فيتامين أ في الدم

القيم المرجعية (القاعدة) لتركيز فيتامين أ (الريتينول) في مصل الدم: عند الأطفال من عمر 1 إلى 6 سنوات - 0.7-1.5 ميكرومول/لتر، من عمر 7 إلى 12 سنة - 0.91-1.71 ميكرومول/لتر، من عمر 13 إلى 19 سنة - 0.91-2.51 ميكرومول/لتر؛ عند البالغين - 1.05-2.09 ميكرومول/لتر.

فيتامين أ هو فيتامين قابل للذوبان في الدهون، ويوجد في شكلين: فيتامين أ نفسه، أو الريتينول (الموجود فقط في المنتجات الحيوانية)، وبروفيتامين أ، المعروف باسم كاروتين (المُستخلص من المنتجات الحيوانية والنباتية)، والذي يمكن تحويله إلى ريتينول في جدران الجهاز الهضمي. يُمتص ما يقرب من 50-90% من الريتينول الغذائي في الأمعاء الدقيقة، ويُنقل في مركب مرتبط بالكيلوميكرون إلى الكبد، حيث يُخزن على شكل بالميتات الريتينول. عند الحاجة، يُطلق في مجرى الدم على شكل مركب ريتينول مع بروتين رابط لفيتامين أ. في مصل الدم، يرتبط بروتين رابط لفيتامين أ + مركب الريتينول بالترانسثيريتين. من مصل الدم، تمتص الخلايا المستهدفة، مثل المستقبلات الضوئية في شبكية العين والظهارة، الريتينول.

عندما يتلقى الجسم فيتامين أ بكميات تفوق احتياجاته (180-430 ميكروغرام من الريتينول يوميًا، حسب العمر والجنس والحالة الفسيولوجية)، يُخزَّن فائضه في الكبد، مُشكِّلاً مستودعًا لهذا الفيتامين. عند تقليل تناول الريتينول مع الطعام، تُطلَق احتياطياته من الكبد إلى مجرى الدم، مما يُحافظ على تركيزه في مصل الدم عند مستوى طبيعي (أعلى من 0.7 ميكرومول/لتر). توجد أشكال نشطة بيولوجيًا أخرى من فيتامين أ (حمض الريتينول وحمض الريتينويك) في الدم بتركيزات منخفضة جدًا (أقل من 0.35 ميكرومول/لتر)؛ وتُشكِّل إسترات الريتينول حوالي 5% من إجمالي فيتامين أ (0.1-0.17 ميكرومول/لتر).

يلعب فيتامين أ دورًا هامًا في عمليات الأكسدة والاختزال. يعزز الريتينول تكوين الجليكوجين في الكبد والعضلات، ويساعد على زيادة نسبة الكوليسترول في الدم، ويشارك في تخليق الهرمونات الستيرويدية والهرمونات الجنسية. وهو ضروري لنمو وتكوين الجهاز الهيكلي، وإعادة تخليق الرودوبسين، كما يعزز الأداء الطبيعي للأغشية المخاطية والظهارة الجلدية، ويمنع التنسج وفرط التقرن والتساقط المفرط. يساعد فيتامين أ على تقوية الشعر والأسنان واللثة. في السنوات الأخيرة، ظهر دور فيتامين أ المتنوع في الوقاية من السرطان وتنظيم المناعة (فهو ضروري لإتمام عملية البلعمة، ويزيد من تخليق الغلوبولين المناعي، ويحفز تكوين الخلايا التائية القاتلة، ويحفز الخلايا التائية المساعدة من النوع الثاني، إلخ). فيتامين أ مضاد أكسدة فعال، يعمل بشكل رئيسي مع فيتامين هـ؛ ويحمي فيتامين ج من الأكسدة. يُعتبر نقص فيتامين أ عامل خطر للإصابة بالأورام الخبيثة. وقد أظهرت الدراسات التجريبية أن زيادة محتوى فيتامين أ في النظام الغذائي يزيد متوسط العمر المتوقع بنسبة 17.5%. يُعد الزنك عاملًا مساعدًا أساسيًا في استقلاب فيتامين أ (ضروري لتخليق البروتين الرابط لفيتامين أ).

يبلغ متوسط الاحتياج اليومي من الريتينول للبالغين (20-50 عامًا) 1.2 ملغ (4000 وحدة دولية، وتعادل الوحدة الدولية 0.3 ميكروغرام من الريتينول)، وللنساء الحوامل - 1.5 ملغ (5000 وحدة دولية)، وللمريضات - 1.8 ملغ (6000 وحدة دولية)، وللأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 60 عامًا - 2.5 ملغ (10000 وحدة دولية). يجب توفير ثلث الاحتياج اليومي من الريتينول على الأقل للجسم في شكله النهائي؛ ويمكن تغطية الباقي من خلال تناول الكاروتينات التي يتكون منها الريتينول في الجسم. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن حوالي 30٪ من الريتينول في المنتجات الغذائية يتم تدميره أثناء المعالجة الحرارية. نشاط الريتينول أعلى بمرتين من نشاط الكاروتين، بالإضافة إلى ذلك، يتم امتصاص 30-40٪ فقط من الأخير في الأمعاء. لذلك، عند تقييم النظام الغذائي، يُعتقد أن 1 ملغ من الريتينول يعادل تقريبًا 6 ملغ من الكاروتينات.

