Pellagra - Pellagra

Pellagra
Pellagra2.jpg
Kožní rysy pelagra včetně olupování , zarudnutí , odlupování a zesílení sluncem exponovaných oblastí.
Specialita Dermatologie
Příznaky Zánět kůže , průjem , demence , vředy v ústech
Typy Primární, sekundární
Příčiny Nedostatek niacinu
Diagnostická metoda Na základě symptomů
Diferenciální diagnostika Kwashiorkor , pemphigus , fotodermatitida , porfyrie
Prevence Řešení chudoby
Léčba Suplementace niacinem nebo nikotinamidem .
Prognóza Dobrý (s léčbou), smrt ~ 5 let (bez léčby)
Frekvence Vzácný (rozvinutý svět), relativně běžný (rozvojový svět)

Pellagra je onemocnění způsobené nedostatkem vitaminu niacinu (vitamín B 3 ). Mezi příznaky patří zanícená kůže, průjem, demence a vředy v ústech. Oblasti pokožky vystavené slunečnímu záření nebo tření jsou obvykle postiženy jako první. Po čase může postižená kůže ztmavnout, ztuhnout, odlupovat se nebo krvácet.

Existují dva hlavní typy pellagra, primární a sekundární. Primární pellagra je způsobena dietou, která neobsahuje dostatek niacinu a tryptofanu . Sekundární pellagra je způsobena špatnou schopností používat niacin ve stravě. K tomu může dojít v důsledku alkoholismu , dlouhodobého průjmu, karcinoidního syndromu , Hartnupovy choroby a řady léků, jako je isoniazid . Diagnóza je obvykle založena na symptomech a může jí pomoci vyšetření moči.

Léčba je doplněna niacinem nebo nikotinamidem . Vylepšení obvykle začínají během několika dnů. Často se také doporučuje obecná zlepšení stravy. Během hojení pokožky je důležité snížit expozici slunci pomocí opalovacího krému a vhodného oblečení. Bez léčby může dojít k úmrtí. Onemocnění se vyskytuje nejčastěji v rozvojovém světě , konkrétně v subsaharské Africe .

Příznaky a symptomy

Toto dítě má kožní vyrážku spojenou s pellagra.
Muž s pelagrou s typickými kožními lézemi

Klasickými příznaky pellagra jsou průjem , dermatitida , demence a smrt („čtyři D“). Obsáhlejší seznam příznaků zahrnuje:

J. Frostigs a Tom Spies - podle Cleary a Clearyho - popsali konkrétnější psychologické symptomy pellagra jako:

  • Psychosenzorické poruchy (dojmy jako bolestivé, otravná jasná světla, nesnášenlivost vůně způsobující nevolnost a zvracení, závratě po náhlých pohybech),
  • Psychomotorické poruchy (neklid, napětí a touha hádat se, zvýšená připravenost na motorické akce) a také
  • Emoční poruchy

Nezávisle na klinických příznacích může pellagra diagnostikovat hladina tryptofanu v krvi nebo metabolitů v moči, jako je poměr 2-pyridon / N-methylniacinamid <2 nebo poměr NAD / NADP v červených krvinkách . Diagnóza je potvrzena rychlým zlepšením symptomů po dávkách niacinu (250–500 mg/den) nebo jídla obohaceného o niacin.

Patofyziologie

Pellagra se může vyvíjet několika mechanismy, klasicky v důsledku nedostatku niacinu (vitaminu B3), což má za následek snížení obsahu nikotinamidadenin dinukleotidu (NAD). Vzhledem k tomu, že NAD a jeho fosforylovaná forma NADP jsou kofaktory potřebné v mnoha tělesných procesech, je patologický dopad pellagra široký a pokud není léčen, vede k úmrtí.

Prvním mechanismem je jednoduchý dietní nedostatek niacinu. Za druhé, může to být způsobeno nedostatkem tryptofanu , esenciální aminokyseliny v mase, drůbeži, rybách, vejcích a arašídech, které tělo používá k výrobě niacinu . Za třetí, může to být způsobeno nadbytkem leucinu , protože inhibuje chinolinát fosforibosyltransferázu (QPRT) a inhibuje tvorbu niacinu nebo kyseliny nikotinové na nikotinamid mononukleotid (NMN), což způsobuje výskyt příznaků podobných pelagře.

