Ванадій (V) - значення для організму і здоров'я, де міститься

Це елемент з нетиповими біологічними функціями. Американська асоціація дієтологів AmDAssoc вважає мінерал незамінним для людей, особливо для чоловіків і жінок старше 41 року. Він бере участь в окислювально-відновлювальних реакціях, володіє протираковою функцією, покращує дію інсуліну і приносить ще багато користі здоров'ю. Розгляньмо його основні властивості, доведені науковими дослідженнями.

Ванадій в організмі

Мікроелемент погано засвоюється в кишківнику - від 0,2 до 5%. На щастя, це не проблема, адже він необхідний в слідових кількостях і токсичний в надлишку. Але варто пам'ятати, що дефіцит, як і надмірні концентрації, можуть призвести до ряду патологій, викликати незворотні пошкодження тканин, органів.

Загальний вміст багатовалентного металу в організмі дорослих становить 100-200 мкг. Половина всієї кількості знаходиться в кістках, а залишок в основному відкладається в нирках, печінці, селезінці. Мізерна кількість виявляється в м'язах, легенях і мозку.

Відомо, що мікронутрієнт може змінювати і придушувати дію білка. У певних умовах він впливає на метаболізм еритроцитів, передачу внутрішньоклітинних сигналів, накопичення і транспорт кальцію в клітинах. Крім того, він регулює активність ключових ферментів, бере участь у вуглеводному та ліпідному обміні, формуванні клітин різного призначення і розростанні тканин. [1, 2]

Ванадій у їжі

Ванаділ і ванадат - найбільш біологічно значущі форми мінералу. Особливо поширений сульфат ванадилу, який використовують у харчових добавках. Мікроелемент також зустрічається в з'єднаннях з валентністю I, II, IV і V, серед яких найбільш популярні дві останні групи.

Продукти харчування з високою концентрацією ванадію

Багатими джерелами поживної речовини вважаються продукти з мікронутрієнтом більше 1 ppm (мільйонна частка), а вміст від 1 до 5 нг/р вважається низьким.

7 продуктів з максимальним вмістом ванадію

Багато корисного компонента можна отримати з молюсків, пива, вина, напоїв зі штучними підсолоджувачами. [3, 4]

Рекомендована добова норма

В даний час немає встановлених доз для оптимального споживання мінералу. Національний інститут медицини NIH (установа Департаменту охорони здоров'я США) визначив допустиму верхню межу, при якій немає небажаних побічних ефектів - 1,8 мг для дорослих. Безпечні денні дози для немовлят, дітей, вагітних і жінок поки невідомі.

Дослідження показують, що при прийомі 7,8-10 мг мікронутрієнта в день протягом 2 тижнів не проявляються несприятливі симптоми. Проблеми провокують дози 14-42 мг - при надлишку порушується робота ЖКТ.

Споживання речовини залежить від дієти і в середньому європеєць отримує з їжею 15-20 мкг/день, а американець - від 10 до 60 мкг/день. Харчові добавки містять різну кількість мікронутрієнта - концентрація залежить від хімічної сполуки. Наприклад, в сульфаті зосереджено приблизно 31% елементарного ванадію, в метаванадаті натрію - 42%, а ортованадаті натрію - 28%.

6 корисних властивостей ванадію для дітей, чоловіків і жінок

1. Посилює дію інсуліну, запобігає розвитку діабету

Високі дози ванадил сульфату (близько 100 мг/день) покращують використання інсуліну організмом. Цей гормон відповідає за засвоєння глюкози і регулює її рівень у крові, тому при додаванні мінералу в раціон знижується цукор у крові навіть у людей з діабетом. Правда, у дослідників є побоювання з приводу високих доз, так як вони можуть викликати небажані ефекти при тривалому застосуванні. [5, 6]

2. Проявляє антиоксидантні властивості і захищає нирки

Експерименти на щурах показали, що після лікування ванадієм у гризунів посилився метаболізм глюкози, її утилізація, чутливість до інсуліну при ожирінні і покращився стан печінки. Крім глюкози ванадил сульфат знижував концентрацію сечовини і креатиніна в крові, зменшував окислювальний стрес і підтримував нормальну роботу нирок. [7, 8, 9, 10, 11]

3. Бореться з бактеріями, вірусами, грибками і паразитами

Механізм антибактеріальної активності металу до кінця не з'ясований, але відомо, що він проникає через стінки бактерій, викликає їх морфологічні зміни і перешкоджає поділу. Також мінерал блокує реплікацію вірусу імунодефіциту людини ВИЧ-1/ВИЧ-2, запобігаючи її розмноженню і захищаючи від розвитку інфекції. Він здатний знищувати внутрішньоклітинні патогени і допомагати імунній системі. [12, 13]

4. Бореться з пухлинами

Антиканцерогенна активність компонента ще вимагає вивчення, але його з'єднання і комплекси вже показали себе як ефективні засоби для боротьби з онкоутвореннями. Величезне значення мають антиоксидантні властивості мінералу і його здатність захищати клітинний метаболізм. Нові дослідження показують, що його можна розглядати як легкодоступний, багатообіцяючий хіміопрофілактичний агент проти раку. [14, 15, 16, 17]

5. Нормалізує рівень холестерину і роботу серця

Органічні та неорганічні сполуки діють як кардіозахисні агенти. Вони поліпшують роботу серця, захищають від ішемії, запобігають гіпертензії і гіпертрофії міокарда. Додаткові кардіопротекторні механізми - посилення катаболізму глюкози, стимуляція її транспорту і нормалізація рівня в клітинах міокарда. [18, 19, 20, 21, 22]

6. Регулює апетит і допомагає боротися з ожирінням

Дослідження на гризунах показали, що введення в раціон мінералу призводить до зниження апетиту, меншого споживання їжі. У результаті зменшується концентрація лептину в крові (гормон, що регулює апетит) і маси тіла. [23]

Взаємодія ванадія з іншими мікроєлементами

• хром, хлорид, іони двовалентного заліза і гідроксид алюмінію знижують його абсорбцію;
• магній, вітаміни С і Е, поліфеноли, фітостерероли борються з токсичністю мінералу при його надлишку - знижують окислювальний стрес.

