01Čo je to
Beta-karotén je oranžovočervený karotenoid so 40 uhlíkmi a hlavný provitamín A v potrave: v čreve sa štiepi na retinal, z ktorého vzniká vitamín A. Bežná západná strava obsahuje 6–8 mg beta-karoténu denne a EFSA počíta, že 6 µg beta-karoténu z potravy zodpovedá 1 µg retinolového ekvivalentu. V EÚ sa používa aj ako potravinárske farbivo a v doplnkoch výživy.
Ako liek bol v USA registrovaný v kapsulách Solatene (Roche, 30 mg) a v dávkach 15–180 mg denne sa už v 70. rokoch podával pri erytropoetickej protoporfýrii a ďalších ochoreniach s citlivosťou na svetlo; tento liek sa už nepredáva. Vo veľkých randomizovaných štúdiách sa beta-karotén skúmal ako prevencia rakoviny a srdcovo-cievnych ochorení a tieto štúdie určujú dnešné odporúčania pre fajčiarov.
EFSA v roku 2024 pre doplnkový beta-karotén horný tolerovateľný príjem nestanovila, lebo údaje nedovolili určiť vzťah medzi dávkou a rizikom rakoviny pľúc. Beta-karotén z bežnej stravy nie je spojený s nežiaducimi účinkami, fajčiari by sa doplnkom s beta-karoténom mali vyhnúť a ostatní ľudia by ho v doplnkoch mali užívať len na pokrytie potreby vitamínu A.
02Mechanizmus účinku
V bunkách čreva štiepi enzým BCO1 (beta-karotén-15,15′-oxygenáza) molekulu beta-karoténu uprostred na retinal, ktorý sa redukuje na retinol a ukladá ako retinylestery. Asi 81 % vitamínu A z dávky beta-karoténu vzniká v čreve a 19 % v ďalších tkanivách, najmä v pečeni. Premenu reguluje stav vitamínu A: vysoký príjem predformovaného vitamínu A aktivuje v čreve transkripčný faktor ISX, ktorý tlmí vstrebávanie aj štiepenie beta-karoténu.
Z potravy sa vstrebe 5–65 % beta-karoténu podľa jedla, množstva tuku, genetiky a zásob vitamínu A a účinnosť premeny kolíše od 2 : 1 pri beta-karoténe v oleji po 28 : 1 pri listovej zelenine. Forma doplnku mení hladiny v krvi: v štúdii ATBC stúpol beta-karotén v plazme pri 20 mg denne z 0,32 na 5,59 µmol/l, teda 17-násobne, kým pri 50 mg každý druhý deň v štúdii PHS asi 4-násobne. V jednej štúdii mal v plazme polčas asi 37 dní, v inej klesal z plazmy s polčasom 6–11 dní.
Beta-karotén zháša excitované molekuly, ktoré vznikajú pôsobením svetla na porfyríny a farbivá za prítomnosti kyslíka, a tak bráni poškodeniu buniek, ktoré pri porfýriách vyvoláva fotosenzitivitu. Pri vysokom príjme sa ukladá v pokožke a farbí ju dožlta až dooranžova, najviac na dlaniach a chodidlách.
03Účinky
Beta-karotén chráni kožu pred spálením slnkom: v metaanalýze siedmich štúdií s doplnkami u ľudí sa ochrana objavila najskôr po 10 týždňoch užívania a s každým ďalším mesiacom sa zväčšovala v priemere o 0,5 smerodajnej odchýlky.
Pri erytropoetickej protoporfýrii zvýšilo 15–180 mg beta-karoténu denne v sérii 133 pacientov znášanlivosť slnka aspoň trojnásobne u 84 % z nich; pri polymorfnej svetelnej erupcii a ďalších fotodermatózach bolo zlepšenie zriedkavejšie. V kontrolovanej skríženej štúdii sa však príznaky fotosenzitivity od placeba nelíšili a systematický prehľad z roku 2023 v kontrolovaných štúdiách účinok beta-karoténu na fotosenzitivitu pri tejto chorobe nenašiel.
V štúdii AREDS s 3640 ľuďmi vo veku 55–80 rokov znížila denná zmes 15 mg beta-karoténu, 500 mg vitamínu C, 400 IU vitamínu E, 80 mg zinku a 2 mg medi počas priemerne 6,3 roka šancu na rozvoj pokročilej vekom podmienenej degenerácie makuly (pomer šancí 0,72). V nadväzujúcej štúdii AREDS2 však vyradenie beta-karoténu zo zmesi výsledok nezmenilo a autori ho navrhli nahradiť luteínom a zeaxantínom.
