Môn dinh dưỡng chủ Đề colbamins (vitamin b12) and folic acid – physiological impact and source in foods control and disorders of

Hình 2: So sánh giữa hồng cầu hình thường và hồng cầu khổng lồ Vitamin B12 còn tương tác với acid folic vitamin B9 để cùng tham gia vào quá trình tổng hợp DNA và chuyển hoá homocysteine

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

BÀI TẬP LỚN 1 MÔN DINH DƯỠNG

Chủ đề:

COLBAMINS (VITAMIN B12) AND FOLIC ACID – PHYSIOLOGICAL IMPACT AND SOURCE IN FOODS

CONTROL AND DISORDERS OF

LỚP: L01 NHÓM: 08 HK241 Giảng viên hướng dẫn : GV TRẦN VĂN NGUYÊN

Thành phố Hồ Chí Minh, 2024

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

BÀI TẬP LỚN 1 MÔN DINH DƯỠNG

Chủ đề:

COLBAMINS (VITAMIN B12) AND FOLIC ACID – PHYSIOLOGICAL IMPACT AND SOURCE IN FOODS

CONTROL AND DISORDERS OF

LỚP: L01 NHÓM: 08 HK241 Giảng viên hướng dẫn : GV TRẦN VĂN NGUYÊN

Thành phố Hồ Chí Minh, 2024

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: COBALAMIN 1

1 Khái niệm 1

2 Vai trò – tác dụng sinh lý của cơ thể 2

3 Nguồn cung cấp vitamin B12 trong thực phẩm 4

4 Kiểm soát và rối loạn Cobalamin 6

5 Nhu cầu khuyến nghị 8

CHƯƠNG 2: ACID FOLIC 9

1 Khái niệm 9

2 Vai trò – tác động sinh lý đối với cơ thể 9

3 Hậu quả khi thiếu hụt acid folic 11

4 Hậu quả khi thừa acid folic 11

5 Nguồn thực phẩm giàu acid folic 11

6 Nhu cầu khuyến nghị 11

TÀI LIỆU THAM KHẢO 13

i

CHƯƠNG 1: COBALAMIN

1 Khái niệm

Cobalamin (thường được gọi là Vitamin B12) là một loại vitamin thiết yếu tan trong nước có cấu trúc phức tạp

Chức năng:

- Kích hoạt folate - Vitamin B9

- Bảo vệ và duy trì tế bào thần kinh khoẻ mạnh

- Tham gia và quá trình tổng hợp DNA và RNA

- Phát triển tế bào mới, đặc biệt là hồng cầu

Cấu trúc: Cobalamin thuộc loại vitamin nhóm B giúp cơ thể chuyển hoá thực phẩm (carbohydrate) thành năng lượng (glucose) để cung cấp năng lượng cho cơ thể1 Có vòng corrin với nguyên tử cobalt được đặt ở trung tâm cấu trúc nhờ liên kết phối trí với các nguyên tử nitrogen từ bốn nhóm pyrrole được sắp xếp trên cùng một mặt phẳng và đối xứng nhau

Hình 1: Cobalamin (CC-BY Gröber U, Kisters K, Schmidt J.,  Nutrients, 2013; 5031–

5045)

1 Ryan-Harshman M, Aldoori W, Vitamin B12 and health, 2008; 54(4):536-41

1

Vitamin B12 có thể được chuyển đổi trong cơ thể thành các dạng khác nhau như Hydroxylcobalamin (R= OH), Cyanocobalamin (R= CN), Methylcobalamin (R= -CH3) và Adenosylcobalamin (R= -Ado) nhưng đa số đều được tồn tại chủ yếu ở dạng Cyanocobalamin và được cơ thể biến đổi thành dạng hoạt động Methylcobalamin

2 Vai trò – tác dụng sinh lý của cơ thể

Theo Journal of Cell Biology (2019) thì Cobalamin có ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ phân chia và tăng trưởng tế bào, từ đó chỉ ra vai trò trong việc tái tạo và sửa chửa các tế bào bị hỏng Ngoài ra Vitamin B12 còn đóng vai trò chính trong quá trình hình thành tế bào máu Trong tuỷ xương thì Cobalamin kích thích để sản xuất hồng cầu, đồng thời tham gia vào quá trình trưởng thành và nhân lên của hồng cầu Nó còn ảnh hưởng đến kích thước và hình dạng của hồng cầu trong trường hợp thiếu vitamin B12 thì sẽ làm suy nhiều dòng tế bào dẫn đến tăng kích thước của các tế bào được sinh ra Việc này có thể dẫn đến bệnh thiếu máu hồng cầu khổng lồ (megaloblastic anemia) khi các tế bào hồng cầu lớn hơn bình thường nên chúng không thể ra ngoài tuỷ xương để vào máu và vận chuyển oxy, làm thiếu hụt oxy ở các mô và hệ cơ quan trong cơ thể

