1929: EIJKMAN E HOPKINS
Artigo científico escrito por:
KALSING, Rita
VILAR LAGO, Samantha
KLITZKE, Sibele
Faculdade de Medicina – UPF
RESUMO
O Prêmio Nobel de Medicina é atribuído anualmente pelo Instituto Karolinska da Suécia, recompensando as pessoas que se destaquem nas áreas de investigação da Medicina. No ano de 1929, foram laureados Christiaan Eijkman, higienista e patologista, formado na Military Medical Escola Médico-Militar da Universidade de Amsterdã, e Sir Frederick Gowland Hopkins, bioquímico britânico formado na University of London, por terem demonstrado a existência das vitaminas e a sua importância no balanceamento da dieta alimentar. Christiaan Eijkman descobriu a vitamina B1, graças ao seu estudo sobre a etiologia da beribéri e Sir Frederick Gowland Hopkins descobriu as vitaminas promotoras do crescimento. Através de seus experimentos, eles conseguiram abrir caminhos para uma compreensão inicial das vitaminas e do seu poder regulatório sobre as atividades do organismo.
Palavras Chave: prêmio nobel, beribéri, vitamina B1, vitaminas promotoras do crescimento.
ABSTRACT
The Nobel Prize of Medicine is annually attributed from Karolinska Institute of Suécia, rewarding the highlight people in Medicine investigation. In 1929, Christiaan Eijkman, hygienist and patologist, graduated on Military Medical School of University of Amsterdam and Sir Frederick Gowland Hopkins, British biochemistry graduated on University of London, were recognized because they demonstrated the existence and importance of vitamins in feed diet. Christiaan Eijkman discovered B1 vitamin, thanks to his study of beriberi etiology and Sir Frederick Gowland Hopkins discovered the growth vitamins. Through your experiments, they opened up ways to a initial comprehension of vitamins and their regulate power in organism activities.
Key Words: Nobel Prize, beriberi, vitamin B1, growth vitamins.
INTRODUÇÃO
O presente trabalho consiste em uma análise bibliográfica da vida e obra dos pesquisadores Christiaan Eijkman e Sir Frederick Gowland Hopkins, condecorados com o Prêmio Nobel de 1929, em conseqüência de seus estudos sobre as vitaminas.
O propósito deste trabalho é conhecer e compreender os métodos e resultados das pesquisas de Christiaan Eijkman e Sir Frederick Gowland Hopkins sobre as vitaminas, tendo em vista as suas numerosas aplicações na área médica. Além disso, pretende-se, com o artigo, estudar as pesquisas já realizadas em medicina e fisiologia para que se possa ter um maior entendimento das práticas médicas atuais, a fim de tornar-se um profissional ávido pela pesquisa e pela busca do conhecimento.
O estudo consiste em uma breve apresentação a respeito do Prêmio Nobel, seguida de uma análise bibliográficas de Christiaan Eijkman e Sir Frederick Gowland Hopkins juntamente com a descrição da pesquisa que os levou a serem homenageados através do prêmio.
DESENVOLVIMENTO
A partir do início do século XX, deu-se a criação de sucessivas premiações anuais para graduadas descobertas científicas. Tal homenagem, denominada de Prêmio Nobel, teve toda a sua construção baseada no pensamento de incentivar os profissionais da área de pesquisa na busca de novidades que tragam benefícios para a sociedade. Na 29a edição da série foi a vez de Christiaan Eijkman e Sir Frederick Gowland Hopkins serem laureados pelas suas descobertas.