تحديد الريتينول (فيتامين أ) والكاروتينات في مصل الدم وفقًا لـ Bessey المعدل بواسطة LA Anisimova

مبدأ الطريقة

يعتمد تحديد فيتامين أ والكاروتينات على تحللها في محلول كحولي قلوي، ثم استخلاصها بمزيج من المذيبات العضوية.

الكواشف

• محلول هيدروكسيد البوتاسيوم 11 م (KOH).
• 96% كحول إيثيلي.
• محلول هيدروكسيد البوتاسيوم (KOH) بتركيز 1 مولار في كحول إيثيلي 96%: يُخلط حجم واحد من محلول هيدروكسيد البوتاسيوم (KOH) بتركيز 11 مولار مع 10 أحجام من كحول إيثيلي 96%. يُحضّر الكاشف في يوم الدراسة. في حال حدوث تلون أثناء الخلط، يجب تنقية الكحول بالتقطير قبل الاستخدام.
• زيلين، نقي كيميائيًا
• أوكتان، نقي كيميائيًا
• خليط الزيلين والأوكتان: يتم تحضيره عن طريق خلط أحجام متساوية من الزيلين والأوكتان.

يتم إجراء الدراسات باستخدام جهاز قياس الطيف الضوئي.

عملية تحديد فيتامين أ

يُؤخذ دم من الإصبع (حوالي 1 مل) ويوضع في أنبوب طرد مركزي، ثم يُوضع في كوب زجاجي مملوء بماء دافئ (درجة حرارته 40-45 درجة مئوية) لمدة 20-30 دقيقة. لفصل المصل، تُسحب جلطة الدم بعناية حول حافة جدران الأنبوب باستخدام قضيب زجاجي رفيع، وتُطرد مركزيًا بسرعة 3000 دورة في الدقيقة لمدة 10 دقائق.

يُجمع ٠٫١٢ مل من المصل ويُنقل إلى أنبوب التكتل، حيث يُضاف ٠٫١٢ مل من محلول كحول هيدروكسيد البوتاسيوم بتركيز ١ مولار. تُرجّ المحتويات جيدًا.

يتم وضع أنابيب الاختبار التي تحتوي على العينات في حمام مائي لمدة 20 دقيقة عند درجة حرارة 60 درجة مئوية لإجراء عملية التحلل المائي.

تُبرَّد العينات ويُضاف إليها 0.12 مل من خليط زيلين-أوكتان، وتُرجّ بقوة لمدة 10-15 ثانية. تُبرَّد العينات مرة أخرى وتُطرد مركزيًا.

يتم إزالة الطبقة العليا المحتوية على فيتامين أ والكاروتينات بعناية باستخدام ماصة باستور ذات لمبة مطاطية ونقلها إلى أوعية صغيرة.

يتم إجراء مطياف ضوئي للعينات عند طول موجي 328 نانومتر لتحديد فيتامين أ، وعند طول موجي 460 نانومتر لتحديد الكاروتينات.

بعد إجراء التحليل الطيفي، تتعرض العينات للأشعة فوق البنفسجية لتدمير فيتامين أ. ولتحقيق هذا الغرض، يتم تركيب مصباح كوارتز (مبيد للبكتيريا) على مسافة 15-20 سم من الميكروكوفيتات بحيث يتعرض جزء الميكروكوفيت المملوء بالسائل للإشعاع؛ ويتراوح وقت التشعيع بين 45 و60 دقيقة.

أُعيدَ تحليل العينات باستخدام مطياف ضوئي بطول موجي 328 نانومتر. حُدِّدَ محتوى فيتامين أ باختلاف قيم الانطفاء (الكثافة الضوئية)، مع مراعاة معامل 637 الذي حسبه بيسي لفيتامين أ.

يتم إجراء الحساب وفقًا للصيغة:

X = 637 × (E328(1) - E328(2))،

حيث X هو محتوى فيتامين أ، ميكروجرام/ديسيلتر؛ 637 هو المعامل الذي حسبته بيسي لتحديد فيتامين أ؛ E328(1) هي الكثافة البصرية للمحلول قبل التشعيع؛ E328(2) هي الكثافة البصرية للمحلول بعد التشعيع.

معامل تحويل تركيز فيتامين أ من ميكروجرام/ديسيلتر إلى ميكرومول/لتر هو 0.035.

يتم حساب محتوى الكاروتينات باستخدام الصيغة:

X = 480-E480،

حيث X هو محتوى الكاروتينات، μg/dl؛ 480 هو المعامل الذي حسبته Bessey لتحديد الكاروتينات؛ E480 هي الكثافة البصرية لمحلول الاختبار.

ملحوظة

وبحسب بيسي، يمكن استخدام حجم أكبر أو أصغر من المصل عند إجراء الأبحاث، ولكن نسبته إلى حجم محلول الكحول يجب أن تكون ثابتة مع أي تغيير في حجم (كمية) خليط الزيلين-الأوكتان.

يتراوح محتوى فيتامين أ الطبيعي في مصل الدم بين 160 و270 ميكروغرام/لتر لدى حديثي الولادة والرضع، وبين 1.05 و2.45 ميكرومول/لتر (300-700 ميكروغرام/لتر) لدى البالغين. أما محتوى الكاروتينات في مصل دم البالغين، فيتراوح بين 800 و2300 ميكروغرام/لتر.