Některé podmínky mohou zabránit absorpci dietního niacinu nebo tryptofanu a vést k pellagra. Zánět jejuna nebo ilea může zabránit absorpci živin, což vede k pellagra, a to může být zase způsobeno Crohnovou chorobou . Gastroenterostomie může také způsobit pellagra. Chronický alkoholismus může také způsobit špatnou absorpci, která v kombinaci s dietou s nízkým obsahem niacinu a tryptofanu produkuje pellagra. Hartnupova choroba je genetická porucha, která snižuje absorpci tryptofanu, což vede k pellagra.

Změny v metabolismu bílkovin mohou také vyvolat příznaky podobné pellagra. Příkladem je karcinoidní syndrom , onemocnění, při kterém neuroendokrinní tumory podél GI traktu používají tryptofan jako zdroj pro produkci serotoninu, což omezuje dostupný tryptofan pro syntézu niacinu. U normálních pacientů je pouze jedno procento dietního tryptofanu převedeno na serotonin; u pacientů s karcinoidovým syndromem se však tato hodnota může zvýšit na 70%. Karcinoidní syndrom tak může způsobit nedostatek niacinu a klinické projevy pellagra. Antituberkulózní léky mají tendenci vázat se na vitamín B 6 a snižovat syntézu niacinu, protože B 6 (pyridoxin) je nezbytným kofaktorem reakce tryptofan-niacin.

Pellagra může vyvolat několik terapeutických léků. Ty zahrnují antibiotika isoniazid , což snižuje dostupný B 6 vazbou na to a dělat to neaktivní, takže je nelze použít v syntéze niacin, a chloramfenikol ; protirakovinové činidlo fluorouracil ; a imunosupresivum merkaptopurin .

Léčba

Pokud se neléčí, může pellagra zabít do čtyř nebo pěti let. Léčba je nikotinamidem , který má stejnou vitamínovou funkci jako niacin a podobnou chemickou strukturu, ale má nižší toxicitu. Frekvence a množství podaného nikotinamidu závisí na stupni, v jakém stav pokročil.

Epidemiologie

Pellagra může být běžná u lidí, kteří získávají většinu své potravinové energie z kukuřice , zejména na venkově v Jižní Americe , kde je kukuřice základní potravinou . Pokud není kukuřice nixtamalizována , je to špatný zdroj tryptofanu a také niacinu. Nixtamalizace koriguje nedostatek niacinu a je běžnou praxí v indiánských kulturách pěstujících kukuřici, ale zejména v Mexiku a zemích Střední Ameriky . Po cyklu kukuřice se příznaky obvykle objevují na jaře, v létě se zvyšují kvůli většímu slunci a následující jaro se vrací. Pellagra byla kdysi endemická v chudších státech amerického jihu, jako jsou Mississippi a Alabama, kde její cyklický vzhled na jaře po masitých zimních dietách vedl k tomu, že byla známá jako „jarní nemoc“ (zvláště když se objevila mezi zranitelnější děti), jakož i mezi obyvateli věznic a sirotčinců, jak je studoval Dr. Joseph Goldberger .

Pellagra je běžná v Africe, Indonésii a Číně. V bohatých společnostech jsou většina pacientů s klinickou pelagrou chudí, bez domova, závislí na alkoholu nebo psychiatrickí pacienti, kteří odmítají jídlo. Pellagra byla běžná mezi vězni sovětských pracovních táborů ( Gulagů ). Kromě toho pellagra jako nemoc s nedostatkem mikroživin často postihuje populace uprchlíků a dalších vysídlených osob kvůli jejich jedinečným dlouhodobým pobytovým podmínkám a závislosti na potravinové pomoci . Uprchlíci se obvykle spoléhají na omezené zdroje niacinu, které jim jsou poskytovány, jako jsou podzemnice olejná ; nestabilita nutričního obsahu a distribuce potravinové pomoci může být příčinou pellagra u vysídlených populací. V roce 2000 došlo k vypuknutí v zemích jako Angola, Zimbabwe a Nepál. Konkrétně v Angole nedávné zprávy ukazují podobný výskyt pellagra od roku 2002, přičemž klinická pellagra u 0,3% žen a 0,2% dětí a nedostatek niacinu u 29,4% žen a 6% dětí souvisí s vysokou konzumací neošetřené kukuřice.

V jiných zemích, jako je Nizozemsko a Dánsko, byly hlášeny případy i při dostatečném příjmu niacinu. V tomto případě může k nedostatku dojít nejen kvůli chudobě nebo podvýživě, ale sekundárně k alkoholismu, interakci s léky ( psychotropní , cytostatická , tuberkulostatická nebo analgetika ) , nedostatku HIV , nedostatku vitaminu B 2 a B 6 nebo malabsorpčním syndromům, jako je Hartnupova choroba a karcinoid nádory .

