Текст представляет собой обзор научных медицинских статей, посвященных полному голоданию, синдрому восстановления питания после голодания и квашиоркору.
Голодовка (или голодная забастовка, как ее называют в англоязычной литературе) - это добровольное, полное ограничение пищи, связанное не с нарушениями психики, а обусловленное политическими, религиозными или социальными обстоятельствами. Голодовка - это частый способ борьбы людей за свои права. Голодовку объявляют заключенные, политические деятели, нелегальные иммигранты и представители малых этнических групп по политическим, религиозным и социальным мотивам. Считается, что человек находится в состоянии голодной забастовки, если он отказался принимать пищу в течение 9 последовательных приемов в течение 3 дней. Хотя обычно голодовка характеризуется полным отказом от пищи, но при сохранении приема воды, но иногда участники голодной забастовки употребляют слабый раствор сахарозы и это принимается общественностью (Arda, 2002).
Самая знаменитая трагическая голодовка, унесшая жизни 10 человек, в ирландском городе Корке, в тюрьме Мазе в 1981 году (Leiter and Marliss, 1982). Там группа (а это были 16 боевиков Ирландской революционной армии; ИРА) ирландских патриотов во главе с мэром города Корка лордом Теренцием Мак-Суини, находящихся в английской тюрьме, решила заморить себя голодом в знак протеста против британского господства в их стране. Они объявили голодовку в тюрьме, отказавшись носить униформу и выносить параши! В воскресенье 1 марта 1981 г. первым от пищи отказался Бобби Сандс, тогдашний руководитель ИРА избранный депутатом парламента от Fermanagh/South Tyrone. Они не потребляли пищу и исключили витамины, а пили только воду. 5 мая после 66 дней отказа от пищи в возрасте 26 лет умер первый голодавший заключенный Сандс. 7 мая 1981 г. на его похороны в Белфасте пришли более 100 000 человек. Эта смерть вызвала волну гнева среди республиканцев. В городах начались беспорядки. Затем умерло еще 9 заключенных. Среднее значение выживания составило 61±2.5 дня.
В 1982 году в Турции было 4 такие голодные забастовки в 1984 году - 6; в 1996 году - 12 (это число умерших). В 2001 году в Турции, 569 узников тюрем объявляли голодную забастовку. Не менее 200 человек голодало в качестве протеста в американской тюрьмы в Гуантанамо что на Кубе (Chalela and Lopez, 2014). Наиболее массовая голодная забастовка была зафиксирована 20 октября 2000 года. Началась голодная забастовка, в ходе которой умерло 57 узников тюрьмы и 7 человек вне тюрьмы. Это были соратники, которые не находились в тюрьме, но поддерживали забастовку.
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ ПРИ ГОЛОДАНИИ
Голод преследовал человека всегда. Массовый голод и массовая гибель людей от голода происходят и в наши дни, причем не только в Африке.
Продолжительность существования животных в условиях полного голодания зависит от величины дефицита между калориями, затрачиваемыми на поддержание жизни и получаемыми с пищей, а также от количества резервных веществ самого организма. Большинство беспозвоночных могут выжить после потери до 95% их массы. Например, в Индии описан паук, который может обходиться без пищи в течение целых 18 (!) лет. Напротив млекопитающие редко переносят потерю более 50% их массы (Elia, 2000; Chalela and Lopez, 2013). Чувствительность к полному голоданию зависит от величины вида животного. Если взять животных различной величины, то мы увидим, что, например, лошадь или верблюд могут голодать месяцами, морская свинка или кролик—дней 10, вороны—дня 4, а совсем маленькие птички не больше дня.
Голодание приводит к смерти теплокровных животных тем быстрее, чем дальше температура окружающей среды от зоны комфорта. Дополнительный стресс и физическая нагрузка отягощают течение голодания. Чувствительность к полному голоданию зависит от возраста голодающего. Например, в опытах на собаках (классические эксперименты Фалька) было установлено, что молодые щенята погибали при лишении их пищи через два—три дня, двухнедельные — через две недели, а старые собаки — через 11/2 — 2 месяца. При этом новорожденные щенята при полном голодании обнаруживали троекратно большую суточную потерю веса и жили в 7 раз меньше, чем годовалые собаки. В то же время, старые собаки теряли ежесуточно в весе вполовину меньше молодых и переживают их в 2,5 раза. У детей белково-калорийная недостаточность развивается более высокими темпами в силу постоянно растущей потребности организма в белках и чаще, чем у взрослых, является непосредственной причиной смерти.
