Кожа и ее трофика
Нет другой ткани или, точнее, системы тканей более сложного назначения, функции или регулирования, чем кожа и подкожная клетчатка. Кожа — прежде всего барьер, вполне реально и четко создающий границы между человеческим организмом и окружающей средой, барьер, позволяющий всем частям тела человека вести существование в относительно стабильной внутренней среде, интегрируясь прежде всего между собой и внутренними системами регуляции функций. Кожа — не просто изолятор, ей присущи и прямые защитные свойства, например механическая защита от повреждений, активная бактерицидная функция по отношению к широкому кругу бактериальных возбудителей, потенциально опасных для человека. Вместе с тем кожа не только изолирующая оболочка. Ей свойственны и функции восприятия внешней для организма информации и ее передачи на внутренние аналитические системы. Для этой цели в коже содержатся наборы самых разнообразных рецепторов. Через них осуществляется мониторинг самых важных свойств среды для адаптации к ней. Да и сама адаптация тоже может осуществляться через изменение состояния кожи. Прежде всего это относится к температурной адаптации — регулируемой теплоотдаче, без которой ребенок или взрослый не могут выдержать даже относительно значительного перегревания и рискуют при этом умереть от теплового удара.
Сосуды кожи используются организмом в качестве регулятора системного артериального давления и объема циркулирующей крови. При любых острых ситуациях с падением системного давления или объема крови кожа с подкожной клетчаткой и ткани опорно-двигательного аппарата наряду с некоторыми внутренними органами могут на длительное время лишаться адекватного гемодинамического и трофического обеспечения «во спасение» наиболее сберегаемых и жизненно важных органов (сердце, мозг, надпочечники). Этот феномен так называемой централизации кровообращения при затянувшихся заболеваниях имеет место как при нарушениях гемодинамики, так и при кислородном голодании. Сравнительно недавно показано, что аналогичные механизмы централизации кровообращения закономерно включаются и при белково-энергетической и даже изолированной нутриентной недостаточности. Таким образом, кожа и ее придатки могут страдать, и их трофика может нарушаться не только вследствие самих заболеваний и возникающих при них микроциркуляторных нарушений и нарушений питания, но и вследствие адаптивно-защитных физиологических реакций, существенно усугубляющих нарушения локального кровотока, микроциркуляцию и трофику кожи. В сложных болезненных ситуациях совершается некоторый акт «жертвоприношения» тканями и функциями, второстепенными по значению относительно цены выживания. Такой «двойной патогенез» изменений кожи и ее придатков делает их чрезвычайно легко вовлекаемыми в клиническую картину самого широкого круга общих (соматических) заболеваний, интоксикации, повторяющихся стрессорных состояний. Естественно ожидать, что при этом величина и степень тяжести локальных нутриентных дефицитов, как и дефицитов энергоносителей и антиоксидантов, будут выражены существенно больше, чем их величины и степени, отраженные в лабораторных характеристиках системного кровотока. Объективным отражением этих локальных тканевых нарушений, трофической и энергетической обеспеченности становится только само течение кожного процесса, степень возникающих в исходе заболевания атрофии, сухости, нарушений эластичности и тургора, склеротических и рубцовых изменений, сроков проявления и выраженности комплекса признаков старения кожи.
Казалось бы, все вышеописанные закономерности трофических нарушений являются и естественными, и труднопреодолимыми, так как барьер, связанный с нарушениями или ограничениями микроциркуляции, снимать лечебными мероприятиями очень сложно и не всегда безопасно для организма. И здесь вдруг весьма естественным решением, открытие которого уходит в самые глубокие истоки медицины и врачевания, оказывается использование наружного трофического обеспечения, способности кожи становиться проницаемой для широкого круга веществ, включая и жизненно важные для нее нутриенты и трофические факторы. К таким факторам может быть полностью отнесена и пантотеновая кислота, и ее препараты, предназначенные для наружного применения, в частности Пантексол.
