Дефицит витамина А является основной причиной слепоты у детей во всем мире. Он наиболее распространен в развивающихся странах, и, по оценкам ВОЗ, там насчитывается около 200,8 миллионов детей с умеренным или умеренно выраженным дефицитом. Наибольшему риску подвергаются дети, страдающие от недоедания, рожденные матерями с дефицитом витамина А, особенно если у них также имеются другие заболевания, такие как диарея или корь. Хотя дефицит витамина А относительно редко встречается в США, он возникает в результате неадекватного питания, заболеваний печени и желудочно-кишечной мальабсорбции.
Группа офтальмологических заболеваний, вызванных дефицитом витамина А, известна под общим названием ксерофтальмия (сухость глаз). Глазные патологии включают сухость конъюнктивы и роговицы (ксероз), изъязвление и расплавление роговицы (керотомаляция), ночную слепоту (никталопия) и ретинопатию. Помимо того, что витамин А важен для работы глаз, он необходим для целостности иммунной системы. Дефицит витамина А может привести к значительной заболеваемости и смертности, поскольку дети подвержены кишечным и респираторным инфекциям.
Патофизиология
Витамин А — это жирорастворимый витамин, получаемый через рацион питания в двух формах: животные продукты, содержащие ретинол, такие как молоко, рыба, печень животных и яйца, и растительные продукты, такие как предшественник витамина каротин, содержащийся в зеленых листовых овощах, желтых фруктах и красном оливковом масле. Он в основном всасывается в тонком кишечнике. В клетках слизистой оболочки тонкого кишечника каротиноиды превращаются в ретинол, который вместе с непосредственно поглощенным ретинолом этерифицируется и превращается в пальмитиновую кислоту [10]. Ретинил пальмитат транспортируется через лимфатическую систему в печень для хранения. Когда метаболизм требует участия витамина А, ретинилпальмитат гидратируется и вновь производится в виде ретинола, который поступает в ткани через кровообращение, присоединяясь к ретинолсвязывающему белку (RBP). Достаточные запасы цинка и белка в организме необходимы для синтеза RBP, без которого витамин А не может быть доставлен в ткани-мишени [11].
Витамин А участвует в глазном метаболизме двумя способами. Во-первых, в сетчатке глаза витамин А участвует в инициировании нервных импульсов в сенсорных клетках зрительного нерва в качестве вещества-предшественника для светочувствительных зрительных пигментов. Во-вторых, он необходим для синтеза РНК и гликированных белков в эпителии конъюнктивы и помогает поддерживать целостность слизистой оболочки конъюнктивы и стромы роговицы.
Сетчатка содержит два типа светочувствительных клеток — палочковидные и колбочковидные. Палочковые клетки отвечают за зрение при тусклом свете, а колбочковые клетки отвечают за цветовосприятие и зрение при ярком свете. Витамин А является основным компонентом зрительного пигмента в колбочково-палочковых клетках, основное различие заключается в типе связанного белка. В зрительных палочках альдегиды витамина А связываются с оптопротеинами, образуя пигмент сетчатки, который является пигментом фоторецепторов. Когда свет попадает на зрительные стержни, пигмент таутомеризуется, генерируя нервные импульсы, которые создают зрительные сигналы. Пигмент распадается на всю транс-стереоизомерную структуру ретина и ретинола.
Для восстановления нормальной геометрии ретинола требуется повторное связывание ретиноидов. Однако этот процесс приводит к потере части ретинола и требует приема витамина А для образования достаточного количества ретинола для поддержания нормальной функции клеток зрительного нерва. Клетки конусного стержня имеют тот же механизм стимулирования катаболической регенерации. Точный механизм остается неясным, но витамин необходим для дифференциации эпителиальной поверхности тела. Дефицит приводит к дегенеративным изменениям нормальной поверхности слизистой оболочки, включая потерю бокаловидных клеток и сквамозную эпителиальную метаплазию эпителия. Кроме того, строма роговицы разрушается и разжижается, что приводит к вялости роговицы.
