Витамин В1 (тиамин) - физиологическая роль, симптомы дефицита, содержание в продуктах питания. Инструкция по применению витамина В1

Витамин В₁ представляет собой водорастворимое соединение, содержащее серу. Витамин может находиться в нескольких формах в зависимости от особенностей химической ориентации атомов в молекуле, однако наибольшее биологическое и физиологическое значение имеет тиаминпирофосфат. Именно в форме тиаминпирофосфата чаще всего находится витамин В₁ в тканях организма и, соответственно, осуществляет свои физиологические и биологические функции. Однако для краткости врачи и ученые часто пренебрегают полным наименованием наиболее активной химической формы витамина В₁, называя его просто тиамин. В дальнейшем тексте статьи мы также будем использовать названия ""тиамин"" и ""витамин В₁"" для обозначения активной формы вещества, в которой оно оказывает свои биологические эффекты.

Название витамина В₁

В настоящее время для обозначения витамина В₁ используются следующие варианты названий: 1. Тиамин; 2. Тиаминпирофосфат; 3. Тио-витамин; 4. Аневрин. Наиболее часто употребляется название ""тиамин"", остальные используются редко. Название ""тиамин"" было образовано от ""тио-витамин"", где приставка ""тио"" обозначала наличие атомов серы в молекуле витамина В₁. Затем от приставки ""тио"" убрали последнюю букву о, а от слова ""витамин"" - три первые буквы ""вит"", а оставшиеся части соединили в одно слово – тиамин. Название тиаминпирофосфат – это химическое наименование активной формы витамина, в которой он выполняет свои функции в тканях и клетках. Данное название используется редко, как правило, только в специализированной научной литературе. Название витамина В₁ ""аневрин"" было сконструировано из-за неврологических нарушений, возникающих при его недостатке. Однако в настоящее время это название практически не используется в научно-популярной и научной литературе.

Для чего нужен витамин В₁ (тиамин) – физиологическая рольВитамин В₁ регулирует обмен углеводов и жиров (липидов) во всех органах и тканях организма человека. Благодаря тиамину в каждой клетке организма человека вырабатывается необходимая для поддержания жизнедеятельности и осуществления специфических функций энергия. Поскольку для размножения клеток необходимо произвести копирование генетического материала – спиралей ДНК, для которого также необходима энергия, то витамин В₁ участвует и в процессе подготовки к клеточному делению. Таким образом, условно можно сказать, что физиологическая функция витамина В₁ заключается в обеспечении клеток необходимой энергией. Однако многие могут не согласиться с такой формулировкой, поскольку всем известно, что энергию организм человека получает из жиров и углеводов. Причем жиры дают больше энергии, но дольше расщепляются, а углеводы, соответственно, имеют меньшую энергетическую ценность, но зато очень быстро метаболизируются. Это действительно так, но есть существенный нюанс. Дело в том, что клетки организма человека используются энергию только в форме молекулы АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты), которая называется универсальным энергетическим соединением. Ни в какой иной форме клеточные органеллы использовать энергию не могут. А это значит, что углеводы и жиры должны превратиться в молекулы АТФ после всасывания в кровоток, чтобы клетки смогли воспользоваться поступившей из пищи энергией. Если липиды и углеводы не превратятся в молекулы АТФ, то клетка не сможет воспользоваться их энергетическим потенциалом и останется ""голодной"". То есть, создастся ситуация, когда клетка голодает на фоне огромного количества пищи. Чтобы лучше понять эту ситуацию, необходимо представить себе стол, полный вкусных блюд, который находится за высоким забором и пробраться к нему нет никакой возможности. Процесс превращения липидов и углеводов в АТФ происходит в нескольких циклах биохимических реакций, которые запускаются, поддерживаются и регулируются именно витамином В₁. То есть, тиамин – это витамин, необходимый для перевода углеводов и жиров пищи в форму, в которой клетка может их усваивать и использовать для собственных нужд. А поскольку энергия и питание необходимы каждой клетке любого органа и ткани, то важность физиологической функции витамина В₁ очевидна. При дефиците тиамина клетки начинают испытывать голод от отсутствия АТФ, они не могут нормально размножаться, эффективно осуществлять специфические органные функции и т.д. А это влечет за собой множество разнообразных нарушений в работе практически всех органов и систем. Но в первую очередь страдает нервная система, которая особенно сильно нуждается в постоянном притоке АТФ, поскольку ее клетки не имеют даже мизерного запаса энергетической молекулы, расходуемой очень интенсивно для обеспечения быстрой передачи импульсов по волокнам. Витамин В₁ необходим для передачи нервных импульсов по волокнам от клеток в мозг и обратно к органам и тканям. И, поэтому самыми первыми и наиболее заметными симптомами дефицита витамина В₁ становится нарушение передачи нервных импульсов, а, следовательно, развитие мышечной дисфункции, тиков, слабой чувствительности и т.д. На уровне органов и систем витамин В₁ оказывает следующие физиологические эффекты:

