Клиническая биохимия. клин биохимия. Понятие и принципы клинической биохимии. Клиническая биохимия

• Название: Понятие и принципы клинической биохимии. Клиническая биохимия
• Анкор: Клиническая биохимия
• Дата: 25.12.2021
• Размер: 283 Kb.
• Имя файла: клин биохимия.doc
• Тип: Документы; #317604
• страница: 4 из 4

Количество а₂-глобулинов увеличивается на начальной и поздней стадиях пневмоний, при острых полиартритах, экссудативном и хроническом туберкулезе легких, острых инфекционных болезнях, сепсисе, хроническом эндокардите, холецистите, цистите и пиелите, амилоидном и ликоидном нефрозах, нефритах, нефросклерозе, токсикозах беременности, кахексиях, опухолях с метастазами, обтурационной желтухе

Содержание р-глобулинов увеличивается при нефрозе, нефрите, нефросклерозе, токсикозах беременности, кахексии, злокачественных новообразованиях, полиартрите, некоторых формах лейкозов, обтурационной желтухе, железодефицитной анемии, нарушениях липидного обмена

Уменьшение количества у-глобулинов — гипогамма-глобулинемию — отмечают при длительных хронических инфекциях, нефрозе (липоидном и амилоидном), нефрите, нефросклерозе, токсикозах беременности, на терминальной стадии туберкулеза, кахексии. Увеличение содержания у-глобулинов — гипергамма-глобулине -мия — встречается на поздних стадиях пневмоний, при полиартрите, экссудативном туберкулезе легких, острых инфекционных болезнях, сепсисе, хроническом туберкулезе легких, хроническом эндокардите, холецистите, уроцистите и пиелите, злокачественных новообразованиях, гепатите, гемолитических процессах, дерматозах, лейкозах, циррозе печени, обтурационной желтухе

Появление в плазме крови структурно-аномальных, функциональ-но-инертных патологических белков называется парапротеинемией. Ее наблюдают при тяжело протекающих хронических заболеваниях паразитарной, инфекционной или онкологической этиологии

Определение глюкозы. Углеводы служат основным источником энергии. Они представлены в различных структурных комплексах организма. Например, мукополисахариды входят в состав слизей, желудочного сока, слюны, семенной плазмы, в комплексе с коллагеном или липидами присутствуют в хрящах, костной ткани. Основной источник энергии в организме — глюкоза (виноградный сахар), количество ее в крови отражает состояние углеводного обмена в организме. Полисахариды кормов в кишечнике расщепляются до моносахаридов — глюкозы, фруктозы и галактозы. Два последних соединения в стенке кишечника под влиянием кишечной фосфатазы фосфорилируются и превращаются в глюкозу, которая всасывается в кровь и поступает к клеткам. Избыток ее откладывается в печени (в виде гликогена), мышцах и других тканях

У жвачных животных большая часть углеводов в преджелудках ферментируется до летучих жирных кислот, так что в нижележащие отделы пищеварительного тракта поступает небольшое количество углеводов. Образовавшаяся в кишечнике глюкоза всасывается в тонком кишечнике и в незначительном количестве — в толстом. В рубце всасываются летучие жирные кислоты и ограниченное количество глюкозы. Организм этих животных пополняется глюкозой в результате глюконеогенеза из указанных кислот в печени и частично в стенке пищеварительного тракта. Наиболее выраженным глюкогенным действием обладает пропионовая кислота.