Vo veľkej randomizovanej štúdii PHS s 22 071 lekármi, z ktorých 11 % fajčilo a 39 % fajčilo v minulosti, 50 mg beta-karoténu každý druhý deň počas 12 rokov nezmenilo výskyt nádorov, srdcovo-cievnych ochorení ani celkovú úmrtnosť (relatívne riziko nádorov 0,98).
04Dávkovanie
Pre doplnkový beta-karotén EFSA v roku 2024 horný limit nestanovila: fajčiari by sa mu mali vyhnúť a ostatní ľudia by ho mali užívať len na pokrytie potreby vitamínu A. Starší panel EFSA z roku 2012 nespájal príjem z potravinárskych farbív a doplnkov pod 15 mg denne s nežiaducimi účinkami ani u silných fajčiarov a použitie ako farbiva považoval za bezpečné do 5–10 mg denne, teda do množstva z bežnej stravy.
Jednotky
- IU
- medzinárodná jednotka biologickej aktivity; hmotnosť 1 IU sa pri každej látke líši
Skúmané dávky
Randomizovaná štúdia ATBC, 29 133 fínskych mužov, ktorí fajčili, vo veku 50–69 rokov
prevencia rakoviny pľúc a ďalších nádorov
20 mg denne
- Podanie
- perorálne
- Trvanie
- 5–8 rokov
Výskyt rakoviny pľúc stúpol o 18 % a celková úmrtnosť o 8 % (Riziká a súvislosti).
Zdroj ATBC 1994 ↗
Randomizovaná štúdia CARET, 18 314 fajčiarov, bývalých fajčiarov a pracovníkov exponovaných azbestu
prevencia rakoviny pľúc a srdcovo-cievnych ochorení
30 mg denne spolu s 25 000 IU retinylpalmitátu
- Podanie
- perorálne
- Trvanie
- priemerne 4 roky, ukončená o 21 mesiacov skôr
Výskyt rakoviny pľúc stúpol o 28 % (Riziká a súvislosti).
Randomizovaná štúdia PHS, 22 071 lekárov vo veku 40–84 rokov
prevencia nádorov a srdcovo-cievnych ochorení
50 mg každý druhý deň
- Podanie
- perorálne
- Trvanie
- 12 rokov
Otvorená séria, 133 pacientov s erytropoetickou protoporfýriou (kapsuly Solatene)
citlivosť na svetlo pri erytropoetickej protoporfýrii
15–180 mg denne
- Podanie
- perorálne
Zdroj Beta carotene therapy for erythropoietic protoporphyria and other photosensitivity diseases. ↗
Prehľad dávok z registrácií, klinickej praxe a štúdií; pri každej je uvedený zdroj. Slúži na vzdelávanie, nie ako individuálny protokol.
05Riziká a súvislosti
Beta-karotén sa v randomizovaných štúdiách podával desiatkam tisíc dospelých v dávkach 15–30 mg denne alebo 50 mg každý druhý deň počas 4 až 12 rokov a pri erytropoetickej protoporfýrii v dávkach 15–180 mg denne.
Doplnkový beta-karotén zvyšuje u fajčiarov výskyt rakoviny pľúc. V randomizovanej štúdii ATBC s 29 133 fínskymi mužmi vo veku 50–69 rokov, ktorí fajčili, stúpol pri 20 mg beta-karoténu denne počas 5–8 rokov výskyt rakoviny pľúc o 18 % a celková úmrtnosť o 8 %, hlavne pre viac úmrtí na rakovinu pľúc a ischemickú chorobu srdca. V štúdii CARET s 18 314 fajčiarmi, bývalými fajčiarmi a pracovníkmi exponovanými azbestu zvýšila kombinácia 30 mg beta-karoténu a 25 000 IU retinylpalmitátu denne za priemerne 4 roky výskyt rakoviny pľúc o 28 %, úmrtnosť na ňu o 46 % a celkovú úmrtnosť o 17 %, a štúdiu preto ukončili o 21 mesiacov skôr.
Riziko sa viaže na tieto populácie a na vysoké hladiny v krvi. V štúdii PHS s 50 mg každý druhý deň, kde väčšina mužov nefajčila, sa výskyt rakoviny pľúc ani celková úmrtnosť nezmenili a v štúdii ATBC dosiahol beta-karotén v plazme 17-násobok východiskovej hladiny oproti 4-násobku v PHS. V metaanalýze randomizovaných štúdií stúpalo riziko rakoviny pľúc pri dávkach aspoň 20 mg denne s ďalšími antioxidantmi a bolo najvyššie v populáciách výlučne fajčiarov alebo pracovníkov s azbestom (RR 1,20); po vyradení štúdií ATBC a CARET sa takmer stratilo (RR 1,05).
