пппп. Пропедевтика детских болезней. Литература для студентов медицинских институтов Педиатрический факультет А. В. Мазурин
 Скачать 5.7 Mb.
|
|
Хо1я диссимиляция и синтез структур белков, жиров и углеводов имеют характерные особенности и специфические формы, однако в превращении этих различных веществ содержится ряд принципиально общих этапов и закономерностей По отношению к высвобождаемой при обмене веществ энергии процессы обмена следует подразделить натри основные фазы (схема 5) В I фазе в желудочно-кишечном тракте большие молекулы питательных веществ расщепляются на мелкие Из углеводов образуются 3 гексозы (глюкоза, ылактоэа, фруктоза, из белков — 20 аминокислот, из жира (тршлице- риды) — глицерин и жирные кислоты, а гакже более редкие сахара (например, пентозы и др. Вычислено, что в среднем через организм человека за время ею жизни проходит углеводов 17 500 кг, белков — 2500 кг, жиров — 1300 кг Количество высвобождаемой энергии в 1 фазе незначительно, при этом эта энергия выделяется в виде тепла Так, при расщеплении полисахаридов и белков высвобождается около 0,6%, жиров —0,14% от обшей энергии, которая образуется при их полном распаде до конечных продуктов обмена Поэтому значение химических реакций I фазы состоит главным образом в подготовке питательных веществ к действительному высвобождению энергии Во II фазе эги вещества подвергаются дальнейшему расщеплению путем неполного сгорания Результат этих процессов — неполное сгорание — кажется неожиданным Из 25 — 10 вещесгв образуется, кроме СО и НЬО, только три конечных продукта 7-кетоглюгаровая кислота, щавелевоуксусная кислота и уксусная кислота в виде ацетилкоэнзима А. Количественно при этом преобладает ацетилкоэнзим А Во II фазе высвобождается около 30% энергии, содержащейся в питательных веществах В III фазе так называемого цикла трикарбоновых кислот Кребса трико нечных продукта II фазы сгорают до углекислоты и воды. При этом освобождается, энергии питательных веществ Цикл Кребса является общим конечным NYIEM расщепления как углеводов, гак и белков и жиров Э ю как бы узловой пункт в обмене, где сходя гея превращения различных структур и возможен взаимопереход синтетических реакций В оитичие от I фазы — фазы гидролиза в желудочно-кишечном тракте, во II и III фазах расщепления веществ происходит не только высвобождение э не р 1 и и , но и особый вид ее накопления. Сохранение энергии осущесi вляе!ся за счет превращения энергии расщепления пищевых продуктов в особую форму химических соединений, называемых макроэргами Носителями этой химической энергии в организме являются различные фосфорные соединения, в которых связь остатка фосфорной кислоты и являйся макроэртической связью Главное месю в энергетических процессах принадлежит пирофосфагной связи со структурой аденозин 1 риф ос ф о р ной кислоты В форме этого соединения в организме используется от 60 до 70",, всей энергии, высвобождающейся при распаде белков, жиров, углеводов Использование энергии (окисления в форме АТФ) имеет большое биологическое значение, так как благодаря этому механизму возможно разъединение места и времени высвобождения энергии и его факшческою потребления в процессе функционирования органов Подсчитано, чю зач в организме образуется и расщепляется АГФ, приблизите тьно равное массе тела. Превращение АТФ в АДФ высвобождает 41,84-50,2 кДж, или 1 0 - 1 2 ккал Образующаяся в результате обмена веществ энергия расходуется на основной обменена поддержание жизни в соооянии потного покоя при температуре окружающего воздуха 20 Сна рост (пластический обмен, мышечную рабогу и па переваривание и усвоение пищи (специфически-динамиче ское действие пищи. Имеются различия в расходовании энергии, образующейся в результате обмена, у взрослого и ребенка Основной обмен У ребенка, как и у всех незрелорождающихся млекопитающих, отмечается первоначально повышение основного обмена к РЬ годам, которое затем неуклонно снижается (табл 72) Таблица Основной обмену де!ей Мальчики Девочки, Мальчики, Девочки, KKDL/(KI cyi) KUDL/(KT Lyr) ккат/(кг сут) кДж/(м L yl) КД А /(К1 су г) КДЖ/(К| CV 1) кДжДкг сут) Новорожденный 50 (209,2) 50 (209,2) 18 мес 52 (217,6) 51 (213,4) 52,5 (218) 55 (230,1) 24 » 51 (213,4) 49 (205) 2 » 54 (225,9) 57 (238,5) 58 (242,7) 2 6 - 2 8 » 50 (209,2) 48 (200,8) 3 » S5 (230,1) 57 (238,5) 58 (242,7) 36 » 48 (200,8) 46 (192,5) 4 » 56 (234,3) 58 (242,7) 47 (196,8) 44 (184,1) 5 - 6 мес 56 (234,3) 58 (242,7) 4,5 » 46 (192,5) 43 (179,9) 7 - 8 » 55 (230,1) 56 (234,3) 5 лет 45 (188,3) 42 (175,7) 55 (230,1) 54 (225,9) 44 (184,1) 41 (171,5) 1 2 - 1 5 мес 54 (225,9) 53 (221,8) 6 "» 43 (179,9) 40 (164,4) При беспокойстве ребенка расход энергии возрастает на 2 0 - 6 0 %, а при крике — в 2 — 3 раза Увеличивается основной обмен и при повышении температуры тела (на 1 С повышения составляет 14- 16%) Однако высокий пластический обмен в этот же период детства объясняет то обстоятельство, что доля основного обмена в общем расходовании энергии ниже, чем взрослого человека. Если у взрослого она составляет 60 ° ( ) от общей энергии, образующейся в его организме, то у ребенка первых 3 мес жизни она равна 3 6 % , те. почтив раза меньше Затем доля основного обмена неуклонно возрастает (4 — 6 мес — 4 4 % , 7 — 9 мес — 5 2 % , 10- 12 меси только к школьному возраоу — 60 %) Существенным компонентом основного обмена является расходование энергии на самообновление Об интенсивности самообновления судят по коэффициенту изнашиваемости, который рассчитывается по минимальному количеству азота, выделяемого с мочой при достаточно калорийной безбелковой диете, те по уровню эндогенного азота мочи У детей эндогенный азо! мочи значительно выше, чему взрослого человека (табл. 73) Таким образом, интенсивность самообновления у детей выше, чему взрослых, причем с возрастом появляется разница этого показателя в