• Улучшает умственные и когнитивные способности (память, внимание, мышление, способности к абстракции и т.д.);
• Нормализует настроение;
• Улучшает работу мозга;
• Повышает способность к обучению;
• Стимулирует рост костей, мышц и др.;
• Нормализует аппетит;
• Улучшает микроциркуляцию и кроветворение;
• Замедляет процессы старения;
• Уменьшает негативное воздействие алкоголя и табака;
• Поддерживает тонус мышц пищеварительного тракта;
• Поддерживает тонус и нормальное функционирование сердечной мышцы (миокарда);
• Устраняет морскую болезнь и снимает укачивание;
• Уменьшает зубную боль после различных стоматологических манипуляций.

Всасывание и выведение витамина В₁Витамин В₁ активно и быстро всасывается в кровоток из тонкого кишечника. Однако всасывание тиамина является насыщаемым процессом, то есть, количество витамина, способность попасть в кровь в течение определенного промежутка времени, ограничено. Так, в сутки из тонкого кишечника в кровь может всосаться максимум 10 мг витамина В₁. Именно поэтому максимальная суточная доза тиамина составляет 10 мг, ведь большее количество попросту не всосется в кровь, а выведется из организма с калом. Если имеются какие-либо заболевания органов пищеварительного тракта, связанные с повреждением их структуры, например, язвенная болезнь желудка или двенадцатиперстной кишки, колит и другие, то всасывание витамина В₁ затруднено. Вследствие этого в течение суток из кишечника всасывается менее 10 мг тиамина. После попадания в кровь витамин В₁ разносится по различным органам и тканям, проникая через гематоэнцефалический барьер к клеткам мозга и к плоду. После проникновения в клетки тиамин выполняет свои физиологические функции. После выполнения своих функций, витамин В₁ подвергается фосфорилированию и последующему разрушению в клетках печени. Вещества, получившиеся в результате разрушения фосфорилированного тиамина, называются метаболитами и выводятся из организма почками с мочой.

Недостаток витамина В₁

Поскольку витамин В₁ не способен накапливаться в тканях и формировать какой-либо значимый запас, то для нормального функционирования организма необходимо обеспечивать его поступление с пищей каждый день. Если с пищей человек получает недостаточное количество тиамина, то развивается его дефицит, который может проявляться в двух клинических формах – гиповитаминоз или авитаминоз. При гиповитаминозе отмечается умеренная недостаточность витамина В₁ и клинические симптомы ухудшения функций нервной, сердечно-сосудистой и пищеварительной систем. При авитаминозе имеется глубокий дефицит витамина В₁, что проявляется тяжелыми заболеваниями, такими как, бери-бери, синдром Корсакова и т.д. Клинические проявления дефицита тиамина обусловлены нарушением углеводного, жирового и белкового обменов с низкой скоростью образования универсального клеточного источника энергии – молекулы АТФ. И-за дефицита тиамина углеводы, поступившие с пищей, не перерабатываются в циклах биохимических реакций в АТФ, вследствие чего происходит их накопление с частичным использованием в других каскадах превращений. В результате в крови накапливаются продукты неполной переработки углеводов, такие, как молочная кислота, пируват и др. Данные метаболиты углеводов проникают к клеткам головного и спинного мозга и нарушают их работу, поскольку являются для них высокотоксическими веществами. Кроме того, из-за дефицита молекул АТФ нарушается нормальная работа нервных, сердечных и мышечных клеток, что проявляется атрофиями, запорами, неврологическими расстройствами и т.д. У детей из-за дефицита энергии, получаемой из углеводов, расходуются белки и жиры, что приводит к задержкам физического развития. Также тиамин используется для синтеза особого вещества – ацетилхолина, который называют нейромедиатором, поскольку он передает сигнал от нервной клетки к органу. Соответственно нарушается нормальная передача нервных импульсов от головного и спинного мозга к мышцам внутренних органов, вследствие чего развиваются запоры, низкая секреция желудочного сока, тики, неустойчивость походки и т.д. Симптомами гиповитаминоза В₁ являются следующие проявления:

