Witaminy i minerały bezsprzecznie są istotne do zachowania prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu. Odgrywają kluczową rolę w zapobieganiu niedostatkom składników odżywczych w organizmie człowieka, a tym samym zmniejszają ryzyko powstania wielu chorób przewlekłych. Niestety w ostatnich czasach jesteśmy bardzo narażeni na ich niedobory. Kiepska dieta, życie w stresie, niska jakość pożywienia sprawiają, że możemy mieć większe zapotrzebowanie na niektóre z nich. Nieprawidłowe i niedostateczne przyjmowanie tych substancji może doprowadzić do zachwiania równowagi składników odżywczych, dlatego witaminy i składniki mineralne powinny być dostarczane w określonych proporcjach. Warto więc wiedzieć, które składniki sobą łączyć, a które rozdzielać, aby dostarczyć je w optymalnych ilościach.
Czym jest synergizm i antagonizm witamin i minerałów?
W przypadku diety zjawisko synergizmu oraz antagonizmu bardzo trudno jest uwzględnić, ponieważ produkty spożywcze zawierają w sobie liczne witaminy i minerały, które mieszają się ze sobą. Z kolei w przypadku chorób wynikających z niedoborów lub w przypadku zatruć (na przykład w toksykologii) możemy dokładnie dobrać odpowiedni skład witaminowy i mineralny.
Podczas jakiejkolwiek suplementacji zasady synergizmu i antagonizmu powinny być nam dobrze znane i przede wszystkim – przestrzegane. Mogą występować na dwóch poziomach: metabolicznym i absorpcyjnym.
Działanie antagonistyczne jest następstwem zahamowania wchłaniania. Nadmierne spożycie jednej substancji, może zmniejszyć wchłanianie innej substancji. Na przykład wysokie spożycie wapnia może obniżyć wchłanianie cynku w jelitach, a przy nadmiernym spożyciu cynku spada absorpcja miedzi.
Z kolei synergizm między dwoma substancjami najczęściej występuje na poziomie metabolicznym. To poprawa wchłaniania i współdziałanie substancji, na przykład magnez działa synergistycznie z potasem poprzez zwiększenie jego retencji komórkowej. Innym przykładem może być witamina B6, która zwiększa wchłanianie magnezu, a także zapewnia jego lepszy transport i utrzymanie go w komórkach.
Synergizm i antagonizm witamin i minerałów – przykłady
Poniżej przykłady synergizmu i antagonizmu różnych witamin i minerałów, które warto znać.
Witamina K i A
Niedobór witaminy K jest raczej rzadko spotykany. Witamina ta jest szeroko rozpowszechniona w pożywieniu oraz syntetyzowana przez bakterie w przewodzie pokarmowym. W przypadku konieczności suplementacji należy pamiętać, że duże dawki witaminy A mogą hamować wchłanianie witaminy K.
Witamina C i E
Witaminy C i E wykazują działanie antyoksydacyjne – chronią organizm przed wolnymi rodnikami. Jak się okazuje działają wobec siebie synergistycznie. Badania na modelu zwierzęcym pokazały, że niedobór witaminy C wiązał się ze spadkiem poziomu witaminy E. Dopiero podanie wysokich dawek witaminy C podnosiło poziom witaminy E w wątrobie, nerkach, śledzionie i płucach.
Wapń i witamina D
Jeden z najbardziej znanych synergizmów występuje pomiędzy witaminą D a wapniem. Bardzo trudno jest pozyskać odpowiednią ilość wapnia bez odpowiedniej ilości witaminy D, niezbędnej do zapewnienia prawidłowego funkcjonowania mechanizmu transportu aktywnego.
Wapń odgrywa także ważna rolę w metabolizmie witaminy D, ponieważ wysoki poziom wapnia obniża poziom kalcytriolu. Berlińskie badania przeprowadzone na zdrowych osobach otrzymujących wysoką dawkę wapnia – 2000 mg dziennie, skutkowały obniżeniem o 20% 1,25(OH)D3 (kalcytriolu) w surowicy i wzrostem o 30% 25(OH)D3 (kalcyfediolu).
