При недостатке какого витамина возникает пеллагра

Действительно, Северная Италия, Испания, Франция и другие европейские страны, а также южные области развивающихся в то время Североамериканских Соединенных штатов, – в ХVIII-ХIХ вв оказались регионами, эндемичными по этому тяжелому заболеванию (к началу 1880 года в одной лишь Италии страдало более 100 000 человек), и были вынуждены прилагать значительные усилия к установлению его причин, возможных способов лечения и профилактики. Термин «пеллагра», сохранившийся и в современных международных классификациях болезней, появился в медицинском лексиконе благодаря Франческо Фраполи (1771); в течение длительного времени употреблялся также синоним «астурийская лепра». Однако сама болезнь была известна задолго до того, как получила современное наименование, и проявляется она не только характерными изменениями на коже. В западной литературе пеллагру часто называют «the four Ds» (четыре Д): дерматит, деменция, диарея, смерть (англ. «death»).

Когда этиопатогенетические механизмы были вскрыты и достоверно подтверждены, заболеваемость резко сократилась. В частности, послевоенные советские медицинские учебники и энциклопедии с гордостью сообщали о пеллагре то же самое, что утверждалось в знаменитом асексуальном афоризме: «В СССР пеллагры нет».

Сегодня эта фраза из пособий и сводок, к сожалению, исчезла. Пеллагра есть. Как одна из болезней, связанных с недоеданием и социальным неблагополучием, она по сей день остается актуальной проблемой не только в странах третьего мира, но и у нас, и в Западной Европе, и в США.

История

Этиология пеллагры оставалась неясной вплоть до 1910-х годов. Среди нескольких конкурирующих гипотез доминировала инфекционная гипотеза, однако многие исследователи обращали внимание на то, что пеллагрой чаще всего болели бедные крестьяне, для которых основой скудного рациона была кукурузная мука или картофель (напомним, оба растения были завезены в Европу после открытия Американского континента). Отсюда напрашивался вывод о том, что кукурузные зерна служат «транспортом» или питательной средой для инфекционного патогена, либо содержат некое ядовитое вещество, способное накапливаться в организме. В то же время, коренные жители Центральной Америки, где кукуруза (маис) являлась главным и универсальным источником пищи, пеллагре были практически не подвержены.

История изучения этого заболевания неразрывно связана с именем Джозефа Голдбергера, которому провести исследования в данной области поручил Руперт Блу, четвертый Генеральный хирург США (глава Офицерского корпуса охраны здоровья). Причины для вмешательства на государственном уровне действительно имелись: к началу ХХ века заболеваемость пеллагрой достигла в США эпидемического уровня, а за сорок последующих лет было зарегистрировано более 3 миллионов случаев и свыше 100 000 летальных исходов. В 1912 году в отдельно взятой Южной Каролине пеллагрой страдали 30 000 человек, уровень смертности составлял 40%, а всего в 1916 году на американском Юге насчитывалось не менее 100 тыс болеющих.

Джозеф Голдбергер был офицер и врач-эпидемиолог; на определенном этапе своей карьеры инспектировал санитарно-эпидемическую ситуацию в среде прибывающих иммигрантов, – сам будучи венгром по месту рождения, – и к моменту нового назначения уже давно интересовался причинно-следственными связями между бедностью и болезнями. Как лицо официальное, он настойчиво добивался социального и научного признания того факта, что ряд заболеваний обусловлен именно нищетой, в частности, недостаточным и однообразным питанием. По выражению англоязычной Википедии, Дж.Голдбергер отличался «интеллектуальной неугомонностью», а также (добавим от себя) наблюдательностью, независимостью мышления и умением делать правильные выводы. Анализируя заболеваемость пеллагрой в сиротских приютах и психиатрических лечебницах (где болели только пациенты, но не врачи и медсестры), Голдбергер все больше укреплялся в мысли, что инфекционным это заболевание быть не может. В 1915 году он обратился к Эрлу Брюеру, в то время губернатору штата Миссисипи, за доступом на ферму государственной исправительной колонии Ранкин, одного из сравнительно гуманных пенитенциарных заведений штата, – по крайней мере, пеллагрой заключенные там не болели. Голдбергер намеревался провести длительное диетологическое исследование на добровольцах, и взамен (что само по себе характеризует этого человека) испрашивал для них губернаторскую амнистию. Такое разрешение было получено. В эксперименте приняло участие одиннадцать заключенных, один из которых вскоре был выведен из исследования по причине простатита. В течение девяти месяцев участники получали весьма ограниченный рацион, в котором практически отсутствовали мясные, молочные и овощные продукты, – базовой пищей была пресловутая кукуруза. Все добровольцы начали прогрессивно слабеть, нарастали признаки истощения, и в конце концов у нескольких человек манифестировала симптоматика пеллагры. Эффективным лечением оказалось усиленное питание с преобладанием мяса и зелени.

