NNR 2012 Vitamiini B1 TIAMIINI

NNR 2012 B1-vitamiini NNR 2012 kirjan mukaan. ( Sivut 407- 411).

Sisältö

1. Tiamiini, Suositukset, (Recoommendations)

2. Johdanto, (Introduction)

3. Ravintolähteet ja saanti,( Dietary sources and intakes)

4. Fysiologia ja aineenvaihdunta, (Physiology and metabolism)

5.Tiamiini ja krooniset taudit (Thiamin and chronic diseases)

6. Tarve ja suositeltu saanti, (Requirement and recommended intake)

7. Suositusten perustelut, (Reasoning behind the recommendation)

8. Suurin hyväksyttävä saanti, (Upper intake levels and toxicity)

9. Viitteet, (References 1- 25)

1. Tiamiini, B1- vitamiini suositukaet (Thiamin recommendations)

Suositukset. Yksikkönä mg päivässä, (mg/d)

Naiset (Women):

Päivittäinen suositeltu saanti 1,1 mg

Recommended ntake, ( RI) 1,1 mg /d.

Keskimääräinen päivittäinen tarve 0,9 mg

Average Requirement, (AR) 0,9 mg /d.

Alin hyväksyttävä saanti 0,5 mg*

*Paitsi 0,8 mg/pv päivän kokonaisenergiansaannin ollessa  alle 8 MJ (alle 1900 kcal)

ja 1,0 mg /pv iäkkäille.

Lowest level of Intake (LI) 0,5 mg/d . But 0.8 mg at energy intakes less than 8 MJ/d.

and 1,0 mg/d for elderly. 

Ylin hyvksytty saanti: Ei  vahvistettu. 

Upper intake level (UL): Not established 

Miehet, (Men):

Päivittäinen suositeltu santi 1,4 mg

Recommended intake, ( RI) 1,4 mg /d.

Keskimääräinen päivittäinen tarve 1,2 mg

Average Requirement, (AR) 1,2 mg /d.

Alin hyväksyttävä saanti 0,6 mg*

Ylin hyvksytty saanti: Ei  vahvistettu. 

Upper intake level (UL): Not established 

*Paitsi 0,8  mg/pv päivän kokonaisenergiansaannin ollessa  alle 8 MJ (alle 1900 kcal). ja 1,0 mg /pv iäkkäille

Lowest level of Intake (LI) 0,5 mg/d . But 0.8 mg at energy intakes less than 8 MJ/d.

and 1,0 mg/d for elderly.

Lapset, (Children):

2-5 vuotiaat 2-5 y: Saantisuositus (RI) 0,6 mg

6-9 vuotiaat, 6-9 y: Saantisuositus (RI) 0,9 mg

Tytöt 10 -13 v. , Girls 10-13y.: Saantisuositus (RI) 1,0 mg

Pojat, 10 -13 v. Boys 10-13 y.: Saantisuositus (RI) 1,2 mg

Children 2 - 5 y: Recommended intake (RI), 0,6 mg d.

Children 6 -9 y: Recommended intake (RI) 0.9 mg.

Girls 10-13 y. Recommended intake (RI) 1,0 mg.

Boys 10-13 y. Recommended intake (RI) 1,2 mg.

2. Johdanto, (Introduction)

TIAMIINI eli B1-vitamiini on kehossa välttämätön (essentielli) hiilihydraattien ja haaraketjullisten aminohappojen (BCAA) hyödyntämiseksi.

Aineenvaihdunnassa tiamiini toimii tiamiinipyrofosfaattina "TPP" (Se on toiselta nimeltä tiamiinidifosfaatti, TDP). Siinä muodossa se on koentsyymi palorypälehappodehydrogenaasille (PDG), transketolaasille ja alfa-ketoglutaraattidehydrogenaasille .alfa-ketohappojen oksidatiivisessa dekarboksyloimisessa aldehydeiksi sekä pentoosisokereitten ( viiden hiilen sokereitten) hyödyntämisessä (Butterworth 2006, Bender 1999).

TPP eli tiamiinipyrofosfaatti (TDP) on myös haaroittuneitten aminohappojen (BCAA) aineenvaihdunnassa niitä vastaavien ketohappojen dehydrogenaasin koentsyymi.

