Witamina B1– informacje w pigułce (podsumowanie farmaceuty)
Witamina B1 – znana również pod nazwą tiamina i zaliczana do witamin rozpuszczalnych w wodzie. Witamina B1 odpowiada za regenerację i prawidłową pracę układu nerwowego i mięśni, reguluje gospodarkę wapniową oraz wspomaga działanie układu immunologicznego. Wskazana w niedoborach i zapobieganiu jej niedoborowi, zaburzeniach czynności układu nerwowego, mięśnia sercowego i mięśni szkieletowych, w alkoholizmie i zaburzeniach sercowo-naczyniowych spowodowanych niedoborem witaminy B1. Znajdziemy ją w produktach zbożowych pełnoziarnistych, warzywach, strączkach oraz mięsie. Witamina B1 dostępna jest w postaci tabletek i roztworu do wstrzykiwań. W farmacji występuje w postaci chlorowodorku tiaminy.
Niedobory tiaminy występują rzadko, ale mogą prowadzić do bólów i skurczów mięśni, zmęczenia, problemów z koncentracją, utraty apetytu, zaburzeń ze strony przewodu pokarmowego oraz choroby beri-beri. Zapotrzebowanie na tiaminę wzrasta u osób starszych, palących papierosy, nadużywających alkoholu, spożywających duże ilości kawy i herbaty oraz osób narażonych na długotrwały stres.
Możliwe działania niepożądane: Nie zaobserwowano działań niepożądanych podczas przyjmowania witaminy B1 w tabletkach w zalecanych dawkach. Tiamina podawana dożylnie może wywołać reakcje anafilaktyczne lub inne reakcje uczuleniowe.
Opracowanie: Aleksandra Rutkowska – technik farmaceutyczny – nr dyplomu T/50033363/10
Witamina B1 (tiamina) – niezbędna witamina dla zdrowia układu nerwowego i serca
Witamina B1, znana również jako tiamina, to jeden z najważniejszych składników odżywczych niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania ludzkiego organizmu. Ta rozpuszczalna w wodzie witamina z grupy B odgrywa kluczową rolę w metabolizmie energetycznym, funkcjonowaniu układu nerwowego oraz pracy serca i mięśni. Odkryta w 1897 roku przez polskiego biochemika Kazimierza Funka, który wprowadził także termin „witamina” (z łacińskiego „vita” – życie), tiamina była pierwszą zidentyfikowaną witaminą z grupy B. Jej znaczenie dla zdrowia stało się szczególnie widoczne po odkryciu związku między niedoborem tej witaminy a chorobą beri-beri, która niegdyś dziesiątkowała populacje żywiące się głównie oczyszczonym ryżem.
W przeciwieństwie do witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, witamina B1 nie jest magazynowana w organizmie w znacznych ilościach – jej zapasy wyczerpują się już po 2-3 tygodniach braku dostarczania z pożywieniem. To sprawia, że regularne spożywanie produktów bogatych w tiaminę lub odpowiednia suplementacja stają się koniecznością dla utrzymania prawidłowych funkcji życiowych. Dziennie organizm dorosłej osoby potrzebuje około 1,1-1,2 mg tej witaminy, jednak zapotrzebowanie wzrasta w stanach zwiększonego metabolizmu, podczas ciąży, w trakcie intensywnej aktywności fizycznej czy u osób nadużywających alkoholu.
Tiamina w postaci aktywnej – pirofosforanu tiaminy (TPP) – pełni funkcję koenzymu w kluczowych reakcjach biochemicznych odpowiedzialnych za przemianę węglowodanów w energię. Bez odpowiedniej ilości witaminy B1 komórki nie mogą efektywnie produkować ATP – podstawowego nośnika energii, co szczególnie dotkliwie odczuwają tkanki o wysokim zapotrzebowaniu energetycznym, takie jak mózg, serce i mięśnie. Niedobór tiaminy może prowadzić do poważnych konsekwencji zdrowotnych, od łagodnych objawów jak zmęczenie i problemy z koncentracją, aż po ciężkie schorzenia neurologiczne i sercowo-naczyniowe. Dla pacjentów szczególnie istotne jest zrozumienie, że wczesne rozpoznanie niedoboru i odpowiednie leczenie farmakologiczne mogą całkowicie odwrócić większość objawów i zapobiec trwałym uszkodzeniom.
