Med. Sci Monit 2001;7(Suppl. 1):282-286

Streszczenie

Podczas leczenia choroby niedokrwiennej serca dietą warzywno-owocową zaobserwowaliśmy korzystny wpływ takiej terapii również u pacjentów z porfirią późną skórną (PCT). Dlatego przeprowadziliśmy badanie mające na celu ocenę krótkoterminowego wpływu tej diety na wybrane parametry aktywności PCT. Badanie zostało zatwierdzone przez naszą komisję bioetyczną.
Oceniono grupę 13 mężczyzn z PCT (średni wiek 52 lata). Przed i po trwającym trzy tygodnie okresie diety warzywno-owocowej oceniano: wskaźnik masy ciała (BMI), poziom żelaza w surowicy, aktywność aminotransferaz (ALT, AST), nasilenie zmian skórnych oraz wydalanie porfiryn z moczem. Dieta składała się wyłącznie z naturalnych produktów warzywno-owocowych i dostarczała ok. 500 kcal dziennie.

Wyniki: Średni BMI przed i po diecie wynosił odpowiednio 26,8±4,7 vs. 25,8±4,3 (p = 0,001), aktywność ALT: 122,0±60,7 U/l vs. 75,6±31,8 U/l, AST: 91,8±56,0 U/l vs. 55,2±14,2 U/l (p = 0,001). Średnie stężenie żelaza w surowicy wynosiło 188,6±75,7 mg/dl przed dietą i 140,2±56,4 mg/dl po diecie; poziom ferrytyny: 574±351 vs. 499±340 ng/ml (p = 0,04). Zaobserwowano istotne zmniejszenie nasilenia zmian skórnych oraz wydalania koproporfiryn z moczem. Wydalanie uroporfiryn również uległo obniżeniu, jednak nie osiągnęło istotności statystycznej.

Wniosek: W badanej grupie pacjentów z PCT zaobserwowaliśmy korzystny wpływ diety warzywno-owocowej na wybrane parametry choroby. Dieta ta może być przydatna w leczeniu PCT oraz chorób z nią związanych.

Porfiria późna skórna (PCT) powstaje u osób predysponowanych genetycznie, u których pod wpływem czynników „spustowych” takich jak alkohol, infekcja HCV czy terapia estrogenami może dojść do obniżenia aktywności wątrobowej dekarboksylazy uroporfirynogenu (URO-D). Blok enzymatyczny wiąże się z nadprodukcją uro- i koproporfiryn, których fotouczulające właściwości powodują typowe zmiany skórne. Obraz choroby obejmuje także uszkodzenie wątroby – od niewielkich zmian zwyrodnieniowych, poprzez zapalne, aż po marskość czy nowotwory.

W przebiegu PCT stwierdza się podwyższony poziom żelaza we krwi oraz obecność złogów żelaza w komórkach wątroby. Ponieważ żelazo hamuje aktywność URO-D, dotychczasowa terapia koncentruje się na obniżaniu zapasów żelaza poprzez powtarzane upusty krwi lub wlewy desferoksaminy (chelatowanie żelaza). Wraz z obniżaniem poziomu żelaza zwiększa się aktywność URO-D i maleje produkcja porfiryn, co prowadzi do remisji klinicznej. Inne metody leczenia – chlorochina, cimetydyna, interferon, plazmafereza, hemoperfuzja – okazały się mniej skuteczne.

Ponieważ krwioupusty bywają uciążliwe i często wywołują niedokrwistość, a przerwanie terapii skutkuje nawrotem choroby, poszukuje się alternatywnych metod leczenia. Nasze wcześniejsze, zachęcające wyniki stosowania bardzo niskoenergetycznej diety warzywno-owocowej (VLED) u pacjentów z zespołem metabolicznym X, często towarzyszącym PCT, skłoniły nas do zastosowania tej terapii również u chorych na PCT.

Cel pracy

Zbadanie wpływu diety bardzo niskoenergetycznej warzywno-owocowej na uszkodzenie wątroby i gospodarkę żelazem u chorych z porfirią późną skórną.

Materiał i metody

Badaniami objęto 13 pacjentów w wieku 40–73 lata (średnio 52 lata), u których na podstawie zwiększonego wydalania uro- i koproporfiryn oraz zmian skórnych rozpoznano PCT. Czas trwania choroby od pojawienia się pierwszych zmian wynosił średnio 8 ± 6,5 roku. Pacjenci wcześniej nadużywali alkoholu, ale w miesiącach przed badaniem zaprzestali picia.

Przez 2 tygodnie stosowano dietę VLED (~500 kcal/dobę), opartą na naturalnych produktach roślinnych – głównie warzywach nisko-skrobiowych i niskocukrowych owocach. Przed i po diecie określono masę ciała i wskaźnik masy ciała (BMI = masa ciała [kg] / wzrost² [m]), zmierzono aktywność transaminaz alaninowej (AlAT) i asparaginianowej (AspAT) w surowicy oraz oznaczono poziom żelaza, całkowitą zdolność wiązania żelaza (TIBC) i procent wysycenia transferyny (% = [żelazo / TIBC] × 100). Poziom ferrytyny w surowicy oznaczano metodą immunoenzymatyczną, a wydalanie uro- i koproporfiryn – metodą Rimingtona. Wyniki analizowano statystycznie testem t-Studenta dla prób zależnych i niezależnych przy równych lub różnych wariancjach.

Charakterystyka diety

Kuracja VLED polegała na okresowym (2-tygodniowym) spożywaniu wyłącznie warzyw nisko-skrobiowych (marchew, seler, buraki, kapusta, cebula, pomidor, papryka, sałata itp.) i niskocukrowych owoców (jabłka, grejpfruty, cytryny) podawanych na surowo (surówki, soki) lub gotowanych (zupy, duszone, pieczone). Doprawiano jedynie ziołami i solą. Pito wodę niegazowaną, herbaty ziołowe i wywary warzywne. Spożywanie wszelkich innych pokarmów (kasze, chleb, mięso, ziemniaki, olej, słodkie owoce itp.) było zakazane.

W tabelach 1 i 2 przedstawiono zawartość składników VLED oraz zalecane normy żywienia tradycyjnego, a także obliczono stosunki składników w normach do VLED i odwrotnie.

Tabela 1. Zawartość energii i składników pokarmowych budulcowych w całodniowej diecie bardzo nisko energetycznej i w zalecanych normach żywienia

 

Dieta VLED, w porównaniu do zalecanych norm żywienia dostarcza ponad 5 razy mniej energii i białka, 4 razy mniej węglowodanów i aż 24 razy mniej tłuszczu i jest bez cholesterolu.

Tabela 2 Zawartość błonnika, składników mineralnych i witamin w całodniowej diecie bardzo nisko energetycznej i w zalecanych normach żywienia

 

Tabela 3. Średnie wartości badanych parametrów przed dietą i po 2 tygodniach diety bardzo nisko energetycznej, oraz istotność statystyczna różnic przed i po diecie u chorych z porfirią późną skórną

BMI – współczynnik masy ciała
TIBC – całkowita zdolność wiązania żelaza
n.s. – różnica nieistotna statystycznie

Niemal wszystkie parametry przed VLED były podwyższone względem normy. Po 2-tygodniowej kuracji nastąpiło istotne statystycznie obniżenie masy ciała (BMI) i aktywności transaminazy asparaginianowej. Również istotnie obniżyły się poziom żelaza i ferrytyny w surowicy oraz wydalanie koproporfiryn z moczem. Aktywność transaminazy alaninowej i wydalanie uroporfiryn zmniejszyły się, lecz nie osiągnęły istotności statystycznej (duży rozrzut wyników, niewielka grupa). Parametry pozostające przed dietą w normie – TIBC i procent wysycenia transferyny – nie uległy istotnym zmianom. Równocześnie zaobserwowano szybsze gojenie zmian skórnych.

Dyskusja
Niski dowóz energii okazał się korzystny u chorych z PCT – wraz z utratą masy poprawiły się zaburzenia metaboliczne. Wyniki sugerują zależność między rodzajem odżywiania a aktywnością uszkodzenia wątroby i gospodarką żelazem. Lützner 25 zaobserwował, że kilka tygodni postu leczniczego u pacjenta z porfirią skórną zmniejszało aktywność transaminaz i wydalanie porfiryn. Wzrost transaminaz świadczy o uszkodzeniu hepatocytów 19. Enzymy te, uwolnione z wątroby, przedostają się do krwi. Choć mechanizm uszkodzenia wątroby w PCT nie jest jasny, jedną z przyczyn mogą być reakcje wolnorodnikowe katalizowane przez żelazo 1, nasilone przy niewydolności obrony antyoksydacyjnej 5,6.

Dieta VLED łączy wielokierunkowe działania chroniące wątrobę przed stresem oksydacyjnym, gdyż:

1. obniża poziom żelaza (oksy­danta) – dowodzą nasze badania;

2. dostarcza antyoksydacyjnych witamin 34 (5,7-krotnie więcej witaminy C i 3,6-krotnie więcej karotenu niż zalecenia) oraz flawonoidów neutralizujących rodniki bezpośrednio 2 lub przez chelatowanie żelaza i miedzi 27;

3. jest restrykcyjna kalorycznie – hamuje produkcję endogennych rodników 14 i indukuje enzymy detoksykujące wolne rodniki 37 oraz naprawcze DNA 24,36.

Zaskakującym efektem VLED było obniżenie poziomu żelaza i ferrytyny, mimo że warzywa i owoce dostarczają niemal dwukrotnie więcej żelaza niż tradycyjne żywienie. Przyczyną może być gorsze wchłanianie żelaza roślinnego (fityniany) w porównaniu z hemowym 11. Dieta nie obniżyła poziomu poniżej normy, lecz przywróciła go do prawidłowego zakresu, co sugeruje usprawnienie mechanizmów homeostazy komórkowej 21. W usunięciu nadmiaru żelaza (ok. 3,5 g) czynną rolę odgrywają wyłącznie upusty krwi, lecz VLED może stymulować niewielkie wydalanie żelaza z żółcią 12.

Nadmiar żelaza wiąże się w PCT z nadprodukcją uro- i koproporfiryn, ponieważ żelazo hamuje URO-D. Obniżenie żelaza usprawnia aktywację URO-D 9 i przemianę porfiryn. Restrykcje kaloryczne wpływają też na metabolizm porfiryn: głodówka może wywołać atak ostrej przerywanej porfirii (Welland 35, Smith 32), lecz u szczurów i naszych pacjentów z PCT VLED zmniejszyło wydalanie porfiryn i przyspieszyło gojenie zmian skórnych.

Ze względu na korzyści kliniczne i ekonomiczne VLED warto rozważyć jako terapię u chorych z porfirią późną skórną.

Wnioski
Kuracja dietą bardzo niskoenergetyczną warzywno-owocową wyzwala samoregulację przemian wielonienasyconych kwasów tłuszczowych i gospodarki żelazem, przywracając zaburzone parametry do normy.

Piśmiennictwo

1. Bacon BR, Britton RS. The pathology of hepatic iron overload: a free radical mediated process? Hepatol. 1990;11:127–137.

2. Cao G, Sofic E, Prior RL. Antioxidant and prooxidant behavior of flavonoids: structure–activity relationship. Free Rad Biol Med. 1997;22:749–760.

3. Dąbrowska E. Leczenie porfirii późnej skórnej „ferrodeplecją”. Kongr. Pol Tow. Gastroenterol. Gdańsk 1989.

4. Dąbrowska E, Bakuła S, Sztaba-Kania M. Wpływ hemoperfuzji in vitro na poziom immunokompleksów i żelaza w porfirii późnej skórnej. Ann Acad Med Gedan. 1992;22:47–51.

5. Dąbrowska E, Jabłońska-Kaszewska I et al. Antioxidant status (AS) of porphyria cutanea tarda patients. J Hepatol. 2000;32(suppl 2):212.
   …

6. Ziemlański Ś, Bułhak-Jachymczyk B et al. Normy żywienia dla ludności w Polsce. Żyw Człow Met. 1994;21:303.

7. Dąbrowska E. Influence of HCV infection on antioxidant status (AS) of porphyria cutanea tarda (PCT) patients. J Hepatol. 2000;32(suppl 2):215.

8. Dąbrowska E, Niewęgłowski T, Łukasiak J, Falkiewicz B. Ocena parametrów biochemicznych krwi, moczu i lipidów surowicy u otyłych chorych z zespołem metabolicznym X leczonych VLED. Bromat Chem Toksykol. 1997;XXX(4):353–355.

9. De Matteis F. Increased synthesis of L-ascorbic acid caused by drugs which induce porphyria. Biochim Biophys Acta. 1964;82:641–651.

10. Elder GH. The cutaneous porphyrias. Semin Dermatol. 1990;9:63–69.

11. Forman DT, Parker SL. The measurement and interpretation of serum ferritin. Ann Clin Lab Sci. 1980;10:345–350.

12. Greenberger NJ. Disorders of absorption. In: Wilson JD, et al., eds. Harrison’s Principles of Internal Medicine. 12th ed. McGraw-Hill; 1991:1252–1268.

13. Green R, Chariton R, Seftel H, et al. Body iron excretion in man. Am J Med. 1968;45:336–353.

14. Ishak KG, Zimmerman HJ, Ray MB. Alcoholic liver disease: pathologic, pathogenetic and clinical aspects. Alcohol Clin Exp Res. 1991;15(1):45–66.