TTP, tiamiinitrifosfaatti,  osallistuu hermojen toimintaan ja mahdollisesti lihaksen toimintaan.

• Thiamin (vitamin B1) is essential for the utilisation of carbohydrates (CHO) and branched-chain amino acids (BCAA) in the body. In the metabolism thiamin participates in the form of thiamin pyrophosphate (TPP, or TDP thiamine diphosphate) as a coenzyme for pyruvate dehydrogenase, transketolase and alfa--ketoglutarate dehydrogenase in the oxidative decarboxylation of alfa-keto acids to aldehydes and in the utilisation of pentoses (Butterworth 2006, Bender 1999). TPP is also a coenzyme for keto acid dehydrogenase in the metabolism of branched chain amino acids (BCAA) (Bender 1999). Thiamin triphosphate (TTP) is involved in nerve and possibly muscle function (Bender 1999).

3. Ravintolähteet ja saanti, (Dietary sources and intakes)

Ravinnon tiamiinin päälähteitä pohjoismaisessa ravinnossa ovat viljat ja viljatuotteet, liha ja lihatuotteet sekä maito ja meijerituotteet. Pohjoismainen tiamiinin saanti on 1,3- 1,6 mg kymmenessä megajoulessa ravintoa  ( mikä on kilokaloreina 2800- 2900 kcal). (Kts. Kpl. Vitamiinien ja mineraalien saanti pohjoismaissa)

• Major food sources of thiamin in the Nordic diet are cereals and cereal products, meat and meat products and milk and dairy products. The dietary supply of thiamin in the Nordic
  countries is 1.4 - 1.7 mg/10 MJ (see ChapterIntake of vitamin and minerals in the Nordic countries).

4. Fysiologia ja aineenvaihdunta , (Physiology and metabolism)

4.1. Tiamiinin imeytyminen, (Absorption)

TIAMIINI esiintyy kasvisravinnossa lähinnä vapaassa muodossaan ja eläinperäisessä ravinnossa fosforyloituneissa muodoissa, jotka ennen imeytymistään muuttuvat vapaaksi tiamiiniksi (Gregory 1997, Said 2011).

IMEYTYMINEN tapahtuu ohutsuolessa yleensä aktiivisti kuljettajavälitteisellä järjestelmällä, johon kuuluu fosforylaatio. Suurista tiamiiniannoksista tapahtuu myös passiivia diffuusiota (Zielinska Dawidziak et al 2008, Smithline et al 2012).

Normaali paksusuolen mikroflora, bakteeristo, tuottaa tiamiinia ja se imeytyy paikallisesti pksusuolesta (Said 2011), mutta tämän tiamiinilähteen määrällinen merkitys on epävarma.

Nuoria miehiä on tutkittu hiili-isotoopilla (14C) merkatulla tiamiinilla ja 1-2 milligramman tiamiiniannoksesta 95 %:inen imeytyminen. Mutta annosta lisättäessä yli viiteen milligrammaan suhteellinen imeytyminen vähenee nopeaan.

• In vegetable foods, thiamin occurs mainly in the free form and in animal foods mainly in phosphorylated forms, which are converted to free thiamine prior absorption (Gregory 1997, Said 2011). Absorption takes place in the small intestine, generally via an active, carrier mediated system involving phosphorylation. At high intakes passive diffusion also takes place (Zielinska Dawidziak et al 2008, Smithline et al 2012).Thiamin is also obtained from bacterial sources, provided by the normal microflora of the large intestine and it is absorbed in that region of the gut (Said 2011),although the quantitative importance of this source is uncertain. Studies with 14C labelled thiamin in young men (Ariaey Nejadet al 1970) showed that more than 95 % of the vitamin was absorbed at intakes of 1-2 mg/d. At intakes above 5 mg/d the relative absorption rapidly decreases.

4.2. Tiamiinin kuljetus, (Transport)

ABSORBOITUNUT TIAMIINI kulkee kuljettajassa maksaan ja siellä se muuttuu tiamiinin biologisesti aktiiviin muotoon, tiamiinipyrofosfaatiksi (TPP, TDP, tiamiinidifosfaatti). Aikuiskehon kokonaistiamiiniallas on noin 30 mg tiamiinia, mistä suurimman osan on havaittu olevan lihaksissa ja maksassa (Butterworth 2006, et al.). Tiamiinin aineenvaihdunta on suhteellisen nopeaa. 14C-merkatulla tiamiinilla on arvioitu tiamiinin puoliintuumisajaksi 9 - 18 vuorokautta.