Человек может голодать, обходясь совершенно без всякой пищи, более 40 дней (в большинстве случаев при полном голодании смерть голодающего человека наступает между 45 и 73 днем). Однако имеются описания случаев более продолжительного полного голодания. Продолжительное голодание (119 дней) было зарегистрировано американскими медиками в Лос-Анджелесе: они наблюдали страдавшую ожирением Элейн Джонс, которая весила 143 кг. Ежедневно во время голодания она выпивала по 3 л воды. Кроме того, дважды в неделю ей делали витаминозное впрыскивание. Вес пациентки за 17 недель уменьшился до 81 кг, и чувствовала она себя прекрасно. В 1973 г. были описаны сроки голодания двух женщин, зарегистрированные в одном из медицинских учреждений города Глазго. Обе они имели вес более 100 кг, и для его нормализации одной пришлось голодать 236 дней, а другой целых 249 дней. Наконец, описаны редчайшие случаи, когда голодающие выживали через 400 дней полного голодания (Elia, 2000; Chalela and Lopez, 2013).
Полный отказ от пищи, сопровождающийся потреблением воды без ограничений легко переносится в течение 2 недель (Dixon, 1999). Полное голодание вызывает смерть через 50-60 дней, если голодающий не был лишен при этом воды. При полном голодании без потребления воды, сахарозы или возмещения витаминов среднее время выживания при полном голодании составляет 61 день (Altun et al., 2004; Chalela and Lopez, 2013).
Напомню, что среднее значение выживания во время голодовки в тюрьме Мазе составило 61±2.5 дня. В 1996 году в Турции во время голодной забастовки первый голодающий умер на 61 день, в данном случае голодной забастовки голодающие пили воду в очень незначительным содержанием сахара, но без витаминов (Leiter and Marliss, 1982). Общая продолжительность полного голодания человека может достигать 60 — 70 суток и более (Leiter and Marliss, 1982; Cahill Jr. 1998).
Длительное голодание ведет к потере белков и смерти. Точное количество потери белка, которое можно перенести без смерти не известно, но большинство экспертов согласны, что не более 30% для не худощавых людей. Смертельный исход становится очень вероятным, когда потеря веса достигает 40% от начального веса тела (если человек не имел ожирения) (Knight, 1991). Страдающие ожирением мыши, как и человек, лучше адаптировсаны в влительному полному голоданию (Cuendet et al., 1975).
Продолжительность возможного голодания сокращается в результате усиления мышечной деятельности, повышения основного обмена, понижения температуры окружающей среды и других условий. При голодании продолжительность жизни зависит от пола, возраста, состояния организма. У женщин больше резервных запасов жира и ниже интенсивность основного обмена, поэтому они длительнее, чем мужчины, переносят полное голодание. У детей интенсивность основного обмена значительно выше, чем у взрослых, в связи с чем они переносят голодание тяжелее, чем взрослые, и смерть их наступает быстрее, при меньшей потере массы тела. Для взрослого человека ежесуточная потеря массы при полном голодании составляет 1 %, тогда как для новорожденного 10 — 16%.
Терминальный период заканчивается агонией и смертью в результате интоксикации организма продуктами нарушенного метаболизма (кетоновые тела и др.) и присоединения инфекционных заболеваний, бороться с которыми организм уже не в состоянии.
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ ПРИ ГОЛОДАНИИ
Классическими научными работами по полному голоданию являются статьи Кахила (Cahill, 1970, 1976). При голодании всю энергию голодающий организм черпает не из пищи, а заимствует из собственных тканей, от чего и происходит потеря в весе тела.
Во время полного голодания (в данном случае имеется в виду полное голодание, когда прием пищи полностью прекращен, но вода, соли и иногда витамины с сахарозой продолжают поступать) организм пытается компенсировать отсутствие поступления энергии извне за счет изменения метаболизма и его гормональной регуляции.
Реакция организма на полное голодание зависит от того, какие отложения жира имеются у пострадавшего и от того, как проводится полное голодание, а именно, поступают ли в организм водам, витамины и соли. Организм человека адаптируется к продолжительному полному голоданию снижением уровня базового обмена веществ, по научному, метаболизма. Если организм находится в полном покое, то расход тканей тела происходит медленнее и он может долго обходиться без пищи. Например, при зимней спячке некоторых животных — сусликов, сурков, ежей, медведей — они очень продолжительное время обходятся без пищи без видимого для их организмов вреда в смысле потери здоровья. К подобным же приемам предохранения своего тела от чрезмерных потерь в тканях прибегает, сознательно ила бессознательно, человек. В литературе имеются указания, что, например, псковские крестьяне во время голодовок одевались в тулупы, забирались на печь или даже в печь и оставались там молча и неподвижно, как-бы подражая спящему медведю.
При голодании последовательно сменяются три источника энергии: 1. Расходование гликогена в мышцах и в клетках печени. 2.Мобилизация липидов и их использование для продукции глюкозы. Используются также кетоновые тела. 3. Аутофагия, то есть разрушение собственных структур, в том числе белков, а затем использование полученных из них веществ в качестве источника энергии. Этому соответствуют 3 стадии полного голодания.
Вначале организм человека использует запасы гликогена в мышцах и печени. Общая масса гликогена тела принимается как 600 г у взрослых (Blackburn et al., 1977; Kinney, 1978; Passmore and Robson, 1974; Faintuch et al., 2000). Накопленный в клетках печени гликоген используется в течение нескольких дней и затем организм начинает использовать гликоген, накопленный в мышечных клетках, включая и кардиомиоциты. Запас гликогена ограничен, поэтому полное голодание или даже недоедание может продолжаться только определенное время, которое находится в зависимости от размера трат организмом энергии при работе, движении и т.д.