Голдбергер упрямо искал «фактор РР» (от англ. «pellagra-preventing», – предотвращающий пеллагру), экспериментируя с обедненными и обогащенными диетами. Эксперимент, как мы понимаем сегодня, оказался абсолютно корректным и результативным, однако сторонники инфекционной гипотезы, большинство из которых проживало в северных штатах, были не менее упрямы. Их убедило бы только открытие зловредного микроба или, на худой конец, ранее неизвестного кукурузного токсина. Работы же Голдбергера свидетельствовали о том, что пеллагра вызывается отсутствием чего-то, а не присутствием, – и подвергались яростной критике как антинаучные и ничего не доказывающие. Тогда Голдбергер решился на поступок столь же героический, сколь и типичный для врачей нового времени: в 1916 году поставил эксперимент на себе самом, в течение месяца прививая отобранный у больных пеллагрой биоматериал. Он был настолько уверен в своей правоте и, следовательно, в безопасности опыта, что его примеру последовали жена, ассистент и полтора десятка волонтеров. Никто из них пеллагрой не заболел.
Однако критиков не убедило и это. Они возражали, в частности, тем, что практически все участники эксперимента были мужчинами, тогда как пеллагра считалась (ошибочно) преимущественно женским заболеванием.

Тем временем уже существовало и развивалось учение о витаминах. Выдающийся польский биохимик еврейского происхождения Казимеж Функ (чаще пишут «Казимир»), работавший в нескольких странах и закончивший жизненный путь гражданином США, в 1912 году уже ввел в медицинский лексикон понятие «витамин» и фактически открыл причину пеллагры, – чего на тот момент не понял никто, включая самого Функа, – а годом позже другой биохимик, «доктор Витамин» Элмер Вернер Макколлум, исследовал свойства и биологическую роль т.н. жирорастворимого фактора А.

Фактор РР был однозначно идентифицирован лишь в 1937 году – группой специалистов, возглавляемой профессором биохимии Конрадом Элвейджемом.

Джозеф Голдбергер, которого называют «невоспетым героем клинической эпидемиологии», пять раз был номинирован на Нобелевскую премию, но удостоен ее не был (как не получил ее и К.Функ), – вероятно, потому, что этиопатогенетическую тайну пеллагры он так и не разгадал, хотя работал над этим до конца своих дней. В начале 1929 года Голдбергер в возрасте 54 лет умер от рака почки. Специальным декретом Конгресса США его вдове Мэри Голдбергер была назначена ежемесячная пенсия в размере 125 долларов (внушительная по тем временам сумма) в знак государственного признания медико-социальной важности работ и усилий ее мужа.