 

• After absorption thiamin is transported to the liver. In the cells thiamine is converted to its biologically active form, TPP. The main proportion of the total body pool of about 30 mg in an adult is found in the muscles and liver (Butterworth 2006,Ariaey Nejad et al 1970). The metabolism of thiamin in the body is relatively fast, and the half life of 14C labelled thiamin is estimated to be 9-18 days(Ariaey Nejadet al 1970).

4.3. Tiamiinin puute: Beriberi, Wernikken enkefalopatia ja Korsakovin psykoosi (Thiamin deficiency: Beriberi, Wernicke´s encephalopathia , Korsakoff´s psychosis)

Tiamiininpuute aiheuttaa beriberin. 
 http://www.saunalahti.fi/arnoldus/b1_vitam.html
Aikuisen puuteoireet ovat ääreishermoston ja sydämen toiminnanhäiriöitä. Varhaisia puuteoireita on mm anoreksia, painon menetys, psyykkiset muutokset ja lihasheikkous. Alkoholinkäyttäjissä tavataan tiloja kuten Wernicken enkefalopatia ja Korsakoffin psykoosi, jotka hyvin vahvasti korreloivat riittämättömään tiamiinin saantiin ja (tai) imeytymishäiriöön (malabsorptioon). Lapsilla puuteoireet ilmenevät nopeammin ja ovat yleensä vaikeampia, mm. sydämen toiminta pettää.

• Thiamin deficiency causes beriberi. In adults, symptoms include disturbances in the peripheral nervous system and heart function. Early deficiency symptoms can include anorexia, weight loss, mental changes and muscle weakness. In alcoholics, conditions such as Wernicke's encephalopathy and Korsakoff's psychosis can occur, and these are strongly related to insufficient thiamin intake and/or malabsorption (Sriram et al. 2012) Among children symptoms appear more quickly and are generally more severe and can lead to heart failure.

4.4. Tiamiinistatuksen indikaattori (Thiaminstatus and its indicators)

Tiamiinistatus tutkitaan yleensä mittaamalla punasolujen transketolaasin aktiivisuus (ETKAC). Tiamiinin NNR - suosituksissa on otettu huomioon tiamiinin erittyminen virtsaan suhteessa ETKAC- arvoon ja tiamiinin saantiin.

Aktiivisuusvakio ( Activity coefficient) edustaa koeputkessa tapahtuvan entsyymiaktiivisuuden stimuloitumisastetta ja tämän entsyymin aktiivisuus ei riipu ainoastaan TPP:n saatavuudesta, vaan myös glukoosifosfaatin saatavuudesta.

Aktiivisuusvakio alle 1.15 merkitsee riittävää tiamiinistatusta, kun taas aktiivisuusvakiot 1.15-1.25 merkitsevät marginaalista tiamiinistatusta (Finglas 1993).

On havaittu hyväksi indikaattoriksi tiamiinistatuksesta ( varsinkin tiamiiniuutteen riskissä olevilla ) - veren ja erytrosyyttien vapaan tiamiinin ja sen fosfaattiestereitten pitoisuus

On kyseenalaistettu aktiivisuusvakion käyttökelpoisuus väestötutkimuksissa tiamiinistatuksen indikaattorina lähinnä siksi, että se korreloi huonosti esim. punasolujen tiamiiniin.

• Commonly used indicators of thiamin status include the activity of the enzyme trans-ketolase in the erythrocytes (ETKAC). In NNR recommendations for thiamin consider urinary excretion relative to ETKAC and thiamin intakes. The activity coefficient represents the degree of enzyme activity stimulation in vitro. The activity of this enzyme depends not only on TPP availability but also on glucose phosphate availability. An activity coefficient below 1.15 is regarded as an indicator of sufficient status, while a coefficient of 1.15-1.25 indicates marginal status (Finglas 1993). The concentration of free thiamin and its phosphateesters in blood or erythrocytes has been shown to be a good indicator of thiamin status ( Talwar et al 2000), especially among subjects at risk for thiamin deficiency (Talwar et al 2000,Tallaksen et al 1992). The usefulness of the activity coefficient as an indicator of thiamin status in population surveys has been questioned, mainly due to its low correlation with e.g. erythrocyte thiamin (Baily et al 1994).
  