Dějiny

Indiánští pěstitelé, kteří nejprve domestikovali kukuřici ( kukuřici ), ji připravili nixtamalizací , při níž se zrno zpracuje roztokem alkálie , například vápna . Nixtamalizace činí niacin nutričně dostupným a zabraňuje vzniku pellagra. Když byla kukuřice celosvětově pěstována a konzumována jako základní potravina bez nixtamalizace, stala se pellagra běžnou.

Pellagra byl poprvé popsán pro svůj dermatologický účinek ve Španělsku v roce 1735 Gasparem Casalem . Vysvětlil, že toto onemocnění způsobuje dermatitidu v exponovaných oblastech kůže, jako jsou ruce, nohy a krk, a že původem onemocnění je špatná strava a atmosférické vlivy. Jeho práce publikovaná v roce 1762 jeho přítelem Juanem Sevillanem měla název Historia Natural y Medicina del Principado de Asturias aneb Přírodní a lékařská historie Asturského knížectví (1762). To vedlo k tomu, že nemoc byla známá jako „asturská malomocenství “ a je považována za první moderní patologický popis syndromu. Jednalo se o endemické onemocnění v severní Itálii , kde jej od Lombarda pojmenoval Francesco Frapolli z Milána jako „pell agra“ ( agra = holly -like nebo sérum -like; pell = skin) . S pellagra postihující více než 100 000 lidí v Itálii v 80. letech 19. století zuřily debaty o tom, jak tuto chorobu klasifikovat (jako formu kurděje , elefantiázy nebo jako něco nového) a o její příčině. V 19. století zahájil Roussel ve Francii kampaň za omezení konzumace kukuřice a vymýcení této choroby ve Francii, ale v mnoha venkovských oblastech Evropy zůstala endemická. Vzhledem k tomu, že v oblastech, kde byla kukuřice dominantní potravinovou plodinou, docházelo k vypuknutí kukuřice, nejpřesvědčivější hypotéza na konci 19. století, kterou zastával Cesare Lombroso , byla, že kukuřice buď nesla toxickou látku, nebo byla nositelem choroby. Louis Sambon, anglo-italský lékař pracující na London School of Tropical Medicine , byl přesvědčen, že pellagra je přenášena hmyzem, podobným malárii . Později nedostatek ohnisek pellagra v Mezoamerice , kde je kukuřice hlavní potravinářskou plodinou, vedl vědce ke zkoumání technik zpracování v této oblasti.

Pellagra byla studována převážně v Evropě až do konce 19. století, kdy se stala epidemií zejména na jihu USA. Na počátku 20. století dosáhla pellagra na americkém jihu epidemických rozměrů. V letech 1906 až 1940 bylo pellagra postiženo více než 3 miliony Američanů s více než 100 000 úmrtí, přesto se epidemie vyřešila hned po dietním opevnění niacinem. Úmrtí Pellagra v Jižní Karolíně činilo 1 306 během prvních deseti měsíců roku 1915; V roce 1916 bylo postiženo 100 000 jižanů. V této době vědecká komunita usoudila, že pellagra byla pravděpodobně způsobena zárodkem nebo nějakým neznámým toxinem v kukuřici. Nemocnice Spartanburg Pellagra ve Spartanburgu v Jižní Karolíně byla prvním národním zařízením, které se věnovalo odhalení příčiny pellagra. Byla založena v roce 1914 se zvláštními prostředky Kongresu na americkou službu veřejného zdraví (PHS) a byla zřízena především pro výzkum. V roce 1915 doktor Joseph Goldberger , který byl generálním chirurgem Spojených států pověřen studiem pellagra , prokázal, že je spojen s dietou, a to pozorováním ohnisek pellagra v sirotčincích a psychiatrických léčebnách. Goldberger poznamenal, že děti ve věku 6 až 12 let (ale ne starší nebo mladší děti v dětských domovech) a pacienti v psychiatrických léčebnách (ale ne lékaři nebo sestry) byli těmi, kteří byli nejcitlivější na pellagra. Goldberger se domníval, že nedostatek masa, mléka, vajec a luštěnin činí tyto konkrétní populace náchylné k pellagra. Úpravou jídelníčku podávaného v těchto zařízeních s „výrazným nárůstem počtu čerstvých zvířat a luštěninových bílkovinných potravin“ dokázal Goldberger ukázat, že je možné zabránit pellagra. Do roku 1926 Goldberger zjistil, že dieta, která obsahuje tyto potraviny nebo malé množství pivovarských kvasnic , brání pellagra.

