Environmental pathology พยาธิวิทยาสิ่งแวดล อม
Transcript of Environmental pathology พยาธิวิทยาสิ่งแวดล อม
9/20/2011
1
Environmental pathology พยาธิวิทยาสิ่งแวดลอม
นพ.จตุวิทย หอวรรณภากร ว.ว. (พยาธิกายวิภาค) ว.ว. (นิติเวชศาสตร)
ภาควิชาพยาธิกายวิภาคและนิติเวชศาสตร คณะแพทยศาสตร มหาวิทยาลัยนเรศวร
Definition
It is the study of disease caused by exposure to harmful external agents.
A. Toxic agents B. Physical damage
9/20/2011
2
Toxic agents
• Smoking • Alcoholism • Drug abuse • Oral contraceptives • Environmental chemical อาจมาจากการทํางานหรือการประกอบอาชีพ (Occupational pathology or occupational disease)
Physical damage
• Thermal regulatory dysfunction hypothermia hyperthermia burn • Physical injuries wounds • Radiation
9/20/2011
3
Mechanisms of Toxicity
• Threshold effect • Absorption at portals of entry
– ingestion – inhalation – skin contact
• Distribution within the body • Metabolism and Excretion • Toxic effects
9/20/2011
4
Dose‐response Curve
Smoking
• ในUSAพบวาการสูบบุหร่ีสาเปนสาเหตุสําคัญที่ทําใหประชากรเสียชีวิตกอนกําหนดถึงประมาณ 390,000 คนตอป คิดเปน 1 ใน 6 ของประชากรที่เสียชีวิตทั้งหมด เนื่องจากในควันบุหร่ีที่มสีารพิษที่กอใหเกิดโรคตางๆมากมาย
• และผลกระทบที่เกิดจากสารในควันบุหร่ี อาจเกิดจากการทําปฏิกิริยาโดยตรงกับผนังเยื่อบุทางเดินหายใจ หรืออาจปะปนกับน้ําลายลงสูทางเดินอาหารและถูกดูดซึมเขารางกาย หรือเกิดจากการดูดซึมผานถุงลมภายในปอดเขาสูกระแสเลือดและสงผลกระทบตออวัยวะอื่น
9/20/2011
5
โรคตางๆที่เกี่ยวของกับการสูบบุหรี่
• การสูบบุหร่ีเปนปจจัยที่สําคัญที่ทําใหเกิดโรคกลามเนือ้หัวใจตาย(myocardial infarction) เนื่องจากมีสวนสําคัญตอการเกิดภาวะหลอดเลือดแข็ง(atherosclerosis)ในหลอดเลือดcoronary โดยเฉพาะพวกที่มีความดันโลหิตสูง ไขมันในเลือดสูง
9/20/2011
6
โรคตางๆที่เกี่ยวของกับการสูบบุหรี่(ตอ)
• นอกจากนี้ยังเพิ่มความเสี่ยงตอการผิดปกติของหลอดเลือดบริเวณอื่น เชน aortic aneurysm หรือ Buerger disease
• Buerger disease คือโรคที่มีการอุดตันหลอดเลือดเปนสวนๆ จากลิ่มเลือดรวมกับมีการอักเสบรวมดวย มักพบในชายอายปุระมาณ 35 ป และมักเกิดกับหลอดเลือดแดงขนาดเล็กและขนาดกลาง
โรคตางๆที่เกี่ยวของกับการสูบบุหรี่(ตอ)
• มะเร็ง ในควันบุหร่ีพบสารที่เปนcarcinogen และ tumor promoterจํานวนมากจึงพบวามีมะเร็งหลายชนิดที่สัมพันธกบัการสูบบุหร่ี
• มะเร็งปอดและมะเร็งในชองปากเปนกลุมทีสั่มพันธกับการสูบบุหร่ีมากที่สุดเนื่องจากเปนบริเวณที่สัมผัสกับควันบุหร่ีโดยตรงและสัมพันธกบัปริมาณบุหร่ีที่สูบ
• มะเร็งหลอดอาหาร กระเพาะปสสาวะ ไต ตับออน(มากกวาคนทั่วไป 5 เทา) มะเร็งปากมดลูก มะเร็งกระเพาะอาหาร
9/20/2011
7
9/20/2011
8
โรคตางๆที่เกี่ยวของกับการสูบบุหรี่(ตอ)