Hình 2: So sánh giữa hồng cầu hình thường và hồng cầu khổng lồ

Vitamin B12 còn tương tác với acid folic (vitamin B9) để cùng tham gia vào quá trình tổng hợp DNA và chuyển hoá homocysteine - một amino acid cần thiết cho quá trình tổng hợp DNA thành methionin và kiểm soát nồng độ homocysteine có trong máu, ngăn ngừa cơ thể tích tụ homocysteine độc hại giúp cải thiện sức khoẻ tim mạch và ngăn hình

2

thành khuyết tật bẩm sinh trong quá trình mang thai2 Nếu homocysteine không được chuyển hoá đúng cách sẽ làm tích tụ các chất độc hại và làm tổn thương thành tế bào, nồng độ cao sẽ tăng nguy cơ mắc các bệnh tim mạch như xơ vữa động mạch hay đột quỵ

3

Hình 3: Homocysteine tích tụ chất béo gây ra bệnh xơ vữa động mạch

Vitamin B12 giúp chuyển hoá homocysteine thành các chất vô hại, bảo vệ lớp lót trong thành tế bào để ngăn sự hình thành của các mảng bám xơ vữa, từ đó giúp cải thiện lưu thông máu và cung cấp đủ oxy có tim cũng như toàn bộ cơ thể Còn đối với phụ nữ mang thai thì Vitamin B12 mang lại nhiều lợi ích cho mẹ và bé cùng với sự kết hợp của acid folic (vitamin B9) Nếu hàm lượng của 2 chất này thấp ở thai phụ có thể gây ra các

dị tật bẩm sinh ở trẻ, tăng khả năng sinh non, còn đối với phụ nữ đang cho con bú thì có thể liên quan đến khả năng chậm phát triển ở trẻ nhỏ Vì vậy cần chú ý tăng lượng vitamin B12 trong khẩu phần hằng ngày để con có thể phát triển tốt nhất

Bên cạnh đó, Cobalamin cũng đóng góp vào hoạt động của hệ thần kinh, tác động đến tâm trạng và sức khoẻ tinh thần cơ thể Nó tham gia nhiều vào quá trình tái tạo và hình thành các bao sợi thần kinh (bao myelin) quanh các dây thần kinh để bảo vệ và bảo đảm truyền tải chính xác và nhanh chóng hiệu quả các tín hiệu thần kinh Ngoài ra, vitamin B12 còn tham gia vào quá trình tổng hợp các chất dẫn truyền thần kinh như serotonin và dopamine do đó kiểm soát được nhận thức, tâm trạng và trạng thái tin thần của cơ thể

2 Debreceni B, Debreceni L The role of homocysteine-lowering B-vitamins in the primary prevention of

cardiovascular disease Cardiovasc Ther 2014;32:130-8

3 Djuric D, Jakovljevic V, Zivkovic V, Srejovic I Homocysteine and homocysteine-related compounds: An

overview of the roles in the pathology of the cardiovascular and nervous systems Can J Physiol Pharmacol

2018;96:991-1003

3

Bằng việc có thể kiểm soát nồng độ homocysteine thì vitamin B12 cũng góp phần giảm các vấn đề về thần kinh tâm thần như trầm cảm và lo âu4

Hình 4: Các dây thần kinh được bao quanh bảo vệ bới các bao myelin

Bên cạnh việc tham gia quá trình phát triển hài hoà ở trẻ em thì vitamin B12 còn là chất dinh dưỡng thiết yếu đóng vai trò quan trọng trong quá trình lão hoá, đặc biệt là ở người lớn tuổi Trong đó các nhà khoa học rất quan tâm đến mối liên quan giữa nồng độ homocysteine với các bệnh thần kinh thoái hoá như Alzheimer hay Parkinson Việc kiểm soát nồng độ homocysteine bằng vitamin B12 giúp bảo vệ thần kinh và giảm tích tụ chất béo ở thành tế bào với bệnh Alzheimer và giúp bảo vệ các tế bào dopamine khỏi sự suy giảm tế bào ở bệnh Parkinson, từ đó làm chậm tiến trình phát triển cũng như cái thiện trí nhớ và nhận thức ở các bệnh nhân mắc bệnh.5

