ペラグラ

ペラグラ
ペラグラの皮膚の特徴には、日光にさらされた部分の剥離、赤み、鱗屑化、肥厚などがあります。
専門	皮膚科
症状	皮膚の炎症、下痢、認知症、口内炎[1]
種類	一次、二次[1]
原因	ナイアシン不足[2]
診断方法	症状に基づく[3]
鑑別診断	クワシオルコル、天疱瘡、光線皮膚炎、ポルフィリン症[3]
防止	ナイアシンの摂取
処理	ナイアシンまたはニコチンアミドの補給。[1]
予後	治療すれば良好、治療しなければ5年以内に死亡[3]
頻度	まれ（先進国）、比較的一般的（発展途上国）[3]

ペラグラは、ビタミンナイアシン（ビタミンB3 _{）の欠乏によって引き起こされる}病気 です。^[2]症状には、皮膚の炎症、下痢、認知症、口内炎などがあります。^[1]摩擦や放射線にさらされた皮膚の部分が最初に影響を受けるのが一般的です。^[1]時間が経つにつれて、影響を受けた皮膚は暗くなったり、硬くなったり、剥がれたり、出血したりすることがあります。^{[1] [3]}

ペラグラには、一次性と二次性の2つの主なタイプがあります。 [ ^{1] 一次性ペラグラは、食事に十分なナイアシンとトリプトファンが含まれていないことが原因です。[1]二}次性^ペラグラは、食事中のナイアシンを利用する能力が低いことが原因です。 [1] これは、アルコール依存症、長期下痢、カルチノイド症候群、ハートナップ病、およびイソニアジドなどのいくつかの薬剤の結果として発生する可能性があります。^[1]診断は通常、症状に基づいて行われ、尿検査によって補助されることがあります。^[3]

治療は、ナイアシンまたはニコチンアミドの補給によって行われます。^[1]改善は通常、数日以内に始まります。^[1]食生活の全般的な改善も頻繁に推奨されます。^[3]皮膚が治癒するまで、日焼け止めと適切な衣服で日光への露出を減らすことが重要です。 ^[1]治療しないと、死亡する可能性があります。^{[3]この病気は}発展途上国で最も一般的に発生し、特にサハラ以南のアフリカでは、栄養失調に関連する貧困の病気としてよく見られます。^[3]

ペラグラの典型的な症状は、下痢、皮膚炎、認知症、そして死亡（「4つのD」）です。^[4] 症状のより包括的なリストは次のとおりです。

• 皮膚炎（カサルカラーと呼ばれる特徴的な「広い襟状」の発疹）
• 脱毛
• 腫れ
• 滑らかで肉厚な赤い舌炎（舌の炎症）
• 睡眠障害
• 弱点
• 精神的混乱または攻撃性
• 運動失調（協調運動障害）、四肢麻痺、末梢神経炎（神経損傷）
• 下痢
• 拡張型心筋症（心臓が肥大し、弱くなる）
• 放射線に対する感受性
• 最終的には認知症

J.フロスティグスとトム・スピースは、クリアリーとクリアリー^[5]によると、ペラグラのより具体的な心理的症状を次のように説明しています。

• 精神感覚障害（痛み、不快な明るい光、悪臭に対する不耐性による吐き気や嘔吐、突然の動きによるめまいなどの印象）、
• 精神運動障害（落ち着きのなさ、緊張、喧嘩への欲求、運動行動への準備の増加）、および
• 感情障害^{[5] [6]}

臨床症状とは別に、トリプトファンの血中濃度や、2-ピリドン/N-メチルナイアシンアミド比<2または赤血球中のNAD / NADP比などの尿中代謝物からペラグラを診断できます。診断は、ナイアシン（250～500 mg/日）の投与またはナイアシン強化食品の摂取後に症状が急速に改善することで確定します。^[7]

ペラグラは、いくつかのメカニズムによって発症しますが、典型的には、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD) の減少につながるナイアシン (ビタミン B3) 欠乏の結果として発症します。NAD とそのリン酸化 NADP 形態は、多くの体内プロセスに必要な補因子であるため、ペラグラの病理学的影響は広範囲に及び、治療しなければ死に至ります。

