Witamina B1 (tiamina) – działanie, właściwości, skutki niedoboru

Witamina B1, znana także jako tiamina, to rozpuszczalny w wodzie koenzym, krytyczny dla przemian energetycznych i prawidłowej pracy układu nerwowego. Odgrywa ważną rolę w prawidłowym funkcjonowaniu układu sercowo-naczyniowego, trawiennego oraz hormonalnego. Gdzie występuje witamina B1? Jakie są zalecane normy jej spożycia i skutki  niedoboru? Wyjaśniamy w artykule.

Witamina B1 – co to za związek? Charakterystyka fizykochemiczna

Tiamina składa się z dwóch pierścieni – tiazolowego i pirymidynowego, które są połączone mostkiem metylenowym. W fizjologicznym pH występuje głównie jako kation i tworzy sole, np. azotan tiaminy. W tkankach natomiast obecne są jej formy fosforylowane: TMP, TDP/TPP (aktywny koenzym) i TTP.

Takie właściwości chemiczne sprawiają, że tiamina jest dobrze rozpuszczalna w wodzie i wrażliwa na wysoką temperaturę, promieniowanie UV oraz środowisko zasadowe. Jej struktura jest znacznie stabilniejsza w niskim pH, przez co trudniej ulega rozkładowi. Do jej degradacji mogą prowadzić również czynniki antytiaminowe: tiaminazy oraz niektóre polifenole i garbniki.

Działanie i właściwości witaminy B1 – jakie jest znaczenie kliniczne tiaminy?

Aktywna forma witaminy B1 – pirofosforan tiaminy – jest kluczowym koenzymem w procesach metabolicznych. Uczestniczy w dekarboksylacji oksydacyjnej pirogronianu i α-ketoglutaranu w cyklu Krebsa, a także w przemianach α-ketokwasów rozgałęzionych. Dzięki temu wspiera produkcję ATP i prawidłowy metabolizm węglowodanów.

Tiamina pełni również rolę kofaktora transketolazy w cyklu pentozofosforanowym, co umożliwia utrzymanie równowagi energetycznej i syntezę NADPH, niezbędnego m.in. w procesach antyoksydacyjnych i biosyntezie lipidów.

Witamina B1, uczestnicząc w metabolizmie energetycznym, pośrednio wpływa na funkcjonowanie układu hormonalnego – szczególnie gospodarki glukozowo-insulinowej i osi nadnerczowej, wzmacniając prawidłową odpowiedź organizmu na stres metaboliczny i regulację procesów endokrynnych.

Obecność tiaminy ma również znaczenie dla prawidłowej pracy układu sercowo-naczyniowego, gdyż wspiera metabolizm mięśnia sercowego i naczyń krwionośnych.

Gdzie występuje witamina B1? Najcenniejsze źródła tiaminy

Witamina B1 naturalnie występuje zarówno w żywności pochodzenia roślinnego, jak i zwierzęcego. Można ją znaleźć w pełnoziarnistych produktach zbożowych, roślinach strączkowych, nasionach, orzechach, kaszach oraz w mięsie: podrobach, wieprzowinie czy rybach.

Tabela nr 1. Zawartość witaminy B1 w wybranych produktach spożywczych. Opracowanie własne na podstawie L. Hellicar, Which foods are the best for vitamin B1? [na:] „Medicalnewstoday.com”, 28 lipca 2022 r.

Najwyższe stężenia obserwuje się w orzechach pekan (0,64 mg/100 g) i w polędwiczce wieprzowej (0,565 mg/100 g), które tym samym stanowią istotne źródła tiaminy w diecie. Produkty pochodzenia morskiego, takie jak mule (0,303 mg/100 g) oraz łosoś (0,275 mg/100 g), dostarczają jej umiarkowanych ilości.

Sprawdź też: Dieta fleksitariańska

W grupie produktów roślinnych najwięcej tiaminy zawiera zielony groszek (0,282 mg/100 g) i fasola czarna (0,196 mg/100 g), a brązowy ryż (0,177 mg/100 g) oraz nasiona słonecznika (0,106 mg/100 g) pełnią rolę dodatkowych, choć mniej wydajnych źródeł.

Warto zwrócić uwagę również na produkty, które przez zawartość tiaminazy mogą rozkładać tiaminę i prowadzić do niedoborów. Należą do nich m.in. skorupiaki i surowe ryby. Także długotrwałe przechowywanie żywności w temperaturze pokojowej może powodować rozpad witaminy B1.

