Вопросы к экзамену по патологической физиологии Общая патология Патологическая физиология как наука и ее место среди других дисциплин. Задачи и методы исследования патологической физиологии и ее значение в подготовке будущего врача
 Скачать 1.32 Mb.
|
|
Витаминное голодание. Причины гиповитаминозов. Проявления и последствия витаминной недостаточности: жиро- (А, Д, Е, К) и водорастворимых ( B1, B2, B6, B12, PP, C) витаминов. Гипервитаминозы. Витамины – это низкомолекулярные органические соединения, жизненно необходимые для осуществления нормального обмена веществ в малых количествах, не способные синтезироваться организмом человека. Большинство витаминов в виде коферментов входят в состав ферментных систем, участвуют в белковом, жировом, углеводном и других видах обмена. Некоторые витамины (например, витамин Д) превращается в организме в гормоноподобные вещества и участвует в регуляции биохимических процессов. Каждый витамин выполняет свою конкретную функцию в организме. В результате длительного отсутствия или недостатка в пищевом рационе тех или иных витаминов возникают патологические процессы, называемые гиповитаминозами. Гиповитаминозы могут быть экзогенными и эндогенными. В первом случае гиповитаминоз развивается в результате недостаточности того или иного витамина