LỊCH SỬ
Vitamin E được khám phá vào năm 1922 khi các nhà khoa học phát hiện thấy chuột cống được nuôi dưỡng với một chế độ ăn thiếu Vitamin E sẽ nảy sinh các vấn đề liên quan đến sinh sản. Khi Vitamin E được công nhận như là một hợp chất có tác dụng phục hồi khả năng sinh sản, các nhà khoa học đặt cho nó tên hóa học là tocopherol, từ tiếng Hy Lạp, có nghĩa là “sinh con”.
CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG
Vitamin E là một Vitamin tan trong dầu, trong thiên nhiên gồm 8 dạng khác nhau của 2 hợp chất: tocopherol và tocotrienol. Trong thực vật, tocopherol được phân phối rộng rãi nhất, có cấu trúc vòng với một chuỗi dài bão hòa bên cạnh. Tocopherol gồm 4 dạng: alpha-, beta-, gamma-, và delta-, chúng được phân biệt bằng số và vị trí nhóm methyl trên vòng. Alpha tocopherol là thành phần có hoạt tính sinh học nhiều nhất của Vitamin E. Tocotrienol cũng có 4 dạng, alpha-, beta-, gamma-, và delta-, được phân biệt với tocopherol nhờ chuỗi bên cạnh bất bão hòa. Cũng còn được gọi dưới tên isoprenoid, các tocotrienol ít được phân bố rộng rãi trong thiên nhiên.
Dạng thiên nhiên của Vitamin E, dưới tên gọi RRR-alpha-tocopherol (trước đây được gọi là d-alpha-tocopherol) được tìm thấy từ dầu thực vật và là một đồng phân lập thể đơn lẻ. Dạng có nguồn gốc tổng hợp của Vitamin E chính là tất cả các racemic-alpha-tocopherol, là một hỗn hợp gồm 8 đồng phân quang học. Cả hai dạng tự nhiên lẫn dạng tổng hợp của Vitamin E đều có cùng một công thức phân tử, nhưng khác nhau về cấu trúc trong không gian 3 chiều. Các cơ quan và các mô trong cơ thể, bao gồm phổi, gan, tế bào hồng cầu, huyết tương và não ưu tiên thu nhận Vitamin E nguồn gốc tự nhiên hơn so với Vitamin E nguồn gốc tổng hợp.
Vitamin E được đo bằng đương lượng RRR-alpha-tocopherol (a, TE ). Một a, TE là hoạt tính của 1mg RRR-alpha-tocopherol. 1mg Vitamin E dạng tự nhiên tương đương với 1,49 IU và 1mg dạng tổng hợp tương đương với 1 IU.
Các nghiên cứu đã khẳng định ở người dạng tự nhiên của Vitamin E có hoạt tính sinh học lớn hơn dạng tổng hợp. Trong 2 nghiên cứu độc lập ở người, nghiên cứu thứ nhất trên những người lớn khỏe mạnh và 22 bệnh nhân phẫu thuật chọn lọc và nghiên cứu thứ hai trên phụ nữ mang thai, cho thấy dạng tự nhiên của Vitamin E được lưu giữ lại tốt hơn 2 đến 3 lần so với dạng tổng hợp.
Chức năng chính của Vitamin E trong cơ thể là tác động như là chất chống oxy hóa- nó được xem là hàng phòng thủ trước tiên chống lại quá trình peroxyd hóa lipid. Vitamin E tác động ở mức độ tế bào để bảo vệ màng tế bào khỏi sự tấn công của gốc tự do làm tổn hại đến màng tế bào – nó thực sự hội nhập vào lớp Lipide kép xung quanh tế bào. Như là một chất thu dọn gốc tự do, Vitamin E bảo vệ các acid béo không bão hòa (PUFA) và cholesterol trong màng tế bào. Các tế bào hồng cầu (RBCs) đặt biệt có hàm lượng PUFA cao và Vitamin E có nhiệm vụ bảo vệ RBCs khỏi bị tán huyết. Như là một chất chống oxy hóa nội tế bào, Vitamin E tiết kiệm selenium, chất này chứa trong enzym glutathion peroxydase. Đây là thành phần khác của hệ thống ngòng thủ chống oxy hóa của cơ thể và bảo vệ những chất tương tợ chất béo khác như Vitamin A khỏi bị phân hủy.