Biochemia i mechanizm działania witaminy B1
Witamina B1 to związek chemiczny zbudowany z dwóch pierścieni – pirymidynowego i tiazolowego – połączonych grupą metylową. W organizmie występuje w kilku formach, ale najbardziej aktywną jest difosforan tiaminy (pirofosforan tiaminy, TPP), powstający w wątrobie i mózgu z udziałem ATP i enzymu pirofosphokinazy tiaminowej.
Pirofosforan tiaminy jest koenzymem wielu enzymów biorących udział w metabolizmie węglowodanów, odgrywa istotną rolę w oksydacyjnej dekarboksylacji kwasu pirogronowego oraz kwasu α-ketoglutarowego. Proces ten jest fundamentalny dla produkcji energii w komórkach – dzięki niemu organizm może efektywnie wykorzystywać glukozę pochodzącą z pożywienia.
Tiamina w postaci difosforanu tiaminy jest koenzymem trzech kompleksów enzymatycznych: dehydrogenazy pirogronianowej – przemiany węglowodanów, dehydrogenazy α-ketoglutaranowej – cykl kwasu cytrynowego (cykl Krebsa), dehydrogenazy ketokwasów uczestniczących w metabolizmie aminokwasów leucyny, izoleucyny i waliny. Te reakcje są kluczowe nie tylko dla metabolizmu węglowodanów, ale także dla przetwarzania aminokwasów i produkcji neuroprzekaźników.
Bardzo istotną funkcją witaminy B1 jest także jej udział w przewodnictwie nerwowym. Tiamina w postaci trifosforanu tiaminy uczestniczy w przewodnictwie nerwowym, co bezpośrednio wpływa na prawidłowe funkcjonowanie układu nerwowego i przekazywanie impulsów między neuronami.
Funkcje witaminy B1 w organizmie
Metabolizm energetyczny
Tiamina jest koenzymem w cyklu Krebsa (cykl kwasu cytrynowego), który jest kluczowym procesem metabolicznym w produkcji ATP, czyli podstawowego nośnika energii w komórkach. Dzięki temu organizm może efektywnie zamieniać składniki pokarmowe w użyteczną energię, niezbędną do wszystkich procesów życiowych.
Badania pokazują, że tiamina wspomaga prawidłowy metabolizm energetyczny, ponieważ wpływa na zwiększenie poziomu malonylo-CoA, który bierze udział w syntezie kwasów tłuszczowych. Ten mechanizm jest szczególnie ważny dla osób aktywnych fizycznie i tych z wysokim zapotrzebowaniem metabolicznym.
Układ nerwowy
Witamina B1 ma kluczowe znaczenie dla zdrowia układu nerwowego. W mózgu tiamina jest wymagana przez komórki nerwowe i wspomagające komórki układu nerwowego (lub „komórki glejowe”), konieczne jest również tworzenie neuroprzekaźników.
Właściwości lecznicze tej substancji związane są przede wszystkim z funkcjonowaniem układu nerwowego – tiamina bierze udział w syntezie licznych neuroprzekaźników, w tym glutaminianu, serotoniny, asparaginianu oraz acetylocholiny. Te związki chemiczne są odpowiedzialne za przekazywanie sygnałów w mózgu i są niezbędne dla prawidłowego funkcjonowania pamięci, koncentracji i nastroju.
Układ sercowo-naczyniowy
Tiamina znajduje się w dużym stężeniu w sercu, jak również w mózgu, wątrobie i nerkach. Serce jest szczególnie wrażliwe na niedobór tiaminy, a upośledzenie enzymów zależnych od tiaminy pirofosforanów wpływa przede wszystkim na serce i układ nerwowy.
Badania naukowe wykazały dodatkowe korzyści dla układu sercowo-naczyniowego. Działanie antyoksydacyjne wpływa na zmniejszenie powikłań sercowo-naczyniowych, co może mieć szczególne znaczenie dla osób z czynnikami ryzyka chorób serca.