5. Tiamiini ja krooniset taudit (Thiamin and chronic diseases)

Useat epidemiologiset tutkimukset ovat selvitelleet tiamiinin (B1- vitamiinin) ja muiden B-vitamiinien (foolihappo, riboflaviini eli B2- vitamiini, B6-vitamiini ja B12 vitamiini) saannin suhdetta eri syöpiin, erityisesti paksusuolen ja persäuolen syöpään ja rintasyöpään*. Ei ole havaittu mitään selkeää näyttöä tiamiinin saannin ja eri syöpämuotojen välisestä suhteesta (e.g. Kabat et al 2008, Key et al 2012, Pelucchi et al 2009). Tiamiinin on katsottu olevan suhteessa iäkkäämpien neurodegeneratiivisiin häiriöihin kuten Alzheimerin tautiin (Luong 2011), mutta näyttö tiamiinin neurologisia häiriöitä ennalta ehkäisevästä osuudesta on rajallista (Balk et al. 2006). 
11.5. 2016 Kommentti, joka on syytä ottaa huomioon,  koska tästä voi juontua terapauttista tietä.   http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23642734

• Several epidemiological studies have investigated the relationship between intake of thiamin, and other B-vitamins (folate, riboflavin, vitamin B6 and B12), and various cancers, particularly colorectal and breast cancer. No clear evidence for a relation between thiamin intake and different cancer forms have been found (e.g. Kabat et al 2008, Key et al 2012, Pelucchi et al 2009).Thiamin has also been related to neurodegenerative disorders in elderly such as Alzheimer’sdisease( Lu’o’ng 2011), but evidence for a role in preventing neurological disorders is limited (Balk et al. 2006).

6. Tarve ja suositeltu saanti, (Requirement and recommended intake)

TIAMIININ TARVETTA on korreloitu energian ja hiilihydraatin saantiin (WHO/FAO 2004, DACH 2000). Sauberlich et al. (1979) osoittivat selvän korrelaation. Mutta nykyiset US- ravinnon saannin viitearvot perustetaan kuitenkin tiamiinin absoluuttiseen saantiin (FNB 1998). Yleensä tiamiinin saannit korreloivat energian ja proteiinin saanteihin Pohjoismaiden väestöjen normaalin ravinnonsaannin rajoissa.

• The requirement of thiamin has been related to the energy and carbohydrate intake (WHO/FAO 2004, DACH 2000). A clear relationship was shown by Sauberlich and co-workers (1979). The current US dietary reference values are, however, based on absolute intakes (Food and Nutrition Board 1998). Generally, thiamin intakes are related to energy and protein intakes in the normal intake ranges of populations such as those of the Nordic countries.

KLIINISIÄ PUUTEOIREITA on havaittu, kun tiamiinin saanti on alle 0,5 mg päivässä, mikä vastaa ravintotiheytenä vain 0, 05 mg / MJ ( tai 0,2 mg / 1000 kcal); (WHO/FAO 2004 , Food and Nutrition Board 1998). Toisissa tutkimuksissa tiamiinin eritys virtsaan ja punasolujen transketolaasin aktiviteettivakiot normalisoituivat, kun tiamiinia saatiin 0,07- 0,08 mg / MJ ( tai 0,30-0,33 mg / 1000 kcal).

• Clinical signs of deficiency have been observed at intakes below 0.5 mg/d, which corresponds to 0.05 mg/MJ (0.2 mg/1000 kcal) (WHO/FAO 2004 ,Food and Nutrition Board 1998). In other studies thiamin excretion in urine and erythrocyte transketolase activity coefficients were normalised at intakes of 0.07 - 0.08 mg/MJ; (0.30 - 0.33 mg/1000 kcal).

Uudempien tietojen puuttuessa pidetään samat viitearvot kuin NNR2004-laitoksessa

Aikuisten ja lasten tiamiinin keskimääräinen tarve (AR) on asetettu ravintotiheytenä ilmaisten tasoon 0,10 mg megajoulea kohden (Yksi megajoule on 240 kcal ).

