vitamin larut lemak

VITAMIN LARUT LEMAK
Dr. Inge Permadhi MS
Sifat umum vitamin larut lemak





Berhubungan dengan absorpsi dan transport dari
lipid
Absorpsi vitamin  terlarut dengan misel (untuk
pembentukan misel dibutuhkan garam empedu dan
getah dari pankreas)
Transportasi ke hati oleh kilomikron melalui
pembuluh darah limfe
Penyimpanan vitamin A,D, dan K terutama di hati
dan vitamin E pada jaringan adiposa
Umumnya tidak diekskresikan ke urin tetapi ke feses
VITAMIN A
(RETINOL)
Dr. Inge Permadhi MS
Sifat kimia vitamin A


Rusak oleh sinar ultraviolet dan oksidasi
Tahan oleh pemanasan
STRUKTUR KIMIA
Trans
Cyclohexenyl / ß-ionone
Isoprenoid
cis
Ada 2 golongan vitamin A

Preform vitamin A  3 bentuk aktif




Alkohol  Retinol
Aldehid  Retinal / Retinaldehid
Asam  Asam retinoat
Provitamin A (karotenoid)
Vitamin A (preform vitamin A)




Vitamin A atau retinol adalah nama generik yang
diberikan untuk semua retinoid yang mempunyai
aktivitas biologi all-trans retinol
Disebut retinol karena mempunyai fungsi spesifik di
retina
Vitamin A natural atau dalam bahan makanan
umumnya terdapat dalam bentuk rantai panjang
retinil ester (retinil palmitat)
Vitamin A berasal dari prekursor / provitamin A yang
dikonsumsi hewan / manusia akan menjadi preform
vitamin A
Karotenoid (provitamin A)



Beberapa karotenoid yang mempunyai
aktivitas vitamin A  disebut sebagai
provitamin A
Provitamin A dapat diubah menjadi vitamin A
(retinol) dalam tubuh
Ada > 600 macam karotenoid, tetapi yang
mempunyai aktivitas pro vitamin A hanya +
10% (β-karoten, α-karoten, γ-karoten)
Absorpsi


Preformed vitamin A dan karotenoid akan
dibebaskan dari protein makanan dalam
gaster.
Di usus halus :


Retinil ester akan dihidrolisis menjadi retinol yang
lebih efisien untuk diabsorpsi
Karotenoid akan diubah  retinaldehid  retinol
Absorpsi dan transportasi VITAMIN A
Absorpsi dan transportasi ke hati




Absorpsi dalam bentuk retinol 80-90%
Vitamin A sebagai bagian dari kilomikron
akan ditransport melalui jalur limfatik intestin
 pembuluh darah  hati
Ada sebagian vitamin A, yang diabsorpsi
kembali ke hati melalui mekanisme
enterohepatik
Untuk absorpsi berperan vitamin / zat
pereduksi lain seperti vitamin E untuk
melindungi vitamin dari destruksi oksidatif
Storage vitamin A



Bentuk retinol yang tidak di metabolisme atau
ditranspor dari hati, akan diesterifikasi
kembali untuk kemudian disimpan (storage)
di parenkhim sel hati atau 80 – 95% disimpan
sebagai cadangan (reserve) pada sel stelat
peri-sinusoidal
Vitamin A di deposit di hati (50 – 80%), juga
di jaringan adiposa, paru-paru, ginjal dalam
bentuk retinil ester, khususnya retinil palmitat
Cadangan Vitamin A di hati terikat pada
cellular retinol binding protein (CRBP)
Storage vitamin A


Cadangan vitamin A dibutuhkan untuk
mencegah defisiensi, terutama pada
saat asupan vitamin A rendah
Kadar vitamin A plasma 
menggambarkan asupan sehari-hari
dan cadangan vitamin A di hati.
Transportasi vitamin A ke perifer

Distribusi vitamin A dari hati ke jaringan
perifer melalui



proses de-esterifikasi retinil ester
kemudian diangkut berikatan dengan kompleks
retinol binding protein (RBP) – transthyretin (RBP
– TTR)
RPB – retinol akan di tangkap oleh reseptor
jaringan lain yang akan memperantarai
transfer retinol dari RBP ke CRBP.
Metabolisme vitamin A

Sebagian dari retinol yang akan disimpan, diubah
menjadi 
Oksidasi
reversible
Oksidasi
irreversible
Retinol
Retinal
Asam Retinoat atau
terkonyugasi sebagai retinil glukoronat atau retinil fosfat

Setelah asam retinoat terbentuk, maka akan
berkonversi menjadi bentuk yang siap untuk
dikeluarkan melalui urine atau melalui empedu
Absorpsi dan penyimpanan
KAROTENOID





Absorpsi dalam bentuk karotenoid 40 – 60%
Kadar karoten serum  menggambarkan asupan
baru
Akumulasi karotenoid terutama di jaringan adiposa
dan hati
Likopen ditemukan tinggi kadarnya di testis, glandula
adrenal dan prostat
Lutein dan zeaxanthin terkonsentrasi di jaringan
retinal
Metabolisme karotenoid