Đều thuộc loại vitamin nhóm B nên đều là các coenzyme, cobalamin tương tác với acid folic để methyl hoá vật chất và góp phần giảm nguy cơ đột biến gen

3 Nguồn cung cấp vitamin B12 trong thực phẩm

Các loại thực phẩm giàu vitamin B12 mà ta nên cân nhắc bổ sung vào khẩu phần ăn hằng ngày:

- Gan và thận động vật: từ thịt cừu là giàu vitamnin B12 nhất

- Ngao: nên dùng nguyên con, là nguồn tốt chống oxy hoá

- Cá mòi: giúp giảm viêm và cải thiện sức khoẻ tim mạch

4 Vitamin B12 - An important protection for strong nerves Truy cập từ:

https://www.woerwagpharma.de/en/news-detail-page/vitamin-b12-ein-wichtiger-schutz-fuer-gute-nerven

5Smith AD, Refsum H, Bottiglieri T, Fenech M, Hooshmand B, McCaddon A, et al Homocysteine and dementia:

An international consensus statement J Alzheimers Dis 2018;62:561-70

4

- Thịt bò: nên chọn ít mỡ và nước hay rang thay vì chiên để giữ nguyên hàm lượng vitamin B12

- Ngũ cốc tăng cường: thích hợp cho người ăn chay

- Các loại cá như cá ngừ, cá hồi,…

- Sữa tăng cường: sữa thực vật từ các loại hạt

- Sữa bò và các sản phẩm từ sữa như phô mai, sữa chua

- Trứng: nghiên cứu cho thấy lòng đỏ trứng có hàm lượng vitamin B12 cao hơn lòng trắng trứng, nên ăn cả quả

Hình 5: Thành phần Vitamin B12 (mcg) có trong 100g thực phẩm theo Viện Dinh

dưỡng - Bộ Y tế

Ngoài các nguồn thực phẩm thì ta có thể bổ sung vitamin B12 từ thực phẩm chức năng dạng nén, dạng nang hay viên ngậm dưới lưỡi

5

Chú ý: Những người ăn chay và người cao tuổi có nguy cơ thiếu hụt vitamin B12 cao

hơn vì cơ thể không thể tự tổng hợp các loại vitamin nên cần được bổ sung qua các nguồn thực phẩm hay các thực phẩm chức năng

Với người ăn chay thì do thiếu nguồn protein và vitamin B12 từ động vật nên nhu cầu tăng cao và lượng vitamin B12 dự trữ cũng bị giảm dần Do đó cần tìm các nguồn vitamin B12 thay thế như ngũ cốc tăng cường, men dinh dưỡng hay sữa thực vật, sữa hạt (đặc biệt là sữa đậu nành và hạnh nhân), thực phẩm lên men từ thực vật Nếu không phải

là người ăn thuần chay thì vẫn có thể sử dụng trứng - 1 nguồn cung cấp vitamin B12 dồi dào

Với người cao tuổi thì các chức năng hệ tiêu hoá giảm dần theo tuổi nên kém hấp thu vitamin B12 Vì vậy cần điều chỉnh liều phù hợp và kết hợp với chế độ ăn theo sự quan sát và chỉ dẫn của bác sĩ

4 Kiểm soát và rối loạn Cobalamin

Hậu quả của việc bổ sung thiếu Vitamin B12: Cobalamin đóng nhiều vai trò trong cơ thể con người nên ta cần bổ sung đầy đủ mỗi ngày Việc thiếu hụt loại vitamin này làm giảm khả năng sản xuất tế bào hồng cầu dẫn đến bệnh thiếu máu ác tính, giảm khả năng vận chuyển oxy trong máu nên gây ra các triệu chứng như mệt mỏi, da nhợt nhạt hay vàng da (jaundice) và khó thở Không những thế còn làm trì trệ quá trình chuyển hoá homocysteine gây tích tụ, làm tăng các nguy cơ bệnh về tim và đột quỵ Không bổ sung

