栄養失調

栄養失調の動物は、食事で充分なエネルギーや、必須アミノ酸、ビタミン、微量元素を補給できていない。食事の不足や栄養の偏りなどで発生するが、何らかの疾患によって起きた栄養失調は悪液質と呼ぶ。

栄養失調のうち、特に体を動かすエネルギーが不足している状態を低栄養と呼び^[13]、一般的には飢餓と呼ばれる。世界人口約77億人^[14]に対して、約6億1,840万人が栄養を充分に摂取できない飢餓の状態にある^[15]。

飢餓は異常気象、戦争、災害、そして慢性的な貧困によって起きることが多く^[16]、また歴史的には政治・経済体制の崩壊の場合にも多く発生した。世界の食糧生産自体は常に必要量を上回っており、さらに20世紀の人口爆発においても、緑の革命などの食糧生産技術の革新によって、1人あたりの食糧生産量はむしろ大きく増大した^[17]が、飢餓は21世紀においても消滅していない。また、最低限のカロリーを確保することができ飢餓に陥っていない場合においても、必要な栄養素をすべて確保した健康的な食事を取るにはさらに費用が必要となるため、栄養失調となっている人びとは多い^[18]。

現代社会では経済的な理由で食料の調達が行えない状態（貧困）、拒食症、摂食障害、極端な偏食、自己流の菜食主義、自己流の制限食ダイエットなどに伴い発生する。特に、高齢者や自己流の制限食ダイエットによる極端な偏食に伴うものは新型栄養失調と呼ばれる事がある^[19][20]。しかしながら、21世紀現在においては先進国でも、亜鉛^[21][22]、鉄^[22]、ヨウ素、およびビタミンA、ビタミンBなどの欠乏症は広く一般的に発生しており、公衆衛生の問題として認識されている。

欠乏症

ある栄養素が不足していることから起こる医学上の問題は一般的に欠乏症と呼ばれる。栄養不良の一般的な形態はタンパク・エネルギー栄養失調と微量栄養素栄養失調に分かれる。

タンパク質-エネルギー栄養障害（英語版）

タンパク質及びエネルギー栄養失調は、身体のエネルギーとタンパク質の不充分な利用、または、摂取不足や吸収不全による。タンパク質とエネルギーの双方が不足している場合はマラスムス、タンパク質のみが不足している場合はクワシオルコルとなる。

微量栄養素栄養失調

微量栄養素栄養失調は、自身で合成することが不可能な生命活動の維持に少量ながら必要な必須栄養素（ビタミン、必須元素、アミノ酸、脂肪酸）などの不足が原因で発生する。これらの欠乏は様々な疾患につながり、身体の正常な機能を損なう。ビタミン欠乏症は、かつてビタミンが知られていなかった時代においては原因が不明であり、ビタミンC欠乏症の壊血病のように航海中の船員が多くかかることで恐れられたり^[23]、ビタミンB1欠乏症である脚気のように江戸時代から明治時代にかけての都市において猖獗を極めたものもある^[24]。発展途上国においてはビタミンAの欠乏が深刻である^[25]。ビタミン欠乏症では、ほかにビタミンD欠乏症であるくる病、ナイアシン（ビタミンB₃）の欠乏症であるペラグラなども存在する。必須元素欠乏症として最も一般的なものは鉄欠乏症であり、またヨウ素欠乏症の患者も世界中に広く分布している^[25]。このほか、亜鉛欠乏症や銅欠乏症など、さまざまなミネラル欠乏症が存在する。

新型栄養失調

例えば、高齢者で1日に3回の食事をしているが、総カロリーや蛋白質摂取量が不足し発生する^[26]、これは経済的理由や買物難民（買い物弱者）^[27]や、サルコペニアの要因との指摘されている^[28]。また、「自己流の制限食ダイエット」などに伴い発生する^[29][22]。

他一覧

• 低血糖症
• 骨粗鬆症 - カルシウム不足^[30]
• ヨード欠乏症
• 克山病 - セレン欠乏症
• 脱水症状

過剰症

15世紀の医師で毒性学の父とも呼ばれるパラケルススの名言として「全てのものは毒であり、毒でないものなど存在しない。その服用量こそが毒であるか、そうでないかを決めるのだ」は現代でも通用する。通常の食事では起きえなくとも、サプリメントの過剰摂取などによって、さまざまな中毒症状が引き起こされる場合がある。

栄養過剰の中でもっとも一般的なものは肥満である。2016年には世界人口の13%に当たる約6億5000万人が肥満となっていた^[31]。肥満は先進国・発展途上国双方において深刻な広がりを見せているが、先進国においては低所得者層が、発展途上国においては高所得者層が罹患しやすい傾向が見られる^[32]。

ミネラルは、互いに吸収や働きに影響を与え合うのでバランスのよい食事が求められる^[33]。

• ビタミン過剰症
• 鉄中毒，鉄過剰症
• 亜鉛過剰摂取 - 銅の取り込みを妨害し、銅欠乏症を引き起こす。
• 水中毒

疾病による栄養失調を悪液質と呼ぶ。この症状は、悪性腫瘍、心不全、慢性肺疾患、リウマチ、後天性免疫不全症候群、炎症性腸疾患などの合併症として現れる^[34]。

飢餓浮腫

血液中のアルブミンなどの多くのタンパク質は水をひきつける浸透圧作用を持っている。この場合の浸透圧は膠質浸透圧と呼ばれている。ヒトでは血漿のタンパク濃度が7.3 (g/dl)前後であるのに対して、間質液中のそれは2 (g/dl)から3 (g/dl)程度である。この時血漿の膠質浸透圧は約28 mmHgであり、間質液のそれは約8 mmHgである。この濃度差から生じる膠質浸透圧較差によって循環血液量と間質液の量が保たれている。しかし、タンパク質の不足による低アルブミン血症ではこの膠質浸透圧が低下するため、循環血漿量が維持できずに間質に水分が流出（濾出）してしまう。これがむくみである浮腫（腹部の場合は腹水貯留）の原因となっている。貧困地域の栄養失調児が極度に細い手足に反して膨らんでいる腹部の姿を示すのは、このタンパク質不足に起因する浮腫によるものである。医学的に「飢餓浮腫」と呼ばれている。