зависимости от пола У мужчин он выше Для более упрощенного расчета доли затраты энергии основного обмена на самообновление у детей используется расчет, что в энергетическом выражении 1 мг эндогенного азота мочи равен 1 ккал, или 4,184 кДж Самообновление происходит напр о 1 я жени и всей жизни и затухает к старости гораздо медленнее, чем другие виды синтеза На поддержание постоянной температуры тела при окружающей среде ниже критической (28 — 32 С) организм ребенка вынужден тратить 200,8 — 418,4 кДж/(кг сут) [48—100 ккал/(кг • сут Поэтому с возрастом увеличивается абсолютный расход энергии на поддержание постоянства температуры тела 90% тепла ребенок теряет через кожу Этим объясняются требования, которые предъявляются к одежде детей различного возраста Однако доля расхода энергии на поддержание постоянной температуры тела у детей первого года жизни тем ниже, чем меньше ребенок (табл 74). Гати ц а 74 Распределение энергии у детей первого года жизнн Затем вновь происходит некоторое понижение расхода энергии, так как поверхность тела, отнесенная на 1 кг массы тела, вновь уменьшается Таблица Выделение эндогенного азота с мочой (MI кг • сут) в зависимости от возраста Расход энергии на ip\ толчиилвиемм' ПО Iери К трудноучитываемым потерям относятся потери с фекалиями пищеварительных соков и секретов, вырабатываемых в стенке пищеварительного тракта ив железах, со слущивающимися эпителиальными клетками, с отпадающими покровными клетками кожи, волосами, ногтями, с потом, а по достижении половой зрелости у девушек — с месячными. К сожалению, этот вопросу детей почти не изучен. Полагают, что у детей старше года он составляет около 1—2% энергетических затрат. В отличие от взрослого человека у детей много энергии затрачивается нарост (пластический обмен. В настоящее время установлено, что для накопления 1 г массы тела, те новой ткани, необходимо затратить приблизительно 29,3 кДж, или 7 ккал. Поскольку интенсивность роста у детей в различные периоды отличается, то доля пластического обмена в общем расходовании энергии различна. Наиболее интенсивен рост во внутриутробном периоде развития, когда масса зародыша человека увеличивается в 1 млрд. 20 млн. раз (1,02 10 9 ). Темп роста продолжает оставаться довольно высокими впервые месяцы жизни Об этом свидетельствует значительная прибавка массы гела Поэтому у детей первых 3 мес доля пластического обмена в расходовании энергии составляет 46 %, затем на первом году она снижается (в возрасте 4 — 6 мес — 2 8 % , 7 — 9 мес — 1 3 % , 10 — 12 мес — 6%). Однако слети особенно в препубертатный период наблюдается увеличение интенсивности роста, что вновь отражается в виде увеличения пластического обмена В среднем залет жизни масса человека увеличивается приблизительно враз, и за этот срок происходит около 5 удвоений массы тела. Расход энергии на мышечную работу с возрастом увеличивается и у взрослых составляет ! / 3 от суточного расхода энергии. Деятельность детей очень разнообразна. Поэтому доля расхода энергии зависит от вида воспитания ребенка (например, при коллективном воспитании расход энергии возрастает на 10—15 %), школьной нагрузки (общеобразовательная или специализированная школа) и т. д Специфически-динамическое действие пищи изменяется в зависимости от характера питания. Сильнее оно выражено при богатой белками пищи, менее — при приеме жиров и углеводов У детей, особенно раннего возраста, специфически-динамическое действие пищи выражено слабее (0,5% суточного расхода энергии, чему взрослых (10%). БЕЛКОВЫЙ ОБМЕН Белок является одним из основных и жизненно необходимых продуктов. В организме человека запасов белка нет Только при распаде тканей белки в них расщепляются с высвобождением аминокислот, которые идут на поддержание белкового состава других более жизненно важных тканей и клеток. Поэтому нормальный рост организма без достаточного количества белка невозможен, так как жиры и углеводы не могут их заменить Кроме того, в белках содержатся незаменимые аминокислоты, необходимые для построения вновь образующихся тканей или для их самообновления. Белки являются составной частью различных ферментов (пищеварительных, тканевых и др, гормонов, гемоглобина, антител. Подсчитано, что около 2% белков мышечной ткани являются ферментами, которые постоянно обновляются. Белки выполняют роль буферов, участвуя в поддержании постоянной реакции среды в различных жидкостях (плазма крови, ликвор, кишечные секреты и др. Наконец, белки являются источником энергии. 1 г белка при полном его распаде 321 образует 16,7 кДж (4 ккал. Однако в настоящее время стало очевидным, что использование белка для энергетических затрат нерационально, так как в результате распада аминокислот образуется много кислых радикалов и аммиака, которые небезразличны для организма ребенка Для изучения белкового обмена уже много лет используют критерий баланса азота. С этой целью определяют количество азота, поступающего с пищей, и количество азота, которое теряется с фекальными массами и выводится с мочой. По потере азотистых веществ с калом судят о степени переваривания белка и его резорбции в тонком кишечнике По разнице между азотом пищи и его выделением с фекалиями и мочой судят о степени его потребления для образования новых тканей или их самообновления У взрослого человека, как правило, количество выведенного азота обычно равно количеству азота, поступившего с пищей. В противоположность этому у детей имеется положительный азотистый баланс, те. количество поступившего с пищей азота всегда превышает его потерю с каловыми массами и мочой (схема 6). Схема 6. Баланс азота Ретенция пищевого азота, а следовательно, его утилизация организмом зависят от возраста (см. ниже. Возраст % °IZZT 0T0 Возрасг / ° 0 T c B „ S " , r 0 0 - 3 мес 50,7 5 - 9 лет 24,7 3 - 6 » 35,3 1 1 - 1 4 » 25,1 6 - 9 » 32,5 2 5 - 3 5 » 7,8 9 - 1 2 » 37,6 6 0 - 8 0 » 2,3 1 - 3 года 25,2 Хотя способность к ретенции азота из пищи сохраняется на протяжении всей жизни, однако она наибольшая у детей. Уровень ретенции азота соответствует константе роста Объединенная группа экспертов ФАО/ВОЗ (1971) считает, что безопасный уровень потребления белка в пересчете на белок коровьего молока или яичный белок составляет вдень г на 1 кг массы тела для взрослого мужчины и 0,52 г/кг для женщины. Безопасный уровень — количество, необходимое для удовлетворения физиологических потребностей и поддержания здоровья почти всех представителей данной группы населения. Для детей же безопасный уровень потребления белка выше, чему взрослых. Это объясняется тем, что у детей самообновление тканей происходит более энергично (см. Энергетический обмен — коэффициент изнашиваемости, а главное, ребенку как растущему организму необходим белок для образования новых тканей. Полагают, что у детей го года жизни самообновляется приблизительно 0,9 г/кг белка в сутки, у детей преддошкольного возраста (1 — 3 года) — 0,8 г/кг в сутки, у дошкольников и школьников — 0,7 г/кг в сутки. Количество белка, идущего нарост, приблизительно составляет ] /s т ежедневной прибавки массы тела. Учитывая относительную значимость приведенного расчета, считается, что потребность в белке детей должна быть оптимальной, при которой происходят гармоничное развитие и рост 322 Баланс азота также в значительной мере зависит от его содержания в пище. На основании проведенных исследований удалось установить потребность организма детей разного возраста в белке (см Питание здорового ребенка. Установлено, что усвоение азота организмом также зависит как отколи чества, таки от качества белка. Под последним правильнее понимать аминокислотный состав белка, особенно содержание жизненно необходимых аминокислот. Потребность детей как в белке, таки в аминокислотах значительно выше потребности взрослого человека. Подсчитано, что ребенку необходимо приблизительно враз больше аминокислот, чем взрослому (табл 75). Таблица Потребность в незаменимых аминокислотах Дети го года жизни Взрослые мг'кг Гм Го .г/кг а Го т Триптофан 30 1,0 7,2 1,0 Фснилаланин 169 5,6 31 4,3 Лизин 170 5,6 23 3,2 Треонин Валин Треонин Валин Метионин 85 5,4 2,8 31 4,3 Лейпин 425 14,0 31 4,3 Изолейиин 90 3,0 30 2,8 Всего Как видно из табл 75, потребность детей в аминокислотах не только выше, но и аминокислотный составу них иной, чему взрослых Особенно велика потребность в лейцине, фенилаланине, лизине, валине, треонине Если принять во внимание, что для взрослого человека жизненно важными являются 8 аминокислот (лейцин, изолейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин, то у детей в возрасте до 5 лет незаменимой аминокислотой является также гистидина у детей первых 3 мес жизни и цистин, те аминокислот для них являются жизненно важными Это необходимо учитывать при построении питания детей, особенно раннего возраста. Только благодаря постепенному созреванию ферментных систем в процессе роста потребность детей в незаменимых аминокислотах постепенно снижается. В тоже время при чрезмерной белковой перегрузке у детей более легко, чему взрослых, возникают аминоацидемии, что может проявиться задержкой развития, особенно нервно-психического Дети более чувствительны к голоданию, чем взрослые. В странах, где имеется резкий дефицит белка в питании детей, смертность возрастает в раннем возрасте враз. Поскольку белок необходим также для синтеза антител, как правило, при дефиците его в питании у детей часто возникают различные инфекции, которые в свою очередь повышают потребность в белке. Создается порочный круг В последние годы установлено, что недостаточность белка в рационе питания детей первых 3 лет жизни, особенно длительная, может вызвать необратимые изменения, сохраняющиеся пожизненно Имеются данные, что интеллектуальный индекс школьников, испытавших в раннем возрасте (до 3 лет) белковую недостаточность, ниже, чему их сверстников Даже взрослые, голодавшие в раннем детстве, хуже переносят стрессовые ситуации, у них более замедленная реакция, когда необходимы принятие быстрых решений и их выполнение 323 У детей дефицит белка в питании проявляется изменением поведения. Вначале ребенок становится раздражительным, беспокойным. Затем (при продолжающемся голодании) беспокойство сменяется вялостью, апатией и сонливостью. Уменьшается подкожный жировой слой. Замедляется, а затем прекращается прибавка массы тела, а позднее (через 3 — 6 меси роста. У детей раннего возраста относительно рано проявляется отечный синдром. Особенно характерны отеки стоп. Возникают депигментация волос, расшатанность их корней, волосы становятся тонкими, редкими, прямыми Лицо лунообразное. Появляется гепатомегалия и развивается дерматоз У детей более старшего возраста длительная белково-калорийная недостаточность проявляется мышечным истощением, увеличением околоушных железу школьников, гинекомастией При исследовании крови выявляется снижение альбуминов и даже общего белка. Наряду с количественным дефицитом белка у детей первых лет жизни при неправильном питании может развиваться и качественная белковая недостаточность вследствие дефицита жизненно важных аминокислот, содержащихся в молоке. Это состояние известно под названием «квашиоркор» Термин был введен Вильямсом в 1933 г. (син.. красный ребенок, змеиная кожа и др ). Квашиоркор обычно возникает после прекращения кормления грудью, когда в рационе питания почти не используются молоко и молочные продукты, содержащие оптимальный набор аминокислот (рис. 85). Его постоянными симптомами наряду с изменением поведения ребенка (вначале раздражительность и беспокойство, сменяющееся вялостью и апатией, отставание в психическом развитии) являются отеки вследствие гипопротеинемии, задержка физического развития (вначале потеря массы