В регуляции уровня глюкозы крови (гликемия) принимают участие поджелудочная железа (инсулин, глюкагон), гипоталамус, гипофиз (АКТГ), надпочечники (глюкокортикостероиды, адреналин, норадреналин), щитовидная железа (тиреоидные гормоны), симпатический отдел вегетативной нервной системы

Нередко в клинической практике определяют содержание сиаловых кислот (комплексные соединения белков и углеводов — гликопротеиды), молочной и пировиноградной кислот (конечные продукты превращения глюкозы)

Количество глюкозы в крови (нормальные показатели у животных разных видов приведены в таблице 8) определяют ортотолу-идиновым методом, способом Сомоджи или ферментативным глюкозооксидазным методом по В. К. Городецкому

Коэффициент для пересчета количества глюкозы из мг/100 мл в ммоль/л равен 0,0555. Снижение уровня глюкозы в крови — гипогликемию — наблюдают при кетозах, диспепсии молодняка, голодании, тейлериозе, А-гиповитаминозе, лейкозе, гипофункции надпочечников и щитовидной железы, остром поражении печени. Повышение концентрации глюкозы в крови — гипергликемия — встречается при сахарном диабете, поедании большого количества сахаров с кормами, стрессовых состояниях, приступах болей, гиперфункции надпочечников, тиреотоксикозе, гиповитаминозах В! и С, почечной недостаточности, нефрите, циррозе печени, миоглобинурии лошадей, при болезни Ауески, атониях преджелудков, острых воспаления

Определение кетоновых тел. Кетоновые тела — (3-оксимасляная (3-оксибутират), ацетоуксусная кислота (ацетоацетат), ацетон — образуются главным образом в печени и в меньшей степени в почках, а у жвачных животных, кроме того, в стенке преджелудков и в молочной железе в результате окисления жирных кислот, а также в процессе обмена углеводов и некоторых аминокислот. При нормальном обмене веществ в организме ацетоуксусная кислота распадается на диоксид углерода и воду (при включении в цикл три-карбоновых кислот); Р-оксимасляная кислота, окисляясь, превращается в высшие жирные кислоты, которые идут на синтез нейтральных жиров и других липидов. Количество кетоновых тел в крови определяют йодометрическим методом по Энгфельду в модификации С. М. Лейтеса и А. И. Одиновой или микродиффузионным методом по Р. Я. Трубке. Приблизительное содержание кетоновых тел в сыворотке крови можно установить с помощью реактива Лестраде. В норме у крупного рогатого скота в крови содержится роксимасляной кислоты 0,8...4,6 мг/100 мл (0,14...0,79 ммоль/л), ацетона вместе с ацетоуксусной кислотой — 0,2... 1,4 мг/100 мл 0,03...0,24 ммоль/л), всего 1,0...6,0 мг/100 мл (0,17...1,03 ммоль/л) кетоновых тел. У овец в крови содержание кетоновых тел составляет 3,0...7,0 мг/100 мл (0,52...1,2 ммоль/л), у свиней — 0,5...2,5 мг/100 мл (0,09...4,3 ммоль/л). Для перечисления количества кетоновых тел в ммоль/л следует содержание их в мг/100 мл умножить на коэффициент 0,1722

Увеличение количества кетоновых тел в крови — кетонемию (гиперкетонемию) — наблюдают при кетозах — первичных (кетоз молочных коров, алиментарная кетонурия суягных овец) и вторичных (при атонии и переполнении рубца, послеродовом парезе, эндометрите), а также при сахарном диабете, гипокобальтозе, голодании

Определение билирубина. Билирубин — один из конечных продуктов пигментного обмена (гемохромогенных пигментов), экск-ретируемых из организма печенью вместе с желчью. Большая его часть образуется в печени и селезенке при распаде гемоглобина, миоглобина, цитохромов. Эритроциты (продолжительность их жизни 110...130 дней) разрушаются в купферовых клетках печени, гистиоцитах соединительной ткани костного мозга, в селезенке и других органах. Освободившийся при этом гемоглобин подвергается изменениям (разрыв одного метинового мостика, окисление двухвалентного железа в трехвалентное) с образованием вердогло-бина. В дальнейшем от вердоглобина отщепляются железо и белок глобин, в результате чего образуется биливердин, который ферментативным путем восстанавливается до непрямого, несвязанного, свободного, непроведенного билирубина (гемибилирубин). Последний нерастворим в воде и поэтому не выводится с мочой, он является нормальной составной частью сыворотки крови. При поступлении в клетки печени непрямой билирубин под влиянием фермента глюкуронилтрансферазы связывается с глюкуроновой кислотой, образуя прямой, связанный, проведенный билирубин (холебилирубин), состоящий из пигментов: билирубинмоноглюко-ронида (20...25 %) и билирубиндиглюкоронида (75...80 %), которые растворимы в воде и выделяются с желчью в тонкий кишечник

