Недостаточность витамина РР

(никотиновая кислота и никотинамид; ниацин; антипеллагрический

Рис. 12-12.Арибофлавиноз. Себорейные поражения кожи, ангулярный стоматит, хейлоз (по В.В. Ефремову, 1944)

фактор) в организме может быть вызвана его дефицитом в пище, особенно в сочетании с неполноценным белковым питанием и/или недостатком витамина В₆ (некоторое количество витамина РР синтезируется в организме человека и животных из триптофана через кинуренин и хинолиновую кислоту при участии пиридоксальфосфата), а также мальабсорбцией, алкоголизмом, длительным приемом ряда лекарственных препаратов (изониазид, цитостатики и др.). Синтез никотиновой кислоты из триптофана может быть нарушен при карциноидном синдроме, что объясняется усилением превращения триптофана в гидроксииндолы.

Дефицит в организме ниацина в сочетании с недостаточностью витаминов А, В₁, В₂, С вызывает развитие пеллагры,наиболее характерными признаками которой являются поражения кожи (дерматиты), пищеварительного тракта (диарея) и нарушения нервной деятельности (деменция). Развитию клинической картины пеллагры обычно предшествуют неспецифические симптомы гиповитаминоза: вялость, апатия, слабость в ногах, быстрая утомляемость, снижение аппетита, головокружение, раздражительность, бессонница, снижение сопротивляемости организма инфекциям.

Ранними клиническими симптомами пеллагры являются вызванная атрофией эпителия желудочно-кишечного тракта диарея, приводящая к обезвоживанию организма и нарушению всасывания ниацина и триптофана, воспаление и изъязвление слизистой оболочки толстой кишки и изменения в полости рта (фуксиноподобный язык со вздутиями и трещинами, стоматиты, гингивиты). Повышенная чувствительность кожных покровов к ультрафиолетовой части спектра, связанная со значительным усилением обмена порфиринов, которые обладают фотосенсибилизирующими свойствами, приводит к появлению на коже открытых частей тела симметричных красных пятен (пеллагрическая эритема). В дальнейшем развиваются гиперпигментация, гиперкератоз с отшелушиванием, трещинами, пиодермия (рис. 12-13). Со стороны сердечно-сосудистой системы отмечаются миокардиодистрофия и гипотония. Нарушения липидного обмена проявляются гипохолестеринемией. Гибель нейронов и дегенерация проводящих путей приводят к глубоким нарушениям функций центральной и периферической нервной системы, проявляющимся шумом и звоном в ушах, нарушением вкуса, нервно-мышечными и головными болями, болями в позвоночнике, конечностях, ощущением онемения, парестезиями в форме жжения, расстройствами брюшных кожных

и сухожильных рефлексов, тяжелой адинамией, артикуляционными нарушениями речи, парезами, мышечными атрофиями, нарушениями координации движений. Самое тяжелое в клинической картине пеллагры - нарушения психики (психозы с дезориентацией, бред, галлюцинации).

Классическим объектом для моделирования пеллагры в эксперименте являются собаки, у которых отсутствие никотиновой кислоты в пище приводит к болезни «черный язык».

Тяжелые последствия дефицита витамина РР в организме в значительной степени объясняются вхождением никотинамидных ко- ферментов (НАД+, НАДФ+) в со-

став большого числа ферментов (малатдегидрогеназа, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа, глутаматдегидрогеназа и др.), действующих на различных этапах окисления и синтеза углеводов, аминокислот, липидов и др. При участии никотинамидных коферментов специфические дегидрогеназы катализируют обратимые реакции дегидрирования спиртов, оксикислот и некоторых аминокислот в соответствующие альдегиды, кетоны и кетокислоты. В процессе биологического окисления НАД+ выполняет роль промежуточного переносчика электронов и протонов между окисляемым субстратом и флавиновыми ферментами.

Недостаток витамина РР приводит к нарушению биосинтеза стероидных гормонов, оказывающих разностороннее влияние на обмен веществ в различных тканях. У ниациндефицитных крыс возможно переключение окислительной ветви пентозофосфатного пути на неокислительную. Высказывается мнение, что РРнедостаточность нарушает биосинтез белка, а еще раньше - биосинтез нуклеиновых кислот, при этом гибель клеток, особенно высокоаэробных, не уравновешивается их пролиферацией.