Факторы, вызывающие нехватку и избыток витамина в5 в организме
К основным причинам, вызывающим дефицит В5 относятся:
- Длительное лечение лекарственными препаратами (антибиотиками и сульфаниламидами). Медикаменты подавляют синтез производных из В5. В результате начинается нехватка пантотеновой кислоты, хотя в пище растительного и животного происхождения их будет предостаточно.
- Недостаточное количество белковой пищи и липидов. Люди, которые практикуют сыроедение и вегетарианство должны внимательно подходить к выбору продуктов.
- Нехватка витаминов, которые участвуют в синтезе пантеина и коэнзима-А.
- Сбои в работе ЖКТ. Еда перестает усваиваться.
Симптомы дефицита кислоты:
- депрессия;
- снижение работоспособности, усталость;
- бессонница;
- онемение пальцев рук и ног;
- краснота стоп;
- подташнивание;
- боли в голове;
- болезненность нижних конечностей по ночам;
- язва двенадцатиперстной кишки.
Все эти факторы сказываются на внешнем облике, на росте волос и ногтевой пластины. Дефицит В5 может вызвать заболевания крови, кожи, появлению язвы, гипогликемии.
Переизбыток пантотеновой кислоты наступает редко. Передозировка витамина не является токсичной. 500 миллиграмм В5, введенный внутривенно, не вызывает побочных явлений. Может появиться бессонница, участиться пульс и наблюдаться обезвоживание.
Витамин В5 и здоровье человека.
Гиперлипидемия
Из-за роли пантотеновой кислоты в синтезе триглицеридов и метаболизме липопротеинов эксперты предположили, что добавка пантотеновой кислоты может снизить уровень липидов у пациентов с гиперлипидемией.
Несколько клинических исследований показали, что форма пантотеновой кислоты, известная как пантетин, снижает уровень липидов при большом количестве, но сама пантотеновая кислота, по-видимому, не приносит схожих эффектов.
Обзор 2005 года включал 28 небольших клинических испытаний (средний размер выборки 22 участника), которые изучали влияние добавок пантеина (средняя суточная доза 900 мг в среднем на 12,7 недели) на уровни липидов в сыворотке в общей сложности 646 взрослых с гиперлипидемией.
В среднем, добавки были связаны с снижением триглицеридов 14,2% через 1 месяц и 32,9% через 4 месяца. Соответствующее снижение общего холестерина составляло 8,7% и 15,1%, а для холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) — 10,4% и 20,1%. Соответствующий рост холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) составил 6,1% и 8,4%.
Несколько дополнительных клинических испытаний оценили влияние пантетина на уровни липидов после публикации обзора 2005 года. В двойном слепом исследовании в Китае случайным образом назначалось 216 взрослых с гипертриглицеридемией (204-576 мг / дл) с добавлением 400 ед. / Сут. CoA или 600 мг / день пантетина. Все участники также получили рекомендации по рациону питания. Уровни триглицеридов снизились на 16,5% с помощью пантетина по сравнению с исходным уровнем через 8 недель. Концентрации общего холестерина и холестерина без ЛВП также снижались незначительно, но значительно от исходного уровня. Однако это снижение, возможно, было связано, по крайней мере, частично, с диетическим консультированием, которое участники получили.
Два рандомизированных, слепых, плацебо-контролируемых исследованиях той же исследовательской группы в общей сложности 152 взрослых с низким и умеренным риском сердечно-сосудистых заболеваний обнаружили, что 600 мг / день пантетина в течение 8 недель, а затем 900 мг / день в течение 8 недель плюс терапевтический образ жизни изменение диеты привело к небольшому, но значительному снижению общего холестерина, холестерина ЛПНП и холестерина без HDL по сравнению с плацебо после 16 недель. Увеличение количества пантетина от 600 до 900 мг / сут не увеличивало величину снижения показателей липидов.
Дополнительные исследования необходимы для определения того, оказывает ли добавление пантетина благотворное влияние на гиперлипидемию независимо от того, используется ли сердечно-здоровая диета. Исследования также необходимы для определения механизмов воздействия пантетина на уровни липидов.