В желчных путях и желчном пузыре от части прямого билирубина (10 %) отщепляется глюкуроновая кислота, а затем происходят восстановительные процессы с последовательным образованием мезобилирубина и мезобилиногена (уробилиногена). Остальной билирубин трансформируется в тонком кишечнике. Часть мезобилиногена (уробилиногена) всасывается в тонком кишечнике и по воротной вене попадает в печень, где полностью расщепляется до дипирролов. При повреждении паренхимы печени процесс расщепления нарушается, уробилиноген переходит в кровь, а затем в мочу. Основная часть мезобилиногена в толстом кишечнике под влиянием анаэробной микрофлоры восстанавливается до стеркобилиногена, который в прямом отделе толстой кишки в основном окисляется до стеркобилина и удаляется с калом. Небольшое количество стеркобилиногена всасывается в кровь (по геморроидальным венам) и затем выводится почками с мочой. Следовательно, у здоровых животных в свежей моче содержится стеркобилиноген, а не уробилиноген

Количество билирубина и его фракций в сыворотке крови определяют фотоэлектроколориметрическим методом Йендрашика, Клеггорна и Грофа (с использованием кофеинового реактива и построением калибровочного графика по стандартным растворам билирубина) или спектрофотометрическим методом Эберлайна.

Коэффициент для пересчета количества билирубина из мг/100мл в мкмоль/л равен 17,104. Увеличение содержания в сыворотке крови билирубина — билирубинемия (гипербилирубинемия) — может быть следствием повышенной концентрации непрямого или прямого билирубина или одновременно обоих соединений. Концентрация свободного билирубина увеличивается при интенсивном разрушении (гемолизе) эритроцитов и освобождении большого количества гемоглобина, когда печень оказывается неспособной переработать в прямой билирубин большое количество непрямого билирубина, что встречается при пироплазмидозах, инфекционных болезнях (кровопятнистый тиф, инфлюэнца и др.), отравлениях гемолитическими ядами (куколь, соляник, мышьяк и лр.), переливании несовместимой крови

Содержание прямого билирубина в сыворотке крови значительно повышается при механической (обтурационной) желтухе, когда вследствие нарушенного желчевыделения скапливается желчь и увеличивается давление в желчных путях, что обусловливает переход желчи в кровяное русло

Механическая желтуха развивается при закупорке желчных путей желчными камнями, паразитами, сдавливанием их новообразованиями, увеличенными лимфатическими узлами, абсцессами, а также вследствие их сужения при сморщивании рубцовой ткани и воспалении желчных протоков и слизистой оболочки двенадцатиперстного отдела тонкой кишки. При механической желтухе несколько увеличивается содержание непрямого билирубина. При паренхиматозной желтухе вследствие деструкции печеночных клеток прямой билирубин попадает в кровь и его содержание в ней значительно возрастает. При поражении гепатоцитов также нарушается процесс перевода непрямого билирубина в прямой, что обусловливает повышение уровня последнего в крови. Таким образом, при паренхиматозной желтухе увеличивается концентрация в крови непрямого и прямого билирубина. Паренхиматозная желтуха может развиваться при некоторых инфекционных болезнях (инфекционная анемия, контагиозная плевропневмония, мыт, инфекционный энцефаломиелит, лептоспироз и др.), остром и хроническом гепатитах, токсической дистрофии печени и т. д

