Биохимия и ее задачи

• Название: Биохимия и ее задачи
• Дата: 24.09.2021
• Размер: 1.3 Mb.
• Имя файла: biokhimia_shpora.doc
• Тип: Документы; #236548
• страница: 25 из 28

Патология пигментного обмена

Как правило, связана с нарушением процессов катаболизма гема и выражается гипербилирубинемией и проявляется в желтушечности кожи и видимых слизистых оболочек. Накапливаясь в ЦНС, билирубин вызывает интоксикацию. При гипербилирубинхмиях меняется соотношение НБ и КБ.

Выделяют следующие желтухи:

1. Механическая (обтурационная), которая связана с нарушением оттока желчи в клетках по причинам болезни печени, желчного пузыря, при закупорки желчевыводящих путей в случае глистной инвазии, при сдавлении опухолью из вне. В процессе застоя желчи растягиваются желчные капилляры, увеличивается их проницаемость.

КБ поступает в кровь, развивается гипербилирубиннемия, за счет КБ.

В крови резко увеличивается активность ферментов: щелочной фосфатазы, гамма-глутамилтрансминазы (ГГТ).

В моче резко увеличивается содержание билирубина, уменьшается уробилина. Количество стеркобилина в кале резко уменьшается, кал становиться ахоличным, т.е. обесцвечивается.
2. Паренхиматозная (острые гепатиты). Повреждение гепатоцитов при острых гепатитах (инфекционные заболевания, вирус гепатита, отравление), при этом уменьшается активность глюкоуронил-ТФ, что ведет к нарушению образования КБ. Токсическое воздействие на биомембрану ведет к увеличению проницаемости мембран гепатоцитов и переводу в кровь НБ и КБ. Развивается смешенная гипербилирубинемия.

В крови резко увеличивается активность ферментов: ЛДГ, АлАТ, АсАТ.

В моче, в больших количествах обнаруживается КБ – гипербилирунурия, уробилин, содержание стеркобилина в кале уменьшается.
3. Гемолитическая. Гемолиз эритроцитов может быть при гемолитических болезнях новорожденных, при переливании несовместимой группы крови, при дефиците ферментативных систем эритроцита, при гемоглобинозах (нарушение структуры гема, гемоглобина).

В крови наблюдается гипербилирубиннемия за счет НБ. Резко уменьшается количество эритроцитов и содержание гемоглобина.

В моче билирубин отсутствует, резко увеличивается содержание уробилина, содержание стеркобилина в кале увеличивается.

Моча таких больных интенсивно оранжевая, кал темный.
4. Физиологическая желтуха новорожденных. Обычно развивается на 3-4 сутки после рождения и держится в среднем 7-8 дней. Встречается у 80% новорожденных и связана с тем, что при рождении в крови содержится много эритроцитов, скорость распада которых высокая, а детоксикация билирубина в печени в первые дни после рождения развита слабо по причине низкой активности генов, ответственных за синтез глюкуронил-ТФ.

У недоношенных детей желтуха выражена сильнее и держится 4-5 недель. Если содержание билирубина в крови высокое и держится долго, то страдает, прежде всего, ЦНС. В этом случае необходимо проводить переливание крови, вводить барбитураты, которые индуцируют метаболизм билирубина в печени, т.е. конъюгацию с глюкуроновой кислотой. Проводимая светотерапия ускоряет выведение билирубина из организма.
5. Наследственная желтуха. Связана с врожденной недостаточностью (дефицитом) глюкуронил-ТФ. В крови у таких больных очень большое содержание билирубина за счет НБ. В желчи КБ нет. В отличие от гемолитической желтухи, количество эритроцитов и содержание гемоглобина в норме.

Биохимия крови

Типы изменения биохимического состава крови

I. Абсолютные и относительные.

Абсолютные обусловлены нарушением синтеза, распада, выведения того или иного соединения.

Относительные обусловлены изменением объема циркулирующей крови (ОЦК). Когда ОЦК увеличивается (за счет воды), концентрация растворенных в ней соединений снижается. Если же ОЦК увеличивается (обезвоживание), то наблюдается сгущение крови и повышение концентрации веществ.

II. Качественные и количественные.

Качественные изменения: появление патологических компонентов (патологические белки – парапротеины) или отсутствие нормальных компонентов (афибриногенемия – отсутствие фибриногена, анальфалипопротеинемия – отсутствие α-ЛП).

Количественные – повышение или снижение показателя. Название образуется из приставки гипер- или гипо- соответственно, названия этого компонента и концовки -емия.

