Vitamine B3

Vitamine B3 komt voor als nicotinezuur (niacine) en nicotinamide (niacinamide). In de vorm van nicotinamide is niacine gebonden aan een aminegroep. Nicotinamide kan in het lichaam worden omgezet in nicotinezuur (zie verschillende vormen). Deze stof werd in 1937 ontdekt door de Amerikaan Conrad Elvenjem. Zijn ontdekking hing samen met een veelvoorkomend tekort aan niacine in het zuiden van de Verenigde Staten, dat leidde tot de aandoening pellagra (zie pellagra) [1].

Natuurlijke bronnen van vitamine B3

Het woord niacine komt van een Engelse samentrekking voor nicotinezuur:
NIcotinic ACid vitamIN

Natuurlijke bronnen van vitamine B3 zijn kip, wild, vis, paddenstoelen, melkproducten en eieren. Niet-dierlijke bronnen van deze vitamine zijn onder andere volkorenproducten, verschillende groenten en fruit en biergist. Niacine uit volkoren producten is echter minder goed beschikbaar doordat het gebonden is aan suikers waarmee het niacine-glycosides vormt, dan wel aan peptides waarmee het peptide gebonden niacine vormt. Verteringsenzymen kunnen minder goed bij deze vormen van niacine waardoor de biologische beschikbaarheid uit deze bronnen maar zo’n 30% is [2].

Ook kan het lichaam zelf niacine aanmaken uit het aminozuur tryptofaan via de kynurenine-route. Wanneer het lichaam voldoende tryptofaan binnen heeft gekregen voor de eiwitsynthese kan het overschot om worden gezet tot nicotinamide adenine dinucleotide (NAD) in de lever. Dit gebeurt met zo’n 2% van de geconsumeerde tryptofaan. Deze omzetting gebeurt in verschillende stappen en de efficiëntie hiervan is laag. Naar schatting wordt door het lichaam uit 60 mg tryptofaan ongeveer 1 mg niacine gesynthetiseerd [3]. Er zijn echter wel grote verschillen tussen mensen wat betreft de efficiëntie van deze omzetting. Ook kunnen verschillende factoren in de voeding en specifieke nutriënten de efficiëntie van dit proces beïnvloeden. Zo werkt een tekort aan vitamine B6, vitamine B2, ijzer, heem en vitamine B1 remmend. Een dieet rijk aan eiwitten en onverzadigde vetzuren stimuleert deze omzetting, terwijl calorierestrictie het dan weer remt [2].

Doordat niacine door het lichaam zelf kan worden aangemaakt, voldoet het eigenlijk niet aan de definitie van een vitamine. Door het langdurige gebruik van de benaming vitamine B3 blijft deze toch gebruikt worden.

Nicotinezuur is een belangrijke stof in het energiemetabolisme doordat het de precursor is van belangrijke co-enzymen, zoals NAD/NADH en NADP/NADPH. Deze co-enzymen zijn betrokken bij essentiële processen, zoals de citroenzuurcyclus. Zonder nicotinezuur ontstaan daardoor problemen in de synthese van eiwitten, vetten en koolhydraten. Daarnaast heeft nicotinezuur een antioxidatieve werking.

Pellagra
Vitamine B3 werd vroeger ook wel vitamine PP genoemd. De PP in deze benaming staat voor pellagra preventing en verwijst naar pellagra, de aandoening die kan ontstaan als iemand een ernstig tekort aan niacine of een verstoord niacine-metabolisme heeft. Pellagra heeft een effect op de huid, de spijsvertering en het brein. In de huid veroorzaakt het dermatitis en een sterke fotosensitiviteit, bij de spijsvertering zorgt het voor diarree en in de hersenen verstoort het de geheugenfunctie. Vroeger kwam deze aandoening nog voor door slechte voeding, maar tegenwoordig eigenlijk alleen nog bij alcoholisme. Dit komt doordat alcoholconsumptie de behoefte aan niacine vergroot [4]. Pellagra kan effectief worden behandeld met suppletie van 15-20 mg niacine of 300 mg nicotinamide per dag [2].

Hart- en vaatziekten

Hart- en vaatziekten
Hoge doseringen nicotinezuur (> 1000 mg/dag) worden in verband gebracht met een verbetering van belangrijke markers bij hart- en vaatziekten [5]. Zo zou het HDL-cholesterol met 10-30% kunnen verhogen. Daarnaast zou het LDL-cholesterol met 10-25%, triglyceriden met 20-50% en lipoproteïne(a) met 10-30% kunnen verlagen [6, 7]. Niacinamide heeft deze effecten niet, ook niet wanneer het hoog gedoseerd wordt gebruikt. Dit komt doordat de omzetting van niacinamide naar niacine in het lichaam niet efficiënt genoeg verloopt om de benodigde piek in de bloedwaarde te veroorzaken [7].