• โรคหลอดเลือดสมอง เกิดเปนหลอดเลือดตีบหรือแตกก็ได
• โรคระบบทางเดินหายใจเรื้อรัง
Chronic pulmonary disease(COPD) เกิดจากการทํางานมากขึ้นของ protease enzyme และยับยั้งการทํางานของ α1‐antitrypsin ทําใหเกิดการทําลายถงุลมเกิดเปนถงุลมโปงพองในที่สุด
• แผลเรื้อรังในกระเพาะอาหาร
โรคตางๆที่เกี่ยวของกับการสูบบุหรี่(ตอ)
• การสูบบุหร่ีกับการตั้งครรภ พบวาในมารดาที่ต้ังครรภและสูบบุหร่ีมักจะพบวาทารกในครรภจะมีขนาดเล็กกวาปกติ(small for gestational age)และมีน้ําหนักแรกคลอดนอยกวาทารกทั่วไป
• นอกจากนี้ยังพบวามีผลตอการพัฒนาการของทารกในอนาคตอีกดวย
• เสี่ยงตอภาวะรกลอกตัวกอนกําหนด(abruptio placenta)
รกเกาะต่ํา(placenta previa)
น้ําเดินกอนกําหนด(premature rupture of membrane)
9/20/2011
9
การดื่มสุรา
• เอทิลแอลกอฮอล หรือ เอทานอล เปนสารที่ใชกันบอยทีสุด • ทําใหเกิดการเปลี่ยนแปลงกับอวัยวะตางๆ
ตับ fatty change (reversible injury) acute alcoholic hepatitis (reversible injury) alcoholic cirrhosis (irreversible injury) กระเพาะอาหาร ทําใหเยื่อบุไดรับบาดเจ็บและการดูดซึมของสารอาหารมีความผิดปกติ เชน thiamine deficiency
9/20/2011
10
Alcoholic Hepatitis
Mallory Body
9/20/2011
11
การดื่มสุรา
• ระบบประสาท เกิดการเสื่อมสลายของเซลประสาทและการฝอของสมองนอย (cerebellar atrophy)
• Wernicke syndrome คือกลุมอาการผิดปกติของการเรียนรู และความผิดปกติของการกลอกตา(opthalmoplegia) ลูกตากระตุกผิดปกติ(nystagmus) แตถาเกิดความผิดปกติของการจดจําอยางรุนแรงจะเรียกวา Korsakoff syndrome
• ระบบไหลเวียนโลหิต ทําใหเซลกลามเนื้อหัวใจเสื่อมสลายทําใหหองหัวใจขยายตัวและการหดตัวของกลามเนือ้หัวใจผิดปกติ ทําใหเกิดภาวะ cardiomyopathy
การดื่มสุรา
• ระบบกลามเนื้อ ทําใหกลามเนื้อออนแรง
• ระบบสืบพันธุ ทําใหอัณฑะฝอ และเพิ่มความเสี่ยงตอการแทงในผูหญิง
• Fetal alcohol syndrome มีความผิดปกติของทารกคือ microcephaly, facial dysmorphology, mental retard and abnormal in genitourinary system
• มะเร็ง เกิดจากacetaldehyde เปน tumor promotor • ระดับเอทานอลในเลือดมากกวา 50 mg% ถือวา เมา ตามพรบ.การจราจรทางบก พ.ศ. 2522
9/20/2011
12
Mechanisms of Disease Caused by Ethanol Abuse Organ System Lesion Mechanism Liver Fatty change Toxicity
Acute hepatitis Alcoholic cirrhosis
Nervous system Wernicke syndrome Thiamine deficiency Korsakoff syndrome Toxicity and thiamine
deficiency Cerebellar degeneration Nutritional deficiency
Peripheral neuropathy Thiamine deficiency
Cardiovascular system
Cardiomyopathy Toxicity
Hypertension Vasopressor
Mechanisms of Disease Caused by Ethanol Abuse Organ System Lesion Mechanism
Gastrointestinal tract
Gastritis Toxicity
Pancreatitis Toxicity
Skeletal muscle Rhabdomyolysis Toxicity
Reproductive system
Testicular atrophy ?
