วิตามิน B1 (Thiamine หรือ Thiamin)

ไธอะมีนเป็นวิตามินตัวแรกที่มนุษย์ค้นพบในปี ค.ศ. 1897 และเป็นวิตามินตัวแรกที่ถูกผลิตเป็นเม็ดยาในปี ค.ศ. 1936 ไธอะมีนในอาหารมักอยู่ในรูปสารประกอบเชิงซ้อนกับโปรตีนและฟอสเฟต ซึ่งต้องผ่านการย่อยในทางเดินอาหารก่อนจึงจะกลายเป็นไธอะมีนอิสระ

ไธอะมีนดูดซึมได้ดีที่ลำไส้เล็กส่วนเจจูนั่ม จากนั้นจะถูกเติมหมู่ฟอสเฟต กลายเป็น thiamine monophosphate (TMP), thiamine diphosphate หรือ pyrophosphate (TDP/TPP), และ thiamine triphosphate (TTP) ซึ่งสามารถเปลี่ยนรูปกลับไปมาได้ โดย TPP เป็นรูปที่ทำหน้าที่สำคัญในการเผาผลาญอาหารให้เป็นพลังงาน

ร่างกายสะสมไธอะมีนได้ราว 30 มิลลิกรัม ซึ่งเพียงพอต่อการใช้งานเพียง 30 วัน เนื่องจากมีค่าครึ่งชีวิตสั้น แหล่งสะสมหลัก ได้แก่ กล้ามเนื้อ หัวใจ ตับ ไต เม็ดเลือดแดง และเนื้อเยื่อระบบประสาท

วิตามิน B1 เป็นวิตามินละลายน้ำที่ถูกทำลายด้วยความร้อนในสภาพกลางหรือด่าง แต่ทนความร้อนได้ถึง 120°C ในสภาพกรด แบคทีเรียในลำไส้ใหญ่สามารถสังเคราะห์ไธอะมีนได้ แต่ยังไม่มีข้อมูลชัดเจนว่าสามารถดูดซึมไปใช้งานได้หรือไม่

หน่วยวัดปริมาณวิตามิน B1

ปริมาณไธอะมีนในอาหารและยาวัดเป็นมิลลิกรัม (mg)
ส่วนระดับในเลือด (whole blood thiamine) ใช้ mcg/dL หรือ nmol/L (ปกติอยู่ที่ 2.5-7.5 mcg/dL หรือ 74-222 nmol/L) แต่ระดับนี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้เร็วหลังรับประทานอาหาร จึงไม่ใช้วัดภาวะขาดอย่างเดียว

บทบาทของวิตามิน B1

TPP ทำหน้าที่เป็นโคเอนไซม์ในปฏิกิริยาเผาผลาญอาหาร 4 ขบวนการหลัก:

  1. เอนไซม์ pyruvate dehydrogenase (เชื่อม glycolysis กับ citric acid cycle)
  2. เอนไซม์ α-ketoglutarate dehydrogenase (ใน citric acid cycle)
  3. เอนไซม์ transketolase (ใน pentose phosphate pathway)
  4. เอนไซม์ branched-chain α-ketoacid dehydrogenase (สลายกรดอะมิโนชนิดพิเศษ)

TTP เกี่ยวข้องกับระบบประสาท เป็นองค์ประกอบของเยื่อหุ้มเส้นประสาท และถูกปล่อยจากสมอง ไขสันหลัง และเส้นประสาทไซแอทิกเมื่อถูกกระตุ้นด้วยไฟฟ้า มีบทบาทในการส่งผ่านสัญญาณประสาท การหดตัวของกล้ามเนื้อ และการนำไฟฟ้าในหัวใจ

แหล่งของวิตามิน B1 ในธรรมชาติ

อาหารที่มีไธอะมีนสูง ได้แก่ ข้าวไม่ขัดสี (ข้าวขัดสีจะสูญเสียไธอะมีนถึง 90%) ธัญพืช ถั่ว ผัก ผลไม้ เนื้อหมู เนื้อปลา ร่างกายต้องการอย่างน้อยวันละ 1.2 มิลลิกรัม แต่กระทรวงสาธารณสุขแนะนำให้รับ 1.5 มิลลิกรัมต่อวัน

ไธอะมีนจำเป็นต่อการเผาผลาญสารอาหารให้เป็นพลังงาน จึงต้องการมากขึ้นเมื่อใช้พลังงานมาก หากได้รับต่ำกว่า 0.16 มก. ต่อ 1,000 กิโลแคลอรี จะเริ่มมีอาการขาด โดยธรรมชาติ ธัญพืชที่ให้พลังงานสูงมักมีไธอะมีนสูงตาม