Nadbytok rakoviny pľúc v štúdii ATBC zmizol 4–6 rokov po skončení podávania. V štúdii AREDS2 mali ľudia, ktorí užívali zmes s beta-karoténom, viac rakovín pľúc než tí bez neho (2,0 % oproti 0,9 %), väčšinou bývalí fajčiari. Na základe týchto štúdií EFSA zvolila riziko rakoviny pľúc za kritický účinok doplnkového beta-karoténu a fajčiarom odporúča doplnky s ním nepoužívať.
Pri dlhodobom príjme doplnkov nad 30 mg denne alebo veľkého množstva potravín bohatých na karotenoidy sa beta-karotén ukladá v pokožke a farbí ju dožlta až dooranžova, najmä na dlaniach a chodidlách (karotenodermia); v prehľade asi 100 opísaných prípadov pretrvávalo sfarbenie 14 dní až 4,5 roka. Premenu beta-karoténu na vitamín A telo tlmí, keď má vysoké zásoby vitamínu A.
06Ako zapadá do celku
Beta-karotén je provitamínom vitamínu A, ktorý má vlastnú stránku: na rozdiel od predformovaného retinolu sa mení len podľa potreby, pretože vysoké zásoby vitamínu A tlmia jeho štiepenie. V koži pôsobí ako pigment a zhášač excitovaných molekúl, kým retinol a retinal v koži slúžia ako prekurzory kyseliny retinovej, aktívnej formy vitamínu A.
V štúdii CARET sa beta-karotén podával spolu s retinylpalmitátom a v štúdiách AREDS s vitamínom C, vitamínom E a zinkom. Pri erytropoetickej protoporfýrii mali v kontrolovaných štúdiách mierny pozitívny účinok minerálne opaľovacie krémy a podkožný implantát afamelanotidu (melanotanu 1), kým perorálny beta-karotén nie.
Štúdie a zdroje
- Scientific opinion on the tolerable upper intake level for preformed vitamin A and β-carotene. ↗EFSA NDA Panel (full text read): lung cancer the critical effect of supplemental β-carotene; no UL because the data do not allow a dose–response or reference point; no indication of adverse effects from the background diet; smokers should avoid β-carotene supplements; general population supplemental use limited to meeting vitamin A requirements; 1 µg RE = 6 µg β-carotene; BCO1 cleavage, 81 % intestinal and 19 % post-absorptive, ISX feedback by vitamin A status; absorption 5–65 %; equivalency 1:2 (oil) to 1:28 (green leafy vegetables); ATBC plasma 0.32 to 5.59 µmol/l (17-fold) vs PHS 4-fold; plasma half-life about 37 days (Burri 2001) and apparent clearance half-life 6–11 days (Thürmann 2002); CARET, PHS, WHS, WACS and SCPS details; Druesne-Pecollo 2010 meta-analysis (RR 1.13 overall, 1.16 at ≥20 mg/day with antioxidants, 1.20 in smokers or asbestos workers, 1.05 without ATBC and CARET); EFSA ANS Panel 2012: <15 mg/day from additive and supplement use not associated with adverse effects incl. heavy smokers; food colour not of concern up to 5–10 mg/day.
- The effect of vitamin E and beta carotene on the incidence of lung cancer and other cancers in male smokers. ↗Randomized double-blind placebo-controlled trial, 29,133 male smokers aged 50–69 in southwestern Finland, alpha-tocopherol 50 mg, beta carotene 20 mg, both or placebo daily for 5–8 years: lung cancer incidence +18 % (95 % CI 3–36 %) with beta carotene; total mortality +8 % (1–16 %), mainly lung cancer and ischaemic heart disease deaths.
- Incidence of cancer and mortality following alpha-tocopherol and beta-carotene supplementation: a postintervention follow-up. ↗Post-intervention follow-up of 25,563 ATBC men: posttrial lung cancer RR 1.06 (0.94–1.20) for beta-carotene recipients; total mortality RR 1.07; the excess risk was no longer evident 4–6 years after ending the intervention; authors' conclusion that smokers should avoid beta-carotene supplementation.
