Поряд з білками, жирами, вуглеводами, водою, мінеральними началами і киснем повітря, для правильного харчування і розвитку дитини необхідно регулярне надходження в добовому харчовому раціоні ще й так званих додаткових факторів - вітамінів.
У 1880 р. російський педіатр Н. В. Лунін (1854-1937) на підставі своїх експериментальних досліджень прийшов до висновку, що в молоці, крім казеїну, жиру, молочного цукру і мінеральних солей, містяться ще й якісь інші речовини, необхідні для живлення. У 1910-1912 рр. польський вчений К. Функ запропонував називати ці незамінні для харчування речовини «вітамінами». В даний час встановлено, що деякі вітаміни складають молекулу деяких ферментів. Це передбачав акад. Н. Д. Зелінський, який писав: «...ці додаткові речовини викликають у клітинах організму діяльність, подібну до тієї, яка обумовлюється ферментами і продуктами внутрішньої секреції. Зв'язок між ферментами і вітамінами, можливо, і виражається в тому, що останні необхідні як будівельний матеріал для перших» (1918).
Вітаміни не виробляються в організмі, але можуть з неактивного стану (провітамін) переходити в стан активне.
В даний час відомо понад 40 вітамінів, але до цих пір немає достатньо обґрунтованої класифікації їх.
Найбільш часто застосовується розподіл вітамінів на дві великі групи - розчинні в жирах та розчинні у воді - не можна вважати правильним.
Відсутність або недостатній вміст вітамінів в їжі викликає ряд патологічних симптомів, що вказують на глибокі розлади організму. Спочатку виявляються звичайні ознаки розладу живлення: уповільнення наростання, а потім і падіння ваги, загальна млявість, втрата апетиту, зниження резистентності до впливу навколишніх факторів і ослаблення імунітету.
До цих неспецифічним ознаками, більш або менш загальними при всіх формах вітамінного недоїдання, скоро приєднуються нові специфічні симптоми, характерні для відсутності в їжі того або іншого вітаміну; вітамінне голодування стану гіповітамінозу переходить в картину авітамінозу.
Вітамін А, або антиксерофталмический, міститься в різних жирах, головним чином тваринного походження,- в жирі молока, яєчному жовтку, яловичому жирі, особливо багато його в риб'ячому жирі і жирі печінки різних тварин; в протилежність названим жирів, його дуже мало або зовсім немає у свинячому салі і рослинних оліях. В даний час хімічна природа вітаміну А встановлена: він утворюється в організмі тварин шляхом окислювального розщеплення каротину, рослинного пігменту червонувато-жовтого кольору. Каротин під впливом жовчних кислот переходить в кишечнику в розчинний стан, всмоктується і в печінці, піддаючись впливу ферменту каротиназы, перетворюється у вітамін А. Каротин, таким чином, є провітаміном А. Фактор А необхідний для підтримання життя і зростання; він особливо потрібен для живлення деяких тканин (очей, залоз зовнішньої і внутрішньої секреції та ін) і нормального перебігу процесів обміну. Вітамін А тому часто і називають «вітамін зростання».
При відсутності в їжі дітей вітаміну А погіршується самопочуття дитини, сповільнюється, а потім і зупиняється наростання ваги і зросту, слабшає резистентність до інфекцій, порушується секреція залоз слизових оболонок верхніх дихальних шляхів, порушується утворення зорового пурпура та пов'язаної з цим зорової адаптації, зникають з крові кров'яні пластинки, порушується секреція слини і т. д., що треба поставити в зв'язок з порушенням кортико-вісцеральної регуляції.
До проявів гіпо - та авітамінозу А треба віднести до серофталмию і курячу сліпоту. Недолік вітаміну сприяє розвитку уражень слизових оболонок ока, дихальних і сечовивідних шляхів, сприяє виникненню недокрів'я і утворенню ниркових і міхурово каменів у експериментальних тварин.
Надлишкове введення фактора А далеко не байдуже для експериментальних тварин: воно викликає у них важкі явища розлади травлення, обміну речовин, поява шкірних, анемічних і інших явищ. Можливість гіпервітамінозу А у дітей, мабуть, також треба вважати доведеною.
Особливості обміну вітаміну А у дітей вивчено ще мало. Потреба в ньому у дітей щодо значно більше, ніж у дорослих, але індивідуально дуже різна (табл. 6).
Таблиця 6.
Мінімальна добова потреба людини у вітамінах
(за даними Комісії Міністерства охорони здоров'я СРСР)
Вітаміни В-комплексу в даний час досить добре вивчені і мають різну фізіологічну дію; з них для людини, зокрема для дитини, найбільше значення мають: вітамін В1 - антиневритный, вітамін В2 - рибофлавін, вітамін В8 (РР) - нікотинова кислота і деякі інші. Є всі підстави говорити про кожного різновиду цієї групи вітамінів окремо.