Spontaneous abortion
?
Fetal alcohol syndrome
Growth retardation Toxicity
Mental retardation
Birth defects
9/20/2011
13
ยารักษาโรค
• ยาเม็ดคุมกําเนิดและฮอรโมนทดแทนในสตรีวัยหมดประจําเดือน เอสโตรเจน เปนฮอรโมนซึ่งใชในการคุมกาํเนิดหรือเปนฮอรโมนทดแทนในสตรีวัยทอง ผลกระทบของการใชยาคุมกาํเนดิเกี่ยวกบัความเสี่ยงของการเกิดมะเร็งเตานมจากขอมูลปจจุบันยงัไมพบความสัมพันธแตอยางใด
ยาเม็ดคุมกําเนิดและฮอรโมนทดแทนในสตรีวัยหมดประจําเดือน
• Venous thrombosis โดยเฉพาะยาที่มีเอสโตรเจนปริมาณสูง • Liver tumor มักพบในสตรีสูงอายุที่ใชยาคุม เปนเนื้องอกชนิดที่ไมรายแรง คือ hepatic adenoma
• HRT มีประโยชนมากในการปองกนัโรคกระดูกพรุน ลดอาการอันเกิดจากวัยทอง(menopausal syndrome)แตอาจเกิดผลแทรกซอนไดคือ venous thrombosis,CVD,cholecystitis
มะเร็งเยื่อบุโพรงมดลูก(endometrial CA)มักพบในรายที่ใชเอสโตรเจนเพียงอยางเดียว
9/20/2011
14
Acetaminophen (Tylenol) • Does not affect cyclooxygenase so bleeding associated with aspirin does not occur
• Has analgesic and antipyretic actions but no anti‐inflammatory action
• Large doses may produce hepatic necrosis – patients should not exceed recommended dose (4 grams/day)
– toxic dose in adults is 15 to 25 gm – dose should be reduced in children with fever or dehydration
Aspirin • Overdose
– respiratory alkalosis followed by metabolic acidosis that may be fatal
• Chronic aspirin toxicity (salicylism) – headache, dizziness, ringing in the ears (tinnitus), mental confusion, drowsiness, nausea, vomiting, and diarrhea
• Analgesic nephropathy (renal papillary necrosis) • Erosive gastritis is a major cause of GI bleeding • May be implicated in Reye syndrome (fatty liver with encephalopathy) in children < 15 years old, especially with influenza and chicken pox
9/20/2011
15
สารพิษ กลุมเส่ียง ผลกระทบ
ฝุนละออง เด็ก ผูปวยโรคปอดหรือหัวในเรื้อรัง ผูที่มีโรคประจําตัวเปนหอบหืด
เพิ่มอัตราการติดเชื้อของปอด เพิ่มอัตราการเสียชีวิต เพิ่มความถี่ของการเกิดอาการ
NO2,SO2
Ozone Acid aerosol
บุคคลทั่วไป เด็ก ผูที่มีโรคประจําตัวเปนหอบหืดและผูปวยโรคปอดเรื้อรัง
เพิ่มการระคายเคืองตอหลอดลม เพิ่มอัตราการติดเชื้อของปอด เพิ่มความจําเปนในการรักษาตัวในโรงพยาบาล ลดประสิทธิภาพการทํางานปอด
มลภาวะในอากาศ Outdoor pollution
9/20/2011
16
9/20/2011
17
Main Constituents of Smog
• SO2 respiratory irritant (acid rain) • NO2
*, NO respiratory irritant (xs O2) • CO carboxyhemoglobin ( O2) • O3
* respiratory irritant • Pb binds sulfhydryl groups *Oxidant pollutants Mostly produced by combustion of fossil fuels
9/20/2011
18
Cocaine
• Alkaloid extracted from Erythroxylon coca • เพิ่มการกระตุนของcathecolamineทําใหเพิ่มความดันเลือด ชีพจรเตนเร็ว รวมกับการหดตัวของหลอดเลือดโคโรนารีที่หัวใจ
• Acute overdose ทําใหเกิด ชัก หัวใจเตนผิดจังหวะ
• นอกจากนี้ถาใชแบบเรื้อรังทําใหเกิด atherosclerosis ของหลอดเลือดได เปนเหตุใหเกิดกลามเนื้อหัวใจตายได
9/20/2011
19
Amphetamine
• Potent CNS stimulant • ทําใหเกิดภาวะไมอยากอาหาร euphoria paranoid • Hyperactivity, hypertension, hyperpyrexia
9/20/2011
20
Opioids
• Morphine ผลิตจากน้ํายางของผลฝนใชเปนยาแกปวดแกทองเสีย
• Heroin มีฤทธิ์แกปวดไดดีกวามอรฟน 5 เทา