тела, мышечное истощение. Развиваются слоисто-пигментированный дерматоз, гепатомегалия В результате снижения иммунитета легко присоединяются туберкулез, инфекции, которые приобретают генерализованный характер (сепсис, менингит. Белковой недостаточности всегда сопутствует гиповитаминоз, поэтому у таких больных всегда обнаруживаются различные проявления полигиповитами ноза В СССР квашиоркор почти не встречается, но скрытая белковая недостаточность может наблюдаться нередко, особенно когда ребенок болен и ему назначается диета с резкими длительным ограничением белка. Переваривание белков пищи происходит в желудке и кишечнике Под влиянием ферментов (пепсин, трипсин, поли- и дипептидазы) белки расщепляются до аминокислот, которые активируются и резорбируются через слизистую оболочку кишечника. В случае снижения протеолигической активности желудка и поджелудочной железы наблюдается нарушение дистантного переваривания белков, которые в малоизмененном виде переходят в тонкий кишечник, что наблюдается при заболеваниях желудка (атрофических гастритах с ахилией) или панкреатитах У детей го года жизни вследствие относительно невысокой протеолитической активности наблюдается подобная картина при чрезмерном потреблении белков, особенно коровьего молока и его продуктов. Поскольку белок может частично утилизироваться в процессе пиноци- тоза, он попадает в кровоток в малоизмененном виде и является одной из причин пищевой аллергии, что подтверждается обнаружением антител к белку коровьего молока, циркулирующих в крови К заболеваниям, в основе которых лежат нарушение расщепления и всасывания белка, необычная идиосинкразия к некоторым белкам растительного происхождения (глиадин), относится целиакия, развивающаяся в тех случаях, когда ребенок начинает получать продукты, содержащие глиадин и глютен. Клинически целиакия проявляется полифекалией (более 2 % от съеденной пищи. Кал обычно жидкий, чаще пенистого характера ив виде 324 Рис. 86. Целиакия а — до лечения, б — после лечения опары. В результате поноса развивается гипотрофия и необычная внешность - вид паука, когда усильно истощенного ребенка живот большой вследствие псевдоасцита, а конечности тонкие. При исследовании биоптатов слизистой оболочки кишечника выявляется атрофический еюнит. Из рациона питания следует исключить продукты, содержащие глиадин (глютен). Через некоторое время после этого исчезает и атрофия слизистой. Подобное состояние в отличие от врожденной формы может возникать и после некоторых кишечных инфекций, нерационального применения антибиотиков и т. д. В этих случаях говорят о синдроме целиакии. который лучше поддается соответствующей диетотерапии (рис. 86). Подобное целиакии состояние может наблюдаться и при непереносимости белка коровьего молока, однако оно возникает уже в первом полугодии жизни. При исследовании биоптата слизистой оболочки гонкого кишечника обнаруживается его субатрофия. В этих случаях приходится исключать из рациона коровье молоко и его продукты. Как установлено, резорбция аминокислот слизистой оболочки гонкого кишечника возможна лишь при их активации, которая заключается в присоединении к аминокислоте остатка фосфорной кислоты. При генетически обусловленном или приобретенном нарушении активации аминокислот наблюдается подобный целиакии синдром мальабсорбции. Всосавшиеся из кишечника в кровь аминокислоты по системе v. portae поступают в печень Здесь они или утилизируются, или подвергаются расщеплению, или разносятся по всему организму. Процесс обмена аминокислот про текав i в виде окислительного дезаминирования, переаминирования и декарбоксилирования Процессы обмена аминокислот имеют много общего, нов тоже время обладают рядом специфических для каждой аминокислош особенности. В основе всех обменных реакций лежат ферменты. Так, процесс 325 переаминирования осуществляется трансаминазами, а декарбоксилирования — декарбоксилазами аминокислот Все эти процессы осуществляются, как правило, внутриклеточно. Косвенно об интенсивности процесса обмена аминокислот мы можем судить на основании как количества образующихся конечных продуктов их обмена, таки активности ферментов При рождении активность трансаминаз крови у ребенка в 2 раза выше, чем в крови его матери. К 8-му дню жизни активность трансаминаз еще больше возрастает, ас конца го года постепенно снижается. Таким образом, процесс переаминирования у детей протекает более интенсивно В тоже время метаболизм отдельных аминокислот созревает постепенно, чем и объясняются у детей первых 3 мес жизни аминоацидемии. С возрастом они исчезают. Регуляция обмена белка осуществляется нейрогуморальным путем Некоторые гормоны гипофиза (соматотропный, половых желез (андрогены, тестостерон, щитовидной железы (тироксин и трийодтиронин в физиологических дозах) усиливают синтез белков в организме Косвенное влияние оказывает инсулин. Глюкокортикоидные гормоны надпочечников, наоборот, усиливают распад белка. Большое влияние на метаболизм белка оказывают витамины, особенно витамин В, который участвует приблизительно в 20 реакциях обмена аминокислот. Для суждения о белковом обмене используют ряд показателей. Определение в крови (плазме) содержания белка и его фракций, является суммарным выражением процессов синтеза и распада белка (табл. 76). Таблица Содержание общего белка и его фракций (в граммах на 1 т) в сыворотке крови детей Как видно из табл. 76, содержание общего белка в сыворотке крови у новорожденного ниже, чему его матери, что объясняется активным синтезом, а непростой фильтрацией белковых молекул через плаценту матери На протяжении го года жизни происходит снижение общего белка в сыворотке крови особенно низкие показатели у детей в возрасте 2 — 6 нед, а начиная с 6 мес — постепенное повышение его уровня Однако в младшем школьном возрасте содержание белка несколько ниже, чем в среднему