最初のメカニズムは、単純に食事中のナイアシン不足です。2番目は、トリプトファン^[3]の欠乏が原因である可能性があります。トリプトファンは、肉、鶏肉、魚、卵、ピーナッツに含まれる必須アミノ酸で、^[8]体内でナイアシンを生成するために使用されます。3番目は、ロイシンの過剰によって引き起こされる可能性があります。ロイシンはキノリネートホスホリボシルトランスフェラーゼ（QPRT）を阻害し、ナイアシンまたはニコチン酸からニコチンアミドモノヌクレオチド（NMN）への形成を阻害するため、ペラグラのような症状が発生します。^[9]

いくつかの状態は食事中のナイアシンやトリプトファンの吸収を妨げ、ペラグラを引き起こす可能性があります。小腸や回腸の炎症は栄養素の吸収を妨げ、ペラグラにつながる可能性があり、これはクローン病によって引き起こされる可能性があります。[ 10 ]胃腸瘻^も ペラグラを引き起こす可能性があります。^[10]慢性アルコール中毒も吸収不良を引き起こす可能性があり、ナイアシンとトリプトファンがすでに少ない食事と組み合わさってペラグラが発生します。^[10] ハートナップ病はトリプトファンの吸収を低下させ、ペラグラにつながる遺伝性疾患です。

タンパク質代謝の変化によってもペラグラのような症状が現れることがあります。一例としてカルチノイド症候群が挙げられます。この疾患では、消化管に沿った神経内分泌腫瘍がトリプトファンをセロトニン生成の供給源として使用し、ナイアシン合成に利用できるトリプトファンが制限されます。正常な患者では、食事中のトリプトファンのわずか 1 % がセロトニンに変換されますが、カルチノイド症候群の患者では、この値が 70 % に増加することがあります。そのため、カルチノイド症候群によってナイアシン欠乏症とペラグラの臨床症状が現れることがあります。抗結核薬はビタミン B ₆に結合してナイアシン合成を低下させる傾向があります。これは、B ₆ (ピリドキシン) がトリプトファンからナイアシンへの反応に必要な補因子であるためです。

いくつかの治療薬がペラグラを引き起こす可能性があります。これには、抗生物質のイソニアジド（ビタミン_B6と結合して不活性にすることでビタミンB6を減少させ、ナイアシンの合成に使用できないようにする）^[11]、クロラムフェニコール、抗癌剤のフルオロウラシル、免疫抑制剤の メルカプトプリン^[10]が含まれます。

治療しなければ、ペラグラは4～5年以内に死に至る可能性があります。^[3]治療にはニコチンアミドが使用されます。ニコチンアミドはナイアシンと同じビタミン機能を持ち、化学構造も似ていますが、毒性は低いです。ニコチンアミドの投与頻度と量は、病状の進行度合いによって異なります。^[12]

ペラグラは、トウモロコシを主食とする南米の農村部を中心に、食物エネルギーのほとんどをトウモロコシから得ている人々によく見られる。トウモロコシがニシュタマリゼーションされていない場合、それはトリプトファンだけでなくナイアシンも乏しい供給源となる。ニシュタマリゼーションはナイアシン欠乏症を補うものであり、トウモロコシを栽培するネイティブアメリカン文化では一般的な慣行であるが、特にメキシコや中央アメリカの国々では特にそうである。トウモロコシのサイクルに続いて、症状は通常春に現れ、夏には日光にさらされることが多くなるため増加し、翌春に再発する。実際、ペラグラはかつてミシシッピ州やアラバマ州などの米国南部の貧しい州で風土病であり、肉中心の冬の食事の後の春に周期的に現れることから「春病」と呼ばれていた（特により弱い子供に現れた場合）。また、ジョセフ・ゴールドバーガー博士の研究によると、刑務所や孤児院の居住者にも見られた。^[13]

ペラグラは、アフリカ、インドネシア、中国でよく見られる。豊かな社会では、臨床的にペラグラを発症する患者の大半は、貧困層、ホームレス、アルコール依存症、または食事を拒否する精神病患者である。^[14]ペラグラは、ソ連の強制労働収容所（グラグ）の囚人の間でよく見られた。さらに、微量栄養素欠乏症であるペラグラは、特異な長期居住環境と食糧援助への依存により、難民やその他の避難民に頻繁に発生する。難民は通常、提供されるナイアシンの限られた供給源、多くの場合はピーナッツ（アフリカでは、バンバラやハウサの落花生などの地元の主食の代わりに供給されることがある）に頼っている。食糧援助の栄養成分と分配の不安定さが、避難民のペラグラの原因となる可能性がある。2000年代には、アンゴラ、ジンバブエ、ネパールなどの国で流行があった。^{[15] [16] [17]}アンゴラでは、最近の報告によると、2002年以降、同様のペラグラの発生率を示しており、女性の0.3％と子供の0.2％に臨床的なペラグラが見られ、女性の29.4％と子供の6％にナイアシン欠乏症が見られ、これは未処理のトウモロコシの大量摂取に関連している。^[17]

