Часть вторая. ТИПИЧЕСКИЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

§ 180. Недостаточность витаминов

Болезни, которые возникают вследствие недостаточного поступления в организм тех или иных витаминов, называются гипо- или авитаминозами. Если болезнь возникает вследствие отсутствия нескольких витаминов, ее называют полиавитаминозом. Употребление витаминов в дозах, превышающих оптимальную потребность организма, может привести к гипервитаминозам.

Гипо- или авитаминозы характеризуются сложными нарушениями различных звеньев обмена веществ, что обусловлено высокой биологической активностью витаминов, которые входят в состав многих ферментов в качестве кофакторов, либо необходимы для синтеза ферментов. Впервые мысль о связи витаминов с ферментами была высказана В. В. Пашутиным еще в 1901 г. Рассматривая механизм действия веществ, предохраняющих людей от заболевания цингой, Пашутин писал: "Невольно является даже мысль о ферментном (химическом) действии рассматриваемых веществ - так мало их требуется для произведения столь сильного эффекта".

Гиповитаминозы проявляются в форме резкого падения сопротивляемости организма по отношению к инфекционным заболеваниям, значительного снижения работоспособности, ослабления памяти, исхудания, у детей - отставания роста и ряда более специфических для каждого вида гиповитаминоза признаков (табл. 21).

Таблица 21. Специфические проявления некоторых форм гиповитаминозов у человека
Название витамина и синонимы	Проявления недостаточности
Витамин А ретинол, антиксерофтальмический	Нарушения сумеречного зрения (куриная слепота) - гемеролопия. Помутнение роговицы (образуются бляшки Бито). Кератинизация (ороговение) эпителия конъюнктивы, протоков слезных желез и прекращение секреции желез. Недостаток лизоцима и механической очистки конъюнктивы слезами способствуют инфицированию и воспалению. Возникают ксерофтальмия и кератомаляция (размягчение роговицы). Ороговение эпителия кожи, сухость и шероховатость ее, фолликулярный гиперкератоз.
Витамин D (эргокальциферол - D2, холекальциферол - D3)	Снижение концентрации кальция и фосфора в крови. Нарушение минерализации костной ткани - рахит у детей, остеомаляция (размягчение костей) - у взрослых.
Витамин К филлохинон антигеморрагический	Нарушение свертываемости крови, склонность к кровоизлияниям, кровотечениям. "Геморрагическая болезнь новорожденных" проявляется кровотечениями: носовыми, небными, кишечными, из культи пуповины. Чаще бывает у недоношенных или рожденных в асфиксии младенцев
Витамин Е (α-, β-, γ-, δ- токоферолы)	Склонность к гемолитической анемии, обусловленная у взрослых повышенным гемолизом эритроцитов, у недоношенных детей - нарушением биосинтеза гема.
Витамин С аскорбиновая кислота, противоцинготный	Скрытая недостаточность: уменьшение аскорбиновой кислоты в плазме крови и лейкоцитах, повышенная ломкость кровеносных капилляров. У детей - задержка роста, неустойчивость к инфекциям. Выраженная недостаточность: цинга - ломкость и хрупкость кровеносных капилляров, болезненность и отечность десен, кровоточивость, гингивит. Кровоизлияния в десны, мышцы, слизистые и серозные оболочки, эпикард, перикард
Витамин Р рутин, кверцетин, эскулетин	Часто сочетается с недостаточностью витамина С. Проявляется пониженной резистентностью, хрупкостью кровеносных капилляров и повышением проницаемости их стенок. На коже появляются точечные кровоизлияния - петехии
Витамин В1 тиамин, аневрин, противоневритный	Общее истощение, интенсивная потеря массы тела. При выраженной степени - болезнь "бери-бери", для которой характерны нарушения в пищеварительной, нервной и сердечно-сосудистой системах. Пищеварительная система - резкая потеря аппетита, гипосекреция желудочного сока, рвота, поносы. Нервная система - расстройства периферической чувствительности, сильные боли по ходу нервов (полиневриты), параличи и атрофия мышц конечностей, судороги. Сердечно-сосудистая система - тахикардия, боли в области сердца, дилатация правых отделов сердца, отеки
Витамин В2	Воспалительные поражения слизистых губ и языка - трещины мацерация губ, глоссит и чувство жжения языка. Себорейный дерматит развивается на носогубной складке, крыльях носа, веках и ушах. Характерно поражение глаз: светобоязнь, васкуляризация роговой оболочки, возможны кератит и катаракта
Витамин РР никотинамид, противопеллагрический	Скрытая недостаточность: снижение аппетита, поносы или запоры, бледность и сухость кожи, цианоз губ, щек, кистей рук. Характерны изменения языка - язык блестящий "лакированный", отечный (по краям заметны отпечатки зубов). Выраженная недостаточность: болезнь "пеллагра" - характеризуется тремя "D" - дерматит, эритема и пигментация кожи, в особенности открытых частей тела (кистей рук, шеи, лица); диарея - желудочно-кишечные расстройства; деменция - нарушения психики, чаще - выраженная депрессия
Витамин В6 пиридоксин, адермин	У взрослых - поражения кожи, напоминающие пеллагру, возможны и нарушения психики, депрессия. У грудных детей - повышение возбудимости нервной системы, эпилептоформные припадки
Витамин B12 цианкобаламин	Пернициозная анемия Аддисона-Бирмера (см. § 230)
Фолиевая кислота	Мегалобластическая анемия (см. § 230)
Пантотеновая кислота	У человека встречается очень редко. Характерен синдром "жжения в стопах", парестезия в руках, слабость мышц-разгибателей. Возможны апатия и депрессия