взрослых, причем эти отклонения более отчетливо выражены у мальчиков. Наряду с более низким содержанием общего белка отмечается и более 326 низкое содержание некоторых его фракций. Известно, что синтез альбуминов, происходящий в печени, составляет 0,4 г/кг в сутки При нормальном синтезе и элиминации (альбумин частично поступает в просвет кишечника и вновь утилизируется небольшое количество альбумина выделяется с мочой) уровень альбумина в сыворотке крови, определяемый методом электрофореза, составляет около 60% белков сыворотки крови У новорожденного процентное содержание альбумина даже относительно выше (%58 %), чему его матери (54). Это объясняется, очевидно, не только синтезом альбумина плодом, но и частичным трансплацентарным его переходом от матери Затем нам году жизни происходит снижение содержания альбумина, идущее параллельно содержанию общего белка Аналогично альбумину происходит динамика содержания глобулина Особенно низкие показатели у-глобулинов наблюдаются в течение первого полугодия жизни Затем происходит их постепенное нарастание с возрастом ребенка. Содержание же ос, ое 2 - и (э-глобулинов относительно мало отличается от уровня, свойственного взрослым Основная функция альбуминов — питательно-пласгаческая. Благодаря низкой молекулярной массе альбуминов (менее 60000) они оказывают значительное влияние накол лоидно-осмотическое давление. Альбумины играют существенную роль в транспорте билирубина, гормонов, минеральных веществ (кальций, магний, цинк, ртуть, жиров и т. д. Эти теоретические предпосылки находят свое применение в клинике при лечении гипербилирубинемий, свойственных периоду новорожденности Для снижения билирубинемии показано введение чистого препарата альбумина с целью предотвращения токсического воздействия на ЦНС — развития энцефалопатии Глобулины, имеющие высокую молекулярную массу (90000—150000), относятся к сложным белкам, в состав которых включены различные комплексы. В otj- и а 2 -глобулины входят муко- и гликопротеиды, что находит отражение при воспалительных заболеваниях Основная часть антител относится к -у-глобулинам. Более детальное изучение -у-глобулинов показало, что они состоят из разных фракций, изменение которых свойственно ряду заболеваний, те. имеют и диагностическое значение Исследование содержания белка итак называемого его спектра, или белковой формулы крови, нашло широкое применение в клинике (схема 7). В организме здорового человека преобладают альбумины (около 60% белка) Соотношение глобулиновых фракций легко запомнить at — 1, ос — 2, Р — 3, участи. При острых воспалительных заболеваниях изменения Схема 7. Семиотика изменений белковых фракций сыворотки крови 327 белковой формулы крови характеризуются увеличением а-глобулинов, особенно за счета при нормальном или слегка увеличенном содержании у-глобу- линов и уменьшенном количестве альбуминов. При хроническом воспалении отмечается повышение у-глобулина при нормальном или слегка повышенном содержании а-глобулина, уменьшении альбумина. Подострое воспаление характеризуется одновременным увеличением аи у- гл булинов при снижении содержания альбуминов. Появление гипергаммаг лобулинемии указывает на хронический период болезни, гиперальфаглобулинемия — на обострение В организме человека белки расщепляются гидролитически пептидазами до аминокислот, которые в зависимости от потребности используются для синтеза новых белков или путем дезаминирования превращаются в кегокис- лоты и аммиак У детей в сыворотке крови содержание аминокислот приближается к цифрам, свойственным взрослым. Лишь впервые дни жизни наблюдается повышение некоторых аминокислот, что зависит от вида вскармливания и относительно низкой активности ферментов, участвующих в их метаболизме В связи с этим аминоацидурия у детей выше, чему взрослых. У новорожденных впервые дни жизни наблюдается физиологическая азотемия (до 70 ммоль/л). После максимального повышения кому дню жизни уровень азота понижается и к 5 — 12-му дню жизни приходит к цифрам взрослого человека (28 ммоль/л). У недоношенных детей уровень остаточного азота тем выше, чем ниже масса тела ребенка Азотемия в этот период детства связана с эксикацией и недостаточной функцией почек Содержание белка в пище оказывает существенное влияние на уровень остаточного азота крови. Так, при содержании белка в пище 0,5 г/кг уровень мочевины равен 3,2 ммоль/л, при 1,5 г/кг — 6,4 ммоль/л, при 2,5 г/кг — 7,6 ммоль/л. До некоторой степени показателем, отражающим состояние белкового обмена в opi анизме, служит экскреция конечных продуктов обмена белка с мочой. Один из важных конечных продуктов обмена белка — ам миак—является токсическим веществом. Он подвергается обезвреживанию а) путем выделения солей аммония через почки б) превращением в неток сическую мочевину в) связыванием с а-кетоглутаровой кислотой в глутамат, г) связыванием с глутаматом под действием фермента глутаминсинтетазы в глутамин. У взрослого человека продукты азотистого обмена выводятся с мочой, главным образом в виде малотоксичной мочевины, синтез которой осуществляется клетками печени. Мочевина составляет у взрослых 60 — 80% общего количества выводимого азота. У новорожденных и детей первых месяцев жизни процент мочевины ниже (20 — 30% общего азота мочи) У детей в возрасте до 3 мес мочевины выделяется 0,14 г/кг в сутки, 9—12 мес — 0,25 г/кг. У новорожденного значительное количество в общем азоте мочи составляет мочевая кислота. Дети до 3 мес жизни выделяют 28,3 мг/кг, а взрослые — 8,7 мг/кг этой кислоты Избыточное ее содержание в моче является причиной мочекислых инфарктов почек, которые наблюдаются у 75 % новорожденных. Кроме того, организм ребенка раннего возраста выводит азот белка в виде аммиака, который в моче составляет 10—15%, ау взрослого — 2,5 — 4,5 % общего азота. Это объясняется тем, что у детей первых 3 мес жизни, функция печени развита недостаточно, поэтому избыточная белковая нагрузка может вести к появлению токсических продуктов обмена и их накоплению в крови. Креатинин выделяется с мочей. Выделение находится в зависимости от развития мышечной системы. У недоношенных за сутки выделяется 3 мг/кг креатинина, у доношенных новорожденных 10—13 мг/кг, у взрослых 1,5 г/кг. 328 Среди различных врожденных заболеваний, в основе которых лежит нарушение метаболизма белков, значительный удельный вес имеют аминоаци- допатии, в основе которых лежит дефицит ферментов, участвующих в их обмене. В настоящее время описано более 20 различных видов аминоацидо- патий. Клинические их проявления весьма разнообразны. Некоторые ами- ноацидопатии сопровождаются особым запахом мочи, пота и выдыхаемого воздуха даже у детей первых недель жизни. Хотя по запаху нельзя идентифицировать отдельные метаболиты, образующиеся в результате нарушенного обмена тех или иных аминокислот, однако, например, запах мыши (или плесени, мочи лошади, хищного зверя) характерен для фенилкетонурии, в основе которой лежит дефицит фермента фенилаланиноксидазы, обеспечивающего превращение фелилаланина в тирозин. Образующийся вследствие этого нарушения побочный продукт — ацетофениловая кислота — является причиной появления указанного запаха. От детей с болезнью кленового листа, в основе которой лежит нарушение метаболизма ветвистых аминокислот (валин, лейцин и изолейцин, ощущается запах жженого сахара или карамели, что объясняется присутствием ос- кетоновой кислоты или гидроксиацид-соединения изолейцина (появляется запах после го дня жизни) Запах рыбы, прогорклого масла описан при ги- перметионинемии в присутствии а-гидроокиси бутировой кислоты. При нарушении метаболизма лейцина (лейциноз) появляется запах потливых ног вследствие задержки и накопления в организме изовалериановой кислоты. При глицинозе от новорожденных ощущается запах ацетона (яблочный запах. Интенсивность запаха при аминоацидопатиях может сильно варьировать особенно сильно он ощутим от свежей мочи, нов тоже время запах может и отсутствовать. Другими даже более частым, проявлением различных аминоацидопатий служат нервно-психические нарушения. Отставание нервно-психического развития в виде различных степеней олигофрении свойственно многим аминоаци- допатиям (фенилкетонурии, гомоцистинурии, гистидинемии, гипераммоние- мии, цитруллинемии, гиперпролинемии, болезни Хартнупа и др, что подтверждается их высокой распространенностью, превышающей в десятки и сотни раз таковую в общей популяции. Судорожный синдром нередко обнаруживается у детей, страдающих ами- ноацидопатиями, причем судороги нередко впервые появляются впервые недели жизни Часто наблюдаются флексорные спазмы. Особенно они свойственны фенилкетонурии, а гакже встречаются при нарушении обмена триптофана и витамина В (пиридоксина, при глицинозе, лейцинозе, пролину- рии и др Нередко наблюдается изменение мышечного тонуса в виде гипотонии (ги- перлизинемия, цистинурия, глициноз и др) или, наоборот, гипертонии (лейци ноз, гиперурикемия, болезнь Хартнупа, гомоцистинурия и др) Изменение мышечного тонуса может периодически усиливаться или ослабевать. Задержка развития речи свойственна гистидинемии Расстройства зрения часты при аминоацидопатиях ароматических и серусодержащих аминокислот (альбинизм, фенилкетонурия, гистидинемия), отложение пигмента — при алкаптонурии, вывих хрусталика — при гомоцистинурии Изменения кожи при аминоацидопатиях нередки. Нарушения (первичные и вторичные) пигментации свойственны альбинизму, фенилкетонурии, реже гистидинемии и гомоцистинурии. Непереносимость солнца (солнечные ожоги) при отсутствии загара наблюдается при фенилкетонурии. Наоборот, пелла- гроидная кожа свойственна болезни Хартнупа, экзема — фенилкетонурии. При аргинин-сукцинатной аминоацидурии наблюдается ломкость волос. Желудочно-кишечные симптомы весьма часты при аминоацидемиях. Затруднения в питании, нередко рвота почти с рождения свойственны глицино- зу, фенилкетонурии, тирозинозу, цитруллинемии и др. Рвота может быть при ступообразной и вызывать быструю дегидратацию и сопорозное состояние, иногда кому с судорогами При высоком содержании белка наблюдается усиление и учащение рвоты. При глицинозе она сопровождается кетонемией и ке- тонурией, нарушением дыхания. Нередко при аргинин-сукциновой аминоацидурии, гомоцистинурии, ги- перметионинемии, тирозинозе наблюдается поражение печени вплоть до развития цирроза с портальной гипертензией и желудочно-кишечными кровотечениями. При гиперпролинемии отмечается почечная симптоматика (гематурия, протеинурия). Могут наблюдаться изменения крови. Анемии свойственны ги- перлизинемии, лейкопении и тромбоцитопатии — глицинозу. При гомоцисти нурии может повышаться агрегация тромбоцитов с развитием тромбоэмболии. Аминоацидемия может проявляться в период новорожденности (лейци- ноз, глициноз, гипераммониемия), но тяжесть состояния нарастает обычно к 3 — 6 мес вследствие значительного накопления у больных как аминокислот, таки продуктов нарушенного обмена их. Поэтому данная группа патологии может быть по праву отнесена к болезням накопления, что вызывает необратимые изменения, в первую очередь ЦНС, печении других систем. Наряду с нарушением обмена аминокислот могут наблюдаться заболевания, в основе которых лежит нарушение синтеза либо некоторых белков, играющих важную роль в организме (например, антигемофильных глобулинов — при гемофилии, болезни Виллебранда, фибриногена — при афибриноге- немии, характеризующихся повышенной кровоточивостью, либо аномальных белков (глобина — при гемоглобинозах, макроглобулинемии и др. Таким образом, нарушения обмена белка могут наблюдаться как на уровне его гидролиза и всасывания в желудочно-кишечном тракте, таки ин- термедиарного метаболизма Важно подчеркнуть, что нарушения метаболизма белка, как правило, сопровождаются нарушением и других видов обмена, так как в состав почти всех ферментов входит белковая часть. ОБМЕН УГЛЕВОДОВ Углеводы являются основным источником энергии. 1 г углеводов при полном их расщеплении выделяет 16,7 кДж (4 ккал. Кроме того, углеводы в виде мукополисахаридов входят в состав соединительной ткани, а в виде сложных соединений (гликопротеиды, липополисахариды) являются структурными элементами клеток, а также составными частями некоторых активных биологических веществ (ферменты, гормоны, иммунные тела и др ). Доля углеводов в рационе питания детей в значительной степени зависит от возраста. У детей го года жизни содержание углеводов, обеспечивающее потребность в калориях, составляет 40 % После года оно возрастает до 60%. Впервые месяцы жизни потребность в углеводах покрывается за счет молочного сахара (лактозы, входящей в состав женского молока. При искусственном вскармливании с молочными смесями ребенок также получает сахарозу или мальтозу После введения прикорма ребенок начинает получать полисахариды (крахмал, частично гликоген, которые в основном покрывают потребности организма в углеводах. Такой характер питания детей способствует как образованию амилазы поджелудочной железой, таки выделению со слюной амилазы. Впервые дни и недели жизни амилаза практически отсутствует, а слюноотделение незначительно, и лишь с 3 — 4 мес начинается секреция амилазы и резко возрастает слюноотделение. 330 Известно, что гидролиз крахмала происходит при воздействии амилаз слюны и панкреатического сока крахмал расщепляется до мальтозы и изомальтозы. Наряду с дисахаридами пищи — лактозой и сахарозой — мальтоза и изо- мальтоза на поверхности кишечных ворсинок слизистой оболочки кишки под влиянием дисахаридаз расщепляются до моносахаридов глюкозы, фруктозы и галактозы, которые подвергаются резорбции через клеточную оболочку Процесс резорбции глюкозы и галактозы связан с активным транспортом, который заключается в фосфорилировании моносахаридов и превращении их в глюкозофосфат, а затем в глюкозо-6-фосфат (соответственно галактозофос- фаты. Такая активация происходит под влиянием глюкозо- или галактозо- киназ с затратой одной макроэргической связи АТФ. В противоположность глюкозе и галактозе фруктоза резорбируется почти пассивно путем простой диффузии. Дисахаридазы в кишечнике у плода формируются в зависимости от срока гестации, причем раньше нарастает активность мальтазы и сахаразы ( 6 - 8 мес гестации), позднее (8—10 мес) — лактазы. Изучена активность различных дисахаридаз в клетках слизистой оболочки кишки и установлено, что общая активность к рождению в результате действия всех мальтаз при расщеплении мальтозы соответствует в среднем 246 мкмоль, общая активность сахаразы — 75, общая активность изомальтазы — 45 и общая активность лак- тазы — 30 мкмоль расщепленного дисахарида наг белка в минуту. Эти данные представляют большой интерес для педиатров, так как становится ясным, почему грудной ребенок хорошо переваривает декстринмальтозные смеси, в то время как лактоза легко вызывает поносы Относительно низкой активностью лактазы в слизистой оболочке тонкого кишечника объясняется тот факт, что лактазная недостаточность наблюдается более часто, чем недостаточность других дисахаридаз. Встречаются как транзиторная мальабсорб- ция лактозы, таки врожденная. Первая ее форма обусловлена задержкой созревания кишечной лактазы, которая с возрастом ребенка исчезает Врожденная же форма может наблюдаться длительно, но, как правило, наиболее сильно выражена с рождения при грудном вскармливании Это объясняется тем, что содержание молочного сахара (лактозы) в женском молоке почтив раза больше, чем в коровьем Клинически у ребенка возникает диарея, для которой характерны наряду с частым стулом (более 5 разв сутки) пенистые испражнения кислой реакции (рН меньше 6,0). Могут наблюдаться и симптомы дегидратации, проявляющиеся тяжелым состоянием. В более старшем возрасте происходит так называемая репрессия лактазы, когда ее активность значительно снижается. Этим объясняется, что значительное большинство людей не переносят натуральное молоко, в то время как кисломолочные продукты (кефир, ацидофилин, простокваша) усваиваются хорошо Лактазной недостаточностью страдает около 7 5 % негров и индейцев, до 90% лиц азиатского происхождения и 20% кавказцев. Реже наблюдается врожденная мальабсорбция сахарозы и изомальтозы, чаще проявляющаяся у детей при искусственном вскармливании, так как большинство молочных смесей обогащается сахарозой, или при введении в рацион соков, фруктов или овощей, содержащих этот дисахарид. Клинические проявления сахаразной недостаточности аналогичны таковой при лактоз- ной мальабсорбции Описаны аналогичные клинические проявления и при нарушении активирования моносахаридов — глюкозы и галактозы. Их следует отличать от случаев, когда в рационе питания содержится слишком большое количество этих моносахаридов, которые при поступлении в кишечник обладают высокой осмотической активностью, что и вызывает поступление в кишечник воды Поскольку всасывание моносахаридов происходит из тонкого кишечника в бассейн системы v. portae, они в первую очередь поступают к клеткам печени, где в зависимости от условий, которые определяются главным образом уровнем содержания глюкозы в крови, подвергаются превращению в гликоген или остаются в виде моносахаридов и разносятся стоком крови. В крови у взрослых содержание гликогена несколько меньше (0,075 — 0,117 гл, чему детей (0,117-0,206 гл) Синтез резервного углевода организма — гликогена — осуществляется группой различных ферментов, в результате чего образуются сильно разветвленные молекулы гликогена, состоящие из глюкозных остатков, которые связаны 1,4 или 1,6 связями (боковые цепи гликогена образуются 1,6 связями. В случае необходимости гликоген вновь сможет расщепляться до глюкозы. Соотношение интенсивности процессов гликогенеза и гликогенолиза в значительной мере определяет уровень сахара крови — гликемия Эта величина весьма постоянна. Гликемия регулируется сложной системой. Центральным звеном этой регуляции является так называемый сахарный центр, который нужно рассматривать как функциональное объединение нервных центров, расположенных в различных отделах ЦНС — коре головного мозга, подкорке (чечевичное ядро, полосатое тело, гипоталамической области, продолговатом мозге Наряду с эгим в регуляции углеводного обмена принимают участие многие эндокринные железы (поджелудочная, надпочечники, щитовидная. Однако MOI ут наблюдаться врожденные дефекты энзимных систем, при которых синтез или распад гликогена в печени или мышцах может нарушаться. К этим нарушениям относится болезнь недостатка резервов гликогена. В основе ее лежит дефицит фермента i ликоген-синтегазы Редкость этого заболевания, вероятно, объясняется трудностью диагностики и быстрым неблагоприятным исходом. У новорожденных наблюдается очень рано гипокликемия даже в перерывах между кормлениями) с судорогами и кетозом. Чаще же в литературе описываются случаи гликогенной болезни, когда в организме накапливается гликоген нормальной структуры или когда гликоген образуется неправильной структуры, напоминающей целлюлозу (амилопектин. Эта группа, как правило, генетически детерминирована. В зависимости от дефицита тех или иных ферментов, участвующих в метаболизме гликогена, выделяют различные формы, или типы, гликогенозов. В основе I типа, к которому относится гепаторенальный гликогеноз, или болезнь Гирке, лежит недостаточность глюкозы-6-фосфатазы Это наиболее тяжелый вариант среди гл и кое но зов без структурных нарушений гликогена. Заболевание имеет рецессивную передачу. Клинически проявляется сразу после рождения или в грудном возрасте. Характерна гепатомегалия, которая сопровождается гипогликемическими судорогами и комой, кетозом, селезенка никогда не увеличивается. В дальнейшем наблюдаются отставание в росте, диспропорция телосложения (живот увеличен, туловище удлинено, ноги короткие, голова большая) В перерывах между кормлениями отмечаются бледность, потливость, потеря сознания как результат гипогликемии. II тип гликогеноза — болезнь Помпе, в основе которой лежит недостаточность кислой мальтазы. Клинически проявляется вскоре после рождения, и такие дети быстро умирают. Наблюдаются гепаго- и кардиомегалия, мышечная гипотония (ребенок не может держать голову, сосать) Развивается сердечная недостаточность. III тип гликогеноза - болезнь Кори, обусловленная врожденным дефектом амило-1,6-глюкозидазы. Передача рецессивно-аутосомальная Клинические проявления сходны с I типом болезни Гирке, но менее тяжелые В отличие от болезни Гирке это ограниченный гликогеноз, не сопровождающийся 332 кетозом и тяжелой гипогликемией. Гликоген отлагается либо в печени (гепа томегалия), либо в печении одновременно в мышцах. IV тип — болезнь Андерсена — обусловлен дефицитом 1,4—1,6-трансглю- козидазы, вследствие чего гликоген образуется неправильной структуры, напоминающий целлюлозу (амилопектин) Он является как бы инородным телом. Наблюдаются желтуха, гепатомегалия Формируется цирроз печени с портальной гипертензией Вследствие этого развивается варикозное расширение вен желудка и пищевода, разрыв которых вызывает профузные желудочные кровотечения V тип — мышечный гликогеноз, болезнь Мак-Ардла — развивается в связи с дефицитом мышечной фосфорилазы. Заболевание может проявляться нам месяце жизни, когда отмечают, чго дети неспособны длительно сосать грудь, быстро утомляются В связи с постепенным накоплением гликогена в попе речно-полосатой мускулатуре наблюдается их ложная гипертрофия. VI тип гликогеноза — болезнь Герца — обусловлен дефицитом печеночной фосфорилазы. Клинически выявляется гепатомегалия, реже возникает гипогликемия Отмечается отставание в росте. Течение более благоприятное, чем других форм Это наиболее часто встречающаяся форма гликогеноза. Наблюдаются и другие формы нарушения метаболизма, когда выявляется полиэнзиматический дефект. Одним из показателей углеводного обмена является содержание сахара в крови В момент рождения уровень гликемии у ребенка соответствует таковому у его матери, чго объясняется свободной трансплацентарной диффузией. Однако с первых часов жизни наблюдается падение содержания сахара, что объясняется двумя причинами Одной из них (более существенной) является недостаток контринсулярных гормонов. Это доказывается тем, что адреналин и глюкагон способны повышать сахар крови в данный период. Другой причиной гипогликемии у новорожденных является то, что запасы гликогена вор ганизме весьма ограниченны и новорожденный, которого прикладывают к груди через несколько часов после рождения, расходует эти запасы. К 5 —6-му дню жизни содержание сахара повышается, однако его уровень у дегей остается относительно ниже, чем это свойственно взрослому человеку. Повышение сахара у детей после го года жизни идет волнообразно (первая волна — к 6 годам, вторая — к 12 годам, что совпадает с усилением их роста и более высокой концентрацией соматотропного гормона Следует подчеркнуть, что утилизация глюкозы при ее внутривенном введении происходит у детей быстрее, чему взрослых (известно, что внутривенно введенная глюкоза, как правило, утилизируется организмом в течение 20 мин. Поэтому толерантность детей к нагрузке углеводами выше, что нужно учитывать при исследовании гликемических кривых Так, например, для исследования гликемической кривой у взрослых применяется нагрузка в среднем 1 г/кг У детей же чем меньше их возраст, тем выше должна применяться нагрузка, чтобы получать аналогичный тип сахарных кривых в крови. Так, в возрасте до \ 1 / 2 лет нагрузка определяется из расчета 2,5 г/кг, |