В течение первой недели голодания уровень кетокислот в крови повышается и мозг преимущественно использует их вместо глюкозы. Задача состоит в том, чтобы сохранить белки как можно дольше. Хотя использование глюкоза мозгом уменьшается белки не применяются для синтеза глюкозы. Однако баланс азота становится отрицательным, но этот фактор может быть сведено на нет использованием аминокислот или белков. Инсулин является главным гормоном, регулирующим энергетический баланс. Снижение уровня активного Т3, гормона щитовидной железы может сыграть положительную роль, приводя к экономии калорий за счет уменьшения метаболических потребностей (Cahill, 1976).
Следующая фаза длится до 10-14 дня. В это время запасы гликогена заканчиваются и начинается использование некоторых аминокислот для образования глюкозы
Если голодовка продолжается, то организм начинает использовать для синтеза глюкозы ацетоацетат и бета гидрооксибутират. Переход мозга на использование производных жиров для своего питания позволяет человеку выжить без питания несколько (обычно 2-3 для людей с нормальным весом, тогда как люди с избыточным весом (ожиревшие) люди выживают при полном голодании в течение года) месяцев (Chalela and Lopez, 2014).
Утилизация жировых запасов и атрофия тканей организма в процессе полного голодания приводят к постепенной потере массы тела. При этом более всего атрофируются жировая и мышечная ткани, селезенка, печень, почки, кожа, легкие и практически атрофия не распространяется на такие жизненно важные органы, как нервная система и сердечная мышца, масса которых остается неизменной вплоть до гибели человека.
Голод ведет к постепенному переходу на использование жира в качестве топлива для тела. Вскоре после исчерпания глюкозы ее утилизации мышцами прекращается и начинается использование для энергетических целей жирных кислот. Во время голода жир мобилизуется из жировой ткани и откладывается в печени, где он хранится в виде триглицеридов (Van Ginneken, 2007). Происходит сдвиг метаболизма с преимущественного потребления карбогидратов на потребление жиров и белков для энергетических нужд. Жиры и белки превращаются в глюкозу и кетоны, которые и используются для энергетических потребностей.
Данный процесс сопровождается потерей веса мышц, включая мышцу сердца. Как известно белки составляют только 10% всех источников энергии. Вплоть до терминальной стадии голодания белки протектируются и не используются для энергетических целей. Большая часть энергии поступает от использования кетонов, которые образуются при катаболизме жирных кислот (их разрыва). После того, как запасы жира практически полностью исчерпаны, начинается использование белков для производства энергии. Самые тяжелые проблемы начинаются, когда потеря веса достигает около 18% (Peel, 1997).
Все это приводит к существенной потере массы тела и повреждению многих органов, таких как сердце, легкие, кишечник, печень и почки. Атрофия миокарда вызывает ослабление его сократительной способности и уменьшению его способности перекачивать кровь. Печень перестает синтезировать белки, что приводит к гипопротеинемии (снижению концентрации белков в крови). Кроме того, в клетках печени накапливаются липидные капли, которые потом исчезают. Атрофия кишечника ведёт к нарушениям всасывания и снижению его двигательной активности. Почки теряют свою способность концентрировать мочевину, что вызывает в повышенное выделение мочи.
В зависимости от изменения обмена веществ и энергии у человека в развитии полного голодания можно выделить три периода: начальный (приспособительный), продолжительностью 4—5 дн.; стационарный (наибольшего приспособления). продолжительностью 55 — 60 дн.; терминальный (заключительный), продолжительностью 2 — 3 дн. В первый период происходит увеличение основного обмена. В течение первых суток энергетические потребности организма в основном обеспечиваются за счет окисления резервных углеводов. Дыхательный коэффициент равен 1,0. В первые сутки отмечается и наибольшая потеря массы тела. Начиная со вторых суток, энергозатраты организма в основном (на 84%) покрываются окислением жиров. Синтез белка снижается, одновременно усиливается его распад, что ведет к возникновению отрицательного азотистого баланса.
Во второй период организм человека адаптируется к голоданию и полностью перестраивает ферментные системы для перехода к эндогенному питанию. Основной обмен понижается. В этот период мобильные резервы углеводов оказываются исчерпанными. Энергетические затраты на 90 % обеспечиваются за счет распада жиров и окисления жирных кислот. Дыхательный коэффициент падает (около 0,7). Нарастает кетонемия с последующим появлением кетоновых тел в моче. В связи с этим возникает и постепенно развивается ацидоз (компенсированный).
Значительные изменения претерпевает моторика и секреторная функция желудка и кишечника. Вначале их моторика резко усилена (голодная моторика), а затем ее интенсивность резко снижается. Выделение пищеварительных соков увеличивается, что ведет к выделению значительного количества белка в виде альбуминов и глобулинов. Количество мочи падает. В целом основные жизненные функции организма (температура тела, артериальное давление, частота пульса, уровень сахара в крови и др.) остаются в пределах нижней границы нормы.