Christiaan Eijkman, holandês nascido em Nijkerk, próxima a Utrecht, foi higienista e patologista. Tornou-se diretor da Medical School, Java (1888-1896) e professor na Universidade de Utrecht (1898-1928). Sétimo filho do professor Christiaan Eijkman e de Johanna Alida Pool, com apenas um ano de idade sua família mudou-se para Zaandam, onde recebeu educação básica. Entrou para a Military Medical Escola Médico-Militar da Universidade de Amsterdã (1875), onde se preparou para ser oficial-médico do exército holandês nas Índias. Foi assistente (1879-1881) do professor de fisiologia T. Place, período em que escreveu e defendeu sua tese de doutorado On Polarization of the Nerves (1883). Em seguida viajou para a Índia onde esteve em Semarang, Tjilatjap, Java, Padang, Sumatra etc. Em Tjilatjap pegou malária, doença que o obrigaria posteriormente voltar para a Europa (1885). Foi nomeado (1887) diretor do Dokter Djawa School. Casou-se (1883) com Aaltje Wigeri van Edema, da qual enviuvou (1886) e novamente casou (1888) com Bertha Julie Louise van der Kemp e tiveram um filho (1890), Pieter Hendrik, que também tornou-se médico. Também dirigiu o Geneeskundig Laboratorium (1888-1896) e tornou-se (1898) sucessor de G. Van Overbeek de Meyer como professor em Higiene e Medicina Forense, em Utrecht. Foi eleito (1907) membro da Real Academia de Ciências da Holanda, ganhou a John Scott Medal, Philadelphia, foi Foreign Associate of the National Academy of Sciences, em Washington, e também foi Honorary Fellow do Royal Sanitary Institute in London. Faleceu em Utrecht
Christiaan Eijkman fez a descoberta da etiologia do beribéri, em 1889.
O beribéri era conhecido, desde antes de Cristo, na China e países do oriente. O nome beribéri, adotado na terminologia médica, provém do cingalês, língua originária da Índia e atualmente falada no Ceilão. Nessa língua, o superlativo é formado pela repetição da palavra. Beri quer dizer fraco e beri-beri, extremamente fraco.
Também no Japão a doença acometia a população, principalmente os marinheiros. Entre 1882 e 1884 sua incidência foi reduzida na marinha japonesa melhorando a alimentação nas embarcações com a introdução de outros pratos além do arroz polido.
No século XIX, a Indonésia era possessão holandesa e o governo holandês, preocupado com as doenças que grassavam em suas colônias, especialmente o beribéri, decidiu enviar uma Comissão para estudar in loco o beribéri. Pensava-se que se tratasse de uma doença infecciosa e por isso os membros dessa Comissão foram antes realizar um estágio em Berlim, no Laboratório de Koch, a fim de dominar as técnicas bacteriológicas em uso. Afinal, vivia-se uma época de novas e sucessivas descobertas de bactérias patogênicas, responsáveis por doenças há muito conhecidas e de causa ignorada.
Na Indonésia, essa Comissão encontrou-se com Christian Ejkman, que estivera anteriormente em Java e que se mostrou igualmente interessado no estudo do beribéri. Eijkman foi incorporado aos estudos sobre a doença e voltou à antiga colônia holandesa em missão oficial. Já em 1886, os membros da Comissão desembarcaram na ilha de Java, em Batávia (hoje Jacarta, capital da Indonésia), onde desenvolveram suas pesquisas. Eles descreveram o curso clínico da doença, em especial em relação às suas manifestações neurológicas, e isolaram um micrococo que acreditaram fosse o agente infeccioso causador do beribéri.Os pesquisadores retornaram à Holanda, deixando Eijkman em Batávia para continuação das pesquisas. Ele foi indicado para diretor da Escola Médica de Java e prosseguiu suas observações sobre o beribéri.
Enquanto Eijkman desenvolvia seus estudos, percebeu que o micrococo isolado não poderia ser o agente causal do beribéri, uma vez que não preenchia os postulados de Koch, os quais dizem respeito ao isolamento do germe, à reprodução experimental da doença por ele causada e ao seu reisolamento. Além disso, observou o aparecimento de uma doença no biotério do Laboratório, onde os frangos apresentavam sinais de uma polineuropatia grave, caracterizada por fraqueza muscular, incapacidade de manter-se de pé ou de abrir as asas, inapetência e finalmente morte. Chamou a essa doença polyneuritis gallinarum e considerou-a uma patologia equivalente ao beribéri.