Thêm vào tác động oxy hóa quan trọng của nó, Vitamin E còn điều hòa sự ngưng tập tiểu cầu bằng tác động ức chế hoạt động của cyclooxygenase và làm giảm sự sinh tổng hợp prostaglandin (thromboxan). Vitamin E cũng có những tác động khác trong cơ thể bao gồm sự chuyển hóa nucleic và protein, chức năng phân bào và sản xuất hormon. Như thuật ngữ “Vitamin sinh sản” được các nhà nghiên cứu trước đây đặt ra, Vitamin E cũng cần thiết cho sự sinh sản bình thường.
SỰ HẤP THU-SỰ THIẾU HỤT
Vitamin E, giống như những Vitamin tan trong dầu khác, được hấp thu cùng với các acid béo và triglicerides và tùy thuộc vào sự hiện diện của dầu mỡ trong chế độ ăn uống cũng như tác động của acid mật. Từ ruột non, Vitamin E được kết thành các chylomicron để vận chuyển qua hệ bạch huyết, tại đó nó được cho là để “tẩy sạch” trên các tế bào như tế bào hồng cầu. Cùng với vết còn lại của chylomicron, Vitamin E được qua gan và sau đó phân phối vào mô của cơ thể thông qua lipoprotein tỷ trọng rất thấp (VLDLs), lipprotein tỷ trọng thấp (LDLs) và lipprotein tỷ trọng cao (HDLs). Vitamin E được phân phối đồng đều hơn các Vitamin tan trong dầu khác trong mô cơ thể, với nồng độ cao tìm thấy trong huyết tương, gan, não và mô ưa mỡ (đặc biệt mỡ nâu).
Sự thiếu hụt Vitamin E lâm sàng thì hiếm, và liên quan đến sự kém hấp thu và tính bất thường trong vận chuyển lipid. Những người có chứng kém hấp thu chất béo như bệnh tiêu chảy mỡ, chứng xơ hóa nang và hội chứng sau khi cắt bỏ dạ dày có thể có sự thiếu hụt Vitamin E mãn tính và trầm trọng.Những trẻ sơ sinh thiếu tháng hoặc trẻ có trọng lượng khi sinh ra rất thấp với dự trữ của cơ thể thấp và suy kém hấp thu tại ruột non cũng như tốc độ phát triển gia tăng cũng có nguy cơ thiếu hụt Vitamin E. Người với những rối loạn tế bào hồng cầu di truyền, ví dụ bệnh hồng cầu liềm và những bệnh nhân bị bệnh tán huyết, cũng có thể bị thiếu hụt Vitamin E. Ở người lớn, triệu chứng và những dấu hiệu thiếu hụt bao gồm sự hoái hóa cơ, vỡ tế bào hồng cầu( dẫn đến thiếu máu tán huyết)và vô sinh. Các triệu chứng đi kèm với hội chứng thần kinh tiến triển từ việc thiếu hụt Vitamin E, bao gồm bệnh học thần kinh tiến triển với sự vắng mặt hay biến đổi các phản xạ, sự mất điều hòa, yếu chi và sự mất cảm giác ở cánh tay và chân.
NGUỒN- NHU CẦU
Nguồn Vitamin E từ chế độ ăn uống bao gồm dầu thực vật, quả hạch và hạt hướng dương, mầm lúa mì và hạt ngũ cốc nói chung. Hàm lượng alpha-tocopherol, chất có hoạt tính sinh học cao nhất trong 4 tocopherol, thay đổi ở các ngồn thực phẩm. Sự chế biến thực phẩm làm giảm lượng tocopherol trong thực phẩm sau khi chế biến, ví dụ 2/3 Vitamin E có thể bị mất đi trong quá trình sản xuất dầu thực vật thương mại. Trong quá trình xay bột thông thường, mầm lúa mì chứa nhiều Vitamin E nhất, bị loại bỏ. Quá trình tẩy trắng bột loại đi hầu hết những gì còn lại của vitamin nầy.
Thực phẩm nguồn gốc động vật như thịt, cá, mỡ động vật cũng như hầu hết trái cây và rau quả là những nguồn nghèo Vitamin E. Tuy vậy, rau lá xanh bao gồm rau bina và cải xoăn có những lượng Vitamin E đáng kể.
Nhu cầu Vitamin E gia tăng khi PUFA ăn vào gia tăng và có thể thay đổi gấp 4 lần, từ 5mg/ngày đến hơn 20mg/ngày. RDA đối với Vitamin E dựa trên lượng đầy đủ thu nhận vào của Vitamin nầy trong chế độ ăn uống cân bằng là 10mg/d đối với nam giới và 8mg/d đối với phụ nữ. Lượng Vitamin thu nhận cao hơn được đề nghị khi Vitamin này được dùng như chất dinh dưỡng hỗ trợ cho việc bảo vệ cơ thể chống lại các bệnh mãn tính bao gồm bệnh tim, ung thư và đái tháo đường.