Эпидемиология
Сухость глаз — это состояние, возникающее в результате сочетания дефицита витамина А и белка. В развитых странах встречается редко. Тем не менее, это масштабная проблема во всем мире, особенно в менее развитых регионах Азии, где рацион состоит лишь из небольшого количества риса. В большей части Латинской Америки и Карибского бассейна болезнь хорошо контролируется, за исключением Гаити, где заболеваемость такая же высокая, как в некоторых странах Азии. Сообщается, что распространенность глазной сухости в некоторых частях Африки так же высока, как и в Азии, за исключением некоторых частей Западной Африки, где это заболевание удалось избежать благодаря использованию для приготовления пищи красного пальмового масла, богатого витамином А [19]. В странах, где это заболевание эндемично, оно встречается в основном у малообеспеченных групп населения из-за нехватки продуктов питания.
Глазная сухость может поражать людей любого возраста, но часто встречается у детей в возрасте 1-6 лет, причем слепые осложнения часто возникают у детей в возрасте от 6 месяцев до 3 лет. Высокая заболеваемость у детей объясняется тем, что младенцы рождаются с низким запасом витамина А и получают его меньше из грудного молока, а также тем, что дети быстро растут, требуют больше питательных веществ, подвержены инфекционным заболеваниям и потребляют больше питательных веществ.
Глазные проявления
Ночная слепота
Поскольку витамин А играет важную роль в зрительной функции, ночная слепота является самым ранним и наиболее распространенным симптомом. Даже в субклиническом состоянии электроретинография и тесты на темновую адаптацию могут выявить снижение функции сетчатки. Ночная слепота обычно быстро реагирует на системное лечение витамином А (24-48 часов).
Конъюнктивальные проявления
X1A описывает проявления сухости. Дефицит витамина А приводит к уменьшению количества секретирующих слизь обкладочных клеток и в конечном итоге к сквамозной эпителиальной метаплазии эпителия конъюнктивы. Сухость конъюнктивы возникает в основном в височной бульбарной конъюнктиве у щели века. Характерным проявлением является сухой гранулированный участок с утолщенной, морщинистой, депигментированной и непрозрачной конъюнктивой. Окрашивание розацеа сильно положительное.
Пятно Бито (X1B) — это треугольное серо-белое возвышение у лимбуса роговицы, покрывающее дегенерированную кератотическую конъюнктиву в сухой части конъюнктивы. Иногда он встречается у пациентов с недостаточным питанием, но с нормальным уровнем витамина А. Часто он исчезает сам по себе, если витамин А приходит в норму.
Проявления со стороны роговицы.
Самым ранним роговичным проявлением глазной сухости может быть нестабильная слезная пленка с блеском роговицы и легким точечным окрашиванием при окрашивании. У большинства пациентов с ночной слепотой и пятнами Бито это проявление. Без лечения поражения роговицы могут прогрессировать до эпителиальных дефектов, отека стромы и кератоза щели века. Поражения обычно развиваются в обоих глазах одновременно. При своевременном лечении заживление происходит примерно за 1 неделю.
Дефект эпителия роговицы прогрессирует до язвы роговицы. Характерная язва роговицы имеет небольшие размеры, расположена в периферической части роговицы с носовой стороны, с четкой границей. Это может быть частичный или полный слой роговицы. Прогрессирование язвы может блокировать центр зрачка, что является следствием бактериальной инфекции. Ахондроплазия роговицы — это разжиженный некроз всей роговицы. Клинически поражение хорошо выражено и приобретает непрозрачный серо-желтый вид. Строма истончается, или задняя эластичная пластинка выпячивается, а в тяжелых случаях передняя камера роговицы перфорируется и исчезает. Дополнительное лечение витамином А может ускорить заживление. Вялость роговицы может быть вызвана не только дефицитом витамина А и редко встречается у животных с дефицитом витамина. Он часто связан с системными заболеваниями, такими как корь, диарея или респираторные инфекции, или с сопутствующим белково-дефицитным недоеданием.
Ксерофтальмический фундус (сухое роговичное дно) встречается редко и проявляется в виде желтовато-белого точечного поражения периферического дна. Окрашивание флуоресцеином натрия показывает очаговый дефект пигментного эпителия сетчатки. Реже у пациентов наблюдаются дефекты поля зрения, связанные с ретинопатией. При лечении витамином А это поражение может исчезнуть в течение 1-2 недель, а повреждение сетчатки уменьшится в течение 1-4 месяцев.