Определение активности ферментов. Ферменты (энзимы) — специфические белки, которые в организме выполняют роль биологических катализаторов, т. е. участвуют во всех биохимических реакциях. В каждой из них задействован определенный фермент. Многие из ферментов представлены в нескольких молекулярных формах — изоферментах (изоэнзимах). В настоящее время известно до 2000 ферментов, всех их по типу катализируемой реакции разделяют на оксидоредуктазы, трансферазы, гидро-лазы, лиазы, изомеразы, лигазы (синтетазы). Однако диагностическое значение имеют лишь несколько десятков из них

Большая часть ферментов находится внутри клеток и появляется в сыворотке крови в большом количестве лишь при их повреждении и разрушении. Изменения в специфических ферментативных реакциях можно идентифицировать как причину или следствие различных патологических состояний. Известны избирательные изменения ферментативной активности при ряде заболеваний у животных, что создает возможность для использования ферментативных тестов для диагностических и прогностических целей. Некоторые ферменты находятся в каком-либо органе в значительно большем количестве, чем в других, т. е. обладают высокой органной специфичностью. Изменение активности таких ферментов в крови однозначно свидетельствует о поражении конкретного органа. В ветеринарной практике с диагностической целью в комплексе с другими методами исследования можно определять в сыворотке крови активность следующих ферментов

Активность лактатдегидрогеназы (ЛДГ) значительно повышается при инфаркте миокарде (ЛДГ_Ь в меньшей степени ЛДГ₂), при этом чем обширнее поражение, тем дольше сохраняются изменения в изоферментном спектре ЛДГ. При заболеваниях печени (гепатиты, цирроз, токсическое воздействие, метастазы) увеличивается активность фракций ЛДГ₄ и ЛДГ₅. При мышечной дистрофии (беломышечная болезнь молодняка, миоглобинурия лошадей) активность ЛДГ₄ и ЛДГ₅ заметно снижается, а ЛДГ], ЛДГ₂ и ЛДГ₃ повышается. При легочной патологии (острая очаговая и крупозная пневмония, хроническая пневмония) в сыворотке крови возрастает активность ЛДГ₃. При остром лейкозе обычно обнаруживают отчетливое увеличение активности ЛДГ₂ и ЛДГ₃

Активность аспартатаминотрансферазы (АсАТ) наиболее резко повышается при инфаркте сердечной мышцы. При заболеваниях печени (гепатит, токсикозы, нарушение оттока желчи, метастазы) в первую очередь и наиболее значительно по сравнению с АсАТ изменяется активность аланинаминотрансферазы (АлАТ)

Активность щелочной фосфатазы (ЩФ) в сыворотке крови резко увеличивается при механической желтухе, циррозе печени, остеодистрофии, рахите молодняка, деформирующем остите, злокачественных новообразованиях костей; снижается — при гипофосфатемии, выраженной анемии, гипотиреозе

При острых и подострых заболеваниях печени с поражением ее паренхимы наиболее четким изменением служит также повышение активности в сыворотке крови сорбитдегидрогеназы и орнитинкарбомоилтрансферазы, изоцитратдегидрогеназы и аргиназы. Хронические поражения печени (цирроз), а также острые и хронические отравления инсектицидами сопровождаются снижением ферментативной активности сывороточной холинэстеразы

При кровепаразитарных заболеваниях (бабезиоз, анаплазмоз) у крупного рогатого скота, лошадей, собак возрастает активность АсАТ, а при тейлериозе и франсаиелезе крупного рогатого скота — альдолазы, АсАТ и АлАТ (аланинаминотрансферазы)

При лейкозах крупного рогатого скота и опухолях в сыворотке крови увеличивается активность ЛДГ и изменяется ее изофермент-ный спектр (повышается активность четвертой фракции), появляется активность гексокиназы, возрастает активность рибонуклеаз и дезоксирибонуклеаз. Заболевания поджелудочной железы сопровождаются гипер-ферментемией таких энзимов, как амилаза, липаза, рибонуклеаза, дезоксирибонуклеаза, (3-глюкуронидаза. В частности, при чуме свиней развивается острый панкреатит с резким увеличением активности амилазы в плазме крови