CÁC TÌNH TRẠNG MÀ VITAMIN E CÓ THỂ HỖ TRỢ
Nghiên cứu về tác động bảo vệ của Vitamin E chống lại các bệnh mãn tính, đặc biệt là bệnh tim, tiểu đường và ung thư đã tập trung vào hoạt tính chống oxy hóa mạnh của Vitamin E để bảo vệ màng tế bào. Các nhà nghiên cứu cũng cho thấy công hiệu của Vitamin E trong việc gia tăng đáp ứng miễn dịch ở người lớn tuổi. Sử dụng Vitamin E cũng có thể làm chậm sự tiến triển của bệnh Alzheimer. Tương tự, Vitamin này cũng cho thấy nó là một chất bổ sung quan trọng đối với phụ nữ. Các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng Vitamin E có thể điều chỉnh các triệu chứng bốc hỏa và các phiền toái do mãn kinh khác.
Bệnh tim
Một cơ chế liên quan đến bệnh tim là sự phát triển và tiến triển của chứng vữa xơ động mạch. Sự hẹp vách động mạch đi kèm với sự tạo vữa mạch gây ra cho sự oxy hóa các lipprotein tỉ trọng thấp. Vitamin E là một chất chống oxy hóa mạnh, nó ức chế sự oxy hóa các LDL, và vì vậy có thể có vai trò đáng kể trong việc ngăn cản bệnh tim.
Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu vai trò của Vitamin E trong bệnh tim, giả thiết cho rằng liều cao Vitamin E có thể làm giảm nguy cơ bệnh này.
Trong 2 nghiên cứu dịch tể học quy mô lớn, một bao gồm gần 40000 người đàn ông làm việc trong ngành y tế và một bao gồm gần 90000 nữ y tá được chẩn đoán không mắc bệnh tim hoặc cao cholesterol trước đó, các nhà nghiên cứu tìm thấy rằng dùng Vitamin E từ các chế phẩm bổ sung thì giảm nguy cơ mắc bệnh mạch vành.
Trong nghiên cứu trên những người đàn ông làm việc trong ngành y tế kéo dài 4 năm, những người này được cho dùng nhiều hơn 100-249IU Vitamin hàng ngày trong ít nhất 2 năm có một nguy cơ bị bệnh tim thấp hơn 37%. Tương tự trong nghiên cứu trên các nữ y tá trong 8 năm, bổ sung hằng ngày ít nhất 100IU Vitamin E , đã giảm khoảng 40% nguy cơ mắc bệnh tim ở những người này.
Mặc dù 2 nghiên cứu này là nghiên cứu dựa vào quan sát, nhưng một thử nghiệm lâm sàng sau đó đã khẳng định lợi điểm của Vitamin E trong việc chống lại bệnh tim.
Trong một nghiên cứu mù đôi, đối chứng với giả dược, 2000 bệnh nhân được khẳng định có bệnh tim trước được cho dùng giả dược hoặc chế phẩm bổ sung với liều hoặc 800IU hoặc 400IU hàng ngày. Chỉ sau một năm trị liệu, bệnh nhân ở nhóm dùng chế phẩm bổ sung có tỉ lệ nhồi máu cơ tim không tử vong giảm 77%.
Liệu pháp Vitamin E có lẽ có lợi trong chứng đi cách hồi do bệnh mạch máu ngoại biên. Những bệnh nhân trong các nghiên cứu lâm sàng nhận 300mg Vitamin E và tham dự vào một chương trình luyện tập, sau 4-6 tháng những người này thực hiện tốt hơn những bệnh nhân không nhận chế phẩm bổ sung trên thử nghiệm đi bộ.
Ung thư
Các gốc tự do có vai trò trong khởi phát và phát triển ung thư. Như là một chất thu dọn gốc tự do, Vitamin E trung hòa chúng và có thể có vai trò trong việc phòng ngừa ung thư.
Vitamin E dường như làm giảm nguy cơ của nhiều loại ung thư, bao gồm ung thư tiền liệt tuyến, các ung thư ở miệng và ung thư ruột kết. Một nghiên cứu trên 29000 người đàn ông Phần Lan tuổi từ 50-69 dùng bổ sung hàng ngày 50mg Vitamin E trong 5 đến 8 năm tỉ lệ ung thư tiền liệt tuyến thấp hơn 32% và nguy cơ tử vong vì bệnh này thấp hơn 41%. Lý thuyết về tác động bảo vệ của Vitamin E theo các nhà nghiên cứu này bao gồm:
· Bảo vệ chống lại sự tổn hại do các gốc tự do bằng tác động chống oxy hóa.