Suositeltu saanti (RI) on asetettu tasoon 0,12 mg / MJ.
Jos suunniteltujen dieettien energiataso jää alle 8 MJ päivässä (alle 1900 kcal), tiamiinisisällön pitäisi olla vähintäin 0,8 mg päivässä.
Vauvojen (ikä 0-12 kk) suositeltu tiamiinin saanti (RI) on 0,10 mg / MJ.

Alin hyväksyttävä saantisuositus (LI) on 0,05 mg/ 1 MJ ravintotiheytenä ilmaisten.

Raskaana olevilla ja imettävillä naisilla on biokemiallisin parametrein voitu havaita kohonnutta tiamiinintarvetta. Suositeltu extra tiamiini on 0,4 mg raskauden aikana ja 0.5 mg imetyksen aikana.

Iäkkäämmillä henkilöillä tiamiinin hyödynnys on heikentynyttä (eräitten harvojen tutkimusten mukaan). Suunniteltaessa alle 8 MJ dieettejä (alle 1900 kcal) pitäisi tiamiinin saannin olla vähintäin 1,0 mg päivässä.

• In the absence of new data, the reference intakes set in NNR 2004 are kept unchanged.
• The average requirement (AR) for adults and children is thus set at 0.10 mg/MJ and the recommended intake (RI) at 0.12 mg/MJ. However, when planning diets with energy levels below 8 MJ/d, the thiamin content should be at least 0.8 mg/d.
• The recommended intake for infants 0-12 months is set to 0.10 mg/MJ.
• The lower limit of intake (LI) is estimated at 0.05 mg/MJ.
• Studies on pregnant and lactating women indicate a higher requirement as assessed with biochemical parameters (Food and Nutrition Board 1998). An additional intake of 0.4 mg/d during pregnancy and 0.5 mg/d during lactation is recommended.
• A few studies indicate that thiamin utilisation is impaired among elderly subjects (e.g. Nichols and Basu 1994). Therefore, when planning diets with energylevels below 8 MJ/d, the thiamin content should be at least 1.0 mg/d.

  • 7. Suositusten perustelut, (Reasoning behind the recommendation)

NNR 2004:n mukaiset tiamiinin saannin viitearvot pidetään ennallaan . Muutamia tutkimuksia on tehty tiamiinin saannin ja funktion välisestä suhteesta. Muutamat tutkimukset ovat selvitelleet tiamiinilisien vaikutuksia erilaisiin kliinisiin tai biokemiallisiin lopputuloksiin, mutta niistä ei ole saatu lisähyötyä terveen väestön tiamiinin tarpeitten lisähahmottamiseen (e.g. Page et al. 2011), joten ei ole vahvaa näyttöä, mikä puoltaisi tarvetta muuttaa suositusta.

• The reference intakes set in NNR 2004 are kept unchanged. Few studies have explored relationships between thiamin intake and function. A few studies have examined effects of supplements on various clinical or biochemical outcomes but these studies do not make a useful contribution to understanding requirements in healthy population (e.g. Page et al 2011). Thus, there is no strong evidence to support a change of the recommendation

8. Suurin hyväksyttävä saanti, (Upper intake levels and toxicity)

EU SCF teki johtopäätöksen (2001), että oli mahdotonta asettaa tiamiinille turvallista suurimman saannin rajaa (UL), koska tiedot ovat puutteellisia. Tavanomaiseen tiamiinin 6- 7 milligramman käyttöön ei ole liittynyt negatiivisia vaikutuksia. Päivittäine suun kautta otettu 500 milligramman tiamiini jaksoina jopa yhden kuukauden ajan ei ole liittynyt toksisiin vaikutuksiin.

The EU Scientific Committee for Food (2001) concluded that it was not possible to set

a safe upper intake level for thiamin due to lack of data. Habitual thiamin intakes up

to 6-7 mg/d have not been associated with negative effects. Oral intakes up to 500 mg/d for periods up to one month have not been associated with toxic effects (SCF 2001).

9. Viitteet, References (1-25)

Suomennos, päivitys oikovedoksen mukaan netistä.

14.3. 2013

Päivitys 10.5. 2015 Kirjan mukaan NNR 2012 Chapter 19. ISBN978-92-893-2670-4.