Вернемся к другой загадке – неуязвимости коренных жителей Мезоамерики (Средней Америки). В действительности никакого «иммунитета» к пеллагре у них не было и быть не могло. Здесь все ответы, тоже отнюдь не тривиальные, крылись в особенностях национальной кухни, ключевым элементом которой является все та же кукурузная мука (вспомним бесчисленные буррито, кесадильи, тако и другие блюда на основе лепешки-тортильи). Когда-то, в незапамятные времена, в чью-то кукурузную муку случайно попала зола или сажа; вкус изменился, это было замечено и исследовано древними кулинарами, развито и закреплено в национальной традиции в виде технологии, известной сегодня как никстамализация. Несмотря на международно-английское звучание этого слова, появилось оно не в английском, а в испанском языке; корнями же уходит в науатль, один из ацтекских языков, и в переводе означает именно «добавление золы (пепла) в муку». Суть этого традиционного процесса – предварительное вываривание и, затем, многочасовое вымачивание кукурузных зерен в слабом, однопроцентном растворе гашеной извести, после чего «никстамализированный» продукт тщательно промывается и используется для приготовления пищи. Добавление гидроксида кальция (гашеная известь) смещает рН воды в щелочную сторону, что вызывает в кукурузных зернах каскад сложных реакций. В результате меняется вкус, усиливается цвет, появляется специфический «фирменный» запах, но главное – высвобождаются биоактивные химические формы веществ, жизненно необходимых организму человека и, кроме прочего, предотвращающих развитие пеллагры (и других заболеваний этой группы).

Причины

Причиной развития пеллагры является дефицит никотиновой кислоты в организме. Именно никотиновая кислота (ниацин), – известная с 1867 года, получившая название в 1873 году, вновь синтезированная Функом в 1911 г. и им же классифицированная как предполагаемый витамин, – оказалась тем самым фактором РР, который искал Дж.Голдбергер и нашел К.Элвейджем.

Никотиновая кислота относится к водорастворимой группе В и в современной номенклатуре витаминов обозначается как В3 (К.Функ поначалу принял ее за тиамин, или В1). Заметим, что биологическая роль витамина В3, который до сих пор иногда называют витамином РР, рассматривается также в наших материалах «Витамин В. Гиповитаминоз» и «Витамин В. Гипервитаминоз». Провитамином, т.е. биохимическим «сырьем» для синтеза ниацина, организму служит аминокислота триптофан – одна из нескольких т.н. незаменимых аминокислот, которые должны постоянно поступать извне (в частности, для выработки и воспроизводства белков).

Соответственно, непосредственной причиной пеллагры можно считать ограниченный по составу монотонный рацион, богатый крахмалом (картофель, кукуруза) и бедный мясом, овощами, фруктами, молоком, яйцами, орехами и другими продуктами с высоким содержанием двух указанных макроэлементов, – ниацина и триптофана.

Роль никотиновой кислоты чрезвычайно велика и многогранна: витамин В3 с необходимостью участвует в регуляции кроветворения, уровня глюкозы и липопротеинов высокой плотности, внешней и внутренней секреции, деятельности центральной нервной системы, кислотно-щелочного баланса, развития плода у беременных женщин.

Никотиновая кислота – единственный из всех витаминов, который используется в медицине не только как вспомогательное, но и как основное, полноценное лекарственное средство (в т.ч. в производной форме никотинамида, который применяется, например, для прерывания неукротимой ацетонемической рвоты).

Факторами риска в отношении пеллагры является всё, что ограничивает поступление в организм ниацина и триптофана, увеличивает потребность в них или нарушает нормальную их переработку, усвоение, выведение. Помимо собственно алиментарного фактора (под которым подразумевается не только нищенское недоедание, но и дурацкое, не найти другого слова, «голодание ради похудеть»), сюда относятся:

• алкоголизм, особенно в сочетании с прогрессирующим циррозом печени;
• длительный прием медикаментозных средств (перечень антагонистов витамина В3, а также нарушающих его метаболизм энтеро- и гепатотоксичных препаратов, очень велик: антибиотики, антидепрессанты, анальгетики и мн.др.);
• табакокурение;
• острые и хронические инфекционно-воспалительные процессы, особенно в ЖКТ;
• тяжелые физические нагрузки в неблагоприятных или экстремальных условиях (пеллагра была одной из причин высокой смертности, например, в сталинских лагерях или блокадном Ленинграде);
• ультрафиолетовое облучение, будь то естественная инсоляция или злоупотребление соляриями;
• вынашивание беременности и грудное вскармливание;
• онкозаболевания;
• метаболические расстройства;
• частые или хронические стрессогенные ситуации.