• Needle tract infection, bacterial endocarditisมักเกิดที่ ไตรคัสปดวาลว
9/20/2011
21
Marijuana
• Euphoria, visual hallucination • นิยมสูบโดยใชไอระเหย
• สารออกฤทธิ์ของกัญชาไดจากยาง กาน ดอก เมล็ดและใบของตน
cannabis sativa • สารออกฤทธิ์ที่สําคัญคือ delta9 tetrahydrocannabinol
Occupational disorder
• ที่พบบอยที่สุดคือ repeated trauma • Pneumoconiosis • Aliphatic hydrocarbons • Metal
9/20/2011
22
Pneumoconiosis
• คือพยาธิสภาพของปอดอันเนื่องมาจากสารเคมี หรือสารพิษจากการทํางาน สาระสําคัญดังกลาวมี 4 ชนิด
• ผงถานหินหรือผงคารบอน(coal dust) coal workers’ • ซิลิกา (silica) silicosis • แอสเบสทอส(asbestos) asbestosis • เบอรริลเลียม(beryllium) berylliosis
Radiation Sensitivity of Biological Tissue
Lymphocytes Thrombocytes Granulocytes GI lining Endothelial cells Neural tissue
Sensitivity Cell Division Most Sensitive Fastest Least Sensitive Slowest
9/20/2011
23
Aliphatic hydrocarbons
• เปนสารที่ใชเปนตัวทําละลายในอุตสาหกรรม นอกจากนี้ยังเปนสารประกอบของสารที่ใชในการะบวนการซักแหง มักถูกดูดซึมไดรวดเร็วทางปอด ผิวหนังและระบบทางเดินอาหาร เชน
• คลอโรฟอรม
• น้ํามันเบนซิน น้ํามันกาด น้ํามันสน
• สารจําพวก benzene xylene toluene ทําใหกดไขกระดูกและเปนโรคเลือดจางหรือมะเร็งเม็ดเลือดขาว
Metals
• Lead renal toxic, anemia, neuropathy • Mercury renal toxic, cerebral palsy, mental retard
• Arsenic CA of skin,lung,liver • Cadmium renal toxic,osteomalacia • Chromium and nickel CA of lung, nasal cavity
9/20/2011
24
Consequences of lead exposure
9/20/2011
25
Agricultural pesticides
• Insecticides DDT,organophosphate, carbamate neurotoxic hepatotoxic
• Herbicides paraquat lung injury • Rodenticides warfarin hemorrhage • มักพบในการฆาตัวตายและสัมผัสจากการประกอบอาชีพ
Natural toxins
• Mycotoxin alfatoxin liver cancer • Phytotoxin solanine neurotoxin • Animal toxin venoms snakes, bees tetrodotoxin puffer fish
9/20/2011
26
Physical Injury • Abrasion
– basically a scrape – superficial epidermis is torn off by friction or force – regeneration without scarring usually occurs
• Laceration vs. Incision – a laceration is an irregular tear in the skin produced by overstretching. The wound margins are frequently hemorrhagic and traumatized
– an incision is made by a sharp cutting object. The margins of the incision are usually relatively clean
• Contusion – an injury caused by a blunt force that damages small blood vessels and causes interstitial bleeding, usually without disruption of the continuity of the tissue (cf ecchymosis)
9/20/2011
27
BURNS• 1st, 2nd, 3rd, 4th “Degree” • FULL vs. PARTIAL Thickness • Survival
– PERCENT of body using the rule of NINES – DEGREE (i.e., Depth) – Respiratory Tract Involvement – AGE – Speed of access to Burn Unit – Immune System (Pseudomonas, S. aureus, Candida)
HYPER‐THERMIA • HEAT
–CRAMPS: Electrolyte loss via sweat – EXHAUSTION: Water depletion and lack of cardiovascular compensation
– “STROKE”: Extensive peripheral vasodilatation, i.e., “shocky”, very serious, T>106º, over 110º have been reported, high mortality.
9/20/2011
28
HYPO‐THERMIA • Often in setting of homelessness or alcoholism or both –< 90º often fatal, assoc. w.
• BRADYCARDIA • ATRIAL FIBRILLATION
LIGHTNING/ELECTRICAL • ELECTRIC DISTURBANCES
– NEURAL – EKG
• THERMAL INJURY, depends upon a particular tissue’s RESISTANCE to electrical flow
• “LIGHTNING” MARKS
9/20/2011
29
ATMOSPHERIC PRESSURE
• Altitude Illness • Blast Injuries • Decompression Injuries
ALTITUDE ILLNESS • Caused by LOW Oxygen Tension
– HIGH ALTITUDES (>4000 m) – OBTUNDATION – INCREASED CAPILLARY PERMEABILITY – ACUTE PULMONARY EDEMA (HAPE)
9/20/2011
30
BLAST INJURIES
• RELATED TO RAPID ATMOSPHERIC PRESSURE CHANGES – LUNGS – VISCERA, especially GAS filled viscera
• Rupture, Hemorrhage, etc. • IMMERSION BLAST also possible, causing more of a total body compression syndrome
DECOMPRESSION • Related to GAS SOLUBILITY in divers ascending rapidly, especially the more NON‐SOLUBLE gasses, like NITROGEN, and, to a lesser extent, XENON
• AIR EMBOLISM is the common pathology – ACUTE:
• “BENDS” (peri‐articular), acute • “CHOKES” (lungs), acute • “STAGGERS” (inner ear), acute
– CHRONIC: • ASEPTIC NECROSIS: humeri, femurs
9/20/2011
31
Thank you for your attention
Nutritional disordor
9/20/2011
32
Lecture Plan
Nutritional Diseases 1. DIETARY INSUFFICIENCY 2. PROTEIN‐ENERGY MALNUTRITION (PEM) 3. ANOREXIA NERVOSA AND BULIMIA 4. VITAMIN DEFICIENCIES & Toxicities
a. Vitamin A b. Vitamin D c. Vitamin C (Ascorbic Acid)
5. OBESITY a. General Consequences b. Obesity and Cancer
6. DIETS, CANCER, AND ATHEROSCLEROSIS a. Diet and Cancer b. Diet and Atherosclerosis
1. Dietary Insufficiency • Primary malnutrition = components are missing from the diet • Secondary malnutrition = nutrients is adequate
– But insufficient intake, malabsorption, impaired utilization or storage, excess loss, or increased need for nutrients
– More than 50% of elderly residents in nursing homes – Risk of mortality =five‐fold
• ↓subcutaneous fat in the arms, chest wall, shoulders • wasting of the quadriceps & deltoid • ankle or sacral edema
• Conditions lead to dietary insufficiencies 1. Poverty 2. Infections 3. Acute and chronic illnesses PEM associated with advanced cancers and AIDS 4. Chronic alcoholism deficiency of several vitamins 5. Ignorance and failure of diet supplementation in infants, adolescents, and
pregnant women 6. Self‐imposed dietary restriction Anorexia nervosa, bulimia 7. Other causes GIT diseases and malabsorption syndromes, genetic diseases,
specific drug therapies
9/20/2011
33
2. Protein Energy Malnutrition (PEM)
Kwashiorkor Cachexia
• Who = children • Where =low‐income countries • How bad = major factor in the high child death rates in under 5 years age • Determined by • 1. body mass index (BMI)
– Malnutrition =less than 16 kg/m2 – Normal =18.5 to 25 kg/m2
– Overweight =25 kg/m2 and 30 kg/m2 – Obese =above 30 kg/m2
• 2. For practical purposes = weight < 80% of normal • 3. Other parameters
– fat stores (thickness of skin folds), muscle mass – mid‐arm circumference – serum proteins (albumin and Transferrin)
• 4. Mininutritional Assessment (MNA) • Major types
– Marasmus – Kwashiorkor ‐ Cachexia
2. Protein Energy Malnutrition (PEM)
Marasmus & Kwashiorkor
9/20/2011
34
2. Protein Energy Malnutrition (PEM)
Features Marasmus Kwashiorkor
Body weight < 60% of normal 60 – 80% of normal
serum albumin levels Normal Low
extremities Emaciated (due to loss of muscle & sub-cutaneous fat)
No
immune deficiency Yes (mainly T‐cell) yes
Nutrient depletion Mostly calories & Somatic protein
Mostly Protein (visceral) than calories
Edema No Yes ( from Hypoalbuminemia)
Signs (Flaky paint of skin, Flag of hair, Fatty liver)
Absent Present
Vitamin deficiency May be Yes (Vit.‐A)
Visceral organ changes Fatty liver, Lactose intolerance are absent
Liver (Fatty), Marrow (Hypoplastic), Brain (atrophy), GIT (Lactose intolerance)
2. Protein Energy Malnutrition (PEM)
Cachexia • Risk groups = patients with AIDS or advanced cancers
– 50% of cancer patients (gastrointestinal, pancreatic, and lung cancers) are cachectic
– responsible for about 30% of cancer deaths • Characterized by =weight loss, fatigue, muscle atrophy, anemia, anorexia, and
edema • Mortality = related to atrophy of the diaphragm and other respiratory muscles • Causes of cachexia = not known • Mechanism= Cachetic agents secreted by tumors
– 1. PIF (proteolysis‐inducing factor) = excreted in the urine of patients – 2. LMF (lipid‐mobilizing factor)= cause fatty acid oxidation – 3. pro‐inflammatory cytokines = TNF and Il‐2, Il‐6 – PIF &cytokines = production of two muscle‐specific ubiquitin ligases, MuRF1
(muscle RING finger‐1) and MAFBx (muscle atrophy F‐box, or atroglin‐1) NF‐κB‐induced activation of the ubiquitin proteasome pathway contributors to muscle atrophy
– Loss of dystrophin also lead to skeletal muscle breakdown (latest information)
9/20/2011
35
3. Anorexia and Bulimia
Features Anorexia Bulimia Body weight loss marked No Frequency Less common More common Mortality high Low Prognosis Worse better Amenorrhea (↓GnRH ↓ LH, FSH ovarian failure)
Yes Less common (hormone levels – normal)
cardiac arrhythmia and sudden death (hypokalemia)
Yes Yes
Blood Anemia, lymphopenia, and Hypoalbuminemia
-
Bone density
+ -
Skin changes (dry and scaly), Lanugo hair
Yes -
Pulmonary aspiration of gastric contents esophageal and gastric cardiac rupture
No Yes
9/20/2011
36
4. Vitamin deficiencies & Toxicities
9/20/2011
37
4. Vitamin deficiencies & Toxicities Vitamin A • Group of related compounds =retinol (vitamin A alcohol), retinal (vitamin A
aldehyde), and retinoic acid (vitamin A acid) • Sources
– liver, fish, eggs, milk, and butter (preformed vitamin A) – Yellow and leafy green vegetables ‐carrots, squash, and spinach (provitamins)
• Absorption = requires bile, pancreatic enzymes • Storage= in liver Ito cells as Retinol esters; last for at least 6 months • Retinoic acid = important in epithelial differentiation and growth • Functions
– Maintenance of normal vision = rhodopsin in the rods is synthesed from retinol – Cell growth and differentiation = retinoic acid receptors (RARs) and (RXR) bind
to retinoic acid encode receptors for growth factors, tumor suppressor genes, and secreted proteins; deficiency lead to squamous metaplasia
– Metabolic effects of retinoids =(RXR) form heterodimers with (PPARs), and vitamin D receptors ( important in adipogenesis and obesity)
– Host resistance to infections = viatmin A reduce morbidity and mortality from infections (diarrhea & Measles)
– Photoprotective and antioxidant agents =β‐carotene & carotenoids ( used in Rx of acute promyelocytic leukemia, severe acne and ,psoriasis)
4. Vitamin deficiencies & Toxicities‐ Vitamin A
• Mmm
• Deficiency states = malnourished children with infections; Adults with malabsorption syndromes
• Vitamin A Toxicity = mega doses – acute hypervitaminosis A = headache, dizziness, vomiting, stupor, and blurred
vision (pseudotumor cerebri). – Chronic toxicity = weight loss, anorexia, nausea, vomiting, and bone and joint pain
9/20/2011
38
4. Vitamin deficiencies & Toxicities
• Vitamin D Fat soluble vitamin Maintains adequate plasma levels of calcium & phosphorus Vitamin D deficiency can result from: • ↓ in the diet • malabsorption syndrome • ↓ synthesis in the skin • defective vitamin D metabolism Vitamin D deficiency states: • Rickets (children) • Osteomalacia (adults)
• Hypervitaminosis D – In adults = bone pain and hypercalcemia – In children =metastatic calcifications of soft tissues such as the
kidney
. Vitamin deficiencies & Toxicities • Vitamin C
Water soluble vitamin No endogenous synthesis of vitamin C in humans. Principal functions: • required for hydroxylation of lysine & proline – residues in procollagen: ↓ hydroxylation ⇒ ↓ – cross‐linking ⇒ ↓ tensile strength • free radical scavenger
Vitamin C deficiency is due to ↓ in the diet Vitamin C deficiency state ‐ scurvy • impaired wound healing • hemorrhages • skeletal changes
• Vitamin C Toxicity
9/20/2011
39
5 &6. Obesity, Diet, Cancer, Atherosclerosis • #1 epidemic in the USA!!!
• Because obesity plays a role in many chronic diseases, it is important to define, recognize and understand it’s causes.
• Measurements of Fat accumulation: – a) Body Mass Index (kg/m2) ‐ normal 25 is normal. > 27 imparts health risks.
– b) Skinfold measurements
– c) Various body circumferences (waist:hip ratio).
• Etiopathogenesis
• Not completely understood.
• “Disorder of energy balance”.
• Generally: calories in = energy expended (when weight stable).
9/20/2011
40
5 &6. Obesity, Diet, Cancer, Atherosclerosis
• Concept of “lipostat”‐L =
– a) leptin – leptin receptor system‐LR
• Dysfunction within the L‐LR system
• a) leptin resistance in tissues
• b) neuropeptide Y excess
– Leptin gene polymorphism
• Leptin – also important in
– a) puberty
– b) development of 2nd sexual characteristics
• Other dysfunction/s in hypothalamic/pituitary/end‐organ axis
– a) insulin resistance in diabetes
– b) post‐menapausal central obesity
9/20/2011
41
6. Diet, Cancer, Atherosclerosis 1. Diabetes Mellitus
2. HTN
3. Cholesterol abnormalities
4. Cholelithiasis
5. Pickwickian Syndrome (Hypoventilation Syndrome)
6. Osteoarthritis
7. ??? Stroke
8. ??? Cancer
9. Atherosclerosis – animal fats
10. HTN ‐ salt
11. Cancer – low fruits/vegetables/fiber
12. Protective
– a) use of high Vitamin content
– b) fiber
– c) anti‐oxidants