Определение гемоглобина и его разновидностей. Гемоглобин — основной компонент эритроцитов, по химической природе относящийся к сложным белкам — хромопротеидам. Переносит кислород и диоксид углерода, входит в состав гемоглобиновой буферной системы крови, участвующей в регуляции кислотно-основного равновесия

Гемоглобин состоит из белкового компонента (глобин) и про-стетической группы (гем), содержащей железо в виде двухвалентной закисной формы. Молекула гемоглобина содержит четыре гема и один глобин. Гем — это комплекс железа с протопорфири-ном, который включает в себя четыре пиррольных кольца, соединенных в кольцо через метановые мостики СН. Глобин — тетрамер, состоит из двух пар полипептидных цепей, входит в группу гистонов — серосодержащих белков типа альбуминов. Отличие гемоглобина у разных видов животных связано не с гемом, а с особенностями белкового компонента. Гемоглобин синтезируется путем синхронной продукции гема и глобиновых цепей в красном костном мозге, его биосинтез начинается на самых ранних стадиях эритропоэза, в период перехода базофильных нормоцитов (нормобластов) в полихроматофильные. Разрушается гемоглобин через 110... 130 дней жизни эритроцитов в клетках системы фагоцитирующих мононуклеаров

Кислород переносится в составе оксигемоглобина, т. е. в виде соединения с гемоглобином. Молекула последнего содержит четыре гема, поэтому она может связать четыре молекулы кислорода. Соединение гемоглобина с кислородом непрочно и легко распадается при снижении парциального давления кислорода в капиллярах тканей. Гемоглобин также переносит из тканей к легким около 20 % всего диоксида углерода крови (большая часть С0₂ транспортируется в цитоплазме эритроцитов в виде гидрокарбоната калия), причем считают, что в гемоглобине кислород связывается железом гема, а диоксид углерода — глобином

Известно, что гемоглобин в действительности состоит из смеси близких по структуре и свойствам молекул (обладает гетерогенностью) и может быть разделен на фракции. Причина гетерогенности гемоглобина — разнообразие клеточных форм, гетерогенность популяции эритроцитов, связанная с изменением типа кроветворения (мегалобластический, нормобластический) и его локализацией, интенсивности эритропоэза, присутствием в крови клеток разного возраста, размеров и формы. Биохимические исследования гемоглобина дополняют сведения об изменениях эритропоэза, так как в неоднородной популяции эритроцитов трудно выделить изменения каких-либо небольших групп. Различают несколько физиологических и патологических разновидностей гемоглобина. К физиологическим относят гемоглобин взрослых животных — НЬА и фетальный гемоглобин — HbF, который составляет у плода основную массу этого пигмента, а к 50...70-му дню жизни теленка исчезает почти полностью. Патологические разновидности гемоглобина (В, С, D, Е, G, Н) возникают вследствие врожденного нарушения синтеза гемоглобина (гемоглобинопатии, гемоглобинозы), при которых могут развиваться тяжелые гемолитические анемии. Патологические разновидности гемоглобина исследуют с помощью электрофореза, хроматографии, щелочной денатурации и другими методами

В организме гемоглобин может вступать в соединение не только с кислородом (оксигемоглобин) и диоксидом углерода, но и с другими газами и веществами. Например, при соединении с угарным газом СО образуется карбоксигемоглобин, с нитритами — метгемоглобин (гемоглобин, содержащий трехвалентное окисное железо), с сульфаниламидами — сульфгемоглобин, которые неспособны переносить кислород

Количество гемоглобина определяют колориметрическими методами с использованием гемометра ГС-3, гемоглобинометров, электрического анализатора крови ФАК-01, фотоэлектроколориметров и спектрофотометров. В качестве стандартного рекомендован гемиглобинцианидный метод по JI. М. Пименовой и Г. В. Дер-виз (с ацетонциангидрином)

Количество метгемоглобина и сульфгемоглобина определяют спектрофотометрическим методом (с ацетонциангидрином и железосинеродистым калием) по М. С. Кушаковскому