• Раздражительность;
• Плаксивость;
• Бессонница и поверхностный плохой сон;
• Депрессия;
• Повышенная утомляемость;
• Невозможность концентрации внимания на каком-либо предмете;
• Плохая память;
• Зябкость при нормальной температуре воздуха в помещении или на улице;
• Ухудшение координации движений;
• Вялый аппетит;
• Тошнота;
• Понос;
• Одышка при незначительной физической нагрузке;
• Дрожание рук;
• Навязчивые мысли;
• Ощущение неполноценности;
• Головные боли;
• Мышечная слабость;
• Тахикардия с неровным и нечетким ритмом;
• Боль в икрах ног;
• Ощущение жара или жжения на коже верхних и нижних конечностей;
• Пониженный болевой порог;
• Гипотонические запоры;
• Похудение;
• Низкое артериальное давление (гипотония);
• Отеки рук и ног;
• Увеличение печени.

При гиповитаминозе тиамина у человека обычно отмечаются практически все перечисленные симптомы. Однако степень их выраженности тем сильнее, чем больший дефицит витамина В₁ имеется у человека. При глубоком дефиците тиамина развивается авитаминоз, который проявляется характерной болезнь бери-бери, имеющей следующие симптомы:

• Головная боль практически постоянная;
• Плохая память;
• Полиневриты периферических нервов;
• Параличи;
• Тахикардия и боли в сердце;
• Одышка;
• Отеки;
• Отсутствие аппетита;
• Боль в животе;
• Тошнота;
• Упорные запоры;
• Шатающаяся походка;
• Атрофия мышц;
• Потеря веса;
• Общая слабость.

В настоящее время авитаминоз В₁ с классическими проявлениями болезни бери-бери встречается редко. Однако в развитых странах у людей, злоупотребляющих алкоголем, встречается особая форма бери-бери, которая называется синдромом Вернике-Корсакова или Гайе-Вернике. Также у алкоголиков может развиваться особый вариант недостаточности тиамина, который называется оптической нейропатией. При оптической нейропатии происходит существенная потеря зрения на обоих глазах, развивается центральная скотома (пятно перед глазом) и нарушается восприятие и различение цветов. При обследовании структур глаза обычно обнаруживается отек зрительного диска и атрофия зрительного нерва. Синдром Вернике-Корсакова характеризуется нарушением когнитивных способностей (память, внимание, способность к анализу и обучению и т.д.), параличом движений глаз, нарушением стояния и ходьбы, а также психическими расстройствами. Синдром Вернике-Корсакова чаще всего развивается при злоупотреблении алкоголем, поскольку последний ухудшает всасывание тиамина из кишечника. Реже причинами синдрома Вернике-Корсакова являются заболевания пищеварительного тракта, ВИЧ/СПИД, большие дозы глюкозы, вводимые внутривенно, или чрезмерное употребление углеводистой пищи (картофель, изделия из муки, сладости).

Витамин В₁ в продуктах – где содержится максимальное количествоВитамин В₁ в максимальном количестве содержится в мясных продуктах, орехах, дрожжах, а также зерне. Большое количество тиамина содержится в следующих продуктах питания:

• Кедровые орехи (33,8 мг витамина В₁ в 100 г продукта);
• Бурый рис (2,3 мг);
• Семена подсолнечника (1,84 мг);
• Свиное мясо (1,45 мг);
• Фисташки (1,0 мг);
• Горох (0,9 мг);
• Арахис (0,7 мг);
• Бекон из свинины (0,60 мг);
• Дрожжи (0,60 мг);
• Чечевица, фасоль и соя (0,50 мг);
• Овсяная крупа цельная (0,49 мг);
• Гречневая крупа (0,43 мг);
• Пшенная крупа (0,42 мг);
• Субпродукты сельскохозяйственных животных и птиц – печень, легкие, почки, желудок, сердце, мозг (0,38 мг);
• Хлеб из пшеничной муки грубого помола (0,25 мг);
• Яйцо куриное (0,12 мг);
• Спаржа, картофель и цветная капуста (0,10 мг);
• Апельсины (0,09 мг).