Недостаток энергии ведет к тому, что ионы калия начинают выходить из клеток, то же происходит с ионами магния и фосфатами. Секреция инсулина уменьшается и базальный уровень метаболизма снижается на 20-25%. Развивается брадикардия, гипотермия, артериальное давление и общий тонус мышц снижается.
Экскреция воды при голодании уменьшается, так как из-за уменьшения реабсорбции солей и уменьшения продукции мочевины (Crosby et al., 2007; Chalela and Lopez, 2013). Поэтому если голодающие минимизируют испарение воды и другие необычные потери воды, то количество воды, которое продуцируется эндогенно, то есть, 250 мл в день может компенсировать обезвоживание.
Голодание может дать много побочных эффектов, в том числе смерть (Dixon, 1999). Основные проблемы видны, когда человек достигает потерю веса около 18% (Peel, 1997). Жизнь под угрозой, когда более 40% от первоначальной массы тела было потеряно (Knight, 1991). Повышение концентрации билирубина и ферментов печени являются признаками наличия осложнений у голодающих людей (Oster et al., 1977; Abraira et al., 1980; Solomon and Kirby, 1990; Faintuch et al., 2001; Korbonits et al., 2007).
РОЛЬ ВИТАМИНОВ
В 2000 году в Турции состоялась ещё одна голодная забастовка. В отличие от предыдущих голодовок голодающие принимали внутрь водо-растворимые витамины. На 103 день голодовки голодающие отказались от витаминов и других жидкостей, кроме слегка подсоленой воды с небольшим количеством сахара. Они начали умирать после 170 дня голодания. Их средняя продолжительность жизни составила чуть более 60 дней (67, 70 и 86 дней), что почти равно средней продолжительности жизни при полном голодании без витаминов (см. Leiter and Marliss, 1982). Это показывает, что основной причиной смерти при полном голодании является дефицит витаминов, более всего тиамина), особенно когда потребление гидрокарбонатов резко уменьшено). Интересно, что после полного исключения потребления витаминов из пищи смерть также наступает на 60 день. Поэтому при голодании смерть наступает не из-за того, что закончилась глюкоза, а из-за того, что вследствие полной потери тиамина (В1) организм не может использовать ещё имеющуюся глюкозу (Altun et al., 2004).
Все это показывает исключительную роль витаминов, особенно водо-растворимых, при полном голодании человека и большей части млекопитающих. При полном голодании водо-растворимые витамины быстро тратятся. Недостаток водо-растворимых витаминов способствует слабости, приводящей в конечном счете к смерти. Тиамин, в частности, необходим для окончательного метаболизма углеводов и многих аминокислот. Тиамин вовлечен в метаболизм гидрокарбонатов и многих аминокислот. Снижение использования этих питательных веществ, связанных связано с дефицитом тиамина. Недостаток витаминов резко увеличивает вероятность смерти (Guyton and Hall, 1996).
Если голодающим давать небольшие количества глюкозы, то экскреция (выделение) азота может быть существенно уменьшена на 50%, масса мышц может быть во многом сохранена и длительность жизни увеличена. Именно поэтому они пьют слабый раствор сахарозы. Если голодающие пьют сахарозу без добавления тиамина, то смерть может наступить раньше. Возмещение витаминов продлевает срок, после которого голодающие умирают (Altun et al., 2004; Chalela and Lopez, 2014).
Казалось бы, начало лета до нового урожая - самое голодное время. Можно ли редиской наесться и заменить зерно? Конечно нет. Действительно, содержание белка в редисе 6,8 г на кг. Какова суточная норма? 60 г. Стало быть редиса надо есть аж 10 кг в день. А как с калорийностью? 160 калорий на килограм. При норме минимум 1500 калорий тоже надо жрать 10 килограм в день на человека. Редиска и другие овощи с огородов нужна как источник витаминов, даже при полном голодании при поступлении витаминов в организм могли бы увеличить продолжительность жизни при полном голодании с 60 до 120 дней. Можно есть рыбку, ягодки и т.д. Народ тогда знал, что если дотянет до первой крапивы, то выживет и дело тут не в поступлении сахаров, белков и жиров, а в поступлении витаминов, которые увеличивали время выживания почти в 2 раза. Без еды совсем, но с витаминами можно прожить аж 120 деньков.
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ОРГАНОВ К ПОЛНОМУ ГОЛОДАНИЮ
Органы с высоким уровнем гликолиза: мозг, красный костный мозг, мозговое вещество почек и в меньшей степени поперечно-полосатые и кардиомиоциты сердечные мышцы - более чувствительны к голоданию и гипогликемии, чем органы, где уровень гликолиза невелик (Cahill, 1970; Chalela and Lopez, 2013). Синтез гликогена в почках может быть важным фактором продлевающим жизнь голодающим (Elia, 2000; Chalela and Lopez, 2013). Обычно мозг для своих энергетических нужд использует только глюкозу. Но в условиях полного голодания глюкоза может быть заменена кетонами. При полном голодании из жира и белков синтезируется глюкоза, которая может потребляться мозгом.