Układ pokarmowy
Tiamina wspomaga trawienie i przemiany metaboliczne węglowodanów w układzie pokarmowym, co jest istotne dla efektywnego wchłaniania i wykorzystania składników odżywczych z pożywienia. Dodatkowo witamina B1 wpływa na perystaltykę jelit, co jest ważne dla prawidłowego trawienia i zapobiegania zaparciom.
Źródła witaminy B1 w pożywieniu
Tiamina (witamina B1) występuje w znacznych ilościach zarówno w produktach pochodzenia roślinnego, jak i zwierzęcego. Najlepsze naturalne źródła tej witaminy to:
Produkty zbożowe i roślinne:
- Otręby zbożowe i produkty pełnoziarniste
- Drożdże piekarskie i piwne
- Nasiona roślin strączkowych (fasola, groch, soczewica)
- Orzechy i nasiona
- Kiełki pszenicy
- Brązowy ryż (nieoczyszczony)
Produkty pochodzenia zwierzęcego:
- Wątróbka i inne podroby
- Mięso wieprzowe
- Drób (kaczka, gęś)
- Ryby
- Jaja
- Mleko i produkty mleczne
Tiamina w postaci wolnej występuje w produktach roślinnych, natomiast w odzwierzęcych przyjmuje formę difosfotiaminy. Ta różnica w formach chemicznych nie wpływa znacząco na przyswajalność, jednak warto o niej pamiętać przy planowaniu diety.
Istotną informacją dla pacjentów jest fakt, że witamina B1 należy do witamin rozpuszczalnych w wodzie, przez co przygotowywanie posiłków związane z gotowaniem w wodzie powoduje zubożenie dania z B1. Do strat dochodzi także w procesie pieczenia, pasteryzacji i innych metod obróbki, gdzie występuje podwyższona temperatura.
Dawkowanie i zalecane spożycie
Zapotrzebowanie na witaminę B1 zależy od wieku, płci, stanu fizjologicznego i stylu życia. Zapotrzebowanie na witaminę B1 (tiaminę) uzależnione jest od ilości węglowodanów w diecie. Im więcej węglowodanów, tym większe zapotrzebowanie.
Grupa wiekowa |
Mężczyźni |
Kobiety |
19-50 lat |
1,2 mg/dzień |
1,1 mg/dzień |
51+ lat |
1,2 mg/dzień |
1,1 mg/dzień |
Ciąża |
– |
1,4 mg/dzień |
Laktacja |
– |
1,4 mg/dzień |
Zespół do spraw suplementów GIS, ustalił maksymalną dzienną dawkę witaminy B1 w suplementach, która wynosi 100 mg, co znacznie przewyższa podstawowe zapotrzebowanie i stwarza bezpieczną przestrzeń dla suplementacji.
Objawy niedoboru witaminy B1
Niedobór witaminy B1 powoduje osłabienie, zmęczenie, zaburzenia pamięci, depresję, skurcze i osłabienie siły mięśni, ale także mrowienie, drętwienie oraz obrzęki kończyn. Objawy rozwijają się stopniowo, ponieważ zapasy witaminy B1 zazwyczaj wyczerpują się w ciągu 2-3 tygodni, ponieważ biologiczny okres półtrwania wynosi od 9 do 18 dni.
Wczesne objawy niedoboru:
- Chroniczne zmęczenie i osłabienie
- Problemy z koncentracją i pamięcią
- Drażliwość i zmiany nastroju
- Brak apetytu
- Zaburzenia snu
- Bóle głowy
Objawy zaawansowanego niedoboru:
- Mrowienie i drętwienie kończyn
- Osłabienie siły mięśniowej
- Obrzęki, szczególnie kończyn dolnych
- Zaburzenia rytmu serca
- Problemy z równowagą i koordynacją
- Nudności i wymioty
Choroby związane z niedoborem witaminy B1
Choroba beri-beri
Choroba beri-beri jest spowodowana niedoborem witaminy B1 (tiaminy). Choroba beri-beri powoduje głównie objawy ze strony układu nerwowego, układu krążenia i może mieć ciężki przebieg. Wyróżnia się dwa główne typy tej choroby:
Mokra postać beri-beri:
- Mokra postać beri-beri dotyczy głównie układu sercowo-naczyniowego i może prowadzić do niewydolności serca, obrzęków oraz duszności
- Charakteryzuje się gromadzeniem płynów w tkankach
- Może prowadzić do niewydolności serca i śmierci
Sucha postać beri-beri:
- Suche beri-beri dotyczy układu nerwowego i może powodować osłabienie mięśni, drętwienie, mrowienie, a także trudności z poruszaniem się
- Objawy obejmują bóle i zaniki mięśniowe
- Porażenia nerwów obwodowych i osłabienie odruchów
Encefalopatia Wernickego i zespół Korsakowa
Zespół Korsakowa, nazywany również zespołem amnestycznym, to choroba, która związana jest najczęściej ze zmianami neurologicznymi o typie encefalopatii Wernickego. Te schorzenia są szczególnie częste u osób nadużywających alkoholu.
