2.2. Липовитамины и судьба в организме Витамин а (антиксерофтальмический, роста, ретинол, дегидроретинол, ретиналь, дегидроретиналь)

Наиболее изучены следующие формы этого жирорастворимого незаменимого пищевого компонента: витамин А₁ – ретинол, витамин А₂ – дегидроретинол и транс-ретиноевая кислота. Этот БАВ содержится только в пище животного происхождения, а растительные продукты: жёлто-оранжевые, бордово-вишнёвые, зелёные части растений богаты его предшественниками – каротинами. В печени и кишечнике травоядных, всеядных животных и человека регистрируется фермент каротиндиоксигеназа, который преобразует каротины в витамин А. Из продуктов около 75% его количества поступает в виде ретинола, а 25% - составляют каротиноиды.

Гепатоциты накапливают его в виде эфиров высших жирных кислот (ретинолпальмитата). Установлено, что у новорождённых имеется его определенный запас, но к 4-5 месяцам он исчерпывается, что необходимо иметь в виду при назначении прикорма. Правда, грудное молоко содержит достаточные величины данного натурального фактора.

У взрослых печёночное депо ретинола соответствует резерву потребности на 1,0-1,5 года.

Он транспортируется по лимфатической системе в составе ретинолсвязывающего белка к различным органам-мишеням, в первую очередь к производным эктодермы, то есть коже, волосам, ногтям, слизистым.

Механизм действия

1.Ретинолы в клетках окисляются до транс-ретиноевой кислоты (третиноина), к которой имеются рецепторы в ядерных мембранах, что позволяет ей легко проникать в ядро для выполнения функций гормоновитамина. Ретиноевая кислота экспрессирует гены, взаимодействуя с ГЧЭ транскриптонов, активирует РНК-полимеразу, то есть стимулирует синтез протеинов, в том числе иммунных (факторов неспецифической защиты организма - интерферона, лизоцима, секреторного иммуноглобулина) и структурных (соединительной ткани и эпителия), активирует пролиферацию и дифференцировку этих тканей.

2. Витамин А локализуется в клеточных мембранах;

а) чем обеспечивает их текучесть, микровязкость и проницаемость;

б) за счёт наличия сопряжённой системы служит антиоксидантом прямого действия; реагируя со свободными радикалами ПНЖК, он принимает от последних неспаренный электрон, делокализует заряд по общему π- электронному облаку, оставаясь при этом стабильной частицей («ловушка свободных радикалов»). Это свойство помогает сохранить архитектонику мембран.

3. Рецептором, воспринимающим световые фотоны в дисках палочек, служит родопсин - комплекс белка опсина и 11-цис-ретиналя. Под действием света происходят конформационные изменения зрительного пигмента, приводя к образованию активного изомера - транс-формы. Модификация родопсина запускает цепь реакций, что приводит к закрытию Nа+-вых каналов, гиперполяризации мембраны, в результате зрительный сигнал поступает в зрительный нерв.

4. Регулирует обмен серосодержащих соединений:

а) ингибирует ферменты сульфатазы и гидролазы, гидролизующие активную форму серной кислоты – фосфоаденозинфосфосульфат (ФАФС). Поэтому данное вещество накапливается и участвует в сульфатировании биополимеров (гликозамингликанов, гликопротеидов), обеспечивая нормальное созревание и рост соединительной, в первую очередь, хрящевой ткани (отсюда клиническое название ретинола – витамин роста);

б) предотвращает окисление НS-групп цистеина протеинов, особенно, кератина – основного белка покровных тканей.

В последние годы особое внимание стали уделять самостоятельному значению каротиноидов, в частности, бета-каротину. Их считают сильнейшими АО. В настоящее время данное свойство бета-каротина выходит на первый план из-за снижения толщины озонового слоя, роста опасности повреждающего действия УФ-излучения. При этом поверхность кожи защищается за счёт непрерывного поступления с кожным салом каротинов, токоферола.

Кроме того, показано, что эти циклы проявляют себя как иммуностимуляторы, обладают противоаллергическим, противовоспали-тельным, антианафилактическим действием.

Гиповитаминозы

Симптомы дефицита витамина А могут быть спровоцированы вегетарианством, так как бета-каротин в продуктах легко разрушается под влиянием света, кислорода, а также влаги и тепла.

В основе патогенеза экзогенного гиповитаминоза лежат:

1) подавление экспрессии генов, что нарушает генез

а) структурных протеинов, отсюда пролиферацию, дифференцировку тканей,

б) иммунных белков; последнее уменьшает резистентность организма;

2) развитие дисбаланса в статусе серы, что влечёт за собой сдвиги в архитектонике хрящевой, костной, эпителиальной тканях;

3) усиление свободнорадикальных реакций;

4) инактивация родопсина.

Все эти интимные сдвиги проявляются следующей клиникой:

1.Наиболее ранним признаком расстройства зрения служит нарушение сумеречного зрения – гемералопия (куриная слепота). В основе этого явления лежит замедленное или недостаточное восстановление зрительного пурпура, в результате чего повреждается функция палочек сетчатки, регулирующих световую адаптацию. Позднее развиваются ксерофтальмия - сухость роговицы из-за преобразования эпителия слёзного канала в многослойный ороговевающий, что затрудняет поступление слёзной жидкости к глазному яблоку; кератомаляция - размягчение роговицы за счёт присоединения инфекции из-за недостатка лизоцима, обладающего антибактериальным действием. В тяжёлых случаях наблюдается перфорация с выпадением радужки. Весь процесс развивается быстро (в течение 24-48 часов).