Белковый состав крови

Функции белков крови:

1. поддерживают онкотическое давление (в основном за счет альбуминов);

2. определяют вязкость плазмы крови (в основном за счет альбуминов);

3. определяют устойчивость форменных элементов в кровотоке (предупреждают склеивание клеток крови между собой);

4. участвуют в поддержании КЩС (кислотно-щелочного равновесия), образуя белковую буферную систему;

5. транспортируют метаболиты, биорегуляторы, микроэлементы, ксенобиотики (в основном за счет альбуминов). Напр., тироксинсвязывающий белок транспортирует гормон тироксин (Т₄);

6. участвуют в регуляции гемостаза, являясь компонентами свертывающей и противосвертывающей систем;

7. участвуют в реакциях иммунитета (γ-глобулины, комплемент);

8. являются резервом аминокислот.

Общий белок

В норме общий белок крови 65-85 г/л.

Общий белок – это сумма всех белковых веществ крови.

► Гипопротеинемия – снижение альбуминов. Причины:

1. дефицит аминокислот в организме (из-за нарушения поступления, низкобелковой диете, нарушении переваривания и всасывания);

2. усиление распада белков (голодание, повышение потребности в энергии и строительном материале при беременности и травме);

3. выведение белков из кровеносного русла: выход в ткани (экссудация, транссудация) либо из организма – выход в мочу при нарушении фильтрации почками;

4. нарушение белоксинтезирующей функции печени.

► Гиперпротеинемия может быть в двух вариантах:

а) парапротеинемия – появление патологических белков;

б) повышение за счет белковой фазы воспаления.

Альбумины

В норме 35-50 г/л.

Гипоальбуминемия – причины см. выше (гипопротеинемия). При снижении альбуминов ниже 30 г/л возникают отеки.

Гиперальбуминемия – при переливании альбуминов с лечебной целью и при сгущении крови (относительная гиперальбуминемия). Истинной не встречается.

Глобулины в норме 20-30 г/л

I. α₁ -глобулины

α-антитрипсин – ингибирует трипсин, пепсин, эластазу, некоторые другие протеазы крови. Выполняет антивоспалительную функцию крови. Повышенный уровень антитрипсина характерен для острой фазы воспаления, поэтому он называется белком острой фазы.

α₁-серомукоиды – гликопротеины сыворотки крови. Являются компонентами клеточных мембран и появляются в крови вследствие обновления кклеток. Обнаруживаются в печени в ответ на воспаление (в любом органе). Повышается содержание серомукоидов в ответ на воспаление и процессы распада (при деструктивных процессах).

α₁-фетопротеин – фетальный белок. В норме в больших количествах во внутриутробном периоде. Концентрация у взрослого человека не более 15мг/мл. Уровень фетопротеинов используется как маркерна уровне внутриутробного развития. Также используется как онкомаркер – маркер рака печени. В организме плода выполняет важные функции: заменяет альбумин, защищает от избытка материнского эстрогена, участвует в развитии печени.

II. α₂ -глобулины

α-макроглобулин – защищает функционирующие белки от протеолитических ферментов. Это белки острой фазы воспаления. Их концентрация увеличивается при потере альбуминовой фракции с мочей, а также в острую фазу воспаления.

Гаптоглобин – связывает и транспортирует свободный гемоглобин в клетки ретикулярной системы. Сберегает железо (Fe), обезвреживает гемоглобин. Снижается гаптоглобин при гемолизе, повышается – в острую фазу воспаления.

Церрулоплазмин выполняет ряд функций:

1) транспортирует ионы меди (II) – связывает и удерживает Cu⁺⁺ в кровеносном русле;

2) катализирует окисление Fe²⁺ в Fe³⁺;

3) обладает противовоспалительным действием;

4) является антиоксидантом – обезвреживает активные формы кислорода и ПОЛ (перекисное окисление липидов).

Повышение церрулоплазмина – при остром воспалительном процессе, циррозе печени, заболеваниях печени воспалительного характера.

Понижение – при нарушении его синтеза в печени (а также наследственные факторы).

Болезнь Вильсона-Коновалова: церрулоплазмин не удерживается в крови, а выходит в ткани и с мочой, а также откладывается в прозрачных средах глаза.

III. β-глобулины

Трансферрин – белок, транспортирующий ионы Fe³⁺. Повышение трансферрина – при дефиците железа в организме. Понижение – при остром воспалительном процессе (!) или при нарушении функций печени. У пациентов с врожденной гипо- или атрансферринемией не удается вылечить анемию.

Гемопексин – связывает и транспортирует гем в клетки ретикулоэндотелиальной системы. Повышение гемопексина – при гемолизе. Понижение – при остром воспалении.

Фибриноген (норма 2-4 г/л) – компонент свертывающей системы крови. При формировании сгустка превращается в фибрин. Фибриноген содержится в плазме крови, а в сыворотке крови его нет. Гиперфибриногенемия – при острой фазе воспаления и тромботических заболеваниях. Гипофибриногенемия – при нарушении синтеза его в печени (развивается гипокоагуляция).