リフィーディング症候群

長期の飢餓状態から急に大量の食事をした際に起きる諸症状をまとめてリフィーディング症候群と呼ぶ。食料を与えてから4日以内に発生し、痙攣、心不全、呼吸不全、低リン血症、血糖値・ビタミン・ミネラルの異常、消化器異常、意識障害などが報告され、死亡例もある^[35]。

発症メカニズムは以下のとおりである。まず飢餓状態では、ミネラルやビタミンなどが不足しながらも、体内のたんぱく質の異化と脂肪分解で対応している。この時に大量の食事をしてしまうと血糖値を制御するインスリンが過剰分泌され、急速なATP産出やタンパク質の合成が始まる。その活動によって、飢餓によって不足していたリンが過剰消費され、更にリン・カリウム・マグネシウムが細胞内に移動し、これらミネラル栄養素不足でリン欠乏症・カリウム欠乏症・マグネシウム欠乏症が発症する。また、糖質代謝に関わるビタミンB1も欠乏を起こす^[36]。

• 奈良の鹿 - 鹿せんべいが与え続けられた結果、ミネラルなどの栄養が不足し体格が小型になっている^[37][38]。また、農業へ被害を出して人間が育てる野菜の味を知った個体等は特別柵で死ぬまで飼われることとなっているが、2023年10月に獣医師によって特別柵で飼われた鹿の栄養失調が指摘された^[39]。
• ホッキョクグマは、北極海で氷が張る時期に食料を得て、それ以外の時期を食料が得られない時期になるが、温暖化により狩猟時期が減り・絶食になる期間が長くなっており、2006年に絶滅危惧種に指定された。それ以外にも気候変動によって多くの動物が絶滅の危機にあると指摘されている^[40][41]。

家畜

人間に飼われている動物は、人間が栄養を管理しなければならない。そのため、出産や牛乳などの乳を生産しているなどの各種タイミングで十分な栄養を整える必要がある。

• インディアンイエローという顔料を作る際に、マンゴーの葉だけを食べさせ栄養失調を起こさせた雌牛の尿を利用する。この雌牛は短命となる。
• フォアグラ - ガチョウやアヒルに沢山の餌を与えることにより、肥大した肝臓。
• 犬の亜鉛反応性皮膚症 - 亜鉛の吸収が悪かったり、栄養の偏りで赤い湿疹ができたり、毛の艶が無くなる病気。
• 毛皮をとるために飼われていた狐に、魚を与えていたところチアミナーゼに起因するビタミンB1欠乏症となった^[42]。また、同様の理由で生の魚介類（イカなど）を与えられた猫などもビタミンB1欠乏症を招く^[43]。
• 動物によって体内で合成できるアミノ酸が異なり、生産できないアミノ酸は必須アミノ酸として摂取する必要がある。猫や犬は、体内で必要量のタウリンが合成できないため、タウリン欠乏症となると眼病や心疾患を起こしやすい^[43]。また、猫にはアミノ酸のアルギニンが常に必要で不足した場合は高アンモニア血症（英語版）を起こして数時間で死亡する場合がある^[44]。
• 産褥麻痺 - 乳牛や他の動物にも見られる分娩性低カルシウム血症、低リン血症
• 牛の場合
  • 塩欠乏症 - 乳量が多い牛の場合は、突然虚脱状態になり死亡する場合もある。痩削し被毛は粗剛になり、眼の光沢がなくなり、体重や乳量の減少がみられる^[45]。
  • 塩以外にも、貧血を起こす鉄やコバルトの他、リン、カルシウムなど人間同様に必須栄養素が少なくなると栄養失調を起こす^[45]。

世界飢餓指数 (GHI)は、多元的な統計により国家の飢餓状態を示すために使用される。GHIは世界的な飢餓に対する戦いの進捗や失敗の状況を測るものである。^[47]。GHIは年に一度更新される。2015年報告のデータは、2000年に比べて飢餓状態にある人々がが27%減少したことを示しているものの、いまだ52カ国が深刻な飢餓レベル、あるいは警戒レベルにとどまっている。GHIは最新の飢餓および食料安全保障に加えて、毎年特別なトピックも取り上げており、2015年報告においては紛争と食糧安全保障に関する記事が含まれている。^[48]。

飢餓人口

国際連合は、2019年には世界に低栄養者が6億8780万人いたと推定した。この人口は国連の「低栄養者」の定義によるため、カロリー不足の状態の人口を指し、微量元素不足の人口は必ずしも含まれていないことに注意が必要である^[49]。世界の農業従事者たちは同年の世界人口のほぼ2倍にあたる120億人を養うに足る食糧を生産しているにもかかわらず、栄養不良は発生した^[50]。

2010年時点で、栄養失調はすべての障害調整寿命のうち1.4%の原因となっていた^[51]。

注：中国など人口の多い国々の重要なデータの更新の際、2000年まで遡ってより正確に見直された結果、世界の飢餓人口の推定数は減少している。そのため、2000年以降と1999年以前のデータは異なることに留意する^[55]。

死亡率