Door deze gunstige effecten op onder andere cholesterolwaarden ligt een vermindering van het risico op hart- en vaatziekten in de verwachting. Echter zijn de resultaten uit verschillende studies hier niet altijd eenduidig in, waardoor er nog discussie is onder wetenschappers wat de bijdrage van niacine bij dit ziektebeeld is.

Bij een grote studie naar dit effect kregen 1.119 volwassen mannen 3.000 mg nicotinezuur per dag. 2.789 mannen ontvingen placebo. Deze interventie duurde 6 jaar lang. De cholesterolwaarden daalden met gemiddeld 10% in de interventiegroep en de incidentie van niet-fatale hartaanvallen was bij deze mensen significant lager. De mortaliteit was echter niet significant verschillend [8]. 9 jaar nadat de interventie was afgerond was de mortaliteit bij de interventiegroep wel 11% lager. De onderzoekers suggereren dat dit mogelijk een langetermijneffect is van niacine, wellicht veroorzaakt door het cholesterolverlagend effect [9].

Andere studies vonden soortgelijke effecten op het cholesterolgehalte (verlaging van LDL- en verhoging van HDL-cholesterol), maar geen afname in hart- en vaatziekten en soms zelf een toename van het risico op een beroerte [5, 10-12]. Bij twee meta-analyses kwam dan ook naar voren dat niacine geen preventief effect had bij hart- en vaatziekten in de totale onderzochte populatie. Enkel in een subgroep die geen statines nam verminderde suppletie met niacine het relatieve risico op het ontwikkelen van acute kransslagader syndroom of het krijgen van een hartinfarct [13, 14].

Werkingsmechanisme
Het werkingsmechanisme van het effect van hoge doseringen nicotinezuur op de cholesterolniveaus is nog grotendeels niet begrepen. Wel zijn er aanwijzingen dat nicotinezuur in de lever het enzym diacylglycerol acyltransferase-2 remt. Dit enzym is cruciaal voor de aanmaak van triglyceriden. Remming van dit enzym zorgt er ook voor dat de intracellulaire afbraak van apoB wordt gestimuleerd en de secretie van VLDL en LDL wordt geremd. Daarnaast remt nicotinezuur de afbraak van apoA-I in de lever. Dit resulteert dan weer in een verhoogde concentratie HDL-cholesterol [15].

Bijwerkingen
Wanneer hoge doseringen van nicotinezuur in de vorm van een supplement worden gebruikt kunnen een aantal bijwerkingen optreden. De meest karakteristieke bijwerking is misschien wel flushing. Flushing wordt veroorzaakt door het verwijden van de kleine onderhuidse bloedvaten. Dit proces wordt gereguleerd door prostaglandine D2. Door deze verwijding kleurt de huid rood en kan er ook een brandend, tintelend of jeukend gevoel ontstaan. Flushing kan hinderlijk zijn, maar is in principe onschuldig. Het treedt op bij doses vanaf 30-50 mg. De symptomen kunnen worden verminderd door het niacine-supplement in te nemen met voedsel, de dosis langzaam op te voeren of door een formule te gebruiken met een geleidelijke afgifte van niacine [5, 7].

In hoge doseringen (1.000-3.000 mg nicotinezuur per dag) kunnen er ook schadelijkere bijwerkingen optreden. Hieronder vallen hypotensie, vermoeidheid, verslechterde glucosetolerantie en insulineresistentie, gastro-intestinale klachten (misselijkheid, maagzuurbranden en buikpijn) en oogklachten, zoals verminderd zicht en macula-oedeem. Wanneer deze doses gedurende maanden of jaren worden genomen kan er ook levertoxiciteit optreden. Bij supplementen met geleidelijke afgifte lijkt het risico hierop ongeveer twee keer hoger te zijn dan bij vrije niacine formules [5, 7].

Nicotinamide geeft minder bijwerkingen dan nicotinezuur en deze treden vaak pas bij hogere doseringen op. Doseringen van 500-1.500 mg/dag kunnen diarree en trombocytopenie veroorzaken. Bijwerkingen die kunnen optreden bij doses vanaf 3.000 mg nicotinamide per dag zijn misselijkheid, overgeven en levertoxiciteit [16-18].

