שם נפוץ

Provitamin A carotenoid, beta carotene, betacarotene

סיכום רפואי אודות תוסף תזונה מסוג בטא קרוטן

פיגמנט טבעי העובר סינתזה ע"י צמחים. תוספי בטא-קרוטן משמשים כנוגד חימצון וכמזרז פעילות מערכת החיסון, וכן למניעה או לטיפול בסרטן, HIV, leukoplakia (נגעים לבנים בפה) ומחלות לב. בטא-קרוטן, יחד עם אלפא-קרוטן ובטא-קריפתוקסאנתין, יכולים להפוך לרטינול, והוא מסווג כקרוטינואיד פרו-ויטמין A. תוספת של בטא-קרוטן אינה מגדילה את סך רמת הויטמין A ואינה גורמת להרעלת ויטמין A.

הנתונים אודות היכולת של בטא-קרוטן במניעת מחלות אינם עקביים. ממצאים ממחקר אקראי מבוקר הראו שתוספי ויטמינים כדוגמת ויטמין C, ויטמין Eובטא-קרוטן לא היו יעילים במניעת סרטן או בהשפעה על התמותה ממנו. סקירה של 14 ניסויים קליניים מראה שתוספת של נוגדי חימצון, בטא-קרוטן, ויטמינים A,  C ו- E לא מנעו סרטן של הקיבה והמעיים ועלולים אף לגרום לעלייה בתמותה הכוללת. נתונים מניסוי רחב היקף שנערך במרכזים רבים בו-זמנית בנושא סרטן הערמונית, סרטן הריאה, סרטן המעי והחלחולת ו- סרטן השחלה, מרמזים שתוספת נוגדי חימצון עשויה שלא להקטין את הסיכון לסרטן. זאת ועוד, רמות גבוהות של בטא-קרוטן נקשרו להגברת הסיכון לסרטן ערמונית אגרסיבי. מחקרים אפידמיולוגיים אחרים ייצרו תוצאות סותרות, כולל אפשרות לסיכון גבוה לסרטן הריאה בקרב גברים מעשנים בני 40 ומעלה.

קיימים נתונים סותרים גם בנוגע לתוספת של בטא-קרוטן למטופלים בעלי HIV חיובי, בנוגע להשפעות על ספירות CD4. מחקר מעקב רחב היקף שנערך בהולנד מרמז על כך שלצריכת אלכוהול יש השפעה שלילית על תכונת הריפוי הכימי של בטא-קרוטן. מחקר-על שכלל שמונה מחקרים אקראיים הראה גידול קטן אך משמעותי במספר מקרי המוות הכלליים ומקרי המוות כתוצאה מאירועי לב וכלי דם בקבוצת בטא-קרוטן לעומת קבוצת הפלאצבו.

פירות בצבע צהוב עמוק וכתום (משמש, מלון כתום, פפאיה), דלעת, גזר, בטטה, עלים ירוקים וברוקולי

שימושים נטענים לתוסף בטא קרוטן

• מניעת סרטן
• מחלות לב וכלי דם
• קטרקט
• HIV ואיידס
• המרצת המערכת החיסונית
• טיפול בניוון מולקולרי
• נגעים לבנים בפה (oral leukoplakia)

מנגנון פעולה של בטא – קרוטן בגוף האדם

בטא-קורטן הוא קרוטנואיד פרו-ויטמין A והוא הופך לרטינול. תוספת של בטא-קרוטן אינה מגדילה את סה"כ רמת הויטמין A ואינה גורמת להרעלת ויטמין A. מנגנוני הפעולה של בטא-קרוטן למניעת סרטן כוללים בלימת גידול הסרטן, גרימת הבחנה ע"י מודולציה של חלבונים המסדירים את מחזור התאים, שינויים בגורם גידול-1 הדומה לאינסולין, מניעת נזק חימצון של DNA ושיפור אפשרי של אנזימים גורמי סרטן. בטא-קרוטן עשוי לשפר פעילות מקרופאג, רעילות תאי NK, ולהגביר לימפוציטים מסייעי-T. קרוטנואידים קשורים גם להשפעות בריאותיות מסוימות, כולל הקטנת הסיכון לניוון מולקולרי וקטרקט, סרטן ואירועי לב וכלי דם.

ספיגה של בטא קרוטן בגוף
ספיגה במעיים של קרוטנואידים, כולל בטא-קרוטן, נעזרת בהיווצרות של מיסלים של חומצת מרה. הנוכחות של שומן במעי הדק ממריצה את ההפרשה של חומצות מרה מכיס המרה ומשפרת את הספיגה של קרוטנואידים באמצעות הגדלת המיסלים והגברת היציבות שלהם, ובכך מאפשרת ליותר קרוטנואידים להימס. בטא-קרוטן יכול להיספג שלם או לחבור על מנת לייצר ויטמין A. המקור, המינון והנוכחות של קרוטנואידים אחרים משפיעים על הביו-זמינות שלו.