Существенный недостаток никотиновой кислоты может наблюдаться при врожденных нарушенияхее биосинтеза из триптофана

вследствие дефекта пиридоксальзависимого фермента кинурениназы (наследственная ксантуренурия- синдром Кнаппа-Комровера).

К редким наследственным нарушениям, ведущим к развитию пеллагроподобных симптомов, относится болезнь Хартнупа - нарушение реабсорбции в почках группы монокарбоновых моноаминокислот, в число которых входит и триптофан, сочетающееся с дефектом всасывания триптофана в тонком кишечнике.

Высокие дозы никотиновой кислоты,имеющие гистаминлиберирующий эффект, при приеме внутрь или инъекциях вызывают расширение кровеносных сосудов, гиперемию кожи; могут появляться зуд, сыпь, возможны диспепсия, гипотония, нарушения функций печени, снижение толерантности к глюкозе. Встречается индивидуальная чувствительность к никотиновой кислоте.

Для человека основными источниками никотиновой кислоты и ее амида являются рис, хлеб, картофель, мясо, печень, почки, морковь и другие продукты. В молоке и яйцах витамин РР почти не содержится, хотя эти продукты обладают антипеллагрическим действием за счет высокого содержания триптофана, из которого в организме человека может синтезироваться никотиновая кислота. Суточная потребность в витамине РР составляет 14-25 мг.

Витамин В_ь

Витамин В₆ (пиридоксин, антидерматитный витамин) синтезируется микрофлорой кишечника в количествах, частично покрывающих потребности организма. Гиповитаминоз В₆может развиваться при нарушении всасывания витамина в кишечнике, повышенном его распаде (например, при алкоголизме), при повышенном катаболизме белка (стресс, лихорадка, гипертиреоз), при применении ряда лекарственных препаратов (изониазид, фтивазид, L-ДОФА и др.). Признаком авитаминоза В₆ у человека является развитие сухого себорейного пеллагроподобного дерматита (шелушение, эритема, гиперпигментация), хейлоза, стоматита и глоссита, что может быть отчасти связано с вторично развивающейся (из-за нарушения обмена триптофана) недостаточностью никотиновой кислоты. При дефиците витамина В₆ развивается гипохромная микроцитарная анемия и появляются судороги. При недостаточном содержании пиридоксина в искусственной пище у грудных детей возникают дерматиты и поражения нервной системы, в том числе эпилептиформные судороги. Патогенез судорог, гипервоз-

будимости и повышенной чувствительности к шуму у новорожденных и некоторых животных (например, крыс) связан со снижением скорости образования в нервной ткани γ-аминомасляной кислоты (тормозного медиатора нервной системы) из глутамата в реакции, катализируемой глутаматдекарбоксилазой, в состав которой входит коферментная форма витамина В₆ - пиридоксальфосфат. Витамин В₆ участвует также в метаболизме триптофана, при нарушении которого образуются соединения типа ксантуреновой кислоты, способные препятствовать инсулиногенезу, вызывающие диабетоподобные состояния.

Проявления авитаминоза у крыс (весьма чувствительных к недостатку пиридоксина) выражаются в специфическом дерматите с преимущественным поражением кожи лапок, носа, ушей и хвоста (акродиния), выпадении шерсти на пораженных участках, шелушении кожи, в дальнейшем - изъязвлении кожи конечностей и гангрене. При авитаминозе В₆ у крыс, собак, свиней, кур отмечаются гипохромная анемия, эпилептиформные припадки, дегенеративные изменения в ЦНС.

Пиридоксальфосфат является необходимым кофактором пиридоксалевых ферментов, катализирующих ключевые реакции белкового обмена (аминотрансфераз, осуществляющих обратимый перенос аминогруппы от аминокислот на кетокислоты, и декарбоксилаз аминокислот, катализирующих необратимое отщепление СО₂ от аминокислот с образованием биогенных аминов).

Недостаток витамина В₆ сопровождается нарушениями белкового обмена (отрицательный азотистый баланс), от которых особенно страдают быстро пролиферирующие ткани. Развиваются гипераминоацидемия и гипераминоацидурия. Нарушение биосинтеза гема гемоглобина на этапе синтеза δ-аминолевулиновой кислоты наряду с нарушением синтеза белка являются метаболической причиной развития анемии при В₆-авитаминозе.