· Tác động tăng cường hệ miễn dịch.
· Làm chậm lại hệ enzym liên quan đến việc làm tăng tốc độ phát triển của tế bào ung thư.
Đái tháo đường
Stress oxy hóa liên quan đến sự tạo thành gốc tự do và sự peroxy hóa của màng tế bào làm ảnh hưởng đến tính lưu động của màng. Tính lưu động của màng bị biến đổi có thể dẫn đến việc chuyển vận glucose kém, một yếu tố trong nguyên nhân gây đái tháo đường.
Vitamin E dường như cải thiện tác động của insulin ở người bị đái tháo đường. Như là tác động của một chất chống oxy hóa, nó có thể bảo vệ cấu trúc màng tế bào lỏng lẻo khỏi sự gia tăng peroxy hóa lipide và ngăn cản sự hư hỏng chức năng của các tác nhân vận chuyển glucose. Các công trình nghiên cứu về tác động của Vitamin E trên bệnh nhân đái tháo đường đã sử dụng khoảng liều từ 100 IU đến 900 IU. Trong một thử nghiệm lâm sàng, nhóm người đái tháo đường đã điều trị nhận 100 IU Vitamin E, và những bệnh nhân này cho thấy giảm 10% lượng hemoglobin nhiễm glucose và giảm 24% nồng độ glucose.
Khả năng miễn dịch
Người ta thấy rằng Vitamin E làm gia tăng hoạt động của hệ miễn dịch có thể do 2 cơ chế: (1)giảm sự tổng hợp prostaglandin và (2) giảm sự tạo thành gốc tự do. Sự gia tăng hoạt động của hệ miễn dịch có thể ngăn cản các tình trạng thoái hóa đi kèm với tuổi già. Trong một nghiên cứu cho thấy dùng liều cao hàng ngày Vitamin E làm tăng đáp ứng của hệ miễn dịch ở 88 người lớn khỏe mạnh trên 65 tuổi. Nhóm người lớn tuổi được lựa chọn ngẫu nhiên này được cho dùng hoặc các liều bổ sung Vitamin E 60, 200 hoặc 800mg hoặc giả dược. Những người trong nhóm nhận 200mg cho thấy chức năng của tế bào T được gia tăng là tối ưu.
Bệnh Alzheimer
Các nhà khoa học đang nghiên cứu vai trò của Vitamin E trong việc làm chậm tiến triển của bệnh Alzheimer; về mặt lý thuyết bệnh này có lẽ được gây bởi sự tổn thương oxy hóa các tế bào thần kinh. Trong một nghiên cứu, người ta thử nghiệm tác động của Vitamin E, selegiline, giả dược, hoặc sự kết hợp Vitamin E và dược phẩm trên những bệnh nhân Alzheimer và tìm thấy rằng Vitamin E làm giảm số người cần nhập viện, mặc dù tử vong không giảm ở nhóm điều trị bằng Vitamin .
Triệu chứng mãn kinh
Cơn bốc hỏa là triệu chứng khó chịu và phổ biến ở phụ nữ mãn kinh. Các nghiên cứu trong những năm 1940 nhận thấy rằng Vitamin E có hiệu quả trong việc giảm các triệu chứng vận mạch đi kèm lúc mãn kinh, nhưng không có những nghiên cứu lâm sàng nào gần đây khẳng định điều này. Tuy vậy, nhiều phụ nữ thấy rằng các triệu chứng đỏ bừng và bốc hỏa có giảm khi dùng bổ sung Vitamin E với liều 400-800IU mỗi ngày. Vitamin E cũng có thể làm giảm các triệu chứng liên quan đến hội chứng tiền kinh, đặc biệt trong bệnh xơ nang tuyến vú (FBD). Hiện tượng u vú lành tính này là một tình trạng manh tính chu kỳ, chúng thường xảy ra trước khi hành kinh và có thể được làm giảm với các liều Vitamin E 600IU/ ngày.
CHẾ PHẨM BỔ SUNG : CÁC DẠNG CÓ GIÁ TRỊ
Một liều Vitamin E điều trị hàng ngày 100IU hoặc nhiều hơn thì khó có được chỉ từ nguồn thực phẩm, ví dụ, 100 IU Vitamin E từ thức ăn sẽ bằng 7 tách đậu phộng và 400IU Vitamin E sẽ tương đương với 2qt dầu bắp. Vì vậy các nghiên cứu phải sử dụng Vitamin E ở dạng chế phẩm bổ sung.