Витаминная недостаточность может возникнуть в результате дефицита витамина в пище (первичные или экзогенные гиповитаминозы) или в результате нарушения всасывания и обмена в организме (вторичные или эндогенные гиповитаминозы).

§ 181. Первичные (экзогенные) гиповитаминозы

Длительное недостаточное поступление витаминов в организм или даже полное витаминное голодание в прошлом часто наблюдалось среди экономически не обеспеченных слоев населения, питающихся монотонно, преимущественно углеводами. Бывали и массовые вспышки авитаминозов при стихийных бедствиях, неурожаях, во время войн, особенно при блокадах городов и крепостей, например при блокаде революционного Мадрида франкистскими войсками в 1938 г., блокаде гитлеровскими войсками героического Ленинграда в 1941-1943 гг.

В настоящее время благодаря рационализации питания населения в нашей стране и в большинстве экономически развитых стран алиментарный фактор в развитии гиповитаминозов не имеет ведущего значения. Однако известны случаи "эпидемий" гиповитаминозов и в экономически развитых странах при питании неправильно сбалансированными пищевыми концентратами. Так, в 1951-1954 гг. в США было массовое заболевание младенцев, получающих искусственные пищевые смеси.

Болезнь выражалась в отставании роста, энтероколитах, гипохромной анемии, эпилептиформных судорогах. Причиной болезни оказалось низкое содержание витамина В₆ в пищевом рационе - 0,5-1 мг витамина вместо необходимых 6 мг.

Гиповитаминозы могут быть и результатом повышенной потребности в витаминах, например у растущих детей, у женщин при беременности и лактации, при интенсивных физических нагрузках, тяжелых инфекционных заболеваниях. В таких случаях обычная суточная доза витамина оказывается недостаточной для организма.

§ 182. Вторичные (эндогенные) гиповитаминозы

Витаминное голодание может возникать при нарушении всасывания витаминов в желудочно-кишечном тракте при различных заболеваниях желудка, печени, поджелудочной железы, кишечника, а также вследствие нарушения транспорта витаминов к органам-мишеням и нарушения отложения их в депо, например в печени (схема 11).

Всасывание витаминов в желудочно-кишечном тракте зависит от функционального состояния этой системы. Так недостаточная секреция желчи нарушает или полностью прекращает всасывание жирорастворимых витаминов (A, D, Е, К). Всасывание витамина К нарушается также при недостаточности кишечной липазы. Заболевания желудка и кишечника (гастриты, энтерит, пониженная кислотность желудочного сока), профузные поносы затрудняют всасывание и водорастворимых витаминов.

Всасывание большинства витаминов осуществляется по механизму активного транспорта через кишечную стенку с помощью специфических белков и является энергозависимым процессом. Так недостаточное образование в обкладочных клетках дна желудка "внутреннего фактора Кастла" (специфического гликопротеида) приводит к тому, что витамин В₁₂ не проходит через энтероцит и не поступает в кровь. Функция поступившего в кровь витамина зависит от наличия в крови транспортных белков, например транскобаламинов I и II (альфа- и бета-глобулинов) для витамина В₁₂, ретинолсвязывающего белка для витамина А, кальцийсвязывающего белка для витамина D. Недостаточность этих и других белков-транспортеров делает витамин недейственным и приводит к состоянию витаминного голодания.