С-реактивный белок – реагирует с С-полисахаридом пневмококка, реагирует с полисахаридами многих бактерий, клеточных стенок чужеродных клеток. Эта реакция необходима для фагоцитоза, следовательно, С-реактивный белок обладает противовоспалительным действием, способствует фагоцитозу, обеспечивает взаимодействие клеток иммунной системы. В норме содержится в количестве 5 мг/л. Повышение концентрации – при бактериальной инфекции и неинфекционных воспалениях – растет в тысячи раз, поэтому его называют маркером острого воспаления.

IV. γ-глобулины (иммуноглобулины, антитела)

Повышение титра иммуноглобулинов:

IgM – острый инфекционный процесс;

IgG – хронический воспалительный процесс и после острого заболевания;

IgA – секреторный иммуноглобулин поверхности слизистых оболочек;

IgE – антитела аллергии;

IgD – его функция неизвестна.

Гипергаммаглобулинемия характеризует острый бактериальный воспалительный процесс или иммунопатологию. Обеспечивается плазматическими клетками.

Гипогаммаглобулинемия характеризует подавление звена гуморального иммунитета (при лучевой болезни, иммунодефиците, истощении организма).

Качественные изменения заключаются в появлении парапротеинов (продуктов аномального синтеза иммуноглобулинов), патологии клеток иммунной системы (их опухоли).

Напр., криоглобулин (чувствительный к холоду) переходит в гель при температуре ниже 37ºС (это обратимый процесс). Он обуславливает холодовую аллергию.

Небелковые азотсодержащие вещества

Остаточный азот

Остаточный азот – это сумма азота всех небелковых азотсодержащих веществ крови. В норме 14-28 ммоль/л.

1. Метаболиты:

1.1. аминокислоты (25%);

1.2. креатин (5%);

1.3. полипептиды, нуклеотиды (до 3,5%).

2. Конечные азотистые продукты:

2.1. мочевина (50%);

2.2. мочевая кислота (4%);

2.3. креатинин (2,5%);

2.4. индикан, аммиак.

Гиперазотемия (азотемия). Причины:

1) Продукционный фактор – вследствие распада белков и увеличенного содержания АК в составе остаточного азота.

Повышение аминокислот – гипераминоацидемия – при голодании, истощающих заболеваниях, гиперфункции щитовидной железы.

2) Ретенционный фактор – задержка азотистых шлаков в организме за счет нарушения функции почек. Напр., повышение мочевины, повышение креатинина (креатинин только фильтруется, но не реабсорбируется).

При интенсивном распаде нуклеиновых кислот, подагре повышается мочевая кислота.

При патологии мышц увеличивается креатин.

Углеводный обмен

Глюкоза в капиллярной крови натощак 3,3-5,5 ммоль/л.

1. Гипергликемия (повышение глюкозы):

1.1. панкреатическая гипергликемия – при отсутствии инсулина, нарушении функции В-клеток поджелудочной железы (сахарный диабет I типа – инсулинзависимый);

1.2. внепанкреатическая гипергликемия – при гиперпродукции контринсулярных гормонов, нарушении инсулиновых рецепторов (сахарный диабет II типа – инсулиннезависимый).

2. Гипогликемия (снижение глюкозы):

2.1. панкреатическая гипогликемия – инсулина (опухоль поджелудочной железы);

2.2. внепанкреатическая гипогликемия – развивается при недостатке контринсулярных гормонов (нарушении функции надпочечников, напр., их туберкулезе).

Кетоновые тела в норме не более 0,1 г/л. Представлены ацетоном, ацетоуксусной кислотой, бета-гидроксимасляной кислотой. Кетогенез усиливается при голодании, сахарном диабете, может приводить к кетоацидозу.

Липидный обмен

Холестерин в норме 3-5,2 ммоль/л. В плазме находится в составе ЛПНП, ЛПОНП (атерогенные фракции) и ЛПВП (антиатерогенная фракция). Вероятность развития атеросклероза связана с коэффициентом атерогенности:

К=(ЛПНП +ЛПОНП) /ЛПВП.

В норме у взрослого коэффициент атерогенности не более 3,0. У новорожденного – не более 1,0.

Гиперхолестеринемия может свидетельствовать об:

 атеросклерозе (избыток ЛПНП и ЛПОНП);

 сахарном диабете (избыток ацетил-Ко А);

 ожирении;

 гипотиреозе;

 обтурационной (подпеченочной) желтухе.

Гипохолестеринемия:

 голодание;

 нарушение функции печени;

 гипертиреоз (за счет катаболизма).
Билирубин общий в норме 8-20 мкмоль/л, конъюгированый – 2-8 мкмоль/л. Чаще встречается гипербилирубинемия.