Остается добавить, что в биохимическом смысле никотиновая кислота имеет разве что созвучное сходство с той формой никотина, которая потребляется курильщиками. «Сигаретный» никотин – тяжелый нейротропный наркотик, и говорить о его потенциальной антипеллагрической пользе – примерно то же самое, что применять героин для лечения насморка (это не просто фигура речи: публикации подобного рода действительно появлялись в научной периодике начала ХХ века, и несколько таких раритетов автор видел собственными глазами). Более того, табачный дым с его сотнями ядовитых присадок является одним из наиболее деструктивных факторов, ведущих, в том числе, к ускоренному распаду витаминов в живых тканях. Будь это иначе, число смертей от пеллагры сократилось бы, минимум, вдвое, поскольку заядлых курильщиков среди умерших было ничуть не меньше, чем среди нас, высокообразованных здоровых людей третьего тысячелетия…

Симптоматика

Мультифакторное биологическое значение ниацина делает клиническую картину авитаминоза В3 очень разнообразной. Возможная симптоматика пеллагры включает следующее:

• характерное изъязвляющее поражение кожи в виде ожерелья вокруг шеи и/или пятен различной локализации, преимущественно на кистях рук, болезненная чувствительность кожи к свету (фотодерматоз);
• воспаление языка (глоссит) и слизистых оболочек иной локализации;
• выпадение волос (алопеция);
• грубые комплексные нарушения со стороны – поначалу повышенная возбудимость и агрессивность, затем спутанность сознания, аментивный синдром (тотальная растерянность, непонимание происходящего), апатия, прогрессирующее снижение интеллектуально-мнестических функций до степени слабоумия (деменция), параличи, утрата координации движений и способности к ориентации в пространстве, инсомния (отсутствие сна), галлюцинаторный синдром и пр.;
• хроническая диарея в сочетании с периодической констипацией (запорами);
• сердечнососудистая патология, вплоть до инфаркта и инсульта;
• отечность вследствие задержки жидкости в межклеточном пространстве (эдема).

Зачастую пеллагра развивается в структуре полиавитаминоза (множественно-витаминной недостаточности) и сочетается с цингой, бери-бери, рахитом и т.д.
Если потребление витамина В3 не нормализуется, летальный исход неизбежно наступает через 4-6 лет. При длительном течении пеллагры, даже если медицинская помощь в конце концов оказывается, многие из вышеописанных нарушений принимают необратимый характер.

Диагностика

Пеллагра диагностируется по характерному внешнему виду больного, клиническому симптомокомплексу, – с обязательным учетом всех доступных анамнестических сведений (учитывается не только повседневный рацион, но и перенесенные или хронические заболевания, характер профессиональной деятельности, принимаемые лекарственные средства, саморазрушительные привычки и т.д.). Столь же обязательными являются лабораторные биохимические исследования крови и мочи. По мере необходимости назначаются инструментальные исследования и консультации профильных специалистов (психоневролога, кардиолога и др.).

Лечение

Терапия пеллагры включает несколько основных направлений. Прежде всего, необходимо по возможности исключить все факторы, повышающие расходование витаминов В организмом: физические и психоэмоциональные нагрузки, курение, употребление алкоголя, прием препаратов-антагонистов и т.д. (см. выше). Далее, назначаются ниацин или никотинамид, – в тщательно рассчитанном и клинически обоснованном сочетании с другими витаминами группы В (тиамин, рибофлавин, цианокобаламин и др.) и витамином С.

Симптоматически, в зависимости от наблюдаемой клинической картины, применяются транквилизаторы, нейролептики, седатики, гормональные и нестероидные противовоспалительные средства, пробиотики, антибиотики, энзимы и т.д.

Исключительно важное значение имеет антипеллагрическая диета, подразумевающая частое дробное питание с постепенным нарастанием калорийности и содержания белка в рационе.