Гиповитаминозы, авитаминозы, гипервитаминозы

Государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«СЕВЕРО-ОСЕТИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ»

 Министерства социального развития и здравоохранения РФ

                              

                              

КАФЕДРА ОБЩЕЙ ГИГИЕНЫ

 

 

          

ВИТАМИНЫ И ИХ ДИСБАЛАНС

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ  СТУДЕНТОВ ЛЕЧЕБНОГО, ПЕДИАТРИЧЕСКОГО И СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТОВ

             

                     

 

ВЛАДИКАВКАЗ 2011 г.

Авторы: 

А.Р. Кусова – зав. кафедрой общей гигиены профессор докт.мед.наук

 З.А. Перисаева – старший лаборант

 

 

Рецензенты:

З.Р. Аликова – профессор кафедры общественного здоровья и здравоохранения докт.мед.наук.

Л.З. Болиева – зав. кафедрой общей фармакологии профессор докт.мед.наук.

 

 

Утверждено ЦКУМС ГБОУ ВПО   «СЕВЕРО-ОСЕТИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ» Министерства социального развития и здравоохранения РФ

 

                               28 июня 2011 г. Протокол № 4

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: ознакомить студентов с биологической ролью витаминов; клиническими проявлениями витаминной недостаточности и их алиментарной профилактикой.

СТУДЕНТ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ:

· биологическую роль витаминов;

· основные причины развития гипо- и авитаминозов; 

· клинические проявления недостаточности  жиро - и водорастворимых витаминов;

· профилактику гиповитаминозных состояний.

 

СТУДЕНТ ДОЛЖЕН УМЕТЬ:

· анализировать адекватность питания по потреблению витаминов;

· диагностировать проявления гипо - и авитаминозных состояний;

· владеть основами профилактики витаминной недостаточности;

· оценивать продукты с точки зрения их витаминной ценности.

 

 

 РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:

 

Оcновная литература:

1.   Пивоваров Ю.П., Королик В.В., Зиневич Л.С. гигиена и основы экологии человека. М., 2004.

2. Румянцев Г.И. гигиена XXI век., М., 2005.

3. Лакшин А.М., Катаева В.А. Общая гигиена с основами экологии человека. М., 2004.

 

Дополнительная литература:                          

1. Пивоваров Ю.П., Королик В.В. Руководство к лабораторным занятиям по гигиене и основам экологии человека. М. 2006.                                                                          

2.   Катаева В.А., Лакшин А. М. Руководство к лабораторным, практическим и самостоятельным занятиям по гигиене и основам экологии человека. М.,2005. 

                                                

ВВЕДЕНИЕ

 В 1880 г. Н.Н. Лунин показал, что естественные пищевые продукты содержат дополнительные, еще не известные факторы питания. Именно это положение легло в основу создания теории витаминов.

Витамины – группа органических соединений с низким молекулярным весом, необходимые в малых количествах для поддержания нормального клеточного метаболизма и трансформации энергии.                 

Витамины совершенно необходимы для всех жизненных процессов и биологически активны уже в малых количествах.

Витамины имеют следующие общебиологические свойства.

 1. Биосинтез витаминов происходит в основном вне организма человека. Эндогенный биосинтез некоторых из них, осуществленный кишечной микрофлорой, не в состоянии покрыть потребность организма, поэтому человек получает их извне, с пищей.

2. Витамины не являются пластическим материалом и не служат источником энергии.

3. Потребность организма в витаминах зависит от характера работы, возраста, физиологического состояния, условий жизни и др. факторов. 

4. При поступлении в организм витамины оказывают влияние на биохимические процессы, протекающие в различных тканях и органах.

5. Недостаточное поступление в организм отдельных витаминов или нарушение их усвоения ведет к развитию патологических процессов в виде

специфических гипо- и авитаминозов.                                                                  6. В повышенных дозах витамины используются в лечебных целях качестве мощных неспецифических фармацевтических средств.

    

ГИПОВИТАМИНОЗЫ, АВИТАМИНОЗЫ, ГИПЕРВИТАМИНОЗЫ.

