Применение гормонов в медицине
1. Гормоны применяют для восполнения их дефицита в организме при гипофункции эндокринных желез (заместительная терапия):
· инсулин – при сахарном диабете;
· тироксин – при гипофункции щитовидной железы;
· соматотропин – при гипофизарной карликовости;
· дезоксикортикостерон – для лечения гипокортицизма;
· минералокортикоиды – при болезни Аддисона, гипокортицизме;
· эстрогенные препараты – при патологических состояний, связанных с недостаточной функцией яичников, для восстановления нарушенных половых циклов;
· андрогенные препараты – при гипофункции семенников, функциональных нарушениях в половой системе.
2. Использование свойств гормонов для лечения конкретных заболеваний:
· глюкокортикоиды (кортизон, гидрокортизон) и их аналоги (преднизалон, дексаметазон и др.) применяют для лечения аллергических и аутоиммунных заболеваний (ревматоидный артрит, ревматизм, коллагенозы, бронхиальная астма, дерматиты), как противовоспалительные и иммунодепрессивные средства (для подавления отторжения пересаженных органов); для профилактики и лечения шока;
· вазопрессин – при несахарном диабете;
· окситоцин – для стимуляции родовой деятельности;
· кальцитонин – при остеопорозе, замедленном срастании переломов, парадонтозе;
· паратгормон – при гипокальцемии, обусловленной послеоперационным гипопаратиреозом;
· глюкагон – при гипогликемии;
· эстрогенные препараты и их комбинации с прогестинами – при климактерическом синдроме;
· простагландины Е – при гипертонии, бронхиальной астме, язве желудка, простагландины F – для прерывания беременности, стимуляции родов;
· препараты с активностью пролактина (лактин) – при недостаточной лактации в послеродовом периоде.
3. Использование синтетических аналогов гормонов:
· аналоги глюкокортикоидов (см. 2);
· аналоги женских половых гормонов – перроральные контрацептивы;
· синтетические эстрогены (диэтилстильбэстрол и синэстрол) – для лечения опухоли предстательной железы;
· синтетический аналог тестостерона (тестостерон – пропионат) – для лечения опухоли молочной железы;
· анаболические стероиды – метиландростендиол, нероболил, ретаболил и др. (см. выше).
Глава 14
БИОХИМИЯ ПИТАНИЯ
Наука о пище и питании называется нутрициологией (от греч. нутрицио - питание). Нутрициология или наука о питании –это наука о пище, пищевых веществах и других компонентах, содержащихся в продуктах питания, их взаимодействии, роли в поддержании здоровья или возникновении заболеваний, о процессах их потребления, усвоения, переноса, утилизации (расходования) и выведения из организма.
В основе жизнедеятельности лежат процессы обмена веществ. Из внешней среды в организм поступают органические и неорганические вещества, которые подвергаются различным химическим превращениям. Питательные вещества используются для обновления составных частей клеток тканей и органов, для роста организма, а также для энергетических целей. Все нутриенты делятся на 6 главных групп – углеводы, белки, жиры, витамины, минеральные вещества и вода.
При окислительном распаде органических веществ пищи освобождается химическая энергия, которая используется для жизнедеятельности. Потребность в пище определяется физиологическим состоянием организма.
К основным вопросам, с которыми сталкивается биохимия питания можно отнести:
1) Какие вещества и в каком количестве необходимы организму для жизнедеятельности?
2) Какова биофункция каждого из питательных веществ?
3) К каким последствиям приводит потребление питательных веществ в избыточном или недостаточном количестве?
Питание обеспечивает следующие функции:
- пластическая роль – рост, развитие и обновление тканей организма;
- энергетическое обеспечение клетки;
- поступление с пищей незаменимых веществ.
Для удовлетворения всех этих функций пищевой рацион должен быть полноценным и удовлетворять принципам рационального питания, а именно:
1. Калорийность пищи должна обеспечивать энергетические затраты организма, которые зависят от возраста, пола, типа физической или умственной активности (для студентов составляет 2200-3000 ккал/сутки).
2. Рациональное отношение белков, жиров и углеводов, которое для усредненного человека составляет 1:1,5:4. Большую часть пищи составляют углеводы в основном растительного происхождения. Обычный суточный рацион содержит 400-500 г углеводов, из которых 60-80% составляют полисахариды (в основном, крахмал, в меньшем количестве – гликоген и пищевые волокна – клетчатка), 20-30% олигосахариды (сахароза, лактоза, мальтоза), остальное количество – моносахариды (глюкоза, фруктоза и пентозы). Приблизительно в равных соотношения среди пищевых жиров (100 г/сутки) должны присутствовать насыщенные, мононенасыщенные и полиненасыщенные жирные кислоты. Норма белка в питании от 80 до 100 г/сутки и она должна обеспечиваться белками как растительного происхождения, так и животного (в равных долях).
3. Наличие в пище незаменимых компонентов, многие их которых присутствуют в минимальных количествах (минорные вещества): незаменимые аминокислоты, незаменимые жирные кислоты (линолевая, линоленовая, арахидоновая), витамины, микроэлементы, клетчатка, ароматические компоненты, эфирные масла, а так же вода.
4. Режим приема пищи, который включает кратность приема и распределение дневного рациона утро-обед-вечер.