Вітамін B1 (аневрин, або тіамін), найбільш поширений в рослинних продуктах, є ферментом, який в організмі людини і тварин здійснює окислювальне декарбоксилювання проміжних продуктів розщеплення вуглеводів і, частково, білків; входить до складу ферменту - карбоксилазы. При відсутності аневрина в організмі дитини відбувається накопичення піровиноградної і молочної кислот, порушуються процеси не тільки інтермедіарного обміну вуглеводів, але і жирів і білків. З цього видно, як велика роль вітаміну B2 для зростаючого організму. З цими глибокими розладами проміжного обміну тісно пов'язані порушення з боку секреторної, моторної та всмоктувальної функцій шлунково-кишкового тракту дітей. Вітамін B1 має, мабуть, вплив на процеси регенерації крові.
Істинний авітаміноз B1 - хвороба бери-бери - у нас майже не спостерігається, але в етіології і патогенезі хронічних розладів харчування в дітей раннього і більш старших віків гіповітаміноз В2 безсумнівно, відіграє істотну роль.
Вітамін В2, або рибофлавін широко розповсюджений у рослинному і тваринному світі, надходить в організм головним чином з м'ясними продуктами, молоком, яйцями, плодами, злаками і овочами. Всмоктування вітаміну В2 відбувається в пілоричній частині шлунка і тонких кишках, а депонування в печінці, нирках, наднирниках і в жовтому тілі; в інших тканинах і в крові рибофлавін міститься в невеликих кількостях. Він входить до складу ряду окислювально-відновних ферментів.
При відсутності в їжі вітаміну В2 жовтого окисного ферменту в організмі не утворюється, що порушує нормальний перебіг процесів інтермедіарного, особливо вуглеводного, обміну і призводить до картини голодування. Гіповітаміноз В9 в чистому вигляді спостерігається рідко і зазвичай поєднується з проявом недостатнього надходження інших компонентів комплексу вітаміну Ст.
Вітамін В5 або РР (нікотинова кислота), в значній кількості міститься в пивних дріжджах, зародках злаків, грибах, печінці, нирках і м'язах великої рогатої худоби. Нікотинова кислота надходить в організм головним чином з їжею і частково утворюється за рахунок життєдіяльності бактерій кишкового тракту; вона частково депонується у печінці. Нікотиновій кислоті належить суттєва роль у синтетичних процесах клітин, пов'язаних з обміном вуглеводів, білків і фосфору; вона, мабуть, відіграє роль каталізатора при багатьох окисно-відновних реакціях в організмі дитини.
При відсутності в їжі нікотинової кислоти розвивається клінічна картина пелагри.
До групи комплексу вітаміну В відноситься і пантотенова кислота (В3); вона міститься в продуктах тваринного і рослинного походження. Дріжджі, молочні продукти, курячі яйця і печінка тварин утримують її в значній кількості; мало її в овочах і фруктах. Пантотенова кислота є необхідним чинником зростання мишей, щурів, курей і голубів, вона відіграє важливу роль в обміні вуглеводів; бере участь в обміні речовин в шкірі і бере участь у процесі синтезу триптофану. Значення її для організму, що розвивається дитини поки ще майже не вивчено.
Вітамін В6 (піридоксин, адермин) бере участь в окисно-відновних процесах, входить до складу декарбоксилаз і антианемічного комплексу. Міститься в дріжджах, зародках злаків, рисових висівках і печінки.
Вітамін Вс (фолієва кислота) входить до складу антианемічного комплексу і бере участь в утворенні еритроцитів; оберігає від злоякісної анемії і спру.
Вітамін В12 - антианемический, бере участь в обміні білків, міститься в дріжджах і печінці.
Біотин (В7) бере участь у липоидном обміні, сприяє засвоєнню білків і жирів, оберігає від себореї та дерматиту; міститься в печінці і дріжджах.
До групи вітамінів треба віднести холін (фактор метилювання; оберігає від надлишкового відкладення нейтральних жирів) і інозит (оберігає від жирової інтоксикації печінки).
Із сказаного видно, що вітамінів комплексу В належить значна роль у процесах росту і інтермедіарного обміну у зростаючого організму дитини, а також у процесах еритро - і тромбопоэза. Процеси обміну комплексу вітаміну В у дітей треба вважати ще не вивченими.
Вітамін B1 і пантотенова кислота відрізняються термолабильностью, вітамін В» і нікотинова кислота - термостабильны.
Вітамін С, або антискорбутный вітамін (аскорбінова кислота), що міститься у свіжих зелених овочах, ягодах, фруктах; його особливо багато в плодах шипшини і в голках хвойних дерев. З продуктів тваринного походження вітамін С міститься в молоці, м'ясі, печінці і т. д., але за умови, якщо тварина отримує корм, досить багатий цим фактором.