Диагноз
Диагноз глазной сухости является преимущественно клиническим и требует высокой степени подозрительности. Самый простой и дешевый практический диагноз — это лечение. Можно сделать анализ крови, но он имеет ограниченную ценность и требует специального оборудования для тестирования. Однако врачи должны знать, что существуют тесты, которые можно провести [26].
Уровень витамина А в сыворотке крови
Биохимическое определение витамина А — это уровень в сыворотке крови меньше или равный 35 мкмоль/дл. Можно использовать множество методов, но наиболее надежным является жидкостная хроматография высокого давления. Важным фактором является то, что уровень витамина А в сыворотке крови может быть снижен при дефиците белка, несмотря на нормальное потребление и запасы витамина А [27].
Полный тест RBP
Полный RBP — это комплекс витамина А и RBP, который коррелирует с уровнем витамина А в сыворотке крови. Он может быть снижен при наличии дефицита белка.
Цитология конъюнктивальных отпечатков
Полезен для исследования доклинической глазной сухости. Неинвазивный метод получения образца конъюнктивы для оценки гистологического вида поверхностной конъюнктивы. Метаплазия сквамозного эпителия обычно представлена в виде неравномерно увеличенных кератинизированных эпителиальных клеток с уменьшенным количеством клеток в виде купул. Результаты коррелируют с уровнем витамина А в сыворотке крови [30].
Лечение
Целью лечения является восстановление запасов витамина А. Доза 200 000 МЕ масляного витамина А дается перорально и повторяется в разные дни. Лечение следует повторять каждые две недели у детей с тяжелой белковой недостаточностью, зная, что уровень белка повышается до нормы. При тяжелом заболевании роговицы или мальабсорбции можно ввести 100 000 МЕ витамина А внутримышечно.
Местное лечение в основном используется для профилактики и лечения бактериальных инфекций, вторичных по отношению к язвам роговицы. Из-за временного промежутка между пероральным приемом добавок и заживлением, для стимулирования заживления можно использовать местное применение 0,1% ретиноевой кислоты. Однако следует помнить о толстом, васкуляризированном рубце, который может образоваться, и с осторожностью использовать, если язва находится выше средней зрительной оси роговицы.
Хирургия малоэффективна. Поверхностные язвы роговицы, которые заживают с небольшим рубцом, не влияют на зрение. Полное размягчение роговицы, затрагивающее всю роговицу, неоперабельно, а пациент слишком плох, чтобы перенести анестезию. Небольшое количество пациентов с рубцами, затрагивающими зрительную ось, могут подвергнуться пересадке роговицы. Однако причина плохого исхода заключается не только в том, что амблиопия уже возникла, но и в том, что приживление имплантата маловероятно из-за их социальных и экономических условий.
Профилактика
Повышение уровня витамина А может снизить риск детской смертности и слепоты. Профилактика достигается путем поддержания достаточных запасов витамина А, либо с помощью диетических добавок, либо регулярно принимая витамин А. Новорожденные должны получать 50 000 МЕ витамина А каждые 4-6 месяцев, дети до года — 100 000 МЕ витамина А, взрослые или дети старше года — 200 000 МЕ витамина А, а беременные или кормящие грудью должны получать 20 000 МЕ витамина А в неделю. Витамин А.
Программы общественного здравоохранения, изучающие дефицит витамина А, исследуют наиболее эффективные способы распространения добавок, либо связанных с программами иммунизации, либо обогащенных при общем потреблении пищи (например, йодированной соли). Они также работают над просвещением в области питания, чтобы увеличить потребление красно-желтых и зеленых листовых овощей среди населения эндемичных районов. В настоящее время в исследованиях также используются новейшие технологии для устранения таких проблем, как золотой рис — генетически модифицированный продукт питания, богатый железом и каротиноидами. Кроме того, лечение других заболеваний, таких как белковое недоедание, корь и диарея, имеет решающее значение для борьбы с возникновением дефицита витамина А.