Encefalopatia Wernickego charakteryzuje się:
- Encefalopatia Wernickego jest odpowiedzialna za uszkodzenie obszarów mózgu znanych jako wzgórze i podwzgórze
- Zaburzeniami równowagi i koordynacji
- Oczoplasem (niekontrolowanymi ruchami gałek ocznych)
- Splątaniem i dezorientacją
Zespół Korsakowa obejmuje:
- Zespół Korsakowa jest spowodowany trwałym uszkodzeniem obszaru mózgu, w którym powstają wspomnienia
- Ciężkie zaburzenia pamięci
- Konfabulacje (wymyślanie historii)
- Dezorientację w czasie i przestrzeni
Leczenie farmakologiczne niedoborów witaminy B1
Preparaty dostępne w Polsce
W Polsce dostępne są różne formy tiaminy, zarówno jako leki na receptę, jak i suplementy diety bez recepty. W obecnej chwili dostępne są preparaty bez recepty z tiaminą, czyli witaminą B1 w ilości 3 mg na zalecaną dzienną porcję w tabletce.
Główne substancje czynne stosowane w Polsce:
- Chlorowodorek tiaminy – najczęstiej stosowana forma w preparatach doustnych
- Monoazotan tiaminy – alternatywna forma dla osób z nietolerancją chlorowodorku
- Benfotiamina – forma o zwiększonej biodostępności, szczególnie przydatna w leczeniu neuropatii cukrzycowej
Dawkowanie lecznicze
Dawki zwykle stosowane (dobowe) u osób dorosłych: 3–150 mg w leczeniu łagodnych niedoborów, natomiast w ciężkich przypadkach dawka terapeutyczna wynosi 20–1000 mg dziennie.
Przykładowe schematy dawkowania:
- Profilaktyka niedoborów: 3-25 mg dziennie doustnie
- Łagodne niedobory: 10-100 mg dziennie doustnie
- Ciężkie niedobory (beri-beri, encefalopatia): 100-1000 mg dziennie, często pozajelitowo
- Neuropatia cukrzycowa: 100-300 mg dziennie (często benfotiamina)
Drogi podawania
Tiamina stosowana jest doustnie i pozajelitowo (domięśniowo). Pozajelitowo lek stosuje się zwykle w przypadkach, w których podanie doustne nie jest zalecane (nudności, wymioty, stany przed- i pooperacyjne) lub niemożliwe (stany upośledzonego wchłaniania lub po resekcji żołądka).
Wskazania do leczenia pozajelitowego:
- Ciężka encefalopatia Wernickego
- Wymioty uniemożliwiające podawanie doustne
- Zaburzenia wchłaniania z przewodu pokarmowego
- Stany po operacjach żołądka
- Alkoholowa encefalopatia wymagająca natychmiastowego leczenia
Wskazania medyczne do stosowania tiaminy
Stany niedoboru witaminy B1. Leczniczo: choroba beri-beri, encefalopatia Wernickego; neuropatie, w tym polineuropatia ruchowo-czuciowa w przebiegu alkoholizmu lub cukrzycy; zespoły bólowe w neurologii i reumatologii.
Wskazania profilaktyczne: Stany zwiększonego zapotrzebowania na witaminę B1 (niewłaściwa dieta, nadczynność tarczycy, przewlekły alkoholizm, przewlekłe infekcje, przewlekła gorączka, utrzymująca się biegunka, nadmierny wysiłek fizyczny przez długi okres czasu, stany ogólnego osłabienia, wyczerpania fizycznego i umysłowego).