Застосування в медицині

Противірусна, антибактеріальна, антипаразитарна, протигрибкова, протиракова, антидіабетична і антигіперхолестеринемічна активність, а також кардіопротекторний і нейропротекторний ефекти викликають інтерес багатьох дослідницьких центрів. Для поліпшення метаболізму глюкози і чутливості до інсуліну людині необхідні мікрограмові кількості елемента, а значить, вона може бути терапевтично активною при низьких концентраціях.

Комплекси і сполуки металу вже застосовуються в тканинній інженерії для отримання біоматеріалів. Їх використовують для регенерації пошкоджених тканин, органів та відновлення їх втрачених функцій. Також ванадій входить до складу металевих біоматеріалів у кістковій хірургії (протезів).

Дослідження показали, що деякі комплекси елемента борються з вірусами, включаючи ВІЛ, грип, атипову пневмонію, лихоманку денге. Вони також можуть бути ефективні в боротьбі з кандидозом, мікозом і бактеріями, які провокують отруєння, респіраторні інфекції, черевний тиф, гострий фарингіт, туберкульоз і шкірні захворювання. [24]

Наукові дослідження

• Мінерал може діяти не як антиоксидант, а навпаки - бути прооксидантом і посилювати окислювальний стрес. Це призводить до багатьох негативних наслідків, включаючи деградацію ДНК, денатурацію білків. У такому випадку він послаблює антиоксидантний бар'єр і пошкоджує клітини, як це роблять вільні радикали. Також він може вивільняти деякі перехідні метали, накопичуватися в печінці і нирках, викликаючи гепато- і нефротоксичні ефекти. [25, 26]
• Імплантати з титанових сплавів з ванадієм піддаються впливу рідин організму - мінерал може вивільнятися в навколишні тканини і чинити несприятливий вплив. Тому поверхневий шар протеза часто модифікують, щоб викликати специфічну реакцію тканин, безпечну для здоров'я. Це стосується як ортопедичних, так і зубних протезів. [27]
• Любителі силових тренувань використовують сульфат ванадилу для поліпшення спортивних результатів. Раніше це викликало побоювання в науковому середовищі - вчені припускали, що добавки можуть призвести до анемії, зміні у системі лейкоцитів. Дослідження, проведені на спортсменах, спростували припущення - такі добавки не впливають на кількість еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів, в'язкість крові та біохімію. [28]

Небезпечні властивості ванадію

Звичайна кількість мікроелемента в раціоні (менше 30 мкг/день) має низьку токсичність. Однак його здатність до накопичення і сильний токсикологічний потенціал обмежують його використання у фармакології. А здатність знижувати рівень цукру в крові змушує людей з гіпоглікемією ретельно стежити за споживанням компонента, уникати його в добавках і ліках. [29]

Дефіцит ванадію в організмі та симптоми

Ознаки нестачі елемента у людини поки не встановлені. Дослідники лише припускають, що дефіцит може підвищувати рівень холестерину і цукру в крові, призводити до дегенерації хребта і діабету. У дослідженні, проведеному на козах, його дефіцит протягом трьох років викликав у тварин незворотну деформацію кісток і деякі з них помирали.

Надлишок ванадію і симптоми

Токсичність мінералу залежить від багатьох факторів, включаючи склад їжі, тип сполуки (органічне/неорганічне), приєднання до комплексів, валентність. Не менше значення має тривалість впливу та індивідуальна чутливість. Вважається, що елемент небезпечний у дозуванні понад 1,8 мг/день. Тим не менш великі дози використовуються при лікуванні різних захворювань, що може викликати небажані побічні ефекти:

• дискомфорт у животі, здуття;
• діарею;
• нудоту;
• зелено-чорний язик;
• втрату апетиту та енергії;
• зниження ваги;
• проблеми з нервовою системою.

Елемент небезпечний при використанні у великих кількостях тривалий час. У такому випадку збільшується ризик пошкодження нирок та інших органів.

Взаємодія з препаратами

Прийом мінералу разом з ліками від діабету може призвести до занадто низького рівня цукру в крові. Мікронутрієнт також може уповільнити згортання крові, а його прийом з ліками, які уповільнюють згортання, збільшує ймовірність синців і кровотечі.

Коментар експерта

Тетяна Єлісєєва, дієтолог, нутриціолог

Ванадій викликає інтерес вчених і лікарів завдяки біологічній активності і широкому спектру дії. Він покращує толерантність до глюкози, інгібує синтез холестерину. Кількість досліджень з його використання в медицині постійно зростає і можна припустити, що нові препарати на основі мінералу незабаром будуть доступні для лікування багатьох небезпечних для життя захворювань. А поки можна отримувати речовину із загальнодоступних і недорогих продуктів харчування, які не належать до суперфудів.

Увага! Інформація має ознайомлювальний характер і не призначена для встановлення діагнозу та призначення лікування. Завжди консультуйтеся з профільним лікарем!

Анна Шелестун,
Тетяна Єлісєєва
Задати питання

Читайте також про інші мінерали:

Кальцій (Ca)

Йод (I)

Магній (Mg)

Калій (K)

Залізо (Fe)

Фосфор (P)

Цинк (Zn)

Фтор (F)

Натрій (Na)

Мідь (Cu)