Недостаточное поступление того или иного витамина с пищей ведет к его дефициту в организме и развитию соответствующей болезни витаминной недостаточности.                                                                                                                      

Обычно различают две степени витаминной недостаточности: авитаминоз и гиповитаминоз. Под авитаминозом понимают глубокий дефицит того или иного витамина с развернутой клинической картиной болезненного состояния недостаточности: при дефиците витамина С – цинга, витамина D – рахит, витамина В₁ – болезнь бери-бери, витамина РР – пеллагра, витамина В₁₂ – пернициозная анемия.

    К гиповитаминозам относят состояния умеренного дефицита со стертыми неспецифическими проявлениями, такими, как потеря аппетита, быстрая утомляемость, раздраженность, и отдельными микросимптомами: кровоточивость десен, гнойничковые заболевания кожи, ломкость волос и т.п.                                                                                                                                               Наряду с дефицитом какого-то одного витамина, часто встречаются полигиповитаминозы, при которых организм испытывает недостаток нескольких витаминов. Однако и в этих условиях недостаточность одного из витаминов, как правило, является ведущей, а остальные - сопутствующими. Основная причина гипо- и авитаминозов – недостаточное поступление витаминов с пищей. В таких случаях гипо- и авитаминозы называют первичными, или экзогенными.

Дефицит витаминов может возникать при их достаточном поступлении с пищевыми продуктами. В данном случае недостаточность развивается вследствие нарушения их утилизации в организме или при резком повышении потребности в витаминах. Такие гипо- и авитаминозы носят название вторичных, или эндогенных. Особую группу подобных состояний составляют врожденные, генетически обусловленные нарушения обмена и функции витаминов. Прием ряда витаминов в дозах, существенно превышающих физиологическую потребность, может давать нежелательные побочные эффекты, а в ряде случаев вести к серьезным патологическим расстройствам, обозначаемым как гипервитаминоз. Особенно опасны в этом отношении жирорастворимые витамины А и D.

       

    ВАЖНЕЙШИЕ ПРИЧИНЫ ГИПО - И АВИТАМИНОЗОВ.

 

1. Недостаточное поступление витаминов с пищей:

- низкое содержание витаминов в рационе;

- потеря и разрушение витаминов в процессе технологической переработки продуктов питания, их хранения и нерациональной кулинарной обработки;

- анорексия (потеря аппетита);

- присутствие витаминов в некоторых продуктах в трудно утилизируемой форме.

2. Угнетение кишечной микрофлоры, продуцирующей витамины:

- болезни желудочно-кишечного тракта;

- последствия химиотерапии (дисбактериозы).

3. Нарушения ассимиляции витаминов:                                                                               

- нарушения всасывания витаминов в ЖКТ при заболеваниях желудка, кишечника и т.д.;

- утилизация или расщепление поступающих с пищей витаминов кишечными паразитами и патогенной кишечной микрофлорой;

- нарушение обмена витаминов и образование их биологически активных (коферментных) форм при различных заболеваниях, действии токсических и инфекционных агентов, химиотерапии и ряда лекарственных препаратов.

 

4. Повышенная потребность в витаминах:

- особые физиологические состояния организма (интенсивный рост, беременность, лактация);

- интенсивная физическая нагрузка;

- значительная нервно-психическая нагрузка;

- воздействие вредных факторов производства и окружающей среды;

- особые климатические условия, в частности условия Крайнего Севера;

- инфекционные заболевания и интоксикации;

- заболевания внутренних органов и эндокринных желез;

 

5. Врожденные нарушения обмена и функции витаминов:.

- врожденные нарушения всасывания в кишечнике;

- врожденные нарушения транспорта витаминов кровью и через клеточные мембраны;

 - врожденные нарушения биосинтеза витаминов (никотиновой кислоты);

 - врожденные нарушения превращения витаминов в коферментные формы, простетические группы и активные метаболиты;

 - усиление катаболизма витаминов;

 - врожденные нарушения реабсорбции витаминов в почках;

 - увеличение потребности организма в том или ином витамине вследствие структурных или метаболических нарушений, не связанных непосредственно с обменом данного витамина.

