Метаболічна хвороба кісток у дитинчат левів у Лондонському зоопарку в 1889 році оригінальна тваринна модель рахіту
Рассел В Чесні
1 кафедра педіатрії, Університет штату Теннессі, Науковий центр охорони здоров'я, Мемфіс, Теннессі, 38103, США
Гейл Гедберг
2 Зоологічний сад Сан-Франциско, Сан-Франциско, Каліфорнія 94132, США
Додаток
Конференція
Анотація
У 1889 році доктора Джона Бленд-Саттона, видатного лондонського хірурга, проконсультували щодо смертельного рахіту у понад 20 послідовних послідах дитинчат левів, що народилися в лондонському зоопарку. Він оцінив дієту і виявив, що причиною рахіту є харчові походження. Він рекомендував додавати м’ясо козла з подрібненими кістками та олією печінки тріски до дієти нежирного кінського м’яса дитинчат та їх матерів. Рахіт був перевернутий, дитинчата вижили, а наступні посліди процвітали. Через тридцять років у класичних контрольованих дослідженнях, проведених на цуценятах та молодих щурах, було з’ясовано остаточну роль кальцію, фосфату та вітаміну D у профілактиці та терапії рахіту. Подальші дослідження призвели до виявлення структурних особливостей вітаміну D.
Хоча дієта Бленда-Саттона забезпечувала кальцій і фосфат з кісток, а вітаміни А і D з олії печінки тріски, деякі інші переваги цієї дієти не були визнані. Кон'юговані з таурином жовчні солі, необхідні для всмоктування кишечником жиророзчинних вітамінів, забезпечувались маслом, холодно віджатим з печінки тріски. На відміну від видів собак і гризунів, коти не здатні синтезувати таурин, проте кон'югують жовчні кислоти виключно з таурином; отже, це повинно бути передбачено в раціоні. Відомий нині "експеримент природи" Бленда-Саттона, смертельний рахіт у дитинчат левів, вилікували додаванням мінералів і вітаміну D. Кон'юговані з таурином жовчні солі, безсумнівно, дозволяли засвоювати вітаміни А і D, тим самим запобігаючи виникненню метаболічних захворювань кісток і рахіт.
Вступ
Історія виявлення причини та профілактики рахіту є захоплюючою і представляє одне з найвидатніших медичних досягнень 20 століття [1]. Поширеність рахіту серед дітей, які живуть у північних широтах, була приголомшливою, у деяких районах досягала від 60% до 80% [1-4]. Робота за 15-річний період, починаючи з 1917 року, визначила біологічні властивості «речовини» в олії печінки тріски, яка була антирахітичною. Ця речовина також виробляється ультрафіолетовим опроміненням шкіри [1,4]. Була визначена структура цієї речовини, вітаміну D, в результаті якої в 1928 р. Була отримана Нобелівська премія доктора Адольфа Віндауса [5]. Історично додавання опроміненого ергостерину до молока по 400 МО на літр, здійснене незалежно Стінбоком та Гессом [6-8], призвело до віртуальної елімінації рахіту у людей. Визнання того, що вітамін D - це група прогормонів, які перетворюються в активну форму (1,25 (OH) 2 D, або кальцитріол) за допомогою жорстко регульованого синтетичного шляху, визнано та прийнято [9].
Актуальність моделей тварин
Вивчення правильних моделей тварин дає змогу зрозуміти дію вітаміну D. Корисність тваринних моделей була очевидною для дослідників фундаментальної та клінічної науки про рахіт через надзвичайну поширеність захворювання [1,2,4,10,11]. Хоча явний рахіт частіше спостерігався у нижчих соціально-економічних групах та в людних будинках, він був поширеним на всіх рівнях суспільства. Опитування показали, що повністю від 60% до 80% дітей, які жили в міських районах на півночі Європи в період міської міграції та індустріалізації, мали клінічно очевидний рахіт. Небо почорніло від смогу від спалення вугілля, а дієта часто була недостатньою для вмісту кальцію, фосфатів та вітаміну D. До середини 1920-х років існувало безліч позиційних теорій щодо причини рахіту, які добре підсумував Едвардс Парк у своєму огляді 1923 року [4]. Однак необхідність ретельно розроблених досліджень на тваринах була очевидною.
Дещо незрозуміла рання модель виникла внаслідок спроби перевернути рахіт у дитинчат левів у лондонському зоопарку в Регентс-парку. У той час як це відкрите, неконтрольоване інтервенційне випробування перевернуло смертельний рахіт у дитинчат, його суттєвим значенням було заохочення інших дослідників до розробки досліджень, які вивчали роль поживних речовин у патогенезі та лікуванні рахіту та остеомаляції [1,4].
Це було зроблено під час досліджень двох груп (по-перше, Едвард Мелланбі та співробітники з Англії, які оцінювали роль дієти в етіології рахіту у цуценят, а по-друге, співпраця Елмера В. МакКоллума, Джона Хауленда, Едвардса А Парк та їх команда в Балтіморі, штат Медіка, які вивчали щурів, яких годували обмеженим харчуванням), що було виявлено, що певні жири (олія печінки тріски, масло і молоко) можуть змінити кісткові гістологічні та клінічні особливості рахіту [2,4,9]. ]. Речовина в жирі, набагато більш концентрована в олії печінки тріски, ніж у вершковому маслі, була «антирахітичним» фактором. Мак-Коллум, який в кінцевому рахунку "відкрив" вітамін D, зміг показати, що окислене масло печінки тріски (окислення руйнує вітамін А) все ще зберігає цей антирахітичний фактор.