15. Harman D. Free radical theory of aging. Mutat Res. 1992;275:257–266.

16. Herrero C, Vincente A, Bruguera M, et al. Is hepatitis C virus infection a trigger of porphyria cutanea tarda? Lancet. 1993;341:788–789.

17. Horie Y, Tanaka K, Okano J, et al. Cimetidine in the treatment of porphyria cutanea tarda. Intern Med. 1996;35(9):717–719.

18. Ippen H. Treatment of porphyria cutanea tarda by phlebotomy. Semin Haematol. 1977;14:253.

19. Okano J, Horie Y, Kawasaki H, Kondo M. Interferon treatment of porphyria cutanea tarda associated with chronic hepatitis C. Hepatogastroenterology. 1997;44:525–528.

20. Kew MC. Serum aminotransferase concentration as evidence of hepatocellular damage. Lancet. 2000;355:591–592.

21. Köstler E, Pollack P, Seebacher R, Riedel H. Eisenstoffwechsel und Chloroquinphosphattherapie der Porphyria cutanea tarda. Z Hautkrank. 1990;11:1030–1035.

22. Kuhn LC, Hentze MW. Coordination of cellular iron metabolism by posttranscriptional gene regulation. J Inorg Biochem. 1992;7(3–4):183–195.

23. Kushner JP, Steinmüller DP, Lee GR. The role of iron in pathogenesis of porphyria cutanea tarda II: inhibition of uroporphyrinogen decarboxylase. J Clin Invest. 1979;56:661.

24. Lahav M, Schoenfeld N, Epstein O, Greenblat Y, Atsmon A. Effect of prolonged fasting on heme metabolism in the rat. Isr J Med Sci. 1984;20(3):191–196.

25. Lipman JM, Turturro A, Hart RW. The influence of dietary restriction on DNA repair in rodents: a preliminary study. Mech Ageing Dev. 1989;48:135–143.

26. Lützner H. Aktive Diätetik. Porphyrie. Hippokrates Verlag; 1993:225–227.

27. Lundvall O. The effect of phlebotomy in porphyria cutanea tarda. Acta Med Scand. 1971;189:33.

28. Manach C, Regrat F, Texier O, et al. Bioavailability, metabolism and physiological impact of 4-oxo-flavonoids. Nutr Res. 1996;16:517–544.

29. Miyauchi S, Shiraishi S, Miki Y. Small volume plasmapheresis in the management of porphyria cutanea tarda. Arch Dermatol. 1983;119:752.

30. Niewęgłowski T, Dąbrowska E, Łukasiak J, Falkiewicz B. Wpływ czterotygodniowej VLED na parametry biochemiczne krwi i moczu w zespole metabolicznym X. Bromat Chem Toksykol. 1997;XXX(4):349–351.

31. Rimington C. Quantitative determination of porphobilinogen and porphyrins in urine and faeces. Ann Clin Pathol Broadsheet. 1961;36(21):36.

32. Sixel-Dietrich F, Doss M. Hereditary uroporphyrinogen-decarboxylase deficiency predisposing porphyria cutanea tarda in females after contraceptive medication. Gastroenterology. 1988;95(4):1119–1120.

33. Smith SG, El-Far MA. The effect of fasting and protein–calorie malnutrition on liver porphyrins. Int J Biochem. 1980;12:979–988.

34. Stockenhuber F, Kurz R, Grimm G, et al. Successful treatment of dialysis-related porphyria cutanea tarda with desferioxamine. Nephron. 1990;55:321–324.

35. Wang H, Cao G, Prior RL. Total antioxidant capacity of fruits. J Agric Food Chem. 1996;44:701–705.

36. Welland FH, Hellman EM, Gaddis A, et al. Factors affecting the excretion of porphyrin precursors by patients with acute intermittent porphyria. Metabolism. 1964;13:232–250.

37. Werachakul N, Strong R, Wood WG, Richardson A. The effect of ageing and dietary restriction on DNA repair. Exp Cell Res. 1989;181:197–204.

38. Yu BP, Langenheimer S, Kim JW. Influence of life-prolonging food restriction on membrane lipoperoxidation and antioxidant status. Basic Life Sci. 1988;49:1067–1073.

39. Ziemlański Ś, Bułhak-Jachymczyk B, Budzuńska-Topolowska J, et al. Normy żywienia dla ludności w Polsce (energia, białko, tłuszcze, witaminy i składniki mineralne). Żyw Człow Met. 1994;21:303.