Żelazo, witamina C i miedź
Obecnie bardzo często możemy się spotkać z niskim poziomem żelaza i ferrytyny, zwłaszcza wśród kobiet. Witamina C jest absolutnie niezbędna dla dobrej absorpcji żelaza i z tego względu powinny być zawsze ze sobą łączone. Co ciekawe, dotyczy to tylko żelaza niehemowego, które znajduje się w warzywach, zbożach, jajkach, pestkach czy orzechach. Na wchłanianie żelaza hemowego, którego głównym źródłem są ryby i mięso, witamina C nie ma większego wpływu.
Dodatkowo, jak pokazują badania, fityniany oraz polifenole pogarszają zdolność wchłaniania żelaza. Wykazano, że 2 mg fitynianu zmniejsza wchłanianie żelaza już o około 18%, a 12 mg kwasu garbnikowego o 30%. Naukowcy oszacowali stosunek molowy fitynianu do żelaza i w przypadku wzmacniaczy wchłaniana, takich jak witamina C, musi on wynosić mniej niż 6:1, ale nie mniej niż 1:1, aby jak najbardziej zmaksymalizować wchłanianie żelaza niehemowego w posiłku.
Równie istotnym minerałem wpływającym na poziom żelaza w organizmie jest miedź. Badanie dotyczące poziomów pierwiastków śladowych w preparatach dla niemowląt wykazało, że wyższy poziom żelaza ma negatywny wpływ na status miedzi.
Wykorzystanie żelaza do tworzenia hemoglobiny przez szpik kostny jest zależne od miedzi. Stąd można spotkać się z przypadkami klinicznymi, w których niedokrwistość może wystąpić nawet przy prawidłowym poziomie żelaza w surowicy. W badaniu na zwierzętach wykazano, że niedobór miedzi zmniejsza wchłanianie żelaza. Spowodowane jest to zależnym od miedzi transportem żelaza w jelitach.
Cynk i witamina A
Cynk odgrywa kluczową rolę w metabolizmie witaminy A, ponieważ reguluje jej transport. Jak się okazuje dehydrogenaza retinolowa jest istotnym enzymem zależnym od cynku i jest niezbędna do ważnej konwersji metabolicznej retinolu do retinalu. Badania na modelu zwierzęcym wykazały, że przy niedoborze witaminowym wchłanialność cynku spada w jelicie cienkim o 40%, a w jelicie krętym o 57%. Dopiero podanie octanu retinylu trzykrotnie zwiększyło wychwyt cynku w jelitach.
Witamina A i żelazo
Niedobór witaminy A jest związany z anemią i obniżonym poziomem żelaza w krążeniu. Badanie przeprowadzone zostało na 250 dzieciach w wieku 7-12 lat, które podzielono na dwie grupy. Pierwszej połowie podawano witaminę A w dawce 200,000 IU/dobę przez 3 miesiące, a druga połowa otrzymywała placebo. Zarówno przed interwencją, jak i po niej pobrano próbki krwi i oznaczono stężenie hemoglobiny, żelaza i ferrytyny, a także określono całkowitą zdolność wiązania żelaza (TIBC), saturację transferryny oraz poziom retinolu w surowicy krwi.
Po 3 miesiącach nastąpił spadek występowania niedokrwistości z niedoboru żelaza. Poziom żelaza w grupie otrzymującej witaminę A okazał się wyższy o około 20%. Okazało się także, że suplementacja witaminą A poprawiła wskaźniki gospodarki żelazowej oraz zredukowała występowanie niedokrwistości z niedoboru żelaza.
Inne źródła podają, że wśród populacji z niskim poziomem retinolu w surowicy samo podanie witaminy A podwyższyło u nich poziom hemoglobiny. W innym badaniu z kolei czytamy, że podanie zarówno żelaza, jak i witaminy A skutkowało podwyższeniem poziomu hemoglobiny, natomiast w przypadku ferrytyny jej wzrost nastąpił tylko w grupie, której podawano samo żelazo.