Karotenoid pada jaringan umumnya
akan teroksidasi dan terdegradasi 
sehingga komponen tersebut
kehilangan fungsi biologis aktifnya
Ekskresi vitamin A dan karotenoid


Vitamin A dapat diekskresikan malalui
 asam empedu  feses (70%)
 Urine (30%)
Karotenoid tidak ditemukan dalam urine dan ekskresi
melalui garam empedu sangat minimal
Hal-hal yang dapat mempengaruhi
bioavailability karotenoid dari bahan
makanan
Bioavailability = kemampuan molekul
retinoid / karotenoid untuk melalui
mukosa intestinal dan masuk kedalam
tubuh untuk disimpan dan digunakan
oleh jaringan tubuh dipengaruhi oleh :



Factors influencing uptake from lumen to
intestinal cells
Factors influencing the efficiency of
bioconversion
Biokonversi karotenoid


Biokonversi = produksi retinoid aktif
dari prekursor provitamin A
Dipengaruhi oleh :


Asupan vitamin A
Cadangan vitamin A
Hal-hal yang dapat mempengaruhi
bioavailabilitas karotenoid dari bahan
makanan
Factors influencing uptake from lumen to
intestinal cells :
1.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Inhibition by intrinsic matrix
Inhibition by dietary fiber sources
Differential crowding by streoisomeric forms
Intraluminal oxidative destruction
Enhancement by presence of fat and oil
Enhancement by cooking and processing
Hal-hal yang dapat mempengaruhi
bioavailabilitas karotenoid dari bahan
makanan
2. Factors influencing the efficiency of
bioconversion :
1.
2.
3.
Amount of provitamin A presented to the
cell
Differential conversion by stereoisomeric
form
Host underlying vitamin A status
Fungsi vitamin A
Fungsi esensial vitamin A yaitu : untuk penglihatan,
diferensiasi seluler dan sistem imunitas
A. Penglihatan
Komponen dari pigmen penglihatan  menjaga
integritas fotoreseptor pada rod dan cone di retina
 11-cis isomer dari retinaldehide yang dikombinasi
dengan protein opsin akan menhasilkan



rhodopsin pada rod (batang) untuk cahaya lemah
iodopsin pada cone (kerucut) untuk cahaya kuat dan warna
Sinar akan merubah konfigurasi 11-cis retinal
menjadi bentuk all-trans retinal yang akan
menyebabkan perangsangan penglihatan
Fungsi vitamin A
B. Diferensiasi seluler

Regulasi ekspresi gen via nuclear retinoic acid receptor 
pengaturan proliferasi dan maturasi sel khususnya pada
reproductive tissue dan mammalian embryogenesis

Pembentukan struktur normal sel yaitu diferensiasi dari sel basal
menjadi sel mukosa

Vitamin A diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan
skeletal dan jaringan lunak melalui sintesis protein dan
diferensiasi sel-sel tulang termasuk gigi
C. Sistem imunitas

Pembentukan mucosal mucin secretion

Mempengaruhi sistem imunitas seluler dan humoral
FUNGSI VITAMIN A
Interaksi vitamin A dengan nutrien
lain


Suplementasi vitamin A akan meningkatkan
hematopoiesis pada penderita anemia defisiensi besi.
 Vitamin A dapat meningkatkan bioavailabilitas besi
inorganik, diduga melalui peranannya mencegah
terjadinya inhibisi absorpsi besi inorganik oleh asam
fitat
Pemberian Zn dapat meningkatkan status vitamin A
Aktivitas karotenoid




Karotenoid bukan merupakan nutrien esensial maka efeknya
dinyatakan sebagai aktivitas bukan fungsi
β-karoten dan beberapa karotenoid dapat bertindak sebagai
antioksidan dengan menangkap (quenching) singlet oksigen
atau memodifikasi radikal bebas  karena karotenoid
mempunyai rantai panjang dengan beberapa ikatan jamak yang
dapat bereaksi dengan radikal bebas.
Antioksidan diduga berperan pada pencegahan penyakit
degeneratif ( kanker, aterosklerotik, diabetes melitus, katarak,
penuaan dini) dan juga berperan mencegah terjadinya
kerusakan genetik
Aktivitas antioksidan likopen  2 x β-karoten dan 10 x tokoferol
1 Retinol Equivalents (RE) =





1 µg retinol
12 µg β–karoten dari makanan
24 µg provitamin A karotenoid lain
3,33 IU vitamin aktif dari retinol
10 IU vitamin A aktif dari β -karoten
1 mg retinol = 3300 IU retinol
1 mg β -karoten = 1500 IU β -karoten

Catatan : macam-macam equivalen : 1 : 2 : 4 atau 1 : 6 : 12 (
FAO/WHO) atau 1 : 12 : 24 (US National Academy of Science)
Kebutuhan vitamin A dan karotenoid