Симптомы дефицита пантотеновой кислоты
В настоящее время дефицит витамина B5 очень редок, но в случае длительного дефицита могут появиться следующие симптомы:
- общие – слабость, раздражительность, апатия, истощение, возбужденное состояние – особенно двигательное, редко – депрессия;
- волосы – потеря цвета, выпадение и слабость;
- кожа – воспаление кожи, рта, носа, ухудшение заживления ран;
- пищеварительный тракт – спазмы в животе, тошнота, рвота;
- неврологические расстройства – мышечные боли и покалывание, ослабленные рефлексы, онемение и покалывание в руках и ногах;
- метаболизм – гипогликемия, повышенная чувствительность к инсулину и нарушение обмена жирных кислот;
- другие – анемия, надпочечниковая недостаточность, ослабленный иммунитет, ожирение печени.
Витамин В5. Источники.
Продукты питания.
Почти все продукты и растительные и животные содержат пантотеновую кислоту в различных количествах. Самые богатые им диетические источники — говядина, курица, мясные субпродукты, цельные зерна и некоторые овощи.
Пантотеновая кислота добавляется к различным продуктам питания, включая некоторые сухие завтраки и напитки (например, энергетические напитки).
Ограниченные данные показывают, что организм поглощает 40% -61% (или половину, в среднем) пантотеновой кислоты из продуктов питания.
В процессе приготовления, продукты могут терять от 20 до 80% пантотеновой кислоты.
Избранные источники пищи пантотеновой кислоты.
ДЗ — дневное значение.
Диетические добавки.
Пантотеновая кислота доступна в пищевых добавках, содержащих только пантотеновую кислоту, в сочетании с другими витаминами группы B, а также в некоторых мультивитаминных / мультиминеральных продуктах. Некоторые добавки содержат пантестин (димерная форма пантетейна) или, чаще, пантотенат кальция. Ни одно исследование не сравнило относительную биодоступность пантотеновой кислоты из этих различных форм.
Количество пантотеновой кислоты в диетических добавках обычно составляет от 10 мг в мультивитаминных / мультиминеральных продуктах до 1000 мг в добавках витаминов группы B или только пантотеновой кислоты.
Значение для спортсменов
Для людей, регулярно тренирующихся в спортзале, характерно ускоренное выведение полезных веществ из организма, поэтому они как никто другой нуждаются в дополнительных источниках витаминов и минералов.
Витамин B5 участвует в энергетическом обмене, поэтому его применение позволяет увеличить степень выносливости и давать себе более серьезные нагрузки. Он способствует снижению выработки молочной кислоты в мышечных волокнах, которая дает известные всем любителям спорта болезненные ощущения в мышцах после тренировок.
Пантотеновая кислота активизирует синтез белков, что помогает нарастить мышечную массу, укрепить мышцы и сделать их более рельефными. Благодаря ее действию ускоряется передача нервных импульсов, что позволяет увеличить скорость реакции, которая важна во многих видах спорта, а также снизить степень нервного напряжения во время соревнований.
Описание витамина В5.
Пантотеновая кислота (также известная как витамин B5) является важным питательным веществом, которое присутствует в естественном виде некоторых пищевых продуктах, может встречаться в виде добавок, и в продуктах им обогащенных.
Основная функция этого водорастворимого витамина заключается в синтезе кофермента А (СоА) и белка-носителя ацила. СоА играет важную роль в синтезе и разложении жирных кислот, переноса ацетильной и ацильной групп, и во множестве других анаболических и катаболических процессов. Главную роль перевозчика ацил белка в синтезе жирных кислот.
Пантотеновая кислота играет роль в производстве гормонов и холестерина. Он также используется при конверсии пирувата.
Так же, как и биотин, он просто необходим для нормального протекания процессов метаболизма. Пантотеновая кислота нужна для правильного усвоения и метаболизма фолиевой кислоты. Витамин В1 (тиамин) увеличивает эффективность использования пантотеновой кислоты в метаболизме
Большое количество растительных, и продуктов животного происхождения, содержат пантотеновую кислоту.