Большая численность пиридоксальзависимьгх ферментов объясняет существование широкого спектра энзимопатий: врожденной гомоцистинурии, связанной с дефектом цистатионинсинтазы, врожденной цистатионинурии, обусловленной нарушением активности цистатионазы, наследственной ксантуренурии (синдром Кнаппа-Комровера), связанной с дефектом кинурениназы и пиридоксинзависимого судорожного синдрома, в патогенезе которого существенную роль может играть снижение активности глутаматдекарбоксилазы.

В больших суточных дозах(250-500 мг) витамин В₆может вызвать кожные высыпания, головокружение и судороги, что вынуждает прерывать лечение. Развитие сенсорной нейропатии и нарушений вибрационной чувствительности возможно при парентеральном введении свыше 2 г пиридоксина в сутки. Длительное введение лечебных доз витамина может угнетать противосвертывающую систему крови.

Витамин В₆ содержится в дрожжах, хлебе, горохе, фасоли, картофеле, мясе, печени, почках. Наиболее высока концентрация витамина в зародышевой части семян и зерен злаков. Суточная потребность установлена ориентировочно (2-4 мг в сутки). Она увеличивается при потреблении с пищей большого количества белка, физической нагрузке, охлаждении, облучении, беременности, при применении сульфаниламидов и антибиотиков, угнетающих микрофлору кишечника, а также с возрастом.

Витамин В₁₂

Гипо-и авитаминоз В₁₂у человека может развиваться вследствие недостаточности витамина В₁₂ (кобаламин, антианемический фактор) в пище (строгое вегетарианство), отсутствия или недостаточности вырабатывающегося в обкладочных клетках слизистой желудка антианемического фактора Касла, образующего с витамином В₁₂ комплекс, который способен всасываться в кишечнике при взаимодействии с рецептором, а также вследствие расстройства всасывания витамина В₁₂ в кишечнике (энтериты, в том числе спру, резекции кишечника) и абсорбции витамина кишечными паразитами (широкий лентец, анкилостома). Примером гастрогенного авитаминоза является болезнь Аддисона-Бирмера (злокачественная пернициозная анемия) -заболевание, связанное с генетически обусловленной секрецией слизистой желудка биологически неактивного внутреннего фактора Касла либо отсутствием его секреции (наследственная форма) или развивающееся в связи с образованием аутоантител к внутреннему фактору Касла или обкладочным клеткам слизистой желудка, а также при угнетении секретирующей функции желудка вследствие атрофии его слизистой оболочки, резекции, рака и др. (приобретенная форма).

Недостаточность витамина В₁₂ в организме приводит к развитию злокачественной гиперхромной макроцитарной мегалобластической анемии, лейкопении, нейтропении и тромбоцитопении, па-

тологии органов пищеварения (глоссит, атрофия слизистой желудка и др.), а также дегенерации задних и боковых столбов спинного мозга (фуникулярный миелоз), проявляющейся парестезиями, судорогами, нарушениями кожной и вибрационной чувствительности, ахилловых и коленных рефлексов.

Известно, что витамин В₁₂ является одним из важнейших факторов нормального кроветворения, обеспечивающих необходимое равновесие процессов пролиферации и дифференцировки клеток крови в физиологических условиях. Витамин В₁₂, будучи синергистом фолиевой кислоты, играет важную роль в синтезе нуклеиновых кислот и белков. Дефицит витамина В₁₂ нарушает деметилирование N⁵-метилтетрагидрофолиевой кислоты, что затрудняет использование в клетках тетрагидрофолиевой кислоты, необходимой для синтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, в первую очередь в быстро пролиферирующих тканях (костный мозг, эпителий желудочно-кишечного тракта). Наряду с этим недостаток витамина В₁₂ приводит к нарушению превращения метилмалонил-КоА в сукцинил-КоА, в связи с чем формируется избыток метилмалоновой и пропионовой кислот, которые, превращаясь в жирные кислоты с нечетным числом углеродных атомов в скелете, включаются в липиды нейронов, вызывая демиелинизацию нервных волокон и жировую дистрофию нервных клеток.