У тканинах і органах людини аскорбінова кислота бере участь в окисно-відновних процесах; під її впливом наростає активність каталази і протеолітичних ферментів, підвищується згортання крові, зменшується кількість глобулінів і збільшується кількість альбумінів, зменшується швидкість осідання еритроцитів, посилюється основний обмін і т. д. Така різноманітна функція аскорбінової кислоти робить безсумнівний вплив на опірність організму до різних зовнішніх впливів і є таким чином фактором неспецифічного імунітету.
У крові міститься близько 1 мг% аскорбінової кислоти, в молоці годуючої жінки - близько 4 - 7мг%; із сечею виділяється за добу близько 30мг%. Ці цифри дають значні коливання в залежності від пори року та харчового режиму дитини.
Відсутність вітаміну С викликає у дітей, так само як і у дорослих, цынгу, або скорбут. Має значення не тільки відсутність вітаміну С, але до певної міри і вітаміну Р (цитрин, рутин), относимого до флавонам. Вітамін Р сприяє підвищенню резистентності стінок капілярів кровоносних судин. Він зустрічається в тих же продуктах, які багаті аскорбіновою кислотою, і, за зробленими спостереженнями, тільки в присутності останньої позначається його дію. Чистий Р-авітаміноз ніким не описаний. Відсутність іноді позитивного ефекту від лікування цинги чистими препаратами аскорбінової кислоти пояснюють відсутністю в ній цитрину, який зазвичай міститься в натуральних фруктових і ягідних соках. Клінічна картина гіпервітамінозу З поки не доведена.
Вітамін D, або антирахітичний вітамін, належить до групи вітамінів, розчинних у жирах. В даний час доведено, що він утворюється під впливом дії ультрафіолетових променів з стеринів або стеролів, що перебувають у тваринних і рослинних тканинах. Ці стерини і є провітаміну D. Розрізняють кілька різновидів вітаміну D; найбільш вивчені вітаміни D2 і D3.
Вітамін D2, або кальциферол, утворюється з ергостерину, що міститься в дріжджах, а вітаміном D3 є 7-дегідрохолестерол. Провітамін D міститься в шкірі людини і перетворюється у вітамін під впливом опромінення ультрафіолетовими променями. В активній формі він є в риб'ячому жирі. З інших харчових продуктів, що містять вітамін D, треба назвати яєчний жовток, печінка тварин і риб, тваринне масло і молоко; зелені частини рослин і овочі, а також рослинні масла не містять вітаміну D. Вітаміни D2 і D3 мають однакову дію на організм дитини.
Недостатнє надходження вітаміну D з їжею і недостатнє утворення його в самому організмі дитини при недостатності ультрафіолетових променів порушують обмін кальцію і фосфору, що є найсуттєвішим моментом у патогенезі та етіології рахіту. Вітамін D бере участь також і в регуляції процесів тканинного дихання. Надлишкове введення вітаміну D викликає гиперкальцемию з надлишковим відкладенням солей кальцію в епіфізарних зонах довгих трубчастих кісток, в стінках судин, нирках, серці та інших органах; апетит при цьому знижується, вага падає, з'являються проноси, зменшується вміст у крові каталази і т. д.
Вітамін Еабо токоферол, міститься у насінні злаків, особливо багато його в зародках пшениці; значно менше міститься в зелених частинах рослин, в яєчному жовтку, молоці і вершковому маслі. Цей вітамін бере участь в окисно-відновних процесах в організмі, будучи переносником водню, бере участь в обміні жирів, підтримує нормальну функцію нервово-м'язового апарату, може бути, оберігає від виявлення ексудативного діатезу.
Вітамін Е - антистерилизационный фактор, який забезпечує нормальний розвиток ембріона; при авітамінозі Е порушується ліпоїдний обмін, і виникаючі при цьому токсичні продукти викликають загибель ембріона і руйнування зародкового епітелію сім'яників (Кудряшов). Позитивний терапевтичний ефект вітаміну при безплідді і звичних викиднях дає право думати про його ролі в патогенезі недонашивание. Є вказівки і на вплив фактора Е на процеси гемопоезу. Питання про вплив вітаміну Е на лактацію залишається нез'ясованим.
Вітамін До (антигеморрагический, або коагуляційний, вітамін) має три різновиди: вітаміни К1, К2 і К3, близькі по своїй хімічній природі та аналогічні за своєю фізіологічною дією. Вітамін До, введений у кров або через рот, викликає різке наростання протромбіну в крові.
У новонароджених спостерігається «фізіологічна гіпопротромбінемія», що має істотне значення в патогенезі частих у них крововиливів («геморагічна хвороба новонароджених) і швидко выравнивающаяся при призначенні дітям вітаміну К. Гіпопротромбінемія є також при захворюваннях печінки, що, мабуть, пов'язано з виникаючих при цьому ендогенним гіповітамінозом К.