Verschillende vormen
Nicotinezuur is de meest effectieve en best onderzochte vorm in relatie tot het cholesterolverlagend effect. Het heeft een hoge biologische beschikbaarheid en wordt bijna volledig opgenomen in de bloedbaan vanuit de voeding. Omdat bij hoge doseringen van vrij beschikbaar nicotinezuur er hinderlijke bijwerkingen kunnen optreden, zijn er ook vormen met geleidelijke afgifte beschikbaar. In deze vormen zit vrije niacine verpakt in een matrix waardoor het geleidelijk wordt afgegeven. Ook deze supplementen hebben een hoge biologische beschikbaarheid van niacine en een vergelijkbaar effect op cholesterolwaardes als vrije nicotinezuur supplementen [7].

bloedbaan

Daarnaast wordt inositol hexanicotinaat aanbevolen als een flushvrije vorm van niacine, echter bestaat er nog discussie over de effectiviteit van deze vorm. Inositol hexanicotinaat wordt in principe goed opgenomen vanuit de darmen (circa 70% bereikt het bloedplasma) waarna nicotinezuur geleidelijk wordt vrijgegeven uit dit molecuul. Dit effect lijkt echter niet een voldoende sterke piek in niacine in het bloed te veroorzaken voor een relevant effect op de cholesterolwaardes [7].

Niacinamide kan worden omgezet in niacine. Deze omzetting is onvoldoende efficiënt om voor de bijwerkingen, zoals een flush, te zorgen. Echter is deze ook niet efficiënt genoeg om voor de gunstige effecten op het cholesterolniveau te zorgen [7].

 

Referenties

  1. Redzic, S. and V. Gupta, Niacin Deficiency, in StatPearls. 2022, StatPearls Publishing, Copyright © 2022, StatPearls Publishing LLC.: Treasure Island (FL).
  2. Gasperi, V., et al., Niacin in the Central Nervous System: An Update of Biological Aspects and Clinical Applications. Int J Mol Sci, 2019. 20(4).
  3. Horwitt, M.K., A.E. Harper, and L.M. Henderson, Niacin-tryptophan relationships for evaluating niacin equivalents. Am J Clin Nutr, 1981. 34(3): p. 423-7.
  4. Hołubiec, P., et al., Pathophysiology and clinical management of pellagra – a review. Folia Med Cracov, 2021. 61(3): p. 125-137.
  5. Minto, C., et al., Definition of a tolerable upper intake level of niacin: a systematic review and meta-analysis of the dose-dependent effects of nicotinamide and nicotinic acid supplementation. Nutr Rev, 2017. 75(6): p. 471-490.
  6. Sahebkar, A., et al., Effect of extended-release niacin on plasma lipoprotein(a) levels: A systematic review and meta-analysis of randomized placebo-controlled trials. Metabolism, 2016. 65(11): p. 1664-1678.
  7. MacKay, D., J. Hathcock, and E. Guarneri, Niacin: chemical forms, bioavailability, and health effects. Nutr Rev, 2012. 70(6): p. 357-66.
  8. Berge, K.G. and P.L. Canner, Coronary drug project: experience with niacin. Coronary Drug Project Research Group. Eur J Clin Pharmacol, 1991. 40 Suppl 1: p. S49-51.
  9. Canner, P.L., et al., Fifteen year mortality in Coronary Drug Project patients: long-term benefit with niacin. J Am Coll Cardiol, 1986. 8(6): p. 1245-55.
  10. Landray, M.J., et al., Effects of extended-release niacin with laropiprant in high-risk patients. N Engl J Med, 2014. 371(3): p. 203-12.
  11. Lloyd-Jones, D.M., Niacin and HDL cholesterol–time to face facts. N Engl J Med, 2014. 371(3): p. 271-3.
  12. Boden, W.E., et al., Niacin in patients with low HDL cholesterol levels receiving intensive statin therapy. N Engl J Med, 2011. 365(24): p. 2255-67.
  13. D’Andrea, E., et al., Assessment of the Role of Niacin in Managing Cardiovascular Disease Outcomes: A Systematic Review and Meta-analysis. JAMA Netw Open, 2019. 2(4): p. e192224.
  14. Keene, D., et al., Effect on cardiovascular risk of high density lipoprotein targeted drug treatments niacin, fibrates, and CETP inhibitors: meta-analysis of randomised controlled trials including 117,411 patients. Bmj, 2014. 349: p. g4379.
  15. Kamanna, V.S. and M.L. Kashyap, Mechanism of action of niacin. Am J Cardiol, 2008. 101(8a): p. 20b-26b.
  16. Cheng, S.C., et al., A randomized, double-blind, placebo-controlled trial of niacinamide for reduction of phosphorus in hemodialysis patients. Clin J Am Soc Nephrol, 2008. 3(4): p. 1131-8.
  17. Shahbazian, H., et al., Oral nicotinamide reduces serum phosphorus, increases HDL, and induces thrombocytopenia in hemodialysis patients: a double-blind randomized clinical trial. Nefrologia, 2011. 31(1): p. 58-65.
  18. Takahashi, Y., et al., Nicotinamide suppresses hyperphosphatemia in hemodialysis patients. Kidney Int, 2004. 65(3): p. 1099-104.

< Terug