Grupy ryzyka niedoboru witaminy B1
Niedobór witaminy B1, może dotykać różne grupy osób ze względu na ich specyficzny styl życia, stan zdrowia, czy nawyki żywieniowe. Szczególnemu ryzyku podlegają:
Osoby nadużywające alkoholu:
- Nadmierne spożycie alkoholu utrudnia organizmowi wchłanianie i magazynowanie tiaminy
- Alkohol zwiększa wydalanie witaminy B1 z organizmu
- Często towarzyszy temu niedożywienie i złe nawyki żywieniowe
Pacjenci z cukrzycą:
- Suplementacja witaminy B1 może przynieść wiele korzyści osobom zmagającym się z cukrzycą typu 2 – według badań naukowych tiamina poprawia tolerancję glukozy, a także obniża poziom cukru we krwi
- Dlatego w tiaminy (witaminy B1) korzystają osoby z cukrzycą typu 2 narażone na polineuropatie
Inne grupy ryzyka:
- Kobiety w ciąży i karmiące piersią
- Osoby starsze z ograniczoną dietą
- Pacjenci poddawani dializie nerkowej
- Osoby stosujące leki moczopędne długotrwale
- Wegetarianie i weganie przy niewłaściwie zbilansowanej diecie
Interakcje i przeciwwskazania
Przeciwwskazania
Tiamina przeciwwskazana jest w przypadku występowania nadwrażliwości na substancję. Nie należy podawać tiaminy dożylnie ze względu na ryzyko wystąpienia „wstrząsu tiaminowego”.
Interakcje z lekami
Leki zobojętniające sok żołądkowy, etanol i herbata zmniejszają wchłanianie tiaminy. Inne ważne interakcje obejmują:
- Furosemid: Długotrwałe leczenie furosemidem może powodować niedobór tiaminy z powodu zwiększonego wydalania moczu
- 5-fluorouracyl: Tiamina jest dezaktywowana przez 5-fluorouracyl, ponieważ hamuje on kompetycyjnie fosforylację tiaminy do pirofosforanu tiaminy
- Siarczyny: Związki te mogą rozkładać tiaminę
Działania niepożądane
Odnotowano pojedyncze przypadki ciężkich działań niepożądanych, takich jak reakcje anafilaktyczne u pacjentów otrzymujących tiaminę parenteralnie. Tiamina podawana pozajelitowo może prowadzić do: wzmożonego oddawania moczu. Duże ilości tiaminy mogą także wywołać spadek ciśnienia oraz lekkie parestezje.
Diagnostyka niedoboru witaminy B1
Badania laboratoryjne
Oznaczenie poziomu witaminy B1 we krwi jest pomocne w diagnostyce niedoborów, które mogą prowadzić do poważnych zaburzeń zdrowotnych, takich jak polineuropatia, encefalopatia Wernickego czy choroba beri-beri.
Przygotowanie do badania: Na czczo – najlepiej zgłoś się na badanie po co najmniej 8-godzinnej przerwie od ostatniego posiłku. Unikaj suplementów – jeśli to możliwe, nie stosuj suplementów zawierających witaminę B1 na kilka dni przed badaniem. Unikaj alkoholu – co najmniej 24 godziny przed badaniem zrezygnuj ze spożycia alkoholu.
Ocena kliniczna
Jeśli lekarz podejrzewa chorobę Beri-beri, może przeprowadzić badanie fizykalne, które może wykazać objawy niewydolności serca o charakterze poznawczym. Diagnostyka obejmuje także badania neurologiczne w celu oceny funkcji układu nerwowego.
Co to jest witamina B1 i dlaczego jest ważna?
Witamina B1, zwana tiaminą, to rozpuszczalna w wodzie witamina z grupy B, którą odkrył polski biochemik Kazimierz Funk. Jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania układu nerwowego, serca i mięśni. Organizm wykorzystuje ją głównie do przekształcania węglowodanów w energię i produkcji ATP – podstawowego źródła energii dla komórek.
Jakie są objawy niedoboru witaminy B1?