В принципе, многие овощи содержат витамин В₁ в средних количествах, например, брокколи, лук, бобы, тыква, морковь, томаты, зеленый горошек, свекла, брюссельская капуста, шпинат и баклажаны. Поэтому потребление данных овощей в сочетании с кашами или хлебом из муки грубого помола обеспечит организм необходимым количеством витамина В₁. Молоко, молочные продукты и фрукты бедны витамином В₁.

Витамин В₁: польза, симптомы дефицита, содержание в продуктах питания - видео

Суточная норма потребления витамина В₁ людьми различного возраста

В связи с различной скоростью обмена веществ и потребностями организма в разные возрастные периоды суточные нормы потребления витамина В₁ неодинаковы для детей и взрослых. В настоящее время в странах СНГ приняты следующие нормы потребления витамина В₁ для различных возрастных категорий:

• Дети от рождения до полугода – 0,2 мг в сутки;
• Дети 6 – 12 месяцев – 0,3 мг;
• Дети 1 – 3 лет – 0,5 мг;
• Дети 4 – 8 лет – 0,6 мг;
• Дети 9 – 13 лет – 0,9 мг;
• Девочки-подростки 14 – 18 лет – 1,0 мг;
• Девушки старше 19 лет – 1,1 мг;
• Юноши старше 14 лет и мужчины – 1,2 мг;
• Беременные женщины – 1,1 мг;
• Кормящие матери – 1,4 мг.

Данные нормы потребления являются усредненными. Это означает, что следует стараться каждый день употреблять суточную норму витамина В₁. Однако, если в пределах недели человек один день употребил меньше суточной нормы тиамина, а в другой, напротив, больше, то это не вызовет его дефицита, поскольку произойдет перекрывание количеств витамина. Но если человека постоянно, в течение нескольких недель подряд не употребляет суточную норму витамина В₁, то разовьется гиповитаминоз. Чтобы рассчитать индивидуальную потребность в витамине В₁, можно пользоваться следующим соотношением – 0,5 мг на каждые 1000 ккал. Однако для терапии различных заболеваний тиамин может применяться в гораздо больших дозировках – от 500 до 6000 мг в сутки. Данные дозы не вызывают каких-либо осложнений. Потребность в тиамине возрастает при любых заболеваниях, сопровождающихся повышенной температурой.

Формы витамина В₁ для медицинского применения

В медицинской практике для различных целей используются следующие формы витамина В₁:

• Тиамин;
• Фосфотиамин;
• Бенфотиамин;
• Кокарбоксилаза (тиаминдифосфат).

Перечисленные выше четыре формы используются для различных целей, поэтому показания к применению витамина В₁ также принято разделять на две большие группы в зависимости от того, о какой именно форме идет речь. Так, тиамин, фосфотиамин и бенфотиамин используют для устранения гиповитаминоза В₁ и стимуляции процессов роста. А кокарбоксилаза используется гораздо шире, в том числе при ряде неотложных состояний, таких, как кома, приступ стенокардии, алкогольное отравление и т.д. Полный перечень показаний к применению витамина В₁ в форме кокарбоксилазы и тиамина отражен в специальном разделе. Кокарбоксилазу можно вводить только внутримышечно или внутривенно, причем это можно делать быстро. При каких-либо острых состояниях, например, приступ стенокардии, предпочтительнее использовать кокарбоксилазу, а не тиамин, фосфотиамин или бенфотиамин, поскольку она действует гораздо быстрее. Тиамин можно вводить внутривенно или принимать в таблетках через рот. Внутривенно тиамин следует вводить очень медленно. Фосфотиамин и бенфотиамин используются только для приема внутрь, причем по степени усвояемости и скорости всасывания они превосходят тиамин.