Какие органы повреждаются? Голодание ведет к уменьшению размеров и веса органов за исключением мозга, где есть много липидов в виде миелиновых оболочек нервных отростков (Knight, 1991). Нельзя верить басням в Интернете, в которых, например, утверждается, что после блокады Ленинграда только два органа сохранили свои параметры мозг и почки. Почки подвергаются тем же дистрофическим изменениям, что и другие органы, за исключением мозга.
СИМПТОМЫ КАХЕКСИИ
Вот классическое описание кахексии. Пострадавшие выглядели очень худыми, ослабевшими, кожные покровы бледные. Кожа была морщинистой, тонкой, сухой, желтоватой, сверхпигментированной, чешуйчатой, с участками гиперкератоза, неэластичной, слабo реагировала на растяжение, число морщин резко увеличено. Волосы тусклые и ломкие. Жировые отложения тела сведены к нулю. Глаза глубоко запавшие в результате потери орбитальной жировой ткани. Орбитальные поля и крылья носа заострены. Щеки ввалились. Надключичной ямки и межреберных промежутков глубоко втянуты, ребра заметны под кожей. Живот запавший. Мышцы конечностей практически атрофированы. Суставы, особенно коленный и локтевой, напоминают по форме таковые на конечностях верблюда. Десны бледные. В области таза и на пятках. были найдены пролежни. Признаки дегидратации средней тяжести выражены в большинстве случаев. Длительно голодавшие двигаются медленно, имеют психическую депрессию. Жалуются на боли в животе, не переносят холод. При очень длительном голодании, как это было в Турции, температура падает до 36,3 ˚C, брадикардия достигает 56 среднее артериальное давление падает до 96 мм рт. ст. Средний вес тела 40,3 кг. У недоедающих пациентов, находящихся в критическом состоянии имеется сильно выраженная потеря азота (Drenick et al., 1964; Runcie and Miller, 1966; Leiter and Marliss, 1981; Cuendet et al., 1988). При голодании могут быть галлюцинации, агрессивность и другие психические растройства, так как миелин, окружающий нервные отростки, начинает использоваться в качестве источника липидов и жиров. Все дело в том что уровень синтеза серотонина и допамина падает. Кроме того, мало синтезируются рецепторы серотонина (Peel, 1997; Basoglu et al., 2006; Chalela and Lopez, 2013).
Увеличение концентрации кетонов в крови изменяет психику (Зайчик и Чурилов, 2007). Кетоны вызывают эйфорию у пациента, голодающие эйфоричны и уверены, что цель голодовки будет достигнута. Эйфория ломает имеющиеся в стереотипах поведения запреты. Поэтому именно кетоновые тела и могут стать причиной каннибализма, который имел место быть во время голода 1933 года.
Нам важно ответить также на вопрос, а возникают ли отеки при полном голодании? Проводились специальные тщательно контролируемые исследования полного голодания на добровольцах. Например, такому мединскому исследованию подверглась группа из восьми участников голодовки (семь мужчин, одна женщина, средний возраст группы был 43,3 ± 6,2 года), которые отказывались от пищи в течение 43 дней, однако ими потреблялась вода и электролиты, витамины им давались не каждый день. В конце периода голодания потеря веса достигла в среднем 17,9%; индекс массы тела ИМТ составил 21,5 ± 2,6 кг/м2. Количество жира снизилось примерно на 60%, в то время как индекс массы тела - лишь на 18% Отеков не обнаружено (Keys et al., 1950; Dulloo and Jacquet, 1998; Owen et al., 1998).
А вот свидетельство одного из участников Интернета о курсе полного лечебного голодания (любители сидеть в сети смогут меня проверить): "Как прошедший курс 24-дневного голодания могу поделиться некоторыми впечатлениями. При полном голодании никаких отёков нет. Воды можно пить, сколько влезет. Даже наоборот: чем больше, тем лучше. Человек только теряет в весе. Видел людей после 2-х месячного голодания, разговаривал с человеком, который голодал 3 месяца. Никаких отёков и дистрофии. Подобные явления могут быть только при недостаточном питании, когда организму пищи не хватает, а переключиться на режим голодания он не может." Таким образом, можно считать установленным, что полное голодание к отекам не ведет, по крайней мере к таким, которые обычные милиционеры принимают за опухание.
ПАТАНАТОМИЧЕСКАЯ КАРТИНА УМЕРШИХ ОТ ГОЛОДА
В научной литературе имеется несколько описаний патолого-анатомических изменений, которые происходят у людей, длительное время не употребляющих пищу. Например, в Турции после полного голодания в связи с голодной забастовкой 3 трупа погибших были исследованы патолого-анатомически. Они умерли на 170, 173 и 189 день после начала голодной забастовки. Первый умер на 173 день сразу после поступления в больницу. 2 случай смерть наступила в больнице. Данный человек голодал 165 дней и умер на 5 день после восстановления питания (рефидинга).
