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釩的醫療用途

發布日期:2017-12-13 作者:成飛 點擊:

釩是人體必需的微量元素在人體内含量大約為25mg,在體液pH4~8條件下 釩的主要形式為VO-3,即亞釩酸離子(metavandate);另一為+5價氧化形式VO4- 3即正釩酸離子(orthovanadate)。由于生物效應相似,一般釩酸鹽(Va)統指這兩種+5價氧化離子。VO-3經離子轉運系統或自由進入細胞,在胞内被還原型谷胱甘肽還原成VO2+(+4價氧化态),即氧釩根離子(vanadyl)。由于磷酸和Mg2+離子在細胞内廣泛存在VO-3與磷酸結構相似,VO2+與Mg2+大小相當(離子半徑分别為160pm和165pm),因而二者就有可能通過與磷酸和Mg2+競争結合配體幹擾細胞的生化反應過程。例如,抑制ATP磷酸水解酶、核糖核酶磷酸果糖激酶、磷酸甘油醛激酶、6-磷酸葡萄糖酶、磷酸酪氨酸蛋白激酶。所以,釩進入細胞後具有廣泛的生物學效應。釩化合物又具有合成相對容易、價格較低廉的優勢,因此研究釩化合物的降壓機制有利于對釩的開發和利用。

國内外對釩化合物的研究已有20多年的曆史,早期多集中在釩化合物降糖作用的研究,也有報道釩能舒張豬的離體冠狀動脈。釩氮合金廠家研究開始用釩化合物治療原發性高血壓大鼠,已經取到肯定的實驗結果。有報道認為 BMOV 可以降低 SHR 的高胰島素血症和高血壓。另有學者采用 SHR 和WKY 大鼠對比探讨釩化合物對血壓的藥物療效,結果可見釩化合物使收縮壓降低(149±3/mmHg,非治療組184±3mmHgP<0.0001)。

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釩是正常生長可能必需的礦物質,釩有多種價态,有生物學意義的是四價和五價态。四價态釩為氧釩基陽離子,易與蛋白質結合結合形成複合物,而防止被氧化。五價态釩為氧釩基陽離子,易與其他生物物質結合形成複合物,在許多生化過程中,釩酸根能與磷酸根競争,或取代磷酸根。釩酸鹽以被維生素C、谷胱甘肽或NADH還原。其在人體健康方面的作用,營養學界,醫學界至今仍不是很清楚,仍處在進一步發掘的過程中,但可以确定,釩有重要作用。一般認為,它可能有助于防止膽固醇蓄積、降低過高的血糖、防止齲齒、幫助制造紅血球等。每天會經尿液流失部分釩。

釩在人體内含量極低,體内總量不足1mg。主要分布于内髒,尤其是肝、腎、甲狀腺等部位,骨組織中含量也較高。人體對釩的正常需要量為100μg/d。

釩在胃腸吸收率僅5%,其吸收部位主要在上消化道。此外環境中的釩可經皮膚和肺吸收入體中。血液中約95%的釩以離子狀态(VO2+)與轉鐵蛋白結合而送輸,因此釩與鐵在體内可相互影響。

釩對骨和牙齒正常發育及鈣化有關,能增強牙對齲牙的抵抗力。釩還可以促進糖代謝,刺激釩酸鹽依賴性NADPH氧化反應,增強脂蛋白脂酶活性,加快腺苷酸環化酶活化和氨基酸轉化及促進紅細胞生長等作用。因此釩缺乏時可出現牙齒、骨和軟骨發育受阻。肝内磷脂含量少、營養不良性水腫及甲狀腺代謝異常等。

人類攝入的釩隻有少部分被吸收,估計吸收的釩不足攝入量的5%,大部分由糞便排出。攝入的釩于小腸與低分子量物質形成複合物,然後在血中與血漿運鐵蛋白結合,血中釩很快就運到各組織,通常大多組織每克濕重含釩量低于10ng。吸收入體内的80%-90%由尿排出,也可以通過膽汁排出,每克膽汁含釩為0.55-1.85ng。

有實驗顯示,釩調節(Nak)-ATP酶、調節磷酰轉移酶、腺苷酸環化酶、蛋白激酶類的輔因子,與體内激素,蛋白質,脂類代謝關系密切。可抑制年幼大鼠肝髒合成膽固醇。可能存在以下作用:

1、防止因過熱而疲勞和中暑。

2、促進骨骼及牙齒生長。

3、協助脂肪代謝的正常化。

4、預防心髒病突發。

5、協助神經和肌肉的正常運作。

人的膳食中每天可提供不足30μg的釩,多為15μg,因此考慮每天從膳食中攝取10μg釩就可以滿足需要。一般不需要特别補充;需要提醒的是,攝取合成的釩容易引起中毒;另外吸煙會降低釩的吸收。

釩在體内不易蓄積,因而由食物攝入引起的中毒十分罕見,但每天攝入10mg以上或每克食物中含釩10 -20微克,可發生中毒。通常可出現生長緩慢、腹瀉、攝入量減少和死亡。

最被認可的釩缺乏表現來自于1987年報道的對山羊和大鼠的研究,釩缺乏的山羊表現出流産率增加和産奶量降低。大鼠實驗中,釩缺乏引起生長抑制,甲狀腺重量與體重的比率增加以及血漿甲狀腺激素濃度的變化。對于人體缺乏症研究尚不明确,有的研究認為它的缺乏可能會導緻心血管及腎髒疾病、傷口再生修複能力減退和新生兒死亡。


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