Theo các nghiên cứu, dạng tự nhiên của Vitamin E điều trị, d-alpha-tocopherol là dạng có hoạt tính sinh học nhiều hơn và là dạng được cơ thể hấp thu tốt nhất. Tuy vậy một báo cáo nghiên cứu khác lại cho rằng dạng gamma-tocopherol của Vitamin E có lẽ là dạng hiệu quả hơn trong việc làm hạn chế những tổn hại đối với chất béo. Các nghiên cứu lâm sàng đã không khẳng định những hệ quả từ điều này trong nghiên cứu invitro. Các chế phẩm bổ sung Vitamin E được liệt kê như tocopherol hoặc tocopheryl. Dạng tocopheryl có thể có hạn dùng nhiều hơn, và dạng tocopherol được hấp thụ tốt hơn, nhưng những sự khác nhau này thì không có ý nghĩa. Cả 2 dạng tocopherol và tocopheryl đều có hoạt tính khi dùng uống, nhưng chỉ có tocopherol được hấp thu khi sử dụng tại chỗ. D-alpha tocopherol acetate là dầu Vitamin E, thường được sử dụng dưới dạng nang gelatin. Cả 2 dạng đều được hấp thu như nhau.
Cả 2 dạng Vitamin E tan trong nước và tan trong dầu đều có giá trị. Dạng tan trong nước đắt hơn đáng kể, nhưng các nghiên cứu đã không chứng minh được rằng nó được hấp thu tốt hơn dạng tan trong dầu. Trong các nghiên cứu trên bệnh nhân bị u xơ tạo nang – những người này có các vấn đề về kém hấp thu chất béo do sự yếu kém của tuyến tụy và cần phải có sự bổ sung Vitamin E – người ta không thấy có lợi điểm đáng kể khi những người này được cho dùng dạng chế phẩm bổ sung Vitamin E tan trong nước.
MỨC LIỀU-ĐỘC TÍNH
Độc tính của Vitamin E thì hiếm: 50%-70% liều hàng ngày được thải ra phân. Liều hàng ngày ở người lớn 600-800 IU alpha-tocopherol cho thấy không có những hậu quả về sức khỏe ngắn hạn hoặc dài hạn.
Mức liều Vitamin E cần để bảo vệ PUFAs (các acid béo không bão hòa) chống lại tổn thương do oxy hóa ít nhất là từ 0,4-0,8mg Vitamin E / mỗi g PUFA. Những lượng lớn hơn Vitamin E cũng có thể được yêu cầu (1,5mg/g) trong các chế độ ăn uống có nồng độ PUFAs trung bình cao hơn. Các nhà nghiên cứu sự dinh dưỡng ở người định mức nhu cầu Vitamin E căn cứ vào việc ngăn ngừa bệnh mãn tính, đề nghị lượng Vitamin E đưa vào cơ thể hàng ngày là 135-150 IU. Hoạt động chống oxy hóa của Vitamin E thể hiện ở 40 IU/ngày, với một tác động phụ thuộc liều được ghi nhận ở liều lên đến 800IU/ngày. Vitamin E 200-400 IU/ngày làm giảm sự kết dính tiểu cầu ở thành mạch.
TƯƠNG TÁC THUỐC- CHẤT DINH DƯỠNG
Vitamin E có thể gia tăng tác động của thuốc chống đông, Coumadin® hoặc các chất pha loãng máu loại indandione. Vitamin E cũng có thể hổ trợ cho tác động ức chế sự kết tập tiểu cầu của asprin.
Sắt vô cơ (sulfat sắt) tiêu hủy Vitamin E , nhưng các phức sắt hữu cơ (ví dụ sắt gluconate, peptonate, citrate hay fumarate) không có bất cứ tác động nào trên Vitamin E. Ở người thiếu máu thiếu sắt, Vitamin E làm giảm tác động của sự bổ sung sắt. Cholestyramine, colestipol và sucrafate có thể làm giảm sự hấp thu Vitamin E . Dầu khoáng cũng có thể làm giảm sự hấp thu Vitamin E.
Các đối tượng có nguy cơ thiếu hụt Vitamin E
· Người mắc bệnh kém hấp thu chất béo
· Bệnh tiêu chảy mỡ
· Xơ hóa tạo nang
· Rối loạn tụy tạng
· Trẻ sinh thiếu tháng và trẻ sơ sinh trọng lượng lúc sinh thấp
· Bệnh nhân thẩm phân phúc mạc
· Bệnh nhân bệnh về máu di truyền (ví dụ bệnh thiếu máu hồng cầu liềm)