Джордж Улф, Експерименталното предизвикване на дефицит на витамин А при хората, The Journal of Nutrition, том 132, брой 7, юли 2002 г., страници 1805–1811, https://doi.org/10.1093/jn/132.7.1805

витамин

РЕЗЮМЕ

Това е исторически разказ за експерименти, предприети за определяне на дневното количество витамин А или каротин (или и двете), необходимо за здравето на хората, чрез умишлено (и в един случай случайно) причиняването им на дефицит на витамин А. Препоръчителната дневна доза, определена от всички описани експерименти, достига приблизително същия диапазон, въпреки че се отчитат големи разлики за времето на появата и тежестта на наблюдаваните признаци и симптоми на дефицита.

Въпреки че дефицитът на витамин А, с неговите прояви на нощна слепота и очни лезии е бил известен още в древността, същественият липиден хранителен фактор, който предотвратява подобни състояния, е открит само при експерименти с животни, проведени главно от McCollum and Davis 2) през 1913 г. Въпреки че черният дроб или маслото от черен дроб на треска са били използвани за лечение на нощна слепота, до второто десетилетие на 20 век не е било известно дали диетичният липид, който предотвратява дефицитните заболявания при опитни животни, може да функционира и при хората.

Непредвиден експеримент: хранителната причина за лезии на очите при деца

Морската блокада на континента Европа по време на Първата световна война доведе до много случаи на недохранване в няколко страни. Следователно неслучайно разследванията на недохранените деца са направени от Хариет Чик и нейните сътрудници (3) във Виена през 1919 г., което е довело до лечение на рахит и в крайна сметка до идентифициране на витамин D, и от CE Bloch (4) в Копенхаген през 1916–1917 г., който установява връзка между хранителния фактор и очните лезии при деца, което води до признаването на витамин А като основно хранително вещество.

Възпалението на роговицата и конюнктивата, свързано с нощна слепота, е приписано на „дефектното хранене“ от Budd (5) през 1842 г. Подобни наблюдения са направени от Wilde (6) по време на глада в Ирландия през 1851 г. Той препоръчва масло от черен дроб на треска като ефективно лечение. Bitot (7) през 1863 г. отбелязва връзката между нощната слепота и пенестите петна по роговицата поради отделяне на ороговели епителни клетки (петна на Bitot). През 1884 г. Кушберт (8) признава нощната слепота и ксероза (сухота) на конюнктивата и роговицата при деца като едно цяло. Наблюдавайки, че петната на Бито съдържат бактерии, той заключава, че болестта трябва да е от инфекциозен произход. Той твърди, че това не може да бъде причинено от дефектно хранене, тъй като 25-те незрящи деца в сиропиталището в Бреслау (Германия), за които се е грижил, консумират по-добра диета, според него, от много бедни деца в града, които не са нощна щора. Не се дава информация относно диетата на децата, нито в сиропиталището, нито в града.

Карл Е. Блох (1872–1952) е бил лекар, отговарящ за педиатричната клиника на Университета в Копенхаген. До 1916 г. той е натрупал наблюдения от 40 деца с очни лезии в своята клиника и е заподозрял връзка с недохранване. Bloch (9) описва напредъка на очното заболяване по следния начин: първият симптом е сухота на конюнктивата; по-късно на конюнктивата се появяват восъчни петна (петна на Бито). След това сухотата се разпространява върху роговицата (ксерофталмия). По-късно настъпва язва на роговицата (кератомалация), завършваща със слепота поради некроза на роговицата. Блох е бил запознат с работата на Мори (10), публикувана през 1904 г., който описва очно заболяване, известно в Япония като „хикан“, подобно на външен вид и прогресия на това, наблюдавано от Блох и, според Мори, причинено от липса на хранителни мазнини и се лекува от масло от черен дроб на треска.

Bloch (4) проведе хранителен експеримент с недохранени деца, който беше добре контролиран, с разумен брой субекти, определени диети, експериментални и контролни групи и обективни критерии за резултат. Експериментът обаче бил непреднамерен и почти случаен. Разбира се, това беше по времето, когато понятията за размер на извадката, рандомизиране и статистическа оценка на данните не бяха известни. Блох дойде, за да интерпретира резултатите, получени чрез остро наблюдение в продължение на няколко години, за да разкрие дефицита на основно хранително вещество като причина за очните лезии при своите пациенти.