2.Характерна метаплазия эпителия: преобразование всех видов этой ткани в многослойный плоский ороговевающий, что провоцирует нарушение функций полых органов, в том числе протоков слёзных (см. выше), сальных желёз. Страдают дыхательные пути (риниты, бронхиты, пневмонии), ЖКТ (диспепсии, гастриты, колиты), мочевыводящая система (пиелонефриты, уретриты, циститы). Грубо изменяется покровный эпителий; развиваются сухость, мелкое отрубевидное шелушение кожи, частичное ороговение фолликулов, сухие ломкие волосы, поперечная исчерченность ногтей, а одновременное снижение сопротивляемости провоцирует опрелости, дерматиты и пролежни, особенно у грудных детей.

Примером первичного эндогенного гиповитаминоза является синдром Дарье. У больных детей эпидермис имеет выраженный роговой слой, поэтому повреждения кожи носят особый характер: шелушение в виде плотных чешуек («рыбья чешуя»), ихтиоз принимает коричневатую окраску. Сальные и потовые железы атрофируются, фолликулы кожи изменяются с последующим ороговением и дегенерацией волосяных мешочков. Из-за конверсии эпителия протоков сальных желёз нарушается их проходимость, секрет скапливается в себоцитах. В результате образуются плотные папулки (фринодерма - «жабья кожа»). Нередко присоединяется умственная отсталость.

Болезни печени, пищеварительной системы, приём слабительных с минеральными маслами, такие лекарства, как аспирин, барбитураты, некоторые пищевые добавки, рацион с низким содержанием жиров, белков могут спровоцировать развитие вторичного эндогенного гиповитаминоза, симптомы которого сходны с экзогенным дефицитом ретинола.

В доклинической стадии гиповитаминоза А определённую информацию могут дать величины ретинола в крови – в норме они колеблются в пределах 20-50 мкг% (0,70-1,75 мкмоль/л). Концентрация же менее 10 мкг% свидетельствует о выраженной витаминной недостаточности.

Замечено, что у людей с заболеваниями печени, почек, сахарным диабетом, гипотирозом возникают проблемы с преобразованием бета-каротина в витамин А. Неизменённый предшественник начинает откладываться в коже, усиливая её пигментацию. Подобные признаки, известные как каротинемическая псевдожелтуха, могут развиться у детей после неумеренного употребления моркови, мандаринов, тыквы. Отдифференцировать от истинной желтухи подобное состояние легко: при избытке бета-каротина белковая оболочка глаз не желтеет.

Гипервитаминоз

Витамин А токсичен.

У народов, живущих за Полярным кругом, испокон веков существовал неписанный закон – никогда, ни при каких обстоятельствах не употреблять печень белого медведя. Об этом они честно предупреждали белых пришельцев, которые, как правило, их не слушали и, завалив медведя, первым делом спешили полакомиться печёнкой. За это злые духи их сурово наказывали. Преступивших закон поражала страшная болезнь: они корчились от желудочных колик и рвоты, страдали от поноса, падали от головокружения и сходили с ума от головной боли. И в довершение ко всему у них начинала отслаиваться кожа. Очевидцы рассказывали, что кожа подошв этих бедолаг буквально отваливалась, как штукатурка, и люди не могли передвигаться до тех пор, пока у них не появлялась новая кожа. Загадка проклятия богов была решена только в 1943 году, когда окончательно доказали, что виновником несчастий бесстрашных исследователей Арктики послужил ретинол. Оказалось, что печень белого медведя содержит так много витамина А (18-27 тыс. МЕ/г), что потребление даже небольшого кусочка (не больше 250 г) превышает дневную норму ретинола более чем в 1000 раз. Описанные в литературе случаи гипервитаминоза А обусловлены в основном употреблением печени птицы, которой в корм в качестве стимуляторов роста добавляли ацетат ретинола.

Клиника острого отравления возникает после приёма 100-150 г печени белого, бурого медведей, морских рыб и животных. У пациентов увеличивается секреция спинномозговой жидкости, повышается внутричерепное давление. Они жалуются на головные боли, сонливость, вялость, усталость, а также выпадение волос, хрупкие, ломкие ногти, ночное потоотделение; появляются артралгии, тошнота, рвота, гипертермия, явления менингизма. Эти симптомы обусловлены тем, что при гипервитаминозе повреждаются структура и функции клеточных и субклеточных мембран (митохондрий, ядер, лизосом), активируются свободнорадикальные реакции, ПОЛ, в результате развиваются альтерации различных органов и тканей. В печени подавляется синтез факторов свёртывающей системы крови, страдает биотрансформация веществ, высок риск жировой дистрофии.

Клиника хронического отравления: бессонница, анорексия, тошнота, рвота, диарея, тяжёлые головные боли, раздражительность, головокружения, алопеция (выпадение волос), ломкость ногтей, сухость кожи (дерматит), склонность к переломам костей; у беременных - вероятность рождения уродов (тератогенный эффект), увеличением числа самопроизвольных абортов. Гипервитаминоз А возможен при питании продуктами с повышенным содержанием ретинола у алкоголиков и наркоманов вследствие синергизма токсинов и витамина.

Следует заметить, что хронический приём избытка каротинов, особенно на фоне постоянной интоксикации табачным дымом и алкоголем, повышает риск развития сердечных приступов и рака.

Суточная потребность витамина А - 1,0-1,5 мг (минимум 650-700 мкг).

Доза бета-каротина для детей - 3-5 мг; для взрослых – 10 мг.

Пищевые источники каротинов: абрикосы, персики, хурма, апельсины, грейпфруты, морковь, томаты, тыква, свекла, бобы, цветная капуста, болгарский перец, зелень лука, салата, укропа, петрушки, облепиха, черника;

витамина А: летнее сливочное масло, сливки, сыр, яичный желток, печень, жир рыб (палтуса, трески), кетовая икра.