Третий случай: пациент на 180 день голодовки поступил в больницу и умер на 9 день после начала восстановительного питания. Их вес составлял 39, 40 и 40 кг соответственно. Полностью отсутствовала подкожно-жировая клетчатка (Altun et al., 2004). В двух последних случаях пато-гистологическое исследование обнаружило воспаление легких (Altun et al., 1999). При голодании, так как в кишечнике нет пищи и нет стимулов к секреции желчи, то обнаруживается раздутый желчный пузырь. Кишечник абсолютно пустой (Altun et al., 2004).
После длительного полного голодания имеются изменения желудочно-кишечного тракта. В слизистой оболочке желудка развиваются геморрагические эрозии, а в слизистой оболочке толстой кишки обнаруживапются язвы, давая картину “псевдо-дизентерии”. В толстом кишечнике, может быть набухание слизистой оболочкис образованием фибринозных мембран (Janssen, 1984; Di Maio and Di Maio, 1993; Altun et al., 2004). Никаких таких внешне заметных опуханий у человека, голодающего (не отравленного, а именно голодающего) менее года, не описано. Как видим, следует прекратить верить разным мифам о голодании, которое будто бы ведет к значительному отеку.
СИНДРОМ РЕФИДИНГА
Для того, чтобы понять механизм так называемых голодных опуханий необходимо также знать не только синдром полного голодания, но и синдром рефидинга (то есть, синдром восстановления питания после длительного полного голодания). Синдром рефидинга или по–русски: синдром восстановления питания после голодания, есть синдром, который развивается после того, как млекопитающее начинает вновь потреблять пищу после длительного периода, во время которого пища не употреблялась. Указанный синдром включает клинические симптомы и метаболические нарушения, которые развиваются в ответ на возобновление принятия пищи, если возобновление сделано неправильно, или, если голодание зашло слишком далеко. Эта тема также практически не освещена в отечественной литературе.
Концепция синдрома рефидинга была разработана в 1940 годах, когда были обнаружены опасности отека, острой сердечной недостаточности и острой недостаточности витамина В1 после преодоления голода, связанного с войной (Keys et al., 1950; Schnitker et al., 1951; Korbonits et al., 2007). Взаимоотношения между секрецией инсулина и задержкой натрия в организме были охарактеризованы в 1960-х (Gozansky and Herman, 1971). Возможности для изучения последствий длительного голодания и последующего восстановительного питания у нормального человека редки. Тем более это не всегда возможно во время голода (Korbonits et al., 2005; 2007).
Основные симптомы данного синдрома – недостаточность функции миокарда и периферические отеки. В годы Второй мировой войны синдром восстановления питания описан после снятия блокады в Ленинграде, а также у голодавших в Голландии. После возобновления питания у некоторых людей развивалась сердечная недостаточность (Furntebella and Kerner, 2009). Если отсутствует тщательно медицинское наблюдение, то синдром поражений при восстановления питания после голодания развивается у более чем 50% прошедших длительное голодание (Furntebella and Kerner, 2009).
При переходе к третьей стадии полного голодания возникает почти полная неусвояемость пищи при попытках откармливания. Обычно восстановление после полного голодания возможно, если голодание продолжалось не более 50 дней. Если голодает ожиревший человек, то восстановление выздоровление возможно даже через 200 дней.
При рефидинге наблюдается гипофосфатэмия, дефицит витаминов и нарушена функция печени (Korbonits et al., 2007). Наблюдается не только гипофосфатемия, но и недостаток витаминов, нарушение функции печени (Korbonits et al., 2007). Гипофосфатемия была описана ранее как осложнение внутривенного введения глюкозы и лечения диабетического кетоацидоза. Однако связь гипофосфатемии с рефидингом была установлена после того, как началась популяризация парентерально питания (Silvis and Paragas, 1972). В ранние 70-е годы было показано, что при снижении содержания фосфатов в красных клетках крови (эритроцитах) диссоциация кислорода повышена (Travis et al., 1971).
После того, как питание возобновляется, организм снова начинает использовать глюкозу в качестве основного источника энергии. Это ведет к увеличению секреции инсулина. Клетки начинают поглощать ионы калия, магния и фосфатов. В крови концентрация этих ионов резко уменьшается. Инсулин вызывает натрий-уретический эффект и натрий теряется. Поскольку натрий в тканях остается, вода выходит из крови и вызывает накопление ее в интерстиции а попросту отек. Не хватает тиамина, иногда развивается гипергликемия (Furntebella and Kerner, 2009). Повышенная секреция инсулина ведет к увеличению поглощения калия клетками и гипокалиемии. Развивается аритмия. и остановка сердца. Понижение концентрации ионов магния в крови манифестируется слабостью, тремором, припадками тетании, нарушением психики и аритмиями.