De modo inesperado, as aves acometidas da doença e que ainda estavam vivas começaram a melhorar e os sintomas desapareceram completamente. A partir disso, Eijkman começou a procurar uma explicação para essa recuperação espontânea das aves e teve sua atenção despertada para a alimentação. No período de manifestação da doença, os frangos estavam sendo tratados com sobras da cozinha dos oficiais do Hospital Militar, onde se usava arroz polido da melhor qualidade. A melhora e a recuperação dos frangos havia coincidido com a mudança na ração. Afinal, houve troca de funcionários e o novo cozinheiro entendeu que era um desperdício destinar alimentos da cozinha dos oficiais para galináceos, que passaram, então, a receber alimentos de pior qualidade, inclusive arroz despolido.
Como contraprova de sua hipótese, Eijkamn estudou quatro grupos de frangos, dois deles acometidos pela doença e outros dois saudáveis: um dos grupos doentes foi alimentado com arroz polido e outro com arroz despolido, o mesmo se fez com os grupos que não apresentavam a doença. Os resultados obtidos por Eijkman vieram a confirmar as suas expectativas: O grupo doente alimentado com arroz despolido apresentou cura da patologia e o grupo saudável que também ingeriu arroz despolido não ficou doente. Já dos dois grupos que foram alimentados com arroz polido, o que era saudável veio a apresentar a doença e o que já era doente assim permaneceu. Desse modo, apenas os galináceos alimentados com arroz despolido vieram a apresentar polineurite.
Na etapa seguinte, Eijkman isolou da cutícula do arroz uma substância solúvel na água e no álcool, a que chamou de princípio antineurítico. Com ela não só se prevenia, como também curava a polineurite dos frangos. Desse modo, o que restava era demonstrar que a causa do beribéri humano era a mesma da polineurite das aves.
Nesse período, Eijkman foi informado de que em algumas prisões da colônia usava-se arroz polido e em outras arroz despolido. Os dados obtidos em 101 prisões que albergavam cerca de 300.000 presos permitiram a Eijkman concluir que a prevalência do beribéri era 300 vezes maior nas prisões que usavam o arroz polido em relação às que não o usavam.
Eijkman então admitiu a existência de uma toxina no arroz polido, a qual seria neutralizada pelo princípio antineurítico por ele isolado. Este foi o seu único equívoco.
Coube a Grijns, que sucedeu Eijkman na direção do Laboratório em Batávia, a formular a teoria de que o beribéri seria causado, não por uma toxina, mas pela carência de uma substância existente na cutícula do arroz. A natureza química desta substância foi determinada em 1911 por Casimir Funk, quem cunhou a palavra vitamina, formada do latim vita, vida + amina, por ser um fator acessório da alimentação, essencial à vida.
A vitamina contida na cutícula do arroz foi isolada por Jansen e Donath em 1926, que lhe deram o nome de aneurina, e finalmente sintetizada em 1936, simultânea e independentemente por Williams e Cline, nos Estados Unidos, e Andersag e Westphal, na Alemanha. Recebeu o nome de tiamina por conter enxofre em sua molécula.
No início do século XX, a nutrição animal estava sendo vista mais exclusivamente do ponto de vista das exigências de energia. As características quantitativas dos dados obtidos em pesquisas pioneiras e as condições atrativas que estes dados apareceram para fornecer uma medida real das necessidades nutricionais, induziram a um sentimento relativo ao conhecimento de que estas necessidades tinham se tornado mais adequadas e estavam se aproximando da finalidade e equilíbrio. Como um problema do fato, estes estudos calorimétricos estavam conduzindo a uma doutrina de ensino que continha erros inerentes. Um aspecto fundamental da então doutrina dominante, como por exemplo, a lei da equivalência isodinâmica entre os gêneros alimentícios, era o mais próximo da verdade, mas falhava inteiramente quando a equivalência era testada por resultados fisiológicos antes dos dados puramente físicos. A hipótese de que carboidratos e gorduras podiam substituir um ao outro indeterminadamente em uma dieta, assim como a energia total permanecia a mesma, conduzia a sérios erros na prática dietética. Mais sério na condução de erro foi a hipótese de que todas as proteínas eram de valores nutritivos iguais, e mais sério do que todos estes erros era a crença de que proteínas, carboidratos, gorduras, e materiais orgânicos adequados supriam todas as necessidades do organismo. A partir de 1912, Sir Frederick Gowland Hopkins, contrariando a então doutrina dominante, demonstrou que as dietas capazes de manter a nutrição normal por longos períodos de tempo não necessitam apenas de gorduras, proteínas e carboidratos, mas também de outros nutrientes orgânicos, aos quais chamou de substâncias acessórias.
Frederick Gowland Hopkins, britânico, nascido em Eastbourne, East Sussex, Inglaterra, foi bioquímico formado na University of London (1894). Ele ensinou química fisiológica no Trinity College, University of Cambridge (1899-1943), publicou importante trabalho sobre proteínas (1901), demonstrou que certos aminoácidos deveriam ser administrados através de dietas (1907) e que a vida animal dependeria da presença no organismo de uma mistura de proteínas, gorduras e carboidratos. Descobriu a importância das vitaminas (1912) que ele chamou de accessory substances, na prevenção e tratamentos de raquitismo, escorbuto, beribéri, tornando-se assim, pioneiro na demonstração da existência destas substâncias e sua importância no balanceamento na dieta alimentar. Isolou a tripeptide glutathione de tecidos vivos (1921) e mostrou sua importância no processo de oxidação em células. Nomeado cavaleiro (1925), ganhou o Prêmio Nobel em Fisiologia ou Medicina (1929) com o higienista alemão Christiaan Eijkman, pela descoberta das vitaminas promotoras do crescimento, e faleceu em Cambridge.
Sir Frederick Hopkins descobriu as vitaminas promotoras do crescimento, as quais denominou acessory substances, e sua importância, sugerindo que a carência de alguns nutrientes desconhecidos em uma dieta mamífera poderia resultar em diminuição do crescimento. Hopkins observou tal fato através de um experimento, no qual alimentou ratos jovens com uma dieta de caseína, manteiga, sacarose, amido e minerais; metade dos ratos também recebeu um pequeno suplemento diário de 2 mL de leite. Como resultado, somente aqueles que receberam leite cresceram bem, entretanto, o tratamento era interrompido depois de duas semanas; os outros ratos que não estavam recebendo leite passaram a consumi-lo, começaram a crescer normalmente, e, depois de duas semanas em um peso estacionado, ficavam sem leite e começavam a decair. Dessa forma, em 1912, Sir Frederick Hopkins sugeriu que esses acontecimentos se deviam à carência de algum nutriente orgânico não identificado, e que esse problema era análogo às doenças humanas relacionadas à dieta. Hopkins concluiu que uma dieta formada pelos elementos basais reconhecidos e que, pelo menos aparentemente, suporta a vida inteira do indivíduo, pode ainda carecer de um fator necessário para manter uma quantidade adequada de crescimento, e esse fator é o que hoje denominamos de vitamina e que na época ele chamou de substância acessória. Esta descoberta o levou à conquista do Prêmio Nobel de Fisiologia e Medicina em 1929, juntamente com Christiaan Eijkman.
CONCLUSÃO
Através deste estudo, observou-se a importância da pesquisa na descoberta dos conhecimentos na área da medicina. Certamente o Prêmio Nobel é um incentivo para que os pesquisadores continuem a aperfeiçoar os conhecimentos da área médica. Afinal, como pode ser observado na edição de 1929 do Prêmio Nobel, foi através dos estudos de Frederick Hopkins e Christiaan Eijkman que se proporcionou, anos mais tarde, conhecer a importância das vitaminas na composição da dieta alimentar. Desse modo, fica evidente a contribuição dos estudos laureados em 1929, uma vez que um grande número de patologias e distúrbios metabólicos se devem à carência de vitaminas ou podem ser prevenidos pelo uso dessas substâncias regulatórias. Assim, por meio dessas pesquisas, os campos de estudo da medicina foram ampliados, relacionando as doenças não apenas a agentes transmissores, mas também à dieta alimentar e às vitaminas.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Prêmio Nobel de Medicina ou Fisiologia de 1929. Disponível em:Acesso em: 5 de junho de 2006.
Biografias de Sir Frederick Hopkins e Christiaan Eijkman Disponível em
< http://www.dec.ufcg.edu.br/biografias/RolNobFM_2.html>. Acesso em 12 de junho de 2006.
Orientadores:
Evânia Araújo
Jorge Salton