đủ vitamin B12 gây ảnh hưởng tới chức năng thần kinh, đầu tiên là có các triệu chứng rối loạn thần kinh như ảo giác, phản xạ kém, tê bì, yếu cơ, thậm chí là các vấn đề về tâm thần như lo âu và trầm cảm Đối với trẻ em khi nghiên cứu còn chỉ ra việc thiếu vitamin B12

sẽ làm tăng trưởng chậm, kém phát triển khi nói và khó khăn trong vận động, trí não cũng không được nhanh nhạy so với các đứa trẻ khác Nghiêm trọng nhất là các người cao tuổi khi nồng độ homocysteine cao trong máu có thể bị mắc các chứng bệnh suy giảm ý thức

và trí nhớ, làm rối loạn khả năng hấp thụ vitamin B12, còn làm ảnh hưởng đến các chức năng giác quan như mờ mắt hay giảm khả năng của khứu giác, thính giác và vị giác6

6Kim S, Choi BY, Nam JH, Kim MK, Oh DH, Yang YJ Cognitive impairment is associated with elevated serum

homocysteine levels among older adults Eur J Nutr 2019;58:399-408

6

Hình 6: Hậu quả khi thiếu hụt Vitamin B12

Tác hại khi thừa vitamin B12: dù tan được trong nước và được đào thải nhưng nếu

bổ sung thừa vẫn gây ra các tác hại cho cơ thể như rối loạn khả năng tiêu hoá, da thì bị phát ban ngứa ngáy và có thể làm tăng huyết áp ở một số người Đối với thai nhi thì nên

bổ sung lượng đủ chứ nếu thai phụ sử dụng quá nhiều thì đứa trẻ có thể mắc bệnh rối loạn phổ tự kỷ Những người mắc bệnh tiểu đường hay bệnh thận nên cẩn thận khi bổ sung vitamin B12 vì dùng nhiều có thể làm suy giảm chức năng thận, hạn chế khả năng đào thải vitamin B12, nếu không được đào thải hết mà cứ tích tụ dần dần sẽ làm sức khoẻ ngày càng tệ hơn Còn đối với những người có tiền sử bệnh tim mạch thì dùng thừa có thể hình thành cục máu đông gây tắc nghẽn, dẫn đến tai biến mạch máu não, đột quỵ và tử vong

Những người có nguy cơ bị thiếu vitamin B12 như:

- Người cao tuổi, người bị suy dinh dưỡng, phụ nữ mang thai và cho con bú

- Người mắc bệnh thiếu máu ác tính: thường bị tấn công vào tế bào thành dạ dày dẫn đến khó khăn trong quá trình hấy thu vitamin B12 và sản xuất tế bào hồng cầu mới

- Người ăn chay: thiếu hụt chủ yếu do không sử dụng các thực phẩm có nguồn gốc động vật, vốn là nguồn cung cấp vitamin B12 tốt nhất

Vì vậy nên tự sắp xếp và điều chỉnh chế độ ăn uống cân bằng khi các gì cũng phải vừa

đủ, chọn các loại thực phẩm giàu vitamin B12 và nên tham khảo ý kiến bác sĩ về liều lượng và thời gian thích hợp sử dụng vitamin B12

7

5 Nhu cầu khuyến nghị

* Lượng hấp thụ đầy đủ (Adequate Intake - AI)

Bảng 7: Lượng khuyến nghị trong chế độ ăn uống đối với Vitamin B12 theo Viện Y

học, Hội đồng Thực phẩm và Dinh dưỡng7

Theo Bộ Y tế thì phụ nữ trong độ tuổi dậy thì và trưởng thành cần nạp trung bình 2,4mcg mỗi ngày còn đối với phụ nữ trong quá trình mang thai để đáp ứng nhu cầu vitamin B12 cho cả mẹ và thai nhi thì cần nạp nhiều hơn bình thường là 2,6mcg Còn để

bù sữa, đáp ứng cho sự phát triển từ nhỏ của đứa bé và thay đổi của người mẹ thì cần bổ sung trung bình 2,8mcg mỗi ngày

Chú ý: Bệnh nhân ung thư được bác sĩ khuyên không nên dùng vitamin B12 để ngăn tốc

độ phát triển của tế bào ác tính, ngoài ra không nên dùng cho người mắc bệnh trứng cá và bệnh nhận bị thiếu máu không có nguyên nhân

7 Institute of Medicine, Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes for Thiamin, Riboflavin, Niacin, Vitamin B(6), Folate, Vitamin B(12), Pantothenic Acid, Biotin, and Choline  Washington, DC: National

Academies Press; 1998.