Витамин В₁ – показания к применению

С точки зрения клинического применения существуют две основные формы витамина В₁ – это кокарбоксилаза и тиамин. Фосфотиамин и бенфотиамин относят к форме тиамина, поскольку они имеют те же самые показания к применению.

Показания к применению кокарбоксилазы

Итак, витамин В₁ в форме кокарбоксилазы показан к применению в составе комплексного лечения следующих состояний:

• Аритмии (экстрасистолии, бигеминии, мерцательная аритмия);
• Сердечная недостаточность;
• Метаболический ацидоз при сахарном диабете, лактатном ацидозе типа Б и др.;
• Гипергликемическая кома или прекоматозное состояние при сахарном диабете;
• Мышечные парезы и параличи;
• Синдром Лея;
• Дыхательная недостаточность;
• Почечная недостаточность;
• Печеночная недостаточность;
• Недостаточность коронарного кровообращения при ИБС;
• Инфаркт миокарда;
• Рассеянный склероз;
• Преэклампсия и эклампсия у беременных женщин;
• Алкогольное отравление;
• Отравление барбитуратами;
• Дифтерия, скарлатина, тиф, паратиф.

Кокарбоксилаза используется в качестве одного из компонентов комплексной терапии вышеперечисленных состояний. Кокарбоксилаза вводится внутривенно или внутримышечно.

Показания к применению тиамина, фосфотиамина и бенфотиамина

Витамин В₁ в форме тиамина показан к применению при следующих состояниях:

• Анорексия;
• Недостаток массы тела;
• Атонические запоры или поносы;
• Срыгивания или рвота;
• Раздражительность;
• Беспокойство;
• Апатия;
• Общая слабость;
• Нейропатия с низкими сухожильными рефлексами;
• Охриплость голоса;
• Яркие слизистые оболочки;
• Мышечная слабость;
• Симптом ""болтающаяся голова"";
• Сердечная недостаточность;
• Лейциноз (наследственное заболевание);
• Мегалобластная анемия;
• Перемещающаяся атаксия (нарушение походки по типу шатания);
• Энцефалопатия Вернике (спутанное сознание, апатия, тремор конечностей, нарушение зрения);
• Атеросклероз;
• Ишемическая болезнь сердца;
• Миокардиодистрофия;
• Ревмокардит;
• Вирусный гепатит;
• Невриты и полиневриты;
• Радикулит;
• Невралгия;
• Тиреотоксикоз;
• Эндартериит;
• Пиодермия (гнойничковые поражения кожи);
• Лишай;
• Псориаз;
• Экзема;
• Хронический гастрит.

Отдельно следует сказать, что кормление грудью также является условным показанием для приема тиамина, если женщина получает недостаточное количество витамина с пищей. Если кормящая мать не будет получать достаточное количество тиамина, то в молоко будет проникать токсический метаболит, способный вызвать остановку сердца со смертельным исходом у младенца.

Витамин В₁ в ампулах – характеристика и названия препаратовВ ампулах выпускается витамин В₁ в виде готового к применению раствора или лиофилизированного порошка для приготовления раствора. Обе лекарственные формы предназначены для внутривенного или внутримышечного использования. Иногда растворы витамина В₁ вводятся подкожно. Готовый раствор удобнее в применении, поскольку его не нужно готовить, а можно сразу вводить внутривенно или внутримышечно. Однако раствор хуже хранится и быстрее теряет свои свойства по сравнению с лиофилизированным порошком. Лиофилизированный порошок для приготовления раствора имеет некоторые неудобства при применении, связанные с необходимостью его растворения ex tempore – непосредственно перед введением. Однако благодаря возможности самостоятельного приготовления раствора для введения можно придать ему необходимую или желаемую концентрацию и объем. Кроме того, в лиофилизате лучше сохраняются свойства и активность витамина В₁, поэтому свежеприготовленный для введения раствор обладает более выраженным клиническим эффектом. Помимо разделения на лиофлизат и готовый раствор, витамин В₁ в ампулах на основании активной формы, входящей в состав препарата, классифицируется на два вида – это тиамин или кокарбоксилаза. Кокарбоксилаза выпускается в форме лиофилизата для приготовления растворов, а тиамин – в виде готового к применению раствора. В настоящее время в ампулах с лиофилизатом выпускаются препараты витамина В₁ в форме карбоксилазы под следующими коммерческими названиями: