Введение

На протяжении тысячелетий мореплавание оставалось опасным занятием. Штормы и пираты были не единственными угрозами: даже в спокойных водах и без разбойников моряки массово умирали от загадочной болезни — скорбута, более известного как цинга. Без видимых причин матросы ощущали усталость, боли в теле, одышку, на коже появлялись кровоизлияния, десны распухали, зубы выпадали. На поздних стадиях отекало тело, поднималась температура, начинались судороги, и человек умирал.

Скорбут был известен ещё со времён Древнего Египта, но в XV–XVIII веках, в эпоху дальних морских экспедиций, стал настоящим бичом. Капитаны теряли целые экипажи, а лекари не могли понять, что убивает моряков. Однако иногда решение находили случайно. Например, на кораблях Джеймса Кука цинги не было, потому что он обеспечивал экипаж овощами и фруктами. Сегодня мы знаем, что спасал моряков витамин С, но в те времена его роль оставалась загадкой.

В XXI веке вокруг витаминов возникло множество мифов: о сезонных авитаминозах, необходимости мультивитаминных комплексов и их чудодейственных свойствах. В этой статье мы разберёмся, как наука открыла витамины, почему цинга и другие болезни отступили, и нужны ли нам витаминные добавки сегодня. Меня зовут Ирина Якутенко, я биолог и научный журналист. На своём канале я рассказываю, как наука объясняет явления, разгадывает загадки и развенчивает мифы. Погрузимся в историю витаминов и разберём текущую ситуацию.

Исторический экскурс: Открытие витаминов

Первые намеки на существование витаминов

В отличие от белков, жиров и углеводов, витамины были открыты относительно недавно. Первые работы, показавшие, что некие вещества в пище критически влияют на здоровье, появились в конце XIX века. Одним из пионеров стал русский врач Николай Лунин. Он пытался понять, можно ли искусственно воссоздать состав молока. В эксперименте Лунин кормил одну группу мышей молоком, а другую — смесью белков, жиров, углеводов и минералов. Мыши на молоке развивались нормально, а на искусственной диете погибали. Лунин заключил, что в натуральной пище содержатся неизвестные жизненно важные вещества.

Эти выводы были непопулярны: в то время учёные увлекались микробными теориями, считая, что все болезни вызваны инфекциями. Однако данные о связи питания и здоровья накапливались. К тому времени уже знали, что цингу, которую тоже считали инфекционной, излечивают цитрусовые. Этот факт открывали ещё в Древнем Египте, но из-за отсутствия преемственности знаний каждое поколение врачей заново искало решение.

Первые клинические испытания и неверные выводы

В 1747 году шотландский военный врач Джеймс Линд провёл эксперимент, который сегодня с натяжкой можно назвать клиническим испытанием. На корабле, полном больных цингой, он разделил моряков на группы. Каждая получала добавку к рациону: сидр, серную кислоту, уксус, морскую воду, апельсины с лимоном или смесь чеснока, горчицы, хрена и смол. Линд считал, что цинга связана с «гниением» организма, и кислоты должны помогать. Пряности, по тогдашним представлениям, «разгоняли» жидкости в теле, а смолы считались антисептиками.

Через несколько дней цитрусовые закончились, но один моряк, получавший их, уже был годен к службе, а другой помогал товарищам. В остальных группах цинга прогрессировала. Линд опубликовал результаты в «Трактате о цинге», но не понял их значения, считая, что у цинги множество причин, а скудная диета — лишь одна из них. Он предлагал перевозить не фрукты, а их кипячёные соки, что уничтожало витамин С. Тем не менее, в 1795 году британское адмиралтейство ввело лимонный сок в рацион моряков, почти искоренив цингу.

Бери-бери и новые открытия

Параллельно с цингой японский врач Такаки Канеиро изучал другую болезнь — бери-бери, поражавшую моряков императорского флота. Их рацион состоял из белого риса, бедного витамином B1 (тиамином). У матросов отекали конечности, появлялись одышка, тахикардия, слабость, онемение и паралич. Многие умирали.

Такаки, обучавшийся в Великобритании, заметил, что британские моряки не страдали бери-бери. В 1884 году он провёл эксперимент: экипаж корабля «Цукуба» питался рисом, мясом, молоком, овощами и ячменём, в отличие от корабля «Рюдзьо», где ели только рис. На «Рюдзьо» 161 из 376 моряков заболели, 25 умерли. На «Цукуба» бери-бери появилась у 14 из 333 человек, и никто не умер. Такаки ошибочно решил, что спасение в белке, но рацион стал разнообразнее, и бери-бери отступила.