オランダやデンマークなど他の国では、十分な量のナイアシンを摂取していても欠乏症になるケースが報告されています。この場合、欠乏症は貧困や栄養失調だけでなく、アルコール依存症、薬物相互作用（向精神薬、細胞増殖抑制薬、結核抑制薬、鎮痛薬）、HIV、ビタミンB2_およびB6欠乏症、またはハートナップ病やカルチノイド腫瘍などの吸収不良症候群によって二次的に起こる可能性があります。^{[17] [18] [19]} _[ ^{20] [21]}

ペラグラという言葉はロンバルド語に由来することが知られているが、その正確な起源については議論がある。「ペル」は確かに古典ラテン語の「皮膚」を意味するペリスから来ている。^{[22] [23]}「-agra」はロンバルド語の「血清またはヒイラギの汁のような」を意味するアグラ^{から来ている可能性がある。 [22]}またはラテン語の「-agra」^[23]はギリシャ語の「捕獲点、狩猟用の罠」を意味するἄγραから借用した病気の接尾辞である。 ^[24]

トウモロコシを初めて栽培したアメリカ先住民の農民は、穀物を石灰などのアルカリ溶液で処理するニクスタマリゼーションという方法でトウモロコシを栽培した。ニクスタマリゼーションによりナイアシンが栄養的に利用可能になり、ペラグラを予防する。^[25]トウモロコシが世界中で栽培され、ニクスタマリゼーションなしで主食として食べられるようになると、ペラグラが一般的になった。

ペラグラは、1735年にスペインでガスパール・カサルによって初めて皮膚病として記述された。彼は、この病気は手足や首などの露出した皮膚に皮膚炎を引き起こし、病気の原因は不健康な食事と大気の影響であると説明した。^[26]彼の著作は、1762年に友人のフアン・セビジャノによって出版され、「アストゥリアス公国の自然と医学の歴史」（1762年）と題された。これにより、この病気は「アストゥリアスらい」として知られるようになり、症候群の最初の近代的病理学的記述として認識されている。^{[27]これは}北イタリアの風土病で、ロンバルディア語にちなんでミラノのフランチェスコ・フラポリによって命名された。^{[28] 1880年代までにイタリアで10万人以上がペラグラに罹患していたため、この病気をどう分類するか（}壊血病や象皮病の一種か、それとも新しい病気か）とその原因について激しい論争が巻き起こった。19世紀にルーセルはフランスでトウモロコシの消費を制限する運動を開始し、フランスではこの病気を根絶したが、ヨーロッパの多くの農村地域では風土病のままであった。^[29]ペラグラの発生はトウモロコシが主要な食用作物である地域で発生したため、19世紀後半に最も有力な仮説は、チェーザレ・ロンブローゾによって支持されたように、トウモロコシが毒性物質を運んでいるか、病気の媒介者であるというものであった。^[30]ロンドン熱帯医学大学院に勤務していたイギリス系イタリア人の医師ルイ・サンボンは、ペラグラはマラリアと同様に昆虫によって運ばれると確信していた。その後、トウモロコシが主要な食用作物である メソアメリカではペラグラの発生が見られなかったことから、研究者らはその地域の加工技術を調査することになった。

ペラグラは19世紀後半、特に米国南部で流行するまで、主にヨーロッパで研究されていました。^{[31] [32]} 1900年代初頭、ペラグラは米国南部で流行の規模に達しました。^[32] 1906年から1940年の間に、300万人以上のアメリカ人がペラグラに罹患し、10万人以上が死亡しましたが、食事中のナイアシン強化直後に流行は自然に治まりました。^[33]サウスカロライナ州でのペラグラによる死亡者は、1915年の最初の10か月で1,306人を数え、1916年には10万人の南部人が罹患しました。この時点で、科学界はペラグラはおそらくトウモロコシに含まれる細菌または未知の毒素によって引き起こされると考えていました。^[33]サウスカロライナ州スパルタンバーグのスパルタンバーグペラグラ病院は、ペラグラの原因を発見するための国内初の施設でした。 1914年に米国公衆衛生局（PHS）への議会の特別予算により設立され、主に研究のために設立されました。1915年、米国公衆衛生局長官からペラグラの研究を任されたジョセフ・ゴールドバーガー博士は、孤児院や精神病院でのペラグラの発生を観察し、食事と関連があることを示しました。ゴールドバーガーは、6歳から12歳の子供（孤児院の年長または年少の子供は除く）と精神病院の患者（医師や看護師は除く）がペラグラに最もかかりやすいと指摘しました。^[34]ゴールドバーガーは、肉、牛乳、卵、豆類の不足がこれらの特定の集団をペラグラにかかりやすくしていると理論づけました。これらの施設で提供される食事を「新鮮な動物性タンパク質食品と豆類のタンパク質食品を大幅に増やす」ことで、ゴールドバーガーはペラグラを予防できることを示しました。^[34] 1926年までにゴールドバーガーは、これらの食品、または少量のビール酵母を含む食事が^[35]ペラグラを予防することを確立した。