В клинической практике чаще наблюдают снижение содержания гемоглобина в крови — олигохромемию, которая может быть при анемиях, обусловленных острыми и хроническими кровотечениями, дефицитом железа, витамина В₁₂ и фолиевой кислоты, гемолизом эритроцитов при пироплазмидозах, алиментарном истощении, ряде инфекционных болезней

Увеличение количества гемоглобина — гиперхромемия — встречается при поносах, повышенной потливости, обильной рвоте, образовании транссудатов и экссудатов, миоглобинурии лошадей, эмфиземе легких, кровопятнистой болезни лошадей и при некоторых видах колик (непроходимость кишечника)

В норме в крови содержание метгемоглобина у крупного рогатого скота составляет (по В. С. Кондратьеву) 0,0...0,1 г/100 мл (0...1 г/л), а сульфгемоглобина — 0,04...0,2 г/100 мл (0,4...2 г/л). Концентрация метгемоглобина повышается при клинических и субклинических отравлениях животных нитратами и нитритами (поступающими с кормами, питьевой водой), салицилатами, сульфаниламидными препаратами, а содержание сульфгемоглобина увеличивается при хронических, упорных запорах, отравлениях серосодержащими лекарственными препаратами (сульфаниламидами ит. д.)

Определение цветового показателя и среднего содержания гемоглобина в эритроците. Нередко в клинической практике определяют индексы красной крови. Чаще вычисляют цветовой показатель, среднее содержание и концентрацию гемоглобина в одном эритроците, реже — средний объем эритроцита и средний диаметр эритроцитов. По уровню гемоглобина и числу эритроцитов в крови не всегда удается решить вопрос о характере анемии у животного, так как содержание гемоглобина может уменьшаться значительнее, чем число эритроцитов; в других случаях, наоборот, при выраженном уменьшении количества эритроцитов концентрация гемоглобина мало изменяется. Таким образом, при заболеваниях с одним и тем же числом красных кровяных телец наблюдают различное содержание гемоглобина, что, естественно, связано с различной насыщенностью эритроцитов гемоглобином

Отклонение цветового показателя от нормы на 15 % и более свидетельствует о нарушении состава крови, что учитывают при дифференцировании анемии

Увеличение цветового показателя — гиперхромемию — наблюдают при гемолитических анемиях. Уменьшение цветового показателя — гипохромемия — характерный признак постгеморрагичес-ких и железодефицитных анемий

На основе цветового показателя и среднего содержания гемоглобина в отдельном эритроците анемии разделяют на нормо-, гипо- и гиперхромные. Если цветовой показатель и МСН в пределах нормы, то это нормохромия. Однако она может встречаться и при некоторых анемиях (острые постгеморрагические и гемолитические, гипо- и апластические)

Увеличение среднего содержания гемоглобина в одном эритроците в сочетании с повышением цветового показателя (в этом случае увеличивается объем эритроцитов — макроцитоз, но насыщенность их гемоглобином не изменяется) обозначают как ги-перхромию. Такое состояние встречается при хронических гемолитических, миелотоксических анемиях, при В₁₂ — витаминной недостаточности

Снижение цветового показателя — гипохромия — может встречаться при уменьшении объема эритроцитов (микроцитоз) или при пониженной насыщенности гемоглобином нормальных по размеру эритроцитов, что наблюдают при железодефицитной анемии

Среднюю концентрацию гемоглобина в эритроците (МСНС — mean corpuscular hemoglobin concentration) вычисляют no следующей формуле:

МСНС = Гемоглобин ■ 100/Гематокрит (%)Этот индекс показывает соотношение содержания гемоглобина и объема клетки, а также насыщение эритроцита гемоглобином. Определение данного индекса служит чувствительным тестом при нарушении процессов гемоглобинообразования. МСНС особо информативен при железодефицитных анемиях; показатель снижается также при макроцитарных и особенно при мегалоцитарных анемиях, когда объем эритроцитов увеличен непропорционально увеличению насыщения эритроцитов гемоглобином.