През 1917 г. Блок управлява Детски дом с 86 деца на възраст 0–2 години. Домът беше разделен на два отдела, настанени в отделни сгради. В отдел А имаше новородени и слаби или болни деца. Отдел В включва здрави деца> 1 годишна възраст и е разделен на две отделения, В1 и В2, с по 16 деца във всяко. Всички условия в отделения В1 и В2 са идентични, т.е.възраст и здраве на децата, техните сестрински грижи и подредбата и размерът на стаите. Единствената разлика беше в диетата им. Тъй като децата в отдел А бяха малки, а някои болни, им беше дадена каша, приготвена с пълномаслено мляко. Децата в отдел Б, тъй като бяха по-големи, получиха по-разнообразна диета: за закуска овесена каша със сухари, приготвена с обезмаслено мляко или традиционна датска супа от бира и хляб, приготвена с пълномаслено мляко; за обяд каша, приготвена с мътеница или плодова супа или понякога месна супа, приготвена с перлен ечемик, последвана от варена риба или кайма и обилно картофено пюре; следобед имаше какао с хляб и маргарин; за вечеря, хляб с маргарин и каша.

За приготвянето на кашата или какаото се използва само обезмаслено мляко. Маргаринът е направен изцяло от растителни масла. Мътеница, въпреки името си, е лишена от млечна мазнина, като остатък от производството на масло.

Единствената разлика между диетите в отделения B1 и B2 е в закуските: стана така, че по едно време някои от децата в отделение B1 имаха склонност към загуба или чести изпражнения. В резултат на това отговорната матрона [„по нейна преценка“ (4)] избра да не им дава традиционната супа от бира и хляб, приготвена с пълномаслено мляко, а вместо това овесена каша със сухари. Тази разлика в диетите между отделения В1 и В2 продължи много месеци.

Когато Блок събра всичките си клинични наблюдения от 1916–1917 г., той отбеляза нещо, което сигурно изглеждаше стряскащо: всички случаи на ясно диагностицирана ксерофталмия са възникнали в същото отделение, В1. Осем от 16-те деца в това отделение са били толкова засегнати, като всички случаи са се случвали почти едновременно през май или юни 1917 г. Няма случаи в отделение В2 или в отдел А. Каква е разликата? Той разгледа диетата им и осъзна, че децата от В1 не са получавали пълномаслено мляко в продължение на много месеци със своите овесени ядки и сухарска закуска, докато децата от В2 са пирували със супата от бира и хляб, приготвена с пълномаслено мляко. Децата в отдел А, разбира се, получиха каша, приготвена с пълномаслено мляко.

Ксерозата на конюнктивата във всичките 8 случая в отделение В1 беше силно изразена. Тези деца първоначално бяха фотофобични, очите им бяха зачервени и той отбеляза, че в ранните етапи някои от децата изглеждат нощни слепи. В по-късните етапи той наблюдава сухота на конюнктивата, която се разпространява в роговицата, и вискозно отделяне от очите. В други отношения на пръв поглед тези деца изглеждаха нормални; по-внимателният преглед обаче ги показа апатични, слаби и без апетит.

Всички деца се претегляха ежедневно. Всички деца от отдел А наддават нормално. Децата от отдел Б наддават по-бавно. Въпреки това имаше 15 от 32-те деца в отдел Б, които отслабнаха; от тях 10 са били в отделение В1, а всичките 8 деца с ксерофталмия са сред отслабващите.

След диагностицирането си с ксерофталмия, Bloch продължи диетичния режим на всички деца точно както преди, с изключение на това, че 8-те ксерофталмични деца получават по 10 g масло от черен дроб на треска два пъти дневно. Очните им лезии започнаха да изчезват в рамките на дни и изчезнаха след 8 дни. Всички 8 също започнаха да наддават на тегло. Блох (4) подчерта, че тъй като всички условия, включително диетите, са останали постоянни, следователно лечението трябва да се дължи на маслото от черен дроб на треска.

Блок (9) коментира допълнително 40-те случая на ксерофталмия, които той е диагностицирал в детската си клиника преди тези в Детския дом. Той споменава появата на нощна слепота като ранен симптом на заболяването и че първият признак е инхибиране на растежа. Често се свързва с предшестващи инфекции и той правилно, както вече знаем, съобщава, че понякога се установява ксерофталмия в случаи на морбили. Грийн и Меланби (12) през 1928 г. са първите, които описват витамин А като „антиинфекциозен” витамин (13). Въпреки това, Bloch (9) вече беше посочил, че дефицитът на „мастноразтворим фактор А“ увеличава податливостта към инфекция и намалява имунитета, заключение, потвърдено и значително разширено от констатациите на Sommer et al. (14).

Сезонност на честотата и растежа на ксерофталмията. Кръстосаните стълбове показват общия брой случаи на ксерофталмия (n = 63), приети всеки месец в педиатричната клиника през 1911–1917. Черните ленти показват броя на случаите на ксерофталмия (n = 26), приети в клиниката само през всеки месец на 1917 година. Прекъсната линия показва връзката на растежа (в mm) със сезона на датските деца през всеки месец, докладвана от Malling-Hansen (15) (адаптирано от Реф. 4).