 

В настоящее время известно несколько десятков витаминов, но в лечебной практике используются из них лишь 20. Классически витамины классифицируют на:

- водорастворимые - С, Р, В_1, В_2, В_6, В_12, РР, В_9, Н;

 - жирорастворимы - А, D, Е, К;                                                                                                                    

- витаминоподобные соединения - холин, инозит, липоевая кислота, карнитин, оротовая кислота, биофлавоноиды, парааминобензойная кислота и т.д.

 

 

                      ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

 

Аскорбиновая кислота (Витамин С)                                                                                            

По содержанию витамина С пищевые продукты делятся на 3 группы:

1-ая группа пищевых продуктов, содержащих свыше 100 мг% витамина С: шиповник, черная смородина, красный перец, ягоды сибирской облепихи, капуста брюссельская;

2-ая группа продуктов с содержанием витамина С от 50 до 100 мг%: капуста красная и цветная, клубника, ягоды рябины;

3-я группа продуктов, с содержанием витамина С от 50 до 10 мг% и включающая витаминоносителей средней активности: капуста белокочанная, зеленый лук, все цитрусовые, яблоки антоновские, зеленый горошек, томаты, малина, брусника, а также продукты животного происхождения (кумыс, печень).

К источникам витамина С слабой активности (до 10 мг%) относятся: картофель, лук репчатый, морковь, огурцы, свекла.

Распределение аскорбиновой кислоты в различных частях растений колеблется. Витамина С содержится больше в кожуре, нежели в мякоти, больше в листьях, чем в черешке или стебле. Даже в листьях одного вида растения, например капусты, может быть различное количество аскорбиновой кислоты (в наружных листьях больше, чем во внутренних).

Физиологическое значение. В организме человека синтез витамина С невозможен за счет отсутствия ферментов, обеспечивающих синтез аскорбиновой кислоты из глюкозы.

Витамин С выполняет в организме ряд очень важных функций:

1. Участвует в образовании межклеточных веществ, хряща, дентина и костей, особенно коллагена. Аскорбиновая кислота способствует образованию проколлагена и переходу его в коллаген, который  способствует поддержанию нормальной проницаемости капилляров;

2. Участвует в синтезе белковой части всех ферментов, что объясняет широкий спектр его биологического действия;

3. Принимает участие в обменных процессах, являясь переносчиком водорода;

3.  Контролирует различные фазы белкового обмена;

4. Влияет на скорость образования ДНК клеточного ядра;

5. Контролирует сложные биохимические реакции в клетках центральной нервной системы.

6. Способствует наиболее полному созданию гликогенных запасов печени и повышению ее антитоксической функции.

7.  Участвует в синтезе стероидных гормонов коры надпочечников и в обмене тироксина – гормона щитовидной железы.

8. Повышает фагоцитарные свойства крови главным образом за счет нарастания фагоцитарной активности лейкоцитов, способствует выработке интерферона.

9. Участвует в кроветворении (способствует всасыванию железа).

10. Является природным антиоксидантом.

11. Обладает антибластомогенным действием, связанным с блокирующим свойством аскорбиновой кислоты в образовании нитрозаминов в кишечнике. 

12. Влияет на обмен других витаминов.  

 Экзогенная и эндогенная недостаточность. У человека при неполном выключении витамина С из питания, в случаях повышенной потребности в нем организма, при нарушениях всасывания и (или) усвоения развивается гиповитаминоз С. Он может тянуться годами без проявления ясных клинических симптомов: общая слабость, апатия, сонливость, бледность и сухость кожи, боли в мышцах, небольшая кровоточивость десен, кожные кровоизлияния, кариес, пониженная сопротивляемость к простудным и инфекционным заболеваниям. Наиболее ранним клиническим микросимптомом дефицита витамина С является точечное кровоизлияние на коже (петехии), обусловленное сниженной резистентностью капилляров.                                                          С-авитаминоз скорбут (цинга) развивается при отсутствии или недостаточном содержании витамина С в пище при неполноценном однообразном питании углеводной пищей. Ранним симптомом цинги являются кровоточивость десен, боли в мышцах, особенно в икроножных, подавленное психическое состояние, вялость. Основным клиническим симптомом является кровоточивость. Наблюдаются выраженные изменения в полости рта. Слизистая оболочка щек становится отечной, появляются петехиальные высыпания и геморрагии в местах механического раздражения. Десневые сосочки набухают, становятся синюшными, легко кровоточащими, разрыхленными. Нередко отмечается изъязвление десневого края. Зубы расшатываются и выпадают. На коже имеется большое количество мелких точечных кровоизлияний около волосяных фолликулов. Кожа сухая, легко шелушится, часто шершавая вследствие ороговения волосяных мешочков. Кровоизлияния могут быть и во внутренние органы. Они наступают вследствие повышенной проницаемости стенок капилляров, а также падения тромбопластической активности крови.

