiyacı nadiren görülür. Normal kişilerde, megadoz vitaminlerin faydaları üzerine heyecan uyandırmak gereksizdir. Bazen zararlı da olabilir. Vitaminler, tıpkı diğer ilaçlar gibi uygun doz ve endikasyonda kullanılmalıdır. Bu hem yağda hem de suda çözünen vitaminler için geçerlidir. Bazı dozlar güvenli ve yeterli olduğu halde bazı dozlar toksik olabilir. Toksik ve terapötik dozlar vitaminden vitamine değişmekle birlikte 10 ile 300 kat arasında değişir. Dolayısıyla, doktorlar megadoz alımı konusunda dikkatli olmalı, ve bazı vitaminlerin birikime bağlı kümülatif etki nedeniyle toksik olabileceğini hatırlatmaları gerekir. Önemli Noktalar 82 Zayıflama diyetlerinde vitamin takviyesi düşünülmelidir. Aşırı diyet, vitamin eksikliklerine yol açabilir. Folik asit insanda sentez edilmez. Tamamen dışarıdan besinlerle alınır. Nöropati tedavisinde (subakut kombine dejenerasyon), kesinlikle ve öncelikle vitamin B12 eksikliği tedavi edilmelidir. B12 eksikliği giderilmeden folat verilmemelidir. Aksi takdirde folat önce verildiğinde nöropatik semptomları gizler ve nöropatinin kalıcı hale gelmesine neden olur. Vitamin Eksiklik Bulguları Vitamin A Kseroftalmi 83 Hızlı büyüyen dokular farklılaşmasını ve matürasyonunu tamamlayamaz, undiferansiye kalır Vitamin D Kemik ağrısı, proksimal kas güçsüzlüğü, çocuklarda rikets, yetişkinlerde osteomalazi, osteoproz Vitamin E Miyopati, güçsüzlük, ataksi, reflekslerde bzouklma, oftalmopleji, retinopati, bronkopulmoner displazi, hemolitik anemi Vitamin K Kolaylıkla kanama, ekimoz, çürükler Vitamin C Skorbüt hastalığı Thiamin (B1) Kuru beriberi: Kronik progresif polinöropati, ileri kas güçsüzlüğü Yaş beriberi: Ödem, yüksek outputlu kalp yetmezliği Wernicke-Korsakoff Sendromu: Horizontal nistagmus, oftalmopleji, yayvan yürüyüş, genel konfüzyon durumu, kısa süreli hafıza defekti (Korsakoff psikozu) 84 Vitamin Eksiklik Bulguları Riboflavin (B2) Gözlerde yanma ve kaşınma, korneal vaskülarizasyon (damarlanma), nazolabial ve skrotal seboreik dermatit, dudak köşelerinin çatlayıp yarılması (cheilosis), angular stomatit, dilde enflamasyon (glossit), hipoplastik anemi Niacin (B3) Erken belirtiler: İştahsızlık, halsizlik Geç belirtiler: Pellegra: Diare, bazen kusma, dermatit, demans (bilinç durumunda değişikler, irritabilite, sinirlilik, uykusuzluk, konfüzyon, deliryum, delüzyon) ve ölüm Vitamin B6 Nörit, güçsüzlük, sinirlilik, uykusuzluk, aşırı duyarlılık, infantlarda bayılma, ekzema, seboraik dermatit, hipokrom mikrositik anemi, hiperokzalürüi, böbrek taşı, hiperhomosisteinemi, ateroskleroz riskinde artış Folat Megaloblastik anemi, glossit, malabsorpsiyon (barsakta megaloblastik değişikliklere bağlı), ateroskleroz Vitamin B12 Makrositik anemi, duygusal ve düşünsel bozukluklar, subakut kombine dejenerasyon, megaloblastik gastrointestinal sistem, tobacco ambyopia