Возможно развитие витаминного голодания в результате нарушения превращения витаминов в их активные формы в органах-мишенях, т. е. непосредственно на месте их действия. Практически все водорастворимые витамины являются предшественниками коферментов или простетических групп, входящих в состав важнейших ферментных систем.

Превращение витаминов в коферменты в свою очередь происходит с участием целого ряда специфических ферментов. Инактивация этих ферментных систем, нарушение структуры ферментов и другие изменения, возникшие в результате сложных воздействий на организм (облучение, кислородное голодание, изменения температурного режима и др.), в конечном итоге могут привести к клиническим проявлениям гипо- или авитаминозов.

Неспособность витамина реализовать свои функции может быть обусловлена не только нарушениями его собственного обмена, но и нарушениями синтеза тех белков (апоферментов), во взаимодействии с которыми витамин и его активные формы осуществляют свои специфические функции. Вне связи с белками-апоферментами витамины каталитически неактивны. Дефицит апоферментов, как и других форм белков, может быть результатом как прижизненных воздействий, так и нарушениями генетического кода.

Выполнение функций витаминов, активные формы которых не являются коферментами, также опосредовано взаимодействием со специфическими белками. Так функция активного метаболита витамина D₃- 1,25-диоксихолекальциферола в процессе всасывания кальция опосредована взаимодействием ряда транспортных и ферментных белков, в частности кальцийсвязывающего белка, белков кальциевого насоса, кальций зависимой АТФ-азы. При нарушении структуры или синтеза любого из этих белков витамин D оказывается не в состоянии осуществить свои функции в процессах всасывания кальция.

Причиной витаминного голодания может стать и поступление в организм антивитаминов.

§ 183. Антивитамины

Антивитамины - это соединения, частично или полностью выключающие витамины из обменных реакций организма путем их разрушения, инактивации или препятствия их ассимиляции. Природа антивитаминов разнообразна. Некоторые из них являются природными факторами. Например, тиаминаза I содержится в некоторых рыбах, тиаминаза II и аскорбиназа в некоторых растениях, овидин - в яйцах. Они разрушают или связывают витамины.

Большинство антивитаминов представляет собой производные синтетически полученных витаминов с замещенными функциональными группами. Антивитаминными свойствами обладает и ряд синтетически полученных лекарственных препаратов. Ниже приводится перечень некоторых антивитаминов (Смирнов В. И., 1974):

• для витамина B₁ (тиамин) - тиаминаза I и II, пиритиамин, неопиритиамин;
• для витамина В₂ (рибофлавин)-изорибофлавин, галактофлавин, токсофлавин, акрихин, левомицетин, террамицин, тетрациклин, мегафен;
• для витамина В₆ (пиридоксин) - изониазид (противотуберкулезный препарат), циклосерин, токсопиримидин, 4-дезоксипиридоксин;
• для витамина РР (никотиновая кислота) - изониазид, 3-ацетил-пирин;
• для витамина В₁₂ (цианкобаламин)-2-амино-метилпропанол В₁₂;
• для фолиевой кислоты - аминоптерин, аметоптерин (противоопухолевые препараты);
• для витамина С (аскорбиновая кислота) - аскорбиназа, глюкоаскорбиновая кислота;
• для витамина Н (биотин) - овидин (белок из птичьих яиц), дестиобиотин;
• для витамина К (филлохинон) - кумарин, дикумарин;
• для витамина Е (токоферол) - 3-фенилфосфат, 3-ортокрезол-фосфат;
• для парааминобензойной кислоты - сульфаниламидные препараты.

Антивитамины, проникая в клетку, вступают с витаминами или их производными в конкурентные отношения в соответствующих биохимических реакциях. Как известно, ряд витаминов входит в виде простатических групп - коферментов в связь с белками-апоферментами и образует ферменты. Антивитамины, имеющие структурные аналоги с витаминами, вступают в конкуренцию с витаминами за место связи их с белками и вытесняют витамины. Это приводит как к образованию неактивных комплексов, так и к усиленному выделению витаминов из организма и развитию эндогенной витаминной недостаточности.