8

CHƯƠNG 2: ACID FOLIC

1 Khái niệm

Folic acid hay còn gọi là Folacin, Folat thường được biết đến là dạng hòa tan của vitamin B9 Đây là một loại vitamin tan trong nước [1] đóng vai trò quan trọng trong việc sản sinh tế bào mới, đặc biệt là hồng cầu

2 Vai trò – tác động sinh lý đối với cơ thể

Theo tạp chí khoa học Yersin, đã có bài nghiên cứu invitro về việc sử dụng cao chiết mầm đậu nành có xác định được hợp chất folate từ đó kích thước tăng trưởng tế bào gốc trung mô từ tủy răng người [2] Acid folic có vai trò trong sự phân chia và tăng trưởng của tế bào, giúp tăng trưởng và duy trì các mô cơ Chính vì thế, việc tái tạo và sửa chữa tế bào có sụ góp mặt của vitamin B9 Tuy nhiên, vai trò quan trọng chính nhất của folic acid chính là giúp tham gia sản sinh tế bào hồng cầu [3] và kiểm soát nồng độ homocysteine trong máu [4] giúp giảm nguy cơ mắc các bệnh tim mạch, chậm phát triển

ở trẻ và các bệnh liên quan đến thai kỳ [5] Cụ thể ở hệ thống tim mạch, vitamin B9 giúp loại bỏ homocysteine gây lắng động cholesterol trong máu Homocysteine (HCY) là một acid amin chứa gốc sunfat được hình thành trong quá trình chuyển hóa methionin thành cysteine Ở người khỏe mạnh, Homocysteine được chuyển đổi thành sản phẩm lành tính, nhưng khi homocysteine không được chuyển hóa đúng cách nó sẽ bị tích tụ bên trong cơ thể và đóng vai trò tương tự như một chất độc hại [6] Chính vì vậy, vai trò điều tiết và kiểm soát nồng độ của HCY của vitamin B9 rất quan trọng đối với cơ thể con người Với vai trò ổn định huyết áp của cơ thể (ổn định nồng độ chất tan homocysteine), acid folic còn góp phần làm giảm căng thẳng, lo âu và thậm chí là trầm cảm [7]

9

Hình 1 Tích tụ homocysteine làm tổn thương động mạch và gây tích tụ chất béo Bên cạnh đó, acid folic còn đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển, chức năng, tái sinh và sửa chữa hệ thần kinh trung ương [8] Trong bài nghiên cứu còn chỉ ra tầm vai trò quan trọng của acid folic đối với sự phát triển não bộ của thai nhi, giúp giữ cho não bộ và

hệ thần kinh hoạt động tốt Việc thiếu hụt vitamin B9 có thể gây dị tật bào thai, cụ thể là ở ống thần kinh Chính vì thế, phụ nữ ở giai đoạn thai kỳ cần đặc biệt lưu ý bổ sung đầy đủ lượng cần thiết của vitamin B9

Được coi là một coenzyme, acid folic cũng góp phần sửa chữa và methy hóa vật chất

di truyền [9] Vì có vai trò sửa chữa vật chất di truyền, acid folic cũng góp phần giảm nguy cơ đột biến gen và tăng sinh tế bào từ đó tạo khối u là căn nguyên của ung thư Nghiên cứu Sức khỏe Y tá đã báo cáo rằng nguy cơ ung thư đại trực tràng giảm 75% ở phụ nữ sử dụng thực phẩm chức năng đa vitamin chứa ≥400 μg axit folic trong ≥15 năm

so với những người không dùng acid folic [10] Thậm chí, có các bài nghiên cứu đã chỉ

ra rằng việc bổ sung acid folic trong thực phẩm trước và sau thụ thai có thể làm giảm nguy cơ mắc một số loại ung thư ở đứa trẻ [11] [12] [13] Có kết luận rằng, việc bổ sung acid folic có ảnh hưởng đến vấn đề ung thư cổ tử cung ở nữ giới [14], đây là căn bệnh ung thư phổ biến đứng thứ 3 thế giới [15] với khoảng 132,000 ca mỗi năm chỉ tính riêng tại Trung Quốc Việc bổ sung acid folic còn có thể làm giảm nhẹ bệnh Alzheimer theo thử nghiệm lâm sàng tại Trung Quốc vào năm 2016 [16]

10