5. Соответствие пищевого рациона физиологическому (или патологическому) статусу организма (ограничение углеводов при сахарном диабете, белков – при патологии почек, липидов – при атеросклерозе).
6. Пища должна быть подвергнута кулинарной обработке для улучшения органолептических свойств и обеспечения безопасности для организма.
Основные нарушения структуры питания сводятся к следующим:
- избыточное потребление животных жиров;
- дефицит полиненасыщенных жирных кислот;
- дефицит полноценных (животных) белков;
- дефицит большинства витаминов;
- дефицит минеральных элементов – кальций, железо;
- дефицит микроэлементов – иод, фтор, селен;
- выраженный дефицит пищевых волокон.
В настоящее время для коррекции структуры питания предлагается широкое применение биологически активных добавок (БАД) к пище. БАД – это концентраты натуральных или идентичных натуральным биологически активных веществ, предназначенные для непосредственного приема или введения в состав пищевых продуктов.
Использование БАД позволяет ликвидировать дефицит эссенциальных пищевых веществ, индивидуализировать конкретного здорового или больного человека в зависимости от потребностей и физиологического состояния, повысить неспецифическую резистентность организма, ускорить связывание и выведение ксенобиотиков из организма, а также направленно изменить обмен токсических веществ.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ КОМПОНЕНТОВ ПИЩИ
Белки
Пищевая ценность белка обеспечивается наличием незаменимых аминокислот, углеводородные скелеты которых не могут синтезироваться в организме человека, и они соответственно должны поступать с пищей. Они также являются основными источниками азота. Суточная потребность в белках 80-100г, половина из которых, должна быть животного происхождения. Потребность в белке – это количество белка, которое обеспечивает все метаболические потребности организма. При этом обязательно учитывается физиологическое состояние организма с одной стороны, а с другой стороны, свойства самих пищевых белков и пищевого рациона в целом. От свойств компонентов пищевого рациона зависит переваривание, всасывание и метаболическая утилизация аминокислот.
Потребность в белке состоит из двух компонентов. Первый должен удовлетворить потребность в общем азоте, обеспечивающем биосинтез заменимых аминокислот и других азотсодержащих эндогенных биологически активных веществ. Собственно потребность в общем азоте и есть потребность в белке. Второй компонент определяется потребностью организма человека в незаменимых аминокислотах, которые не синтезируются в организме. Это специфическая часть потребности в белке, которая количественно входит в первый компонент, но предполагает потребление белка определенного качества, т.е. носителем общего азота должны быть белки, содержащие незаменимые аминокислоты в определенном количестве.
Белки животного происхождения содержат полный набор незаменимых аминокислот. Однако, наряду с целым рядом преимуществ белки имеют и недостатки, главными из которых являются достаточно токсичные продукты катаболизма (аммиак, продукты гниения белков в толстом кишечнике) и довольно сложные пути метаболизма.
Углеводы
Основными углеводами пищи являются моносахариды, олигосахариды и полисахариды, которые должны поступать в количестве 400-500 г в сутки. Углеводы пищи являются основным энергетическим материалом клетки, обеспечивают 60-70% суточного энергопотребления. Для обмена углеводов характерны простые метаболические пути и для их окисления необходимо незначительное количество кислорода. Конечные продукты их катаболизма являются индифферентными веществами. Однако имеется ряд недостатков углеводов: они содержат незначительное количество незаменимых компонентов и довольно часто встречаются нарушения их метаболизма с развитием болезни.
Клетчатка, поступающая с пищей в ЖКТ не переваривается, однако она стимулирует перистальтку кишечника и удаляет из него токсические продукты распада. Поэтому, она должна также присутствовать в пищевом рационе.
Липиды
Основные липиды пищи – триацилглицеролы (нейтральные жиры), фосфолипиды, холестерол и высшие жирные кислоты. Суточная потребность 100 г. Они являются источниками энергии (при их разрушении образуется 9,3 ккал/г, в то время как при сгорании белков и углеводов – 4,1 ккал/г). Высшие жирные кислоты являются компонентами фосфолипидов мембран и триацилглицеролов жировой ткани, предшественниками гормонов. Среди высших жирных кислот присутствуют так называемые незаменимые высшие жирные кислоты, к которым относят линолевую, линоленовую и арахидоновую жирные кислоты. Их в совокупности называют «витамином F».
Фософолипиды пищи являются источниками холина, инозитола, используемых для синтеза нейромедиаторов, сложных липидов клеточной мембраны. Холестерол (1,5 г/сутки) также входит в состав мембран, является предшественником стероидных гормонов, желчных кислот и витамина D.
Основным недостатком липидов пищи является то, что для их окисления необходимо большое количество кислорода. А также при переедании часто развивается ожирение и жировая инфильтрация внутренних органов (жировая дистрофия).
Глава 15
Основы витаминологии
Витамины – это незаменимые компоненты пищи, которые присутствуя в небольших количествах в пище, обеспечивают нормальное протекание биохимические и физиологических процессов путем участия в регуляции обмена веществ в организме.
Витамины обладают высокой биологической активностью и требуются организму в очень небольших количествах – от нескольких микрограммов до нескольких десятков миллиграммов в день. В отличие от других незаменимых факторов питания (аминокислоты, жирные кислоты и др.), витамины не являются пластическим материалом или источником энергии.