Примерно 85% пантотеновой кислоты, содержащейся в продуктах, присутствует в форме CoA или фосфопантетеина. Эти формы превращаются в пантотеновую кислоту пищеварительными ферментами (нуклеозидазами, пептидазами и фосфорилазами) в просвете кишечника и кишечных клетках. Пантотеновая кислота поглощается в кишечнике и доставляется непосредственно в кровоток.
Пантетейн, дефосфорилированная форма фосфопантетеина, однако, сначала поглощается клетками кишечника и превращается в пантотеновую кислоту до того, как ее доставляют в кровоток.
Наш организм, во флоре кишечника, способен вырабатывать пантотеновую кислоту, однако, точное количество и ее доля в общем количестве витамина В5 в организме, неизвестна.
Эритроциты переносят пантотеновую кислоту по всему телу.
Большие количество пантотеновой кислоты в тканях находятся в форме CoA, меньшие количества присутствуют в виде белка-носителя ацила или свободной пантотеновой кислоты.
У здоровых людей, обычно, не берут анализы на уровни витамина В5 в организме. Для выявления дефицита В5 используют микробиологические анализы роста, биоанализаторы животных и радиоиммуноанализаторы, но наиболее достоверными показателями являются концентрации в моче из-за большой зависимости от употребляемой пищи.
При типичной диете, мочевая экскреция скорость для пантотеновой кислоты составляет приблизительно 2,6 мг / день. Выведение менее 1 мг пантотеновой кислоты в день предполагает дефицит.
Нормальные концентрации пантотеновой кислоты в крови варьируются от 1,6 до 2,7 мкмоль / л, а концентрации в крови ниже 1 мкмоль / л считаются низкими и предполагают дефицит.
Взаимовлияние пантотеновой кислоты и других веществ
На всасываемость витамина B5 оказывает влияние тиамин, значительно ее повышая. Сам пантетин положительно влияет на усвояемость и метаболизм фолиевой кислоты, повышает эффективность расщепления витаминов B4 и В9. В смеси с ниацином, рибофлавином, аскорбиновой кислотой, холином и витамином D пантетин является терапевтическим средством от ожирения.
Кроме того, пантотеновая кислота улучшает деятельность сердечных гликозидов, уменьшает негативный эффект от приема медикаментов от туберкулёза и стрептомицина.
Разрушают пантотеновую кислоту антибиотики, оральные контрацептивы и любая алкогольная продукция.
Выводы: Витамин B5 играет значительную роль в работе систем тела. Являясь витамином долголетия, он нормализует гормональный фон организма, снижает влияние стрессовых ситуаций, облегчает выполнение тяжелого интеллектуального и физического труда. Полезен витамин и в терапии различных кожных заболеваний, при алкоголизме и атеросклерозе. Пантотеновая кислота хорошо усваивается и даже в избыточных количествах практически безвредна для организма.
Обмен пантотеновой кислоты при различных заболеваниях
Систематических исследований обмена пантотеновой кислоты при различных заболеваниях не проводилось. Большей частью суждение о состоянии обмена этого витамина базируется на определении его содержания в крови и выделения с мочой. Используются и косвенные методы изучения обеспеченности этим витамином. Явное понижение содержания общей пантотеновой кислоты имеется при фотодермиях и возможно при системной красной волчанке. Нарушение соотношения между связанной и свободной пантотеновой кислотой (увеличение фракции свободной) встречается при почти всех изучавшихся заболеваниях. Так было выявлено снижение концентрации пантотеновой кислоты в сыворотке крови при многих кожных заболеваниях (экземе, пузырчатке, псориазе). Улучшение состояния кожного покрова вело к повышению уровня витамина в сыворотке крови. При туберкулезе легких обнаружено снижение уровня витамина в крови и выделения с мочой. Стрептомицин и препараты гидразида изоникотиновой кислоты еще более усугубляют этот дефицит. Опыты на морских свинках показали, что снижение концентрации пантотеновой кислоты в крови в этих условиях соответствует значительному снижению ее содержания в тканях.
Выявлено понижение уровня пантотеновой кислоты крови при энтероколитах и колитах. Обнаружены нарушения обмена пантотеновой кислоты при острых и хронических поражениях печени . Нарушения обмена пантотеновой кислоты наблюдались и при сердечной недостаточности различной этиологии.