Наряду с кровоизлияниями при цинге средней тяжести развиваются гипохлоргидрия или ахлоргидрия, вначале запор, а затем понос, гипохромная анемия. При авитаминозе С заживление ран и костных переломов протекает крайне неудовлетворительно.

Потребность.  Суточное потребление витамина С должно составлять: для мужчин – от 70 до 100 мг (в зависимости от физической активности); для женщин – от 70 до 80, беременных – 90-100, кормящих – 110-120, для людей престарелого и старческого возраста – 80 мг; для детей от 40 до 70 мг (в зависимости от возраста).

К факторам, повышающим потребность в этом витамине, относятся: курение (повышает потребность витамине С в 1,5 раза), работа в холодном климате, на вредном производстве, тяжелая физическая нагрузка, нервно-эмоциональный стресс, беременность, кормление грудью, реабилитация после тяжелых заболеваний, операций, необходимость укрепления иммунной системы организма.

Профилактика С-витаминной недостаточности. Основные мероприятия по профилактике С-гиповитаминоза заключаются в регулярном потреблении свежих овощей и фруктов, богатых этим витамином (4-5 порций ежедневно, т.е. около 500 г ежедневно), правильном хранении пищевых продуктов-витаминоносителей, их рациональной технологической обработке. К важным профилактическим мероприятиям относятся регулярный прием витаминных препаратов, содержащих аскорбиновую кислоту, и включение в рацион обогащенных витаминами продуктов питания, в частности витаминизированных напитков и соков.

 

Тиамин, антиневротический витамин  (витамин В_1, )

Тиамин широко распространен в природе. Он присутствует в микроорганизмах, растениях, всех тканях животного организма. Витамин В₁ синтезируется растениями и многими микроорганизмами. Человек и животные не способны к синтезу тиамина (в значимых для организма количествах) и должны получать его с пищей.

Из продуктов питания наиболее богаты витамином В₁: хлеб и хлебобулочные изделия из муки грубого помола или витаминизированной муки; крупы, особенно гречневая, овсяная, пшенная; зерновые и бобовые; печень, нежирная свинина. Богаты тиамином пивные дрожжи пшеничные зародыши. Молоко и молочные продукты, так же как большинство овощей, бедны тиамином. Обычная температурная обработка мало влияет на содержание тиамина в продуктах питания, но нагревание в щелочной среде ведет к значительным потерям. Большое количество тиамина теряется с отрубями при получении муки высших сортов.

Физиологическое значение.  

1. Участвует в углеводном и белковом обмене.

2. Участвует в качестве кофермента ТДФ в пентозном цикле (в расщеплении пировиноградной кислоты).

3. Является важным фактором в передаче нервных импульсов

4. Регулирует активность ацетилхолина как медиатора нервной системы.

5. Участвует в синтезе нуклеиновых кислот.

6. Установлено кариостатическое свойство тиамина, а так же его участие в процессе усвоения фтора.

 Тиамин играет важную роль в деятельности нервной системы, обеспечивая нормальное течение обменных процессов в коре большого мозга и периферических нервах.

Экзогенная и эндогенная недостаточность. Одной из причин гиповитаминоза В₁ является систематическое питание хлебом из высокоочищенных сортов муки и избыток углеводов в пище.

