115年:營養營養學(1)

下列營養素之組合,何者降低高同半胱胺酸血症之效果最佳?

A維生素B1、維生素B2、維生素B3
B維生素E、維生素C、生物素
C維生素B12、葉酸、維生素B6
D泛酸、卵磷脂、維生素K

詳細解析

本題觀念:

本題的核心觀念在於同半胱胺酸(Homocysteine)的代謝途徑。 同半胱胺酸是甲硫胺酸(Methionine)代謝過程中的中間產物,其在體內的代謝清除主要依賴兩個途徑,這兩個途徑都需要特定的維生素作為輔酶(Coenzyme)或受質(Substrate):

  1. 再甲基化途徑(Remethylation Pathway):同半胱胺酸重新被甲基化回甲硫胺酸。此過程需要**葉酸(Folate/Vitamin B9)提供甲基,並依賴維生素B12(Cobalamin)**作為甲硫胺酸合成酶(Methionine Synthase)的輔因子。
  2. 轉硫化途徑(Transsulfuration Pathway):同半胱胺酸轉化為半胱胺酸(Cysteine)。此過程的關鍵酵素(如 Cystathionine β\beta-synthase, CBS)高度依賴**維生素B6(Pyridoxine)**作為輔酶。

因此,缺乏維生素B6、B12或葉酸是導致高同半胱胺酸血症(Hyperhomocysteinemia)最常見的營養性原因。

選項分析

  • A. 維生素B1、維生素B2、維生素B3
    • 雖然維生素B2(Riboflavin)是 MTHFR(亞甲基四氫葉酸還原酶)的輔因子(FAD形式),參與葉酸循環,對同半胱胺酸代謝有一定影響,但維生素B1(Thiamine)與B3(Niacin)並非此代謝途徑的關鍵限速因子。相比之下,此組合缺乏最直接參與甲基轉移的B12與葉酸。
  • B. 維生素E、維生素C、生物素
    • 維生素E與C為抗氧化劑,雖可減少高同半胱胺酸造成的氧化壓力與血管內皮損傷,但多數研究顯示它們並不能顯著「降低」血液中的同半胱胺酸濃度。
  • C. 維生素B12、葉酸、維生素B6
    • 正確選項。這三者是同半胱胺酸代謝的黃金組合。
      • 葉酸:提供甲基(5-MTHF),是再甲基化的關鍵。
      • 維生素B12:協助將甲基從葉酸轉移至同半胱胺酸,生成甲硫胺酸。
      • 維生素B6:促進同半胱胺酸經由轉硫作用代謝排出。
    • 臨床證據一致顯示,補充此三種營養素能最有效地降低血漿同半胱胺酸濃度。
  • D. 泛酸、卵磷脂、維生素K
    • 泛酸(B5)參與Co-A合成;維生素K與凝血有關;卵磷脂(含膽鹼)雖然氧化後可生成Betaine參與另一條次要的肝臟再甲基化路徑,但其效果與普遍性不如B12與葉酸路徑,且泛酸與維生素K對此途徑無直接幫助。

答案解析

高同半胱胺酸血症的主要治療策略是補充其代謝所需的輔因子。根據代謝生化機轉:

  1. 葉酸 (Folate)維生素B12 (Vitamin B12) 共同驅動「再甲基化路徑」,將同半胱胺酸回收為甲硫胺酸。
  2. 維生素B6 (Vitamin B6) 驅動「轉硫化路徑」,將同半胱胺酸代謝為半胱胺酸。 因此,同時補充這三種維生素(B6, B12, Folate)能從雙重路徑加速同半胱胺酸的清除,是降低其血中濃度效果最佳的組合。

故正確答案為 (C) 維生素B12、葉酸、維生素B6

核心知識點

考生應熟記同半胱胺酸代謝的關鍵酵素與對應維生素:

  1. Methionine Synthase (MS):需 Vitamin B12 (輔因子) 與 Folate (甲基供給者)。負責將 Homocysteine 轉回 Methionine。
  2. Cystathionine β\beta-synthase (CBS):需 Vitamin B6 (PLP形式)。負責將 Homocysteine 轉為 Cystathionine(排泄路徑)。
  3. MTHFR (Methylenetetrahydrofolate reductase):需 Vitamin B2 (FAD形式)。負責生成 5-MTHF 供 MS 使用。雖然 B2 有關,但臨床上治療首選仍是 B6/B12/Folate。

臨床重要性

  • 心血管風險因子:高同半胱胺酸血症被視為動脈粥狀硬化與血栓形成的獨立危險因子。
  • 營養治療:對於高同半胱胺酸血症患者,臨床指引建議優先排除營養缺乏。補充 B群維生素(特別是 B6, B12, 葉酸)是標準的一線治療方式,能有效降低生化數值。
  • 神經管缺損:此代謝路徑亦與胎兒神經管發育密切相關,故孕期補充葉酸極為重要。

參考資料

  1. Lower homocysteine naturally and with supplements - Methyl-Life®
  2. High Homocysteine | Linus Pauling Institute | Oregon State University
  3. Homocysteine: Function, Levels & Health Effects - Cleveland Clinic