Goldberger experimentoval na 11 vězních (jeden byl propuštěn kvůli prostatitidě ). Před experimentem vězni jedli vězeňské jízdné krmené pro všechny vězně na vězeňské farmě Rankin v Mississippi. Goldberger začal krmit jim omezenou stravu krupice , sirupy, kaše , sušenky, zelí, sladké brambory, rýže, kapusta, a káva s cukrem (bez mléka). Byli vybráni zdraví bílí dobrovolníci, protože typické kožní léze byly u bělochů lépe vidět a tato populace byla považována za nejméně náchylné k této chorobě, a tak poskytla nejsilnější důkaz, že onemocnění bylo způsobeno nutričním nedostatkem. Subjekty zaznamenaly mírné, ale typické kognitivní a gastrointestinální symptomy a do pěti měsíců od této obilné diety propuklo 6 z 11 subjektů v kožních lézích, které jsou nezbytné pro definitivní diagnózu pellagra. Léze se objevily nejprve na šourku. Goldbergerovi nebyla dána příležitost experimentálně zvrátit účinky pelellagra vyvolané dietou, protože vězni byli propuštěni krátce po potvrzení diagnózy pellagra. Ve 20. letech 20. století spojil pellagra s kukuřičnou stravou ve venkovských oblastech spíše než s infekcí, jak by naznačoval současný lékařský názor. Goldberger věřil, že hlavní příčinou pellagra mezi jižními farmáři byla omezená strava vyplývající z chudoby a že sociální a pozemková reforma vyléčí epidemickou pellagra. Jeho reformní úsilí nebylo realizováno, ale diverzifikace plodin v jižních Spojených státech a doprovodné zlepšení stravy dramaticky snížilo riziko pellagra. Goldberger je připomínán jako „neopěvovaný hrdina americké klinické epidemiologie“. Ačkoli zjistil, že za pellagra je zodpovědný chybějící nutriční prvek, neobjevil zodpovědný konkrétní vitamín.

V roce 1937 Conrad Elvehjem , profesor biochemie na univerzitě ve Wisconsinu-Madisonu , ukázal, že pellagra (projevující se černým jazykem ) u psů vyléčila vitamín niacinem pellagra . Pozdější studie Dr. Toma Spiese , Marion Blankenhorna a Clarka Coopera prokázaly, že niacin také vyléčil pellagra u lidí, pro které je časopis Time Magazine nazval jeho muži roku 1938 v komplexní vědě.

Výzkum provedený v letech 1900 až 1950 zjistil, že počet případů žen s pellagra byl trvale dvojnásobný než počet postižených mužů. Předpokládá se, že to je způsobeno inhibičním účinkem estrogenu na přeměnu aminokyseliny tryptofan na niacin. Někteří tehdejší badatelé poskytli několik vysvětlení tohoto rozdílu.

Gillman a Gillman spojili kosterní tkáň a pellagra ve svém výzkumu u černochů z Jižní Afriky. Poskytují jedny z nejlepších důkazů kosterních projevů pellagra a reakce kostí při podvýživě. Tvrdili, že radiologické studie dospělých pellagrinů prokázaly výraznou osteoporózu . Byla zaznamenána negativní minerální rovnováha u pellagrinů, což indikovalo aktivní mobilizaci a vylučování endogenních minerálních látek a nepochybně ovlivnilo obrat kosti. Rozsáhlý zubní kaz byl přítomen u více než poloviny pacientů s pellagra. Ve většině případů byl kaz spojen s „těžkým zatažením dásní , sepsí , obnažením cementu a uvolněním zubů“.

Etymologie

Slovo pellagra je pravděpodobně vytvořený vědecký termín založený na latinském pellis („kůže“) a řecké příponě -agra , „chycen“, jako v podagra .

Alternativně může být pellagra italská nebo přesněji lombardská ražba.

Spojené státy

Kukuřičná krupice, žlutá
neobohacená, suchá
Nutriční hodnota na 100 g (3,5 oz)
8,8 g
Tryptofan 0,062 g
Vitamíny Množství
%DV
Niacin (B 3 )
8%
1,2 mg
Procenta jsou přibližně aproximována pomocí doporučení USA pro dospělé.
Arašídy, valencia, syrové
Nutriční hodnota na 100 g (3,5 oz)
25 g
Tryptofan 0,2445 g
Vitamíny Množství
%DV
Niacin (B 3 )
86%
12,9 mg
Procenta jsou přibližně aproximována pomocí doporučení USA pro dospělé.