Голландский врач Христиан Эйкман подтвердил эти выводы. Цыплята на белом рисе заболевали симптомами, похожими на бери-бери, но выздоравливали на буром рисе. Заключённые, питавшиеся бурым рисом, оставались здоровыми, а на белом рисе заболевали. Эйкман думал, что белый рис содержит токсин, нейтрализуемый оболочкой. В 1929 году он и Фредерик Хопкинс, повторявший опыты Лунина, получили Нобелевскую премию.

Признание витаминов

В 1912 году польский биохимик Казимир Функ выделил из рисовых отрубей вещество, излечивавшее бери-бери у голубей, и назвал его «витамином» (от лат. vita — жизнь и amin — амин, так как он ошибочно считал, что все такие вещества содержат аминогруппу). К 1940 году химики выделили и охарактеризовали основные витамины: тиамин, витамин С, жирорастворимые A, D, E, K и другие. Эксперименты показали, что их нехватка вызывает пеллагру, анемию, рахит, слепоту и другие болезни. Витамины оказались коферментами, необходимыми для работы ферментов, без которых организм останавливается.

Витамины сегодня: Мифы и правда

Начало эры витаминных добавок

В середине XX века витамины вошли в рацион через добавки, вроде рыбьего жира, и программы обогащения продуктов (витаминизация муки, молока, йодирование соли). Это сократило авитаминозы — критическую нехватку витаминов, приводящую к тяжёлым болезням. Фармкомпании наладили выпуск витаминов и мультивитаминных комплексов, которые стали популярны благодаря маркетингу, обещавшему здоровье и энергию.

Однако витамины из средства против дефицита превратились в самостоятельное «лекарство». Эта подмена опасна: устранение дефицита спасает здоровье, но дополнительный приём при нормальном уровне витаминов не полезен, а иногда вреден.

Как определяется дефицит?

Дефицит витаминов — это уровень, при котором повышается риск патологий. Например, для витамина С критический порог — 2 мкг/мл, ниже которого начинается цинга (по экспериментам, включая исследование в тюрьме Айовы в 1960-х). Дефицитом считают <4 мкг/мл. Для фолиевой кислоты дефицит (<400 нг/мл или 906 нмоль/л в эритроцитах) связан с анемией и пороками нервной трубки у плода. Для витамина A дефицит определяли по инфекциям и смертности у детей.

С витамином D сложнее. Низкий уровень коррелирует с переломами, раком, сердечно-сосудистыми и иммунными проблемами. Но исследование VITAL (26 000 человек, 5 лет) не показало разницы в частоте переломов, раков или инфекций между группами, принимавшими витамин D и плацебо. Положительный эффект был только при выраженном дефиците. Интересно, что в группе с витамином D аутоиммунные заболевания встречались на 22% реже, но механизм неясен.

Нужны ли витамины?

Витамины эффективны только при дефиците. Фолиевая кислота предотвращает пороки плода, витамин D — рахит, витамин K важен для новорожденных. Но у большинства жителей развитых стран дефицита нет, если они питаются разнообразно, включая овощи, фрукты и белок. Исключения: пожилые с однообразным питанием, веганы (нужен B12 и D), беременные (фолиевая кислота).

Миф о сезонных авитаминозах устарел. Сегодня фрукты, овощи и мясо доступны круглый год. Жирорастворимые витамины (A, D, E) накапливаются, но водорастворимые (С, B) нужно получать регулярно, кроме B12, запасы которого хранятся 3–5 лет. Идея «наесться» витаминами летом бессмысленна.

Вред витаминов

Избыточный приём витаминов опасен. У курильщиков витамин A повышает риск рака лёгких на 20–30%. Витамин E увеличивает риск рака простаты (на 17%), сердечной недостаточности и кровоизлияний в мозг. Фолиевая кислота и B12 могут стимулировать рост опухолей, ускоряя деление клеток. B6 в избытке повышает риск рака лёгких и вызывает полинейропатию. Мультивитамины в крупных исследованиях ассоциированы с ростом частоты раков, включая рак груди.

Итог

В начале XX века учёные боролись с дефицитом витаминов. Сегодня, благодаря улучшению питания, разнообразный рацион покрывает все потребности. Дополнительные витамины не нужны, кроме редких случаев (фолиевая кислота для беременных, витамин D в пасмурных странах, B12 для веганов). Избыток витаминов может навредить, повышая риск рака и других проблем. Витамины — не волшебное средство, а необходимые компоненты, которые лучше получать из пищи. Разнообразное питание — ключ к здоровью, а баночки с витаминами — чаще всего маркетинг.

Надеюсь, этот рассказ поможет сделать осознанный выбор. Всем хорошего дня!