Kwas foliowy i witamina B12
Kwas foliowy (witamina B9) oraz witamina B12 odgrywają kluczową rolę w cyklu metylacji. Cykl ten jest niezbędny do prawidłowego funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego (OUN), układu sercowo-naczyniowego a także do procesu metabolizmu jednowęglowego, który wpływa na syntezę i replikację DNA, potrzebną do naprawy, wzrostu czy rozwoju komórek.
Niedobór witaminy B12 może wywołać wtórny niedobór folianu poprzez obniżenie aktywności enzymu syntazy metioniny, który między innymi aktywuje folian. Dla konwersji kwasu foliowego do kwasu folinowego, witamina B12 jest niezbędna. Dodatkowo przyjmowanie samego kwasu foliowego może niekiedy maskować skutki anemii megaloblastycznej.
O anemii więcej pisaliśmy w artykule: Jak powinna wyglądać diagnostyka laboratoryjna anemii?
Wapń i magnez
Magnez i wapń działają ze sobą synergistycznie, głównie na poziomie wchłaniania. Jednak na poziomie komórkowym są antagonistami. Uważa się, że wapń i magnez nie mają wspólnych białek transportowych w błonie śluzowej jelit lub nabłonku kanalików nerkowych. Nie jest zatem jasne, jaka może być mechaniczna podstawa takiego antagonizmu.
Wyraźny wniosek jest jednak taki, że suplementowany wapń powinien być podawany w połączeniu ze zbilansowaną dawką magnezu. Niektóre źródła podają proporcję wapnia do magnezu w stosunku 2:1 (wagowo) jako najbardziej odpowiednią – zarówno w przypadku suplementacji, jak i całkowitego dziennego spożycia.
Synergizm witamin
Synergizm minerałów
Synergizm witaminowo-mineralny
To może Cię zainteresować: Cholina – zastosowanie i właściwości zdrowotne
Synergizm i antagonizm związków odżywczych. To warto wiedzieć!
Synergizm i antagonizm związków odżywczych jest kwestią niezwykle skomplikowaną, bowiem niektóre z nich mogą być synergistami na poziomie wchłaniania, ale jednocześnie antagonistami działającymi na poziomie komórkowym.
Powinniśmy więc pamiętać o równowadze, którą zachowamy dzięki dobrze zbilansowanej diecie. A jeśli zdarzy się niedobór witaminowy lub mineralny, należy jak najszybciej go uzupełnić, wykorzystując wzajemne relacje związków odżywczych. Musimy także pamiętać, że przyswajalność witamin i minerałów mogą ograniczać inne czynniki, takie jak: kawa, herbata, papierosy, alkohol oraz leki (głównie antybiotyki, antykoncepcja, aspiryna, kodeina czy diuretyki). O interakcjach międzylekowych pisaliśmy więcej w artykule: Interakcje mogą potęgować lub osłabiać działanie leków – dowiedz się o nich więcej!
Dowiedz się więcej o witaminach i minerałach: baza wiedzy
Bibliografia
- Tripathy S., Dhaduk J, Kapadiya S, Interrelationship of Micronutrients: Antagonism and Synergism; Int. J. Pure App. Biosci, 2017, 5(6), s. 208-214;
- Schoendorfer N., Davies P., Micronutrient interrelationships: synergism and antagonism; Micronutritients, 2012;
- Watts D., Nutrient Interrelationships Minerals — Vitamins — Endocrines; Journal of Orthomolecular Medicine, 1990, 5(1);
- James J DiNicolantonio, Mark F McCarty, and James H O’Keefe, Decreased magnesium status may mediate the increased cardiovascular risk associated with calcium supplementation; Open Heart. 2017; 4(1);
- Bojarowicz H, Dźwigulska P, Suplementy diety. Część III. Interakcje suplementów diety z lekami, Hygeia Public Health 2012, 47(4): 442-447;
- Lynch SR, Interaction of iron with others nutrients, Natur Rev, 1997, 55, s. 102-110;