Pellagra byla poprvé zaznamenána v roce 1902 ve Spojených státech a „způsobila více úmrtí než jakákoli jiná nemoc související s výživou v americké historii“, přičemž na počátku 20. století dosáhla epidemických rozměrů na americkém jihu. Chudoba a konzumace kukuřice byly nejčastěji pozorovanými rizikovými faktory, ale přesná příčina nebyla známa, dokud nebyla průkopnická práce Josepha Goldbergera . Dokument Národního úřadu pro ekonomický výzkum z roku 2017 zkoumal roli produkce bavlny při vzniku nemocí; jedna prominentní teorie je, že „rozšířená produkce bavlny vytlačila místní produkci potravin bohatých na niacin a přiměla chudé jižní farmáře a dělníky ke konzumaci mleté ​​středozápadní kukuřice, která byla relativně levná, ale také bez niacinu nezbytného k prevenci pellagra“. Studie poskytuje důkaz ve prospěch teorie: tam byly nižší ceny pellagra v oblastech, kde zemědělci byli nuceni opustit produkci bavlny (vysoce ziskové plodiny) ve prospěch potravinářských plodin (méně ziskových plodin) kvůli květopas napadení na bavlně (k čemuž došlo náhodně).

Celé sušené kukuřičné jádro obsahuje výživné klíčky a tenkou vrstvu semene, která poskytuje určité množství vlákniny. Při používání mleté ​​celozrnné kukuřice existují dvě důležité úvahy.

  1. Klíček obsahuje olej, který je vystaven mletí, takže celozrnná kukuřičná mouka a krupice při pokojové teplotě rychle žluknou a měly by být uchovávány v chladničce.
  2. Celozrnná kukuřičná mouka a krupice vyžadují delší dobu vaření, jak je vidět v následujících směrech vaření pro celozrnné krupice:

„Umístěte krupici do pánve a zalijte ji vodou. Nechte zrna celou minutu usadit, nakloňte pánev a seberte a plevy a slupky zlikvidujte jemným sítkem na čaj. Křupky vařte 50 minut, pokud byli namočení přes noc nebo jinak 90 minut, pokud ne. “

Většina niacinu ve zralých obilných zrnech je přítomna jako niacytin , což je niacin vázaný v komplexu s hemicelulózou, která je nutričně nedostupná. U zralé kukuřice to může být až 90% celkového obsahu niacinu. Způsob přípravy nixtamalizace s použitím celého sušeného kukuřičného jádra učinil tento niacin nutričně dostupným a snížil pravděpodobnost vzniku pellagra. Niacytin je koncentrován v aleuronových a zárodečných vrstvách, které jsou odstraněny mletím. Mletí a odmašťování kukuřice při přípravě kukuřičné mouky se stalo proveditelným s vývojem Beallova odplyňovače , který byl původně patentován v roce 1901 a sloužil k oddělení zrna od klíčků při zpracování kukuřice. Tento proces degerminace však snižuje obsah niacinu v kukuřičné mouce.

Casimir Funk , který pomohl objasnit roli thiaminu v etiologii o beri-beri , byl jedním z prvních vyšetřovatel problému pelagry. Funk navrhl, že za propuknutí pelagry může změna způsobu mletí kukuřice, ale jeho článku na toto téma nebyla věnována žádná pozornost.

Pellagra se vyvinula zejména mezi zranitelnými skupinami obyvatel v institucích, jako jsou sirotčince a věznice, kvůli monotónní a omezené dietě. Ve státech jižně od řek Potomac a Ohio se brzy začala v epidemických proporcích vyskytovat pellagra . Epidemie pellagra trvala téměř čtyři desetiletí počínaje rokem 1906. Odhadovalo se, že během epidemie došlo ke 3 milionům případů a 100 000 úmrtí v důsledku pellagra.

Populární kultura

  • Román George Session Perryho z roku 1941 Držte podzim v ruce  - a filmová adaptace Jeana Renoira z roku 1945, Jižan  - v sobě zahrnuje pellagra („jarní nemoc“) jako hlavní dějový prvek v příběhu zbídačené farmářské rodiny z Texasu.
  • Zmiňováno v populárním britském dramatu Tenko (2. sezóna, epizoda 7), kdy britská mluvčí Marion Jefferson vykazuje rané příznaky nemoci.

Viz také

Reference

Další čtení

externí odkazy

Klasifikace
Externí zdroje