เนื่องจากเป็นวิตามินที่ละลายในน้ำ การหุงข้าว ต้มผัก ต้มเนื้อสัตว์ แบบเทน้ำทิ้งจะทำให้สูญเสียไธอะมีนได้ถึง 80% ขณะที่การย่างหรืออบพวกเนื้อสัตว์อาจสูญเสียไธอะมินไม่เกิน 25%

ภาวะขาดวิตามิน B1

กลุ่มเสี่ยงได้แก่ ผู้ขาดอาหาร ผู้ดื่มสุรา ผู้ที่มีโรคเรื้อรังทางเดินอาหาร มีโรคตับแข็ง หญิงตั้งครรภ์ ผู้ฟอกไต หรือผู้ที่ได้รับอาหารที่มีเอนไซม์ thiaminase (เช่น ปลาร้า ใบเมี่ยง หมากพลู สุรา ชา กาแฟ อาหารที่ใส่สารกันเสีย/กันหืน) หรือสารซัลไฟต์ (เพราะเมื่อถูกความร้อนจะให้ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ไปทำลายไธอะมีน)

โรคจากการขาด B1 มี 4 กลุ่ม:

  1. เหน็บชาในทารก (infantile beri-beri) หอบ หน้าเขียว หัวใจโต ร้องไม่มีเสียง อาจเสียชีวิตในไม่กี่ชั่วโมง
  2. เหน็บชาในผู้ใหญ่ (dry beri-beri) ชาที่ปลายเท้า กล้ามเนื้ออ่อนแรง ลุกจากที่นั่งไม่ได้
  3. เหน็บชาชนิดหัวใจ (wet beri-beri) ขาบวม น้ำในช่องปอด ใจสั่น เหนื่อยง่าย หัวใจล้มเหลว
  4. กลุ่มอาการ Wernicke-Korsakoff พบในผู้ติดสุรา มีอาการตากระตุก เดินเซ สับสน จำอะไรไม่ได้

แล็บช่วยวินิจฉัยได้ เช่น:

  • ระดับ TPP ในเลือดขณะอดอาหาร < 2.5 mcg/dL
  • ระดับ B1 ในปัสสาวะ 24 ชม. ต่ำผิดปกติ
  • ค่ากรดแลกเตต, ไพรูเวต, และ α-ketoglutarate สูง
  • การตอบสนองต่อ Erythrocyte Transketolase >15% หลังฉีด B1

หากวินิจฉัยลำบากแต่สงสัย ให้เริ่มรักษาทันทีด้วยการฉีดไธอะมีนเข้าหลอดเลือดหรือกล้ามเนื้อ

พิษของวิตามิน B1

ยังไม่พบพิษจากการรับประทานแม้ในขนาดสูงถึง 200 มก./วันต่อเนื่องเป็นเวลาหลายปี อย่างไรก็ตาม อาจพบอาการแพ้แบบรุนแรง (anaphylaxis) ได้ในบางรายที่ได้รับการฉีด

สรุป

วิตามิน B1 หรือไธอะมีน เป็นวิตามินละลายน้ำที่มีบทบาทสำคัญต่อการเผาผลาญพลังงาน และการทำงานของระบบประสาท ร่างกายสะสมได้จำกัดและสูญเสียได้ง่ายในกระบวนการปรุงอาหาร ผู้ที่ขาดวิตามิน B1 จะมีอาการหลากหลาย ตั้งแต่เหน็บชาจนถึงภาวะหัวใจล้มเหลวหรือความผิดปกติของสมอง ในขณะที่พิษของไธอะมีนยังไม่เคยพบจากการรับประทานทั่วไป

บรรณานุกรม

  1. "Thiamin (vitamin B1)." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา British Nutrition Foundation. (10 มีนาคม 2563).
  2. "Nutrition Requirements." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา British Nutrition Foundation. (30 มกราคม 2563).
  3. "Unit Conversions." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา USDA. (1 กุมภาพันธ์ 2563).
  4. "Thai RDI." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา กระทรวงสาธารณสุข. (1 กุมภาพันธ์ 2563).
  5. "วิตามินบี 1." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา กระทรวงสาธารณสุข. (2 กุมภาพันธ์ 2563).
  6. "Thiamine." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (2 กุมภาพันธ์ 2563).
  7. "vitamin B1 - thiamin." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา whfoods.org. (22 กุมภาพันธ์ 2563).
  8. "Thiamin." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Oregon State University. (22 กุมภาพันธ์ 2563).
  9. "Thiamin." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา NIH. (22 กุมภาพันธ์ 2563).
  10. "กรณีปัญหาการขาดวิตามินบี 1." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา สำนักโรคจากการประกอบอาชีพและสิ่งแวดล้อม. (23 กุมภาพันธ์ 2563).
  11. N Tasevska, et al. 2008. "Twenty-four-hour urinary thiamine as a biomarker for the assessment of thiamine intake." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา EJCN 62, 1139–1147 (2008). (23 กุมภาพันธ์ 2563).