Пищевые источники витамина В5
Витамин В5 содержится в каких продуктах питания? Где наибольшее количество витамина В5? Он синтезируется микроорганизмами, грибками и растениями. В животных тканях они не производятся, но они вырабатывают коэнзим -А. Больше всего пантотеновой кислоты находится в продуктах растительного происхождения и субпродуктах, которые представлены в таблице популярных продуктах питания.
| Наименование продукта | Количество витамина В5 в мг на 100 грамм продукта |
|---|---|
| Горох | 15 |
| Дрожжи | 11 |
| Соя | 6.8 |
| Мясо говядина | 6.4 |
| Свиная печень | 5.8 |
| Говяжья печень | 4,5-9,0 |
| Икра рыбы треска | 3.6 |
| Молочко пчелиное | 3,6-26,5 |
| Яблоки | 3.5 |
| Почки свиные | 3 |
| Отруби из риса | 3 |
| Желток куриного яйца | 2,7-7 |
| Грибы белые | 2.7 |
| Гречка | 2.6 |
| Молоко сухое | 2.7 |
| Почки говяжьи | 2,5-4 |
| Овес | 2.5 |
| Рис | 2 |
| Сердце говяжье | 2,0-6,0 |
| Хлеб пшеничный | 1.8 |
| Шампиньоны | 1,7-2,5 |
| Орехи арахис | 1.7 |
| Рыба треска | 1.6 |
| Какао порошок | 1.5 |
| Авокадо | 1.4 |
| Спаржа | 1.4 |
| Икра скумбрии | 1.3 |
| Фасоль | 1.2 |
| Зерна ржи | 1.2 |
| Зерна пшеницы | 1.2 |
| Орехи кешью | 1.2 |
| Орехи фисташки | 1 |
| Зерна ячменя | 1 |
| Семя льна | 0.99 |
| Капуста цветная | 0.98 |
| Сельдь | 0.94 |
| Ржаной хлеб | 0.9 |
| Финики | 0.78 |
| Рыба семга | 0.66 |
| Чеснок | 0.6 |
| Кефир | 0.6 |
| Мясо курицы | 0.6 |
| Творог | 0.6 |
| Капуста брокколи | 0.6 |
| Кукуруза | 0.6 |
| Мясо баранины, говядины, телятины | 0,5-1,5 |
| Тыква | 0.5 |
| Ветчина | 0.5 |
| Сыр твердых сортов | 0.5 |
| Курага | 0.52 |
| Инжир | 0.4 |
| Йогурт | 0.4 |
| Картофель | 0,32-0,65 |
| Морковь | 0.3 |
| Пшеничная мука | 0.3 |
| Молоко | 0.3 |
| Грейпфрут | 0.3 |
| Баклажаны | 0.3 |
| Перец болгарский | 0.3 |
| Лимон | 0.3 |
| Клюква | 0.3 |
| Земляника | 0.26 |
| Банан | 0.25 |
| Апельсин | 0.25 |
| Сардины | 0.21 |
| Ананас | 0.2 |
| Киви | 0.2 |
| Свекла | 0.2 |
| Арбуз | 0.2 |
| Шпинат | 0.2 |
| Палтус | 0.15 |
| Лук | 0.13 |
| Помидоры | 0,1-0,37 |
| Клубника | 0.1 |
| Малина | 0.1 |
| Горчица | 0.1 |
| Изюм | 0.1 |
| Слива | 0.1 |
Химические и физические свойства
В химическом отношении природная пантотеновая кислота является D (+) -a,g-диокси-b,b-диметилбутирил-М-амидом b-аминопропионовой кислоты и состоит из остатков D-a,g-диокси-b,b-диметилмасляной (пантотеновой) кислоты и b-аланина, связанных между собой амидной связью. Эмпирическая формула пантотеновой кислоты C6H17O5N; молекулярная масса — 219. Пантотеновая кислота имеет один асимметрический атом углерода, в связи с чем она может существовать в виде двух оптически активных изомеров или в форме оптически неактивного рецемата. Природная D-(+) -пантотеновая кислота, являющаяся витамином, вращает плоскость поляризации света вправо: D25 = +37,5° (вода). Оптически нейтральный рецемат, содержащий равные количества D ( + ) и L (—) изомеров, обладает только половиной витаминной активности природной пантотеновой кислоты.