Wczesne objawy to przewlekłe zmęczenie, problemy z koncentracją i pamięcią, drażliwość i brak apetytu. W zaawansowanym niedoborze pojawiają się mrowienie i drętwienie kończyn, osłabienie mięśni, obrzęki, zaburzenia rytmu serca oraz problemy z równowagą. W skrajnych przypadkach może rozwinąć się choroba beri-beri lub encefalopatia Wernickego.
Kto jest najbardziej narażony na niedobór witaminy B1?
Szczególne ryzyko mają osoby nadużywające alkoholu, pacjenci z cukrzycą, kobiety w ciąży i karmiące, osoby starsze, wegetarianie przy niewłaściwie zbilansowanej diecie, oraz pacjenci stosujący niektóre leki jak diuretyki. Zwiększone zapotrzebowanie występuje także podczas intensywnego wysiłku fizycznego i w stanach chorobowych.
Jakie produkty są najlepszym źródłem witaminy B1?
Bogate źródła to otręby zbożowe, produkty pełnoziarniste, drożdże, nasiona roślin strączkowych, orzechy, wątróbka, mięso wieprzowe i drób. Ważne jest, aby pamiętać, że witamina B1 jest wrażliwa na wysoką temperaturę i długotrwałe gotowanie może zmniejszyć jej zawartość w potrawach.
Czy można przedawkować witaminę B1?
Przedawkowanie witaminy B1 z naturalnych źródeł pokarmowych jest praktycznie niemożliwe. Nawet wysokie dawki suplementów rzadko powodują działania niepożądane, ponieważ nadmiar jest wydalany z moczem. Jednak bardzo wysokie dawki podawane pozajelitowo mogą w rzadkich przypadkach wywołać reakcje alergiczne.
Jak długo trzeba przyjmować suplementy witaminy B1?
Czas suplementacji zależy od przyczyny i stopnia niedoboru. W łagodnych przypadkach wystarczy zwykle 1-3 miesiące regularnego przyjmowania. W przypadku chorób przewlekłych lub czynników ryzyka suplementacja może być potrzebna przez dłuższy czas. Zawsze należy skonsultować się z lekarzem w sprawie odpowiedniego dawkowania i czasu trwania terapii.
Czy witamina B1 pomaga przy cukrzycy?
Badania wskazują, że suplementacja witaminy B1 może być korzystna dla osób z cukrzycą typu 2 – może poprawa tolerancję glukozy i obniżyć poziom cukru we krwi. Szczególnie pomocna jest benfotiamina w leczeniu neuropatii cukrzycowej. Jednak pacjenci z cukrzycą powinni zawsze skonsultować suplementację z lekarzem prowadzącym.
Jakie leki mogą wpływać na poziom witaminy B1?
Niektóre leki mogą zmniejszać wchłanianie lub zwiększać wydalanie tiaminy, w tym leki zobojętniające sok żołądkowy, długotrwale stosowane diuretyki (furosemid), niektóre chemioterapeutyki (5-fluorouracyl) oraz alkohol. Osoby przyjmujące te leki powinny monitorować poziom witaminy B1 i rozważyć suplementację.
Czy niedobór witaminy B1 można całkowicie wyleczyć?
W większości przypadków niedobór witaminy B1 można całkowicie odwrócić poprzez odpowiednie leczenie. Najlepsze efekty uzyskuje się przy wczesnym rozpoznaniu i szybkim wdrożeniu terapii. Jednak w przypadku zaawansowanych powikłań neurologicznych, takich jak zespół Korsakowa, część uszkodzeń może być trwała, dlatego tak ważna jest profilaktyka i wczesna interwencja medyczna.
Bibliografia
- Mrowicka M, Mrowicki J, Dragan G, Majsterek I. The importance of thiamine (vitamin B1) in humans. Biosci Rep. 2023;43(10):BSR20230374. DOI: 10.1042/BSR20230374 PMID: 37389565
- Shible AA, Ramadurai D, Gergen D, Reynolds PM. Dry Beriberi Due to Thiamine Deficiency Associated with Peripheral Neuropathy and Wernicke’s Encephalopathy Mimicking Guillain-Barré syndrome: A Case Report and Review of the Literature. Am J Case Rep. 2019;20:330-334. DOI: 10.12659/AJCR.914051 PMID: 30862772