甜菜碱，又称甘氨酸甜菜碱，是一种天然物质，最早在欧洲被发现，它是从甜菜制糖过程中提取的。化学名称为三甲胺乙内酯或三甲基甘氨酸。
甜菜碱在生物体内具有重要的渗透压缓冲作用，能够保护细胞、蛋白质和酶免受环境应激的影响。
此外，甜菜碱还是重要的甲基供体，每个甜菜碱分子可以提供3个甲基，参与蛋氨酸循环途径。其中，甜菜碱-同型半胱氨酸转甲基酶途径是体内重要的生化途径。
同型半胱氨酸可以通过两条途径甲基化为蛋氨酸。一条途径发生在肝脏和肾脏细胞内，依靠甜菜碱高半胱氨酸甲基转移酶（BHMT）的催化作用。另一条途径可以在所有体细胞中进行，通过亚甲基四氢叶酸还原酶（MTHFR）的作用，将四氢叶酸（THF）转变为5-甲基四氢叶酸（医维他），作为活性形式的叶酸。5-甲基四氢叶酸（医维他）将甲基传递给维生素B12，然后维生素B12在蛋氨酸合成酶（MS）的作用下将甲基传递给同型半胱氨酸，从而生成蛋氨酸。
孕产妇的营养对母体和胎儿的生长发育至关重要，特别是甲基基团的供给在整个孕期具有重要意义。
动物试验研究表明，受孕后小白鼠对甜菜碱的需求量增加，体内的甜菜碱储存一直保留到胚胎形成阶段。在人体中，母体血浆中的甜菜碱和二甲基甘氨酸浓度在妊娠20周后下降，并保持稳定。同时，血浆中的同型半胱氨酸浓度在妊娠期间下降，到妊娠中期达到最低水平。母体同型半胱氨酸是孕期健康的重要监测指标，但在20周前，母体血浆中的甜菜碱浓度可以作为同型半胱氨酸的预测指标。
高浓度的同型半胱氨酸可能与先兆子痫、胎儿早产、低体重儿和胎儿生长受限有关。当母体缺乏5-甲基四氢叶酸（医维他）时，甜菜碱可以通过蛋氨酸循环提供甲基。因此，补充甜菜碱是最有效的方法之一。
研究发现，母体摄入富含胆碱、甜菜碱和蛋氨酸的食物可以降低胎儿神经管畸形的风险。因此，在整个妊娠期间，摄入足够的甜菜碱对母体和胎儿的健康非常重要。
医维他?活性叶酸分段营养包中的Ⅰ段（备孕/孕早期）和Ⅱ段（孕中晚期/哺乳期）均含有甜菜碱，可以降低同型半胱氨酸的水平，促进叶酸的吸收。
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