Tergantung dari : ukuran tubuh, rate of growth, jenis kelamin
dan umur, kondisi khusus (kehamilan, laktasi, penyakit akut /
kronik) dll
RDA 1988 dewasa  pria 1000 µg RE ; wanita 700-800 µg RE
AKG dewasa  pria 600 µg RE ; wanita 500 µg RE
Untuk mencegah defisiensi vitamin A pada dewasa minimum
dapat diberikan 600 µg retinol atau 2x dosis tersebut dalam
bentuk β -karoten  akan membuat cadangan di hati dan
retinol plasma  konsentrasinya optimal
Fixed save upper limits vitamin A : 3000 µg (10.000 IU)
Dosis tunggal suplementasi di Posyandu untuk anak-anak 
1000 IU dan 2000 IU per 6 bulan
Bahan makanan sumber vitamin A
dan karotenoid



Preformed vitamin A hanya terdapat dari BMS hewan seperti :
hati, lemak dari susu, cod liver oil, bagian organ dari hewan
Provitamin A dapat diperoleh dari daun berwarna hijau tua,
sayuran/buah berwarna kuning oranye. Makin gelap warnanya
makin tinggi kandungan karotenoidnya (pigmen sayuran / buah
tersebut tidak terlihat karena tertutup oleh klorofil)
ASI  sumber β -karoten
Tomat dan produk yang terbuat dari tomat  sumber
likopen
Di farmasi  retinil asetat
Etiologi defisiensi







Penyakit hati  sintesis RBP
PEM
Abetalipoproteinemia
Malabsorpsi lemak akibat insufisiensi asam empedu
Infeksi akut : defisiensi protein akut, measles
Infeksi kronik : parasit intestinal
Merokok  berhubungan dengan penurunan kadar retinol
Gejala Defisiensi







Morbiditas dan mortalitas  pada anak-anak (penyakit infeksi
seperti infeksi mata, saluran pernapasan, diare)
Night blindness, xerophtalmia
Infeksi
Selera makan
Pengecap
Keratinisasi epitelial mukosa sel
Penebalan folikel rambut  folikular hiperkeratosis
Defisiensi vitamin A dan derajat
gangguannya pada mata







XN = buta senja
X1A = xerosis konjungtiva
X1B = bercak bitot
X2 = xerosis kornea
X3A = keratomalasia
X3B = ulserasi kornea
XS = xeroftalmia skars
Pencegahan vitamin A bagi
gangguan mata


6 – 12 bulan  vitamin A biru
(100.000) SI
12 – 59 bulan  vitamin A merah
(200.000 SI)
Terapi vitamin A bagi gangguan
mata
Terapi gangguan mata  Buta senja sampai
xerosis kornea
 Hari 1





< 5 bulan : 50.000SI
6 – 11 bulan : 100.000 SI
12 – 59 bulan : 200.000 SI
Hari 2 : berikan vitamin A sesuai umur
Hari 3 : berikan vitamin A sesuai umur
Terapi vitamin A


Dosis tinggi hanya digunakan sebagai terapi
pencegahan mortalitas akibat komplikasi measles
(pada infeksi saluran napas bagian bawah yang
bukan disebabkan measles, intervensi vitamin A
bukan merupakan indikasi)
Vitamin A analog dapat digunakan sebagai obat
topikal atau oral : seperti all-trans asam retinoat dan
9 – cis asam retinoat dapat digunakan untuk
pengobatan akne
Terapi karotenoid




Yang umum digunakan sekarang adalah β-karoten
β-karoten sekarang digunakan untuk pengobatan
acute erythropoetic porphyria yaitu gangguan
fotosensitivitas yang dapat disupresi dengan dosis
180 mg/hari.
β-karoten juga banyak diberikan sebagai
suplementasi bagi penderita kanker, penyakit
kardiovaskuler, katarak, perokok dll
Pada critical ill dosis β-karoten yang dianjurkan
adalah 10.000 IU/ hari
Toksisitas (hipervitaminosis A)




Preform vitamin A adalah salah satu nutrien esensial yang
sangat berpotensi menimbulkan efek toksik.
Dapat terjadi bila sel stelat sudah tidak mampu lagi menyimpan
retinol
Hipervitaminosis akut
Dewasa : Retinol > 200 mg (660.000 IU/single dose)
Anak-anak : Retinol > 100 mg (330.000 IU/single dose)
Atau 10X dosis RDA
Gejala : nausea, muntah, lemah, mulut kering, lelah, sakit
kepala, anoreksia, gatal, deskuamasi kulit, sakit pada tulang dan
otot
Gejala menghilang bila pemberian vitamin A dihentikan
Toksisitas (hipervitaminosis A)


Hipervitaminosis A kronik berhubungan dengan :
skeletal bone loss dan risiko osteoporotic bone
fracture  akibat peningkatan resorpsi tulang dan
inhibisi pembentukan tulang (menghambat osteoclast
stimulation dan collagen formation)
Efek teratogenik akibat 13 – cis retinoic acid sebagai
obat akne yang digunakan pada umur muda
kehamilan