D( + )-пантотеновая кислота представляет собой светло-желтое вязкое вещество с температурой плавления 75—80°С. Она легко растворима в воде, этиловом спирте и уксусной кислоте, плохо растворима в высших спиртах, например амиловом, и в эфире, практически не растворима в хлороформе, бензоле и многих других органических растворителях. Пантотеновая кислота образует хорошо растворимые в воде бесцветные кристаллические соли: натриевую (температура плавления 121— 122°С) и кальциевую (температура плавления 193,5—195°С), в виде которых она главным образом и применяется. Пантотеновая кислота термолабильна. Особенно неустойчива она при нагревании в растворах кислот или щелочей, гидролизуясь по амидной связи с освобождением b-аланина и лактона a,g-диокси-b,b-диметилмасляной кислоты (пантолактона). В нейтральных растворах пантотеновая кислота относительно стабильна. Еще более устойчивы ее соли.
Производными пантотеновой кислоты являются ее амид — пантотенамид , а также пантотенол , образующийся при замене карбоксильной группы пантотеновой кислоты спиртовой. Последнее соединение является антагонистом пантотеновой кислоты для ряда микроорганизмов, но обладает высокой витаминной активностью для животных, что, очевидно, обусловлено его способностью превращаться в организме в пантотеновую кислоту. Из других производных пантотеновой кислоты большое значение имеет пантетеин , образующийся при взаимодействии пантотеновой кислоты с b-меркаптоэтиламином (цистеамином). В виде пантетеина пантотеновая кислота входит в состав кофермента А. При окислении пантетеина последний превращается в дисульфит — пантетин.
Наиболее важным производным пантотеновой кислоты является кофермент А (КоА), в форме которого эта кислота и выполняет свою специфическую функцию в обмене веществ. На долю кофермента А приходится большая часть пантотеновой кислоты, присутствующей в животных тканях. В химическом отношении кофермент А (КоА) представляет собой нуклеотид , в котором аденозин-3-фосфат соединен через пирофосфатную группировку с пантетеином.
Биологическая активность пантотеновой кислоты тесно связана с особенностями ее химической структуры. Как уже отмечалось, витаминной активностью обладает только природный, правовращающий D(+)-изомер пантотеновой кислоты, в то время как его оптический антипод — L(-)-пантотеновая кислота — лишен биологической активности. Кроме самой D( + ) — пантотеновой кислоты, биологической активностью обладают только ее соли и сложные эфиры по карбоксильной группе, например этиловый эфир пантотеновой кислоты и др., подвергающиеся в организме гидролизу эстеразами с освобождением свободной пантотеновой кислоты.
Всякие другие структурные изменения молекулы пантотеновой кислоты, кроме тех, которые затрагивают карбоксильную группу, приводят к лишению витаминной активности или образованию антагонистов пантотеновой кислоты. Так, лишены активности сложные эфиры пантотеновой кислоты по гидроксильным группам, например соответствующие ацетаты. Биологическая активность пантотеновой кислоты проявляется только при наличии обоих свободных гидроксильных и метильных групп.
Из аналогов пантотеновой кислоты, обладающих свойствами антивитаминов, наиболее известна w-метилпантотеновая кислота, имеющая лишнюю метильную группу. Механизм действия большинства антагонистов пантотеновой кислоты состоит в том, что они, конкурируя с этой кислотой, блокируют образование кофермента А. Кроме того, некоторые из этих соединений, например b-d-пантоиламиноэтантиол, конкурируют с самим коферментом А, нарушая тем самым осуществление катализируемых им биохимических реакций . Пантотеновую кислоту получают синтетически конденсацией a,g-диокси-b,b-диметилмасляной кислоты или ее лактона (пантолактона) с b-ала-нином.