- Effects of a combination of beta carotene and vitamin A on lung cancer and cardiovascular disease. ↗CARET RCT, 18,314 smokers, former smokers and asbestos-exposed workers, 30 mg beta carotene plus 25,000 IU retinyl palmitate daily vs placebo, mean follow-up 4.0 years: lung cancer RR 1.28 (1.04–1.57), death from any cause RR 1.17, lung cancer death RR 1.46, cardiovascular death RR 1.26 (0.99–1.61); stopped 21 months early.
- Lack of effect of long-term supplementation with beta carotene on the incidence of malignant neoplasms and cardiovascular disease. ↗Physicians' Health Study RCT, 22,071 US male physicians aged 40–84 (11 % current, 39 % former smokers), 50 mg beta carotene on alternate days for 12 years: malignant neoplasms RR 0.98; no differences in lung cancer, cancer deaths, cardiovascular disease or all-cause mortality, also among current and former smokers.
- A randomized, placebo-controlled, clinical trial of high-dose supplementation with vitamins C and E, beta carotene, and zinc for age-related macular degeneration and vision loss: AREDS report no. 8. ↗RCT, 3640 participants aged 55–80, mean follow-up 6.3 years: antioxidants (vitamin C 500 mg, vitamin E 400 IU, beta carotene 15 mg) plus zinc 80 mg and copper 2 mg reduced the odds of advanced AMD (OR 0.72; 0.66 in the higher-risk group) and of moderate visual acuity loss (OR 0.73).
- Lutein + zeaxanthin and omega-3 fatty acids for age-related macular degeneration: the Age-Related Eye Disease Study 2 (AREDS2) randomized clinical trial. ↗Phase 3 RCT, 4203 participants aged 50–85: no apparent effect of eliminating beta carotene from the AREDS formulation on progression to advanced AMD; more lung cancers with beta carotene than without (23 [2.0 %] vs 11 [0.9 %], nominal P = .04), mostly in former smokers; lutein + zeaxanthin proposed as a substitute.
- Protection from sunburn with beta-Carotene--a meta-analysis. ↗Meta-analysis of 7 human supplementation studies: beta-carotene protects against sunburn; study duration determines the effect size; protection required at least 10 weeks, with a mean increase of 0.5 standard deviations per additional month.
- Beta carotene therapy for erythropoietic protoporphyria and other photosensitivity diseases. ↗Open treatment series with oral beta carotene (Solatene) 15–180 mg/day: 133 patients with EPP, 84 % increased their sunlight tolerance threefold or more; smaller response in 27 patients with polymorphous light eruption and in other photosensitivity diseases.
- The long term treatment with beta-carotene in erythropoietic protoporphyria: a controlled trial. ↗Controlled cross-over trial of oral beta-carotene vs placebo for photosensitivity symptoms in EPP: no significant difference between the two; symptoms associated with sunlight hours.
- Experimental and approved treatments for skin photosensitivity in individuals with erythropoietic protoporphyria or X-linked protoporphyria: A systematic review. ↗Systematic review of 40 studies (18 treatments) in EPP/XLP: controlled trials showed a moderate positive effect of inorganic sunscreen and the afamelanotide implant and no effect of oral beta-carotene, cysteine, N-acetylcysteine, vitamin C or warfarin.
- Carotenoids in erythropoietic protoporphyria and other photosensitivity diseases. ↗Review: carotenoids prevent or lessen photosensitivity by endogenous and exogenous photosensitisers by quenching excited species formed by porphyrins or dyes, light and air; no serious toxicity reported with beta-carotene.
- Drugs@FDA: NDA 017589, Solatene (beta carotene) capsules 30 mg — Roche ↗Checked 11 October 2026: NDA 017589, Roche, Solatene beta carotene 30 mg oral capsule, marketing status discontinued (approval date not listed in the database).
- Beta-Carotene. ↗NIH Drugs and Lactation Database monograph (updated 15 September 2024): typical intake in a Western diet 6–8 mg daily; bioavailability depends on dietary fat and formulation; high maternal intake can cause harmless reversible skin discoloration of the breastfed infant.
- Diet-induced carotenodermia: a literature review. ↗Review of about 100 published cases of carotenodermia from high β-carotene intake: yellow to orange discoloration from epidermal carotene deposition, widespread and mainly on thick skin such as the palms, lasting 14 days to 4.5 years.
- Insights of hypercarotenaemia: A brief review. ↗Review: hypercarotenaemia with carotenodermia of the palms and soles develops with high intake of carotenoid-rich foods or β-carotene supplements above 30 mg/day over months.