Витаминоподобные вещества вписаны в последние 10-15 лет. По механизму действия, изучаемому в эксперименте на животных, они напоминают витамины. Проявления их недостаточности у человека пока не известны. Но исходя из закономерностей, полученных в эксперименте, их нередко используют в клинической медицине для лечения тех или иных заболеваний человека.

К витаминоподобным веществам относятся: холин - недостаток его у подопытных животных вызывает жировую инфильтрацию печени. Используют для лечения болезней печени (гепатиты, циррозы печени), при атеросклерозе; инозит (мезоинозит) - его недостаток задерживает рост животных, способствует жировой инфильтрации печени; парааминобензойная кислота - антагонист сульфаниламидных препаратов, при недостаточности тормозит рост бактерий; липоевая кислота - при недостаточности нарушаются липидный и углеводный обмен. Применяют для лечения болезней печени, при коронарном и церебральном атеросклерозе; оротовая кислота - при недостаточности нарушаются синтез белка и нуклеиновых кислот. Используют для лечения анемий, болезней печени, при ослаблении сердечной деятельности; пангамовая кислота (витамин B₁₅) - при недостаточности нарушаются липидный и углеводный обмен. Используют для лечения разных форм атеросклероза, болезней печени и др.; витамин U - используется в виде соков свежих овощей (преимущественно, капусты) для лечения язвы желудка.

§ 184. Гипервитаминозы

При избыточном поступлении некоторые витамины могут оказывать токсическое действие на организм, что иногда обозначают как "гипервитаминоз". Гипервитаминозы пока явление редкое и механизмы их развития еще изучены недостаточно.

Гипервитаминоз А - возникает при длительном (в течение 3-4 мес) ежедневном приеме витамина в дозах более 20 000 ME (минимальная профилактическая доза его для детей и взрослых - 3300 ME). К токсическому действию витамина А особенно чувствительны дети. У них появляется раздражительность, потеря аппетита, истончение и выпадение волос, сухость и трещины кожи на ладонях и подошвах, боль в суставах, отечность и припухлость мягких тканей. У некоторых детей возможно увеличение селезенки и печени (сплено- и гепатомегалия).

Гипервитаминоз D (избыточное поступление витаминов D₂ и D₃) приводит к аномальной деминерализации костей. Содержание кальция в крови увеличивается, он выделяется с мочой. Возникает патологическая кальцификация почек, кровеносных сосудов, сердечной мышцы, легких и стенок кишечника с резким нарушением функций этих органов.

Дети, больные рахитом, более чувствительны к избытку витамина D, чем здоровые.

Механизм токсического действия витамина D, по-видимому, заключается в следующем: избыток витамина D₂ или D₃ подвергается быстрому окислению с образованием свободных радикалов и продуктов переоксидации ненасыщенных жирных кислот. Эти продукты в водной среде являются сильными окислителями, легко повреждающими структуру липопротеидных мембран клетки и субклеточных структур. В этом случае избыток витамина D способствует выходу кальция из клетки и переходу его в кровь, лимфу и другие биологические жидкости. Токоферол (витамин Е), являющийся сильным биологическим антиоксидантом, тормозящим самопроизвольные процессы перекисного окисления ненасыщенных липидов, снимает токсическое действие избытка витамина D.

Аскорбиновая кислота сама по себе токсическими свойствами не обладает. Однако в последнее время показано, что при избыточном поступлении витамина С возможно образование повышенной концентрации дегидроаскорбиновой кислоты, которая угнетает клеточное деление, и в особенности угнетает инсулярный аппарат поджелудочной железы. Описаны случаи обострения гиперацидного гастрита.

Избыток витамина В₁ (тиамин) может оказывать острое токсическое действие. По данным В. М. Смирнова (1974), тиамин занимает первое место среди витаминов по частоте острых токсических реакций. Кроме того, возможна сенсибилизация к этому витамину. Тогда при инъекциях даже очень малых доз витамина возникают аллергические реакции, описаны и случаи анафилактического шока.

Сенсибилизирующий эффект с тяжелыми реакциями вплоть до шока может оказывать и витамин В₁₂.

Сенсибилизирующее или токсическое действие других витаминов пока не известны. Однако в отношении никотиновой кислоты в эксперименте показано, что продукты ее метаболизма при их избытке захватывают свободные метальные группы, и тогда может возникнуть недостаточность липотропных факторов (холин и др.), что приводит к развитию жировой инфильтрации печени.

Продолжение: Глава 4. Нарушение белкового обмена

К оглавлению