הריכוז של בטא-קרוטן בסרום וברקמות הוא משתנה ותלוי במקורות המזון, יעילות הספיגה וכמות השומן בדיאטה. בטא-קרוטן מועבר בדם בעיקר על ידי ה- LDL. הריכוז של קרוטנואידים בסרום לאחר מינון בודד מגיע לשיא לאחר 24-48 שעות. ההופעה בסרום של קרוטנואידים לאחר ארוחה היא במקטע הכילומיקרון. בטא-קרוטן מאוחסן בעיקר ברקמת שומן ובכבד.

בטא-קרוטן יכול לחבור על מנת לייצר ויטמין A הנספג דרך הקיבה. החיבור מושג ע"י אנזים רירית המעי בטא-קרוטן 15-15' דיאוקסיגנאז, או ע"י מנגנוני חיבור לא מרכזיים. מידת ההפיכה של מקור של בטא-קרוטן במזון בעל ביו-זמינות גבוהה לויטמין A בבני אדם הינו כ- 60-75%, עם 15% נוספים של בטא-קרוטן הנספג כמות שהוא. חיבור לא-מרכזי של קרוטנואידים מייצר מגוון תוצאות מטבוליות, כולל אלדהיד, חומצה, אלכוהול ונגזרות אפוקסיות. מעריכים שבטא-קרוטן מסולק במרה ובשתן.

תגובות שליליות של בטא קרוטן בגוף

צריכה כרונית של מזון ותוספי תזונה המכילים כמויות גדולות של קרוטנואידים עלולה לגרום ל- carotenodermia – שינוי צבע העור לצהוב.

אינטראקציות עם תרופות

אתנול: עשוי לחסום את ההפיכה של בטא-קרוטן לויטמין A. השפעות רעילות לתאי הכבד של אתנול יכולות להיגרם ע"י מינונים גבוהים של בטא-קרוטן. התוצאות של מחקר מעקב רחב היקף שנערך בהולנד מרמזות על כך שלצריכת אלכוהול יש השפעה שלילית על תכונת הריפוי הכימי של בטא-קרוטן. 

סיכום בספרות ומאמרי ביקורת

Hennekens CH, et al. Lack of effect of long-term supplementation with beta carotene on the incident of malignant neoplasms and cardiovascular disease. N Engl J Med 1996;334:1145-9.

בניסוי אקראי, כפול-סמיות בקרב רופאים זכרים בגילאי 40-84, התחלקו באופן אקראי וקיבלו 325 מ"ג אספירין + 50 מ"ג בטא-קרוטן אחת ליומיים, אחד פעיל ואחד פלאצבו, או 2 פלאצבו. סה"כ 11036 משתתפים קיבלו רק בטא-רקואן ואילו 11035 קיבלו פלאצבו, במהלך טיפול של 12 שנה. ניתוח סטטיסטי מראה שתוספת בטא-קרוטן אינה מגדילה ואינה מקטינה את הסיכון להתפתחות סרטן מסוג כלשהו. תוספת בטא-קרוטן גם לא השפיעה על הסיכון ללקות באירועי לב וכלי דם. בקרב קבוצת משנה של משתתפים אשר עישנו לא היתה הגדלה או הקטנה של הסיכון לחלות בסרטן.  
Heinonen OP, et al. Alpha-Tocopherol, Beta carotene Cancer Prevention Study Group. The effect of vitamin E and beta carotene on the incidence of lung cancer and other cancers in male smokers. N Engl J Med 1994;330:1029-35.

ניסוי אקראי שנערך בפינלנד בקרב גברים מעשנים בגילאי 50-69. המשתתפים קיבלו תוספת של 20 מ"ג בטא-קרוטן בלבד (7286), שילוב (7278) או פלאצבו (7287). בוצע מעקב אחר המשתתפים במשך 5 עד 8 שנים (או עד מותם). התוצאה העיקרית הנמדדת היתה מספר מקרי סרטן הריאות. ניתוח הנתונים גילה מספר מוגבר של מקרי מוות מסרטן הריאות, מחלת לב איסכמית ושבץ מוחי בקרב משתתפים שנטלו בטא-קרוטן, עם שיעור מקרי מוות גבוה ב- 8% לעומת אלו שלא קיבלו בטא-קרוטן. החוקרים הסיקו שלמרות שלפני כן בטא-קרוטן הציג יכולות הפחתת מקרי מוות מסרטן מסוים, גברים מעשנים עלולים להיות בסיכון גבוה יותר לסרטן הריאות כאשר הם מקבלים תוספת של בטא-קרוטן.  
Coodley GO, et al. Beta-carotene in HIV infection: an extended evaluation. Cancer 1996;10:967-73.