К врожденным нарушениям обмена витамина В₁₂ у человека, проявляющимся мегалобластической анемией, наряду с болезнью Аддисона-Бирмера относятся болезнь Имерслунда-Грэсбека (нарушение всасывания витамина В₁₂, связанное с дефектом рецепторов в клетках эпителия кишечника) и дефект транскобаламина II (нарушение его образования и транспорта витамина В₁₂), для которого характерны также неврологические расстройства, задержка роста, диарея, неукротимая рвота. Врожденный дефект транскобаламина I (нарушение его образования) не сопровождается клинической симптоматикой. Известен ряд генетических нарушений, затрагивающих синтез ферментов, в состав которых входят кобамидные коферменты, а также энзимов, принимающих участие в образовании метил- и дезоксиаденозилкобаламина. Дефицит тетрагидроптероилглутаматметилтрансферазы проявляется снижением иммунитета, отставанием в росте и умственном развитии, анемией, а также повышенным выделением с мочой гомоцистеина и цистатионина. Дефекты синтеза метилмалонил-КоА-мутазы и

дезоксиаденозилкобаламинтрансферазы приводят к повышению содержания в крови и моче метилмалоновой кислоты и ацидозу.

Избыточное количество В₁₂нетоксично, но встречается индивидуальная чувствительность к витамину и в редких случаях - плохая переносимость.

Для человека основными источниками витамина В₁₂ являются мясо, говяжья печень, почки, рыба, молоко, яйца. Суточная потребность в витамине В₁₂ составляет 2-3 мкг.

Фолиевая кислота

При недостаточности фолиевой кислоты (витамин В_с, В₉, фолацин)у экспериментальных животных отмечаются снижение аппетита, задержка роста, геморрагические гастроэнтериты, жировая инфильтрация печени, дерматиты, спинномозговые параличи, макроцитарная анемия, лейкопения, тромбоцитопения.

Дефицит фолиевой кислоты в организме человека, вызываемый подавлением лекарственными препаратами (сульфаниламиды) синтеза фолацина из парааминобензойной кислоты микрофлорой кишечника или нарушением всасывания витамина (при спру, алкоголизме, приеме барбитуратов), сопровождается развитием гиперхромной макроцитарной мегалобластической анемии. В тяжелых случаях авитаминоза отмечаются тромбоцитопения и лейкопения. Мегалобластическая фолиеводефицитная анемия может быть обусловлена недостаточностью только фолатов (монодефицит витамина В₉), а также дефицитом витамина В₁₂ и связанным с ним нарушением метаболизма фолиевой кислоты (см. выше) (сочетанный дефицит витаминов В₁₂ и В₉). Наряду с нарушениями кроветворения при фолиеводефицитной анемии развиваются хейлоз, глоссит, эзофагит, атрофический или эрозивный гастрит, энтерит, ахлоргидрия, диарея, стеаторея.

Коферментные функции тетрагидрофолиевой кислоты (биологически активной формы фолиевой кислоты) непосредственно связаны с переносом одноуглеродных групп (формильная, метильная, метиленовая, метенильная, оксиметильная, формиминовая). Путем включения фолиевых коферментов в обмен одноуглеродных соединений осуществляется их участие в биосинтезе предшественников нуклеиновых кислот - пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, а также в метаболизме ряда аминокислот: серина, глицина, гистидина, метионина, триптофана и др. При недостат-

ке фолиевой кислоты биосинтез белков может быть лимитирован недостатком метионина и серина, синтез ДНК тормозится дефицитом тимидиловых нуклеотидов (дезоксиуридиловая кислота не превращается в тимидиловую) и пуриновых нуклеотидов, что приводит к нарушениям клеточного цикла быстро пролиферирующих эпителиальных и гемопоэтических клеток и определяет клинику фолатдефицитных состояний.

Известен наследственный дефект НАДФН-зависимой дигидрофолатредуктазы, вызывающий нарушение обмена фолиевой кислоты и приводящий к развитию мегалобластической анемии.

Избыточное количество фолиевой кислотыможет быть токсично и вызывать гистаминоподобный эффект.

Богатыми источниками фолиевой кислоты являются зеленые листья растений, дрожжи, капуста, томаты, шпинат, а также почки, печень, мясо и другие продукты. Фолацин синтезируется микрофлорой кишечника в количествах, достаточных для удовлетворения потребности организма взрослого человека, которая составляет от 0,5 до 2 мг в сутки.