Повышение секреции инсулина ведет к уменьшению экскреции натрия и воды и развиваются отеки отек легких и остановка сердца. Малая концентрация альбумина в крови может вести к отекам из-за влияния онкотического эффекта (Lauts, 2005; Kraft et al., 2005; Mehanna et al., 2008; Furntebella and Kerner, 2009). Количество гормонов, регулирующих аппетит, или очень низкое (лептин и гхрелин) или не отличались по концентрации от нормальных значений контрольной группы (пептид Увай Увай; агоути-связанный пептид, альфа-меланоцит стимулирующий гормон, нейропептид Увай и про-опиомеланокортин. Низкий аппетит наблюдался только в начале периода рефидинга. Временное увеличение концентрации орексина и резистина наблюдалось одновременно с увеличением субъективного чувства голода (Korbonits et al., 2007).
Однако вместо отеков может наблюдаться дегидратация тканей. Гипергликемия может вести к осмотическому диурезу и даже к дегидратации, гипотезии, метаболическому ацидозу и кетоацидозу (Mehanna et al., 2008; Furntebella and Kerner, 2009).
НЕПОЛНОЕ ГОЛОДАНИЕ
Человек долгое время может жить и даже размножаться в условиях хронического неполного голодания, что является сейчас обычным состоянием для большого числа жителей Африки. В то же время полное голодание, это тот тип голода, который становится опасным для жизни уже через несколько недель.
Причиной неполного голодания чаще всего являются различные хронические заболевания, особенно желудочно-кишечного тракта. При длительном неполном голодании у человека может развиться алиментарное истощение, характеризующееся прогрессирующим исхуданием, нередко маскируемыми отеками, мышечными болями, изменением реактивности организма (повышенная восприимчивость к инфекциям и сниженная к проявлениям заболеваний аллергического происхождения), общей заторможенностью вплоть до депрессии.
Одним из частых видов неполного голодания является белково-калорийная недостаточность. В случае развития белково-калорийной недостаточности у детей (особенно раннего возраста) отмечается задержка роста, общего развития, отеки, анемии. В основе перечисленных нарушений лежит угнетение синтеза белка, снижение активности ферментов, нарушения всасывания железа, витаминов и других продуктов в желудочно-кишечном тракте.
КВАШИОРКОР
При комбинации недоедания с воздействием токсинов возникает особый синдром квашиоркор, который отличается генерализованными отеками. Впервые данный синдром был описан более века назад у африканских детей, которые после материнского молока переходили на малобелковую углеводистую пищу, где было очень мало незаменимых аминокислот. В 1935 году С. Увильямс (Williams, 1935) назвал данное страдание словом квашиоркор. Отмечу, что для описания симптомов голодания у детей обычно используются термины "маразм" и "квашиоркор".
Недостаток белка может поражать и взрослых.
В переводе с диалекта, на котором говорят племена, проживающие на территории на территории Ганы (государство в Западной Африке) “квашиоркор” (kwashiorkor, если для написания этого слова брать за основу английское произношение, как это принято в русско-язычной научной литературе, то это слово правильно пишется как квашиоко, а не квашиоркор) означает "болезнь отвергнутого ребенка" или “болезнь, которую получает старший ребенок тогда, когда должен родиться младший“. Отеки развивались у ребенка тогда, когда после рождения брата или сестренки его отлучали от груди и начинали кормить кашей, состоящей в основном из крахмала, то есть полимеров глюкозы.
Считалось, что квашиоркор, развивающийся у детей 1-3 года жизни, связан с дефицитом пищевого белка (Suskind et al., 1990). Однако в Индии, Гопалан (Gopalan, 1968) не нашёл никакой разницы в рационе детей, у которых развилось истощение (маразм) или квашиоркор. Поэтому сейчас развитие квашиоркора обычно ассоциируется с инфекцией (Suskind et al., 1990).
Несмотря на то, что квашиоркор впервые описан более века назад, патогенез его до сих пор не ясен. Традиционно считалось, что голодные отеки являются результатом дефицита пищевого белка. При относительном белковом голодании последствия для организма в значительной степени связаны с тем, в каких количествах поступают белки, каков их аминокислотный состав. Особенно сказывается на состоянии организма человека отсутствие нескольких или отдельных незаменимых аминокислот. При белковой недостаточности распад собственных белков в различных органах происходит неравномерно. Особенно интенсивно расходуются белки печени, относительно меньше — белки мышц, кожи и мозга. Нарушается образование ферментов. Однако более тщательное исследование вопроса показало, что при одной и той же диете у одних детей развивается отечная форма квашиоркора, а у других развивается маразм или истощение.
Данные о распространенности или большей частоте отечного недоедания в разных популяциях отсутствуют. Это связано с тем, что крупномасштабные исследования состояния здравоохранения и питания не включают в себя параметров, основанных на обнаружении отека (Bhutta et al., 2008). Кроме того, мало кто обращал внимание на связь частичного голодания и инфекционных заболеваний. И кочено, никто пока не описал квашиоркор при частичном голодании, поскольку если не найдено инфекционных заболеваний, то квашиоркор не развивается, а если найдены инфекция, то отеки приписывают осложнениям инфекции. Если при полном прекращении поступления пищи организм голодающего и в особенности его печень не подвергается действию токсинов, то возникает классический синдром истощения, который в патофизиологии он имеет странное название маразм. Совсем по-другому развивается заболевание, если в этот период печень подвергнуть действию токсинов, например, при заражении инфекционными агентами. Инфекционные токсины дают гепатит.