ניסוי בקרב בעלי HIV חיובי שעמדו בפני טיפול, אשר חולקו אקראית לקבל במשך 3 חודשים 60 מ"ג בטא-קרוטן 3 פעמים ביום (36) או פלאצבו (36). התוצאות העיקריות היו שינויים בתאי CD4, הקצבת CD4/CD8, ציון בשאלון קרנופסקי, תאי NK, וסה"כ WBC. לא נראתה תועלת משמעותית במטופלים שקיבלו תוספת בטא-קרוטן. למרות שניסויים קודמים רמזו על שיפור בספירות תאי CD4 לאחר אספקת בטא-קרוטן, בניסוי זה לא ניתן היה לראות כל תועלת.

1. Dietary Reference Intakes for Vitamin C, Vitamin E, Selenium, and Carotenoids. Washington (DC): National Academy Press; 2000.
2. Brody T. Nutritional Biochemistry. San Diego(CA):Academic Press; 1999.
3. Pronsky ZM. Power's and Moore's Food-Medication Interactions, 11^th ed. Pottstown(PA): Food Medication Interactions; 2000.
4. Leo MA, Lieber CS. Alcohol, vitamin A, and B-carotene: adverse interactions, including hepatotoxicity and carcinogenicity. Am J Clin Nutr 1999;69:1071-85.
5. Nierenberg DW, et al. Determinants of increase in plasma concentration of B-carotene after chronic oral supplementation. The Skin Cancer Prevention Study Group. Am J Clin Nutr 1991;53:443-9.
6. Zhang LX, et al. Carotenoids enhance gap junctional communication and inhibit lipid peroxidation in C3H/10T1/2 cells: relationship to their cancer chemopreventive action. Carcinogenesis 1991;12:2109-14.
7. Schuurman A, et al. A prospective cohort study on intake of retinol, vitamins C and E, and carotenoids and prostate cancer risk (Netherlands). Cancer Causes and Control 2002;13:573-82.
8. Holick CN, et al. Dietary carotenoids, serum beta-carotene, and retinol and risk of lung cancer in the alpha-tocopherol, beta-carotene cohort study. Am J Epidemiol 2002;156:536-47.
9. Olmedilla B, et al. A European multicentre, placebo-controlled supplementation study with alpha-tocopherol, carotene-rich palm oil, lutein or lycopene; analysis of serum responses. Clin Sci (Lond) 2002;102:447-56.
10. Hennekens CH, et al. Lack of effect of long-term supplementation with beta carotene on the incident of malignant neoplasms and cardiovascular disease. N Engl J Med 1996;334:1145-9.
11. Heinonen OP, et al. Alpha-Tocopherol, Beta carotene Cancer Prevention Study Group. The effect of vitamin E and beta carotene on the incidence of lung cancer and other cancers in male smokers. N Engl J Med 1994;330:1029-35.
12. Coodley GO, et al. Beta-carotene in HIV infection: an extended evaluation. Cancer 1996;10:967-73.
13. Darlington S, et al. A randomized controlled trial to assess sunscreen application and beta carotene supplementation in the prevention of solar keratoses. Arch Dermatol. 2003 Apr;139(4):451-5.
14. Vivekananthan DP. Penn MS. Sapp SK. Hsu A. Topol EJ. Use of antioxidant vitamins for the prevention of cardiovascular disease: meta-analysis of randomised trials. Lancet 2003;361(9374):2017-23.
15. Bjelakovic G, et al. Antioxidant supplements for prevention of gastrointestinal cancers: a systematic review and meta-analysis. Lancet 2004;364:1219-28.
16. Kirsh VA, et al. Supplemental and dietary vitamin E, B-carotene, and vitamin C intakes and prostate cancer risk. J Natl Cancer Inst 2006:98(4): 245-252.
17. Peters U, Leitzmann MF, Chatterjee N, et al. Serum lycopene, other carotenoids, and prostate cancer risk: a nested case-control study in the prostate, lung, colorectal, and ovarian cancer screening trial. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 2007; 16(5): 962-8.
18. Jennifer Lin, Nancy R. Cook, Christine Albert, et al. Vitamins C and E and Beta Carotene Supplementation and Cancer Risk: A Randomized Controlled Trial. J Natl Cancer Inst 2009;101:14-23.