ゴールドバーガーは11人の囚人を対象に実験を行った（うち1人は前立腺炎のため解雇された）。実験前、囚人たちはミシシッピ州のランキン刑務所農場で全囚人に支給される監獄食を食べていた。^[36]ゴールドバーガーは囚人たちに、グリッツ、シロップ、マッシュ、ビスケット、キャベツ、サツマイモ、米、コラード、砂糖入りコーヒー（ミルクなし）という制限食を与え始めた。健康な白人男性のボランティアが選ばれたのは、コーカサス人は典型的な皮膚病変が目立ちやすく、この集団はこの病気に最もかかりにくいと考えられていたため、この病気が栄養不足によって引き起こされたという最も強力な証拠を提供してくれるからである。被験者は軽度だが典型的な認知症状と胃腸症状を経験し、このシリアルベースの食事から5ヶ月以内に、11人中6人にペラグラの確定診断に必要な皮膚病変が出た。病変は最初に陰嚢に現れた。^[37]囚人たちはペラグラの診断が確定した直後に釈放されたため、ゴールドバーガーは食事誘発性ペラグラの影響を実験的に逆転させる機会を与えられなかった。^[36] 1920年代、彼はペラグラを、当時の医学的見解が示唆するような感染症ではなく、田舎のとうもろこし中心の食事と結び付けた。^{[38] [39]}ゴールドバーガーは、南部の農民のペラグラの根本的な原因は貧困による食事制限であり、社会改革と土地改革がペラグラの流行を治すだろうと信じていた。彼の改革努力は実現しなかったが、米国南部での作物の多様化とそれに伴う食生活の改善により、ペラグラのリスクは劇的に減少した。 ^[40]ゴールドバーガーは「アメリカ臨床疫学の陰の英雄」として記憶されている。^[41]彼は、不足している栄養素がペラグラの原因であると特定したが、原因となる特定のビタミンは発見しなかった。

1937年、ウィスコンシン大学マディソン校の生化学教授コンラッド・エルヴェイエムは、ビタミンナイアシンが犬のペラグラ（黒舌として現れる）を治すことを示した。その後、トム・スピース博士、マリオン・ブランケンホーン、クラーク・クーパーによる研究で、ナイアシンが人間のペラグラも治すことが証明され、タイム誌は彼らを1938年の総合科学分野の年間最優秀人物に選んだ。^[42]

1900年から1950年にかけて行われた研究では、ペラグラを発症した女性の症例数は、一貫して男性の2倍であったことがわかった。^{[43]これは、}エストロゲンがアミノ酸トリプトファンからナイアシンへの変換を阻害する効果によるものと考えられている。 ^[44]当時の研究者の中には、この違いについていくつかの説明をしている者もいた。^[45]

ギルマンとギルマンは南アフリカ人を対象にした研究で、骨格組織とペラグラを関連付けた。彼らは、ペラグラの骨格の症状と栄養失調時の骨の反応に関する最良の証拠を提供している。彼らは、成人ペラグラ患者の放射線学的研究で顕著な骨粗鬆症が示されたと主張した。ペラグラ患者のミネラルバランスはマイナスで、これは内因性ミネラル物質の活発な動員と排泄を示しており、間違いなく骨のターンオーバーに影響を与えている。ペラグラ患者の半数以上には重度の虫歯が見られた。ほとんどの場合、虫歯は「重度の歯肉退縮、敗血症、セメント質の露出、歯のゆるみ」を伴っていた。 ^[46]

ペラグラは1902年に米国で初めて報告され、「アメリカの歴史上、栄養関連のどの病気よりも多くの死者を出し」、1900年代初頭にはアメリカ南部で流行病にまで至った。^{[32]貧困とトウモロコシの消費が最も頻繁に観察される危険因子であったが、}ジョセフ・ゴールドバーガーによる画期的な研究が行われるまで、正確な原因はわかっていなかった。^[49] 2017年の全米経済研究所の論文では、この病気の発生における綿花生産の役割が調査された。有力な説の1つは、「綿花生産の普及により、ナイアシンを豊富に含む食品の地元生産が追い出され、貧しい南部の農民や工場労働者が、比較的安価ではあるがペラグラの予防に必要なナイアシンを含まない中西部のトウモロコシの製粉を消費するようになった」というものである。^[32]この研究は、この理論を支持する証拠を提供した。綿花作物へのワタミゾウムシの蔓延（ランダムに発生）により、農家が綿花（高収益作物）の生産を放棄して食用作物（収益性の低い作物）を優先せざるを得なかった地域では、ペラグラの発生率が低かった。^[32]

ペラグラは、単調で制限された食事のため、孤児院や刑務所などの施設の脆弱な人々の間で特に発症しました。すぐにペラグラはポトマック川とオハイオ川の南の州で流行し始めました。ペラグラの流行は1906年から40年近く続きました。^[50]流行中にペラグラの症例は300万人、死亡者は10万人と推定されました。^[49]

アメリカ南部のペラグラ流行は綿花生産が低迷した時期（1910年代後半から1920年代前半、大恐慌）には沈静化したが、綿花生産が回復するにつれて一貫して再発した。原因は1937年にナイアシンが発見されるまで解明されなかった。その後すぐに、食品の自主的栄養強化と州および連邦レベルでの強制栄養強化の期間が続き、ペラグラによる死亡者数は継続的に減少した。1950年代までに、この病気は米国から事実上根絶された。^[32]

乾燥したトウモロコシの粒には栄養価の高い胚芽と繊維質の薄い種皮が含まれています。 ^[51]挽いた全粒トウモロコシを使用する際には、2つの重要な考慮事項があります。

1. 胚芽には油分が含まれており、挽くことによって露出するため、全粒コーンミールやグリッツは室温ですぐに腐敗してしまうため、冷蔵保存する必要があります。
2. 全粒コーンミールとグリッツは、全粒グリッツの次の調理方法に示されているように、より長い調理時間を必要とします。

   「グリッツを鍋に入れ、水を注ぎます。グリッツを1分間そのままにし、鍋を傾けて、目の細かい茶こしで殻と殻を取り除き、捨てます。グリッツを一晩浸した場合は50分、そうでない場合は90分調理します。」^[52]

トウモロコシを製粉するとアリューロン層と胚芽層が除去され、（もともと少量だった）体内に吸収されやすいナイアシンとトリプトファンの多くが除去される。^{[53] : §5.3  [a]}コーンミールを作る際にトウモロコシを製粉して胚芽を取り除くことは、Beall 胚芽除去機の開発によって可能になった。この機械はもともと 1901 年に特許を取得し、トウモロコシの加工処理で胚芽から粒を分離するために使用された。 ^[55] 脚気の病因におけるチアミンの役割の解明に貢献したCasimir Funkは、ペラグラの問題を初期に研究した人物である。Funk は、トウモロコシの製粉方法の変化がペラグラの発生原因であると示唆したが^[56]、この主題に関する彼の論文は注目されなかった。^[50]

• ジョージ・セッションズ・ペリーの1941年の小説『秋を抱きしめて 』と、それを原作としたジャン・ルノワールの1945年の映画『南部人 』では、ペラグラ（「春病」）がテキサスの貧しい農家の物語の主要な要素として取り上げられている。^[57]
• 風刺歌手でピアニストのトム・レーラーは、 1960年の歌「I Wanna Go Back to Dixie」の歌詞の中で、ペラグラを南部諸州の風土病として言及している。「スワニーに戻るよ / ペラグラで痩せ細るところ / スイカズラが蔓を覆いつくすところ。」^[58]

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• 「サウスカロライナ州議会の報告書と決議、1916 年 1 月 11 日に開始された通常会議」。州保健委員会年次報告書 (1915 ～ 1916 年)。4 。サウスカロライナ州コロンビア: ゴンザレス アンド ブライアン、州立印刷業者。1916 年。
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• 「ペラグラ」 。ブリタニカ百科事典。 Vol. 21（第11版）。 1911.p. 69.
• ペラグラ –国連食糧農業機関(FAO)