Как видим, одним из возможных объяснений голодного опухания может стать недостаток белкового питания при питании крестьян одной мукой. Однако известно, что когда питаешься пшеницей с отрубями, а не чистой мукой, то белков достаточно.
СИМПТОМЫ КВАШИОРКОРА
Для квашиоркора этого заболевания характерны сниженная масса тела; значительное снижение количества белков в теле и крови; тотальные отёки, асцит, задержка физического и умственного развития. Болезнь развивается довольно медленно. Квашиоркор характеризуется наличием генерализованных отеков и даже анасарки (Faintuch et al., 2000). Голодные отеки из-за недоедания являются наиболее тяжелой формой квашиоркора. В учебнике Зайчика и Чурилова "Патохимия" (2007) дано такое описание внешнего вида больных квашиоркором: лунообразное лицо, вдутый живот, площадь поперечного сечения мышц середины плеча (ППСМСП) не понижена. В дополнение к отеку, отличительными его чертами являются дерматоз, диарея и жировая инфильтрация печени (Gopalan и Ramalingaswami, 1955). Дерматоз проявляется в виде поражения кожи (пигментные или депигментированные зоны с или без изъязвления), кроме того описывается наличие скудных тусклых волос, увеличена жировая дистрофия печени. Интерес к окружающему утерян. Имеется пониженный аппетит.
У детей, пораженных квашиоркором, наступает задержка роста и умственного развития. Из-за снижения защитных функций клеток кишечника бактерии часто попадают в кровь, из-за чего увеличиваются печень и селезенка (гепато- и спленомегалия), возникает асцит. На коже бывает характерная сыпь и появляются незаживающие язвы на коже и слизистых.
Квашиоркор - классический пример тяжелой острой осложнения недостаточности питания. Смертность среди детей, госпитализированных с отечной формой частичного недоедания, очень высока (Bhutta et al., 2008).
При квашиоркоре имеется очень важный патогенетический симптом – увеличение печени. Единственный синдром, так или иначе связанный с недостатком питания и имеющий клинические проявляние в виде сильных отеков, вздутия живота, асцита - это квашиоркор. В классической форме он встречается у детей. Особенно характерно увеличение печени. Увеличение печени – это характерный признак токсического поражения печени и свидетельствует о наличии токсинов в крови, которые поражают печеночные клетки. Следовательно, развитие квашиоркора обычно связано с сопровождающим недоедание инфекционным заболеванием.
В связи с недостаточностью незаменимых аминокислот у людей появляются большая утомляемость и атрофия мышц. В крови развивается гипопротеинемия и прежде всего уменьшение альбуминовой фракции. Нарушается дезаминирование аминокислот и замедляется синтез белков плазмы крови. Замедляются процессы физиологической регенерации: образование эритроцитов, эпителизация, рост волос, и т.д. При белковой недостаточности ослабевает фагоцитоз, понижается сопротивляемость к инфекциям и интоксикациям, задерживается образование антител.
Обычно голодоморщики не ученые. ОНи копипастируют сплетни из википедии и умеют в научных статьях читать только резюме. Люди, читающие в научных статьях только резюме, не замечают упоминания о токсинах, играющих важнейшую роль в развитии квашиоркора. Об этом говорят два факта. 1) связь квашиоркора с инфекциями и увеличение печени, что говорит о ее токсическом поражении, поскольку любое инфекционное заболевание сопровождается попаданием выделяемых микробами токсинов в кровь или в межклеточную жидкость. В последние годы синдром отечного квашиоркора описан во многих странах мира и связана с высокой вероятностью летальности. Следовательно, отеки, которые заметны и неспециалистам, обнаруживаются только при квашиоркоре. Этот симптомокомплекс мог быть результатом не только хронического голода, но и отравления, да и вследствия наложения последствий нескольких голодовок друг на друга (см. выше).
Квашиоркор бывает и у взрослых. Его хорошо описал хирург, оставшийся в оккупированным Харькове. Еды было достаточно, но она была малобелковая и у него возникли отеки, особенно на ногах. Голодные отеки, связанные с неполным голоданием, наблюдались у беженцев с греческой группы островов Додеканезе (Dodecanese), оккупированными немцами. Беженцы питались в основном зелеными овощами в течение, по крайней мере, 3 месяцев. У них симптомы развивались в острой форме. Отек бедер и стуней ног у них сопровождался болью, которая обычно предшествовала развитию отека (Famine oedema). С другой стороны, опухания в Сомали и в Самарской губернии показывают связь многократного голодания и возникновение отеков.
Лечение отечной формы квашиоркора осуществляется за счет добавления в пищу достаточного количества белков (Gopalan and Srikantia, 1960; Gopalan et al., 1962).