Z klinicznego punktu widzenia pacjenci powinni uwzględniać w jadłospisie zarówno produkty zwierzęce, jak i roślinne zawierające tiaminę.

Dzienne zapotrzebowanie na witaminę B1

Dzienne zapotrzebowanie na witaminę B1 według RDA wynosi:

• 1-3 lata 0,5 mg/d,
• 4-6 lat 0,6 mg/d,
• 7-9 lat 0,9 mg/d,
• chłopcy 10-18 lat 1,0-1,2 mg/d,
• dziewczęta 10-18 lat 1,0-1,1 mg/d,
• mężczyźni ≥19 lat 1,3 mg/d,
• kobiety ≥19 lat 1,1 mg/d,
• kobiety w ciąży 1,4 mg/d,
• kobiety w trakcie karmienia piersią 1,5 mg/d^[1].

Dodatkowo wzrost wzmożonego zapotrzebowania na witaminę B1 obserwuje się m.in. przy dużej aktywności fizycznej, chorobach przewlekłych, infekcjach, przewlekłym stresie i nadużywaniu alkoholu.

Skutki niedoboru witaminy B1 – przyczyny, objawy, skutki

Niedobór tiaminy najczęściej diagnozuje się u osób po operacjach bariatrycznych lub po dializach nerek, z niewydolnością serca, niedożywionych czy uzależnionych od alkoholu. Taki stan objawia się spadkiem masy ciała, ogólnym osłabieniem organizmu, zaburzeniami poznawczymi i neuropatią obwodową.

Niedobór witaminy B1 może prowadzić do wielu schorzeń, w tym beri-beri – w postaci suchej (z towarzyszącymi objawami neurologicznymi) lub mokrej (z niewydolnością sercowo-naczyniową), encefalopatii Wernickiego czy zespołu Korsakowa. Upośledza również metabolizm węglowodanów. Przekłada się to na dysfunkcje ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego, ponieważ TTP i inne pochodne witaminy B1 wspierają przewodnictwo nerwowe i mają ogromne znaczenie w ich prawidłowym funkcjonowaniu.

Nadmiar witaminy B1 – czy jest szkodliwy?

Nadmiar tiaminy w organizmie to rzadkie zjawisko. Jako witamina rozpuszczalna w wodzie, nie odkłada się w nim w znaczących ilościach. Jej niewykorzystany nadmiar jest efektywnie wydalany wraz z moczem. Dzięki temu mechanizmowi ryzyko hiperwitaminozy znacząco maleje.

Przypadki niepożądanych objawów, spowodowanych nadmiarem witaminy B1, wynikają głównie z podawania pozajelitowego. Obejmują one przede wszystkim reakcje alergiczne, pokrzywkę, nudności czy zawroty głowy.

Interakcje witaminy B1 z lekami

Niektóre leki mogą mieć wpływ na stężenie tiaminy w organizmie. Szczególnie warto zwrócić uwagę na leki moczopędne pętlowe (np. furosemid, bumetanid), które zwiększają objętość wydalanego moczu, a wraz z nim utratę witamin rozpuszczalnych w wodzie. 

Niektóre badania wykazały także związek pomiędzy niedoborem witaminy B1 a stosowaniem chemioterapii 5-fluorouracylem^[2]. Może to być związane ze zwiększonym zużyciem witaminy w komórkach oraz zaburzeniami jej metabolizmu. U części pacjentów poddawanych chemioterapii stwierdza się objawy beri-beri lub encefalopatii Wernickiego, wynikające z niedoboru tiaminy.

Podsumowanie – kluczowe informacje dla farmaceutów

Witamina B1 jest niezbędnym koenzymem szlaków węglowodanowych i cyklu pentozofosforanowego. Jej niedobór ma wpływ na układ nerwowy i sercowo-naczyniowy, prowadząc do rozwoju wielu schorzeń. W codziennej praktyce farmaceuta, na podstawie rozmowy z pacjentem, może zwrócić uwagę na czynniki ryzyka niedoboru tiaminy, wskazać możliwe interakcje lekowe i antyodżywcze oraz zasugerować rozważenie suplementacji – zawsze z uwzględnieniem konieczności konsultacji lekarskiej.

***

Autor: Marta Grzybowska
Konsultacja lekarska: Bartłomiej Śmieszniak