Недостаточное поступление  с пищей ведет к неполному сгоранию углеводов и увеличению содержания в организме пировиноградной и молочной кислот, что оказывает неблагоприятное влияние на функциональное состояние нервной и сердечно-сосудистой систем. При гиповитаминозе тиамина прежде всего развиваются неврологические симптомы: упадок сил, раздражительность, парестезии, полиневриты, появляются боли в мышцах, наступает их атрофия, могут быть параличи конечностей, парезы, отеки. Болезнь тянется годами. У некоторых больных отмечаются психические нарушения, тошнота, рвота, понос, запор.

Имеются данные, что недостаток в пище витамина В₁ вызывает нарушение трофики тканей зуба и слизистой оболочки полости рта. Гиповитаминоз в полости рта проявляется жжением языка, потерей вкуса, сухостью, жаждой, парестезией слизистой оболочки полости, расшатыванием зубов, отмечается понижение чувствительности в окружности полости рта, возникают трофические изменения слизистой оболочки. Приводятся случаи атрофического глоссита с резкой атрофией сосочков, появляется жжение на языке и губах.

Случаи авитаминоза В₁ встречаются крайне редко. Полное отсутствие витамина В₁ ведет к развитию тяжелой формы авитаминоза – болезни бери-бери (алиментарный полиневрит). Это заболевание распространено в тех странах, где основным продуктом питания является рис (юг Вьетнама, Корея, Япония и др.), а также может встречаться у людей, истощенных какой-либо инфекцией. Жертвы этой болезни  страдают умственным расстройством, теряют чувствительность ног, возникают сердечные аномалии, паралич и нарушения дыхания. Молодые и внешне здоровые люди умирают ужасающе быстро.

Наряду с недостаточностью тиамина алиментарного происхождения известны заболевания, обусловленные врожденными, генетически обусловленными дефектами обмена тиамина и ТДФ – зависимых ферментов. Эти заболевания развиваются при достаточном поступлении тиамина в организм. К их числу относятся: подострая некротизирующая энцефаломиелопатия, или болезнь Лея, при которой нарушено образование в мозговой ткани ТТФ; перемежающаяся атаксия; тиаминзависимая мегалобластическая анемия и тиаминзависимая форма болезни «моча с запахом кленового сиропа».

Потребность. На потребность в тиамине у взрослых оказывают влияние труд и уровень физической активности. Суточная потребность в тиамине взрослого человека составляет 0,6 мг на 1000 ккал суточного рациона, или от 1,5 до2,5 мг/сут в зависимости от энерготрат. На потребность в витамине В₁  так же влияет большое нервно-психическое напряжение.

Среди эндогенных факторов, влияющих на потребность в тиамине, наибольшее значение имеют: беременность, заболевания желудочно-кишечного тракта, сахарный диабет, алкоголизм, курение, различные инфекции, интоксикации антибиотиками, отравления ртутью, таллием, мышьяком, метиловым спиртом. При всех этих состояниях необходимо назначать тиамин в количестве, значительно превышающем суточную потребность.

Профилактика В₁-витаминной недостаточности.    Важным профилактическим мероприятием является обогащение витаминами группы В пищевых продуктов массового потребления, прежде всего пшеничной муки высшего и 1-го сортов, очень бедной тиамином, и  других продуктов питания, а также регулярный прием поливитаминных препаратов. Это особенно важно для представителей видов труда, связанных с профессиональными вредностями – рабочих горячих цехов, табачных фабрик и др.

Рибофлавин (Витамин В₂)                                 

  Рибофлавин широко распространен в природе. Он синтезируется большинством растений, дрожжей, а также некоторыми бактериями. В желудочно-кишечном тракте многих животных и человека содержатся бактерии, продуцирующие (в небольшом количестве) рибофлавин.

К наилучшим его источникам относят: яйца, молоко и молочные продукты, особенно творог, мясо, печень и почки, гречневая крупа, дрожжи. Очищенный рис, макаронные изделия и белый хлеб бедны рибофлавином, так же как большинство фруктов и овощей.

Потери рибофлавина при тепловой и кулинарной обработке пищевых продуктов незначительны, если они защищены от воздействия света. Рибофлавин хорошо сохраняется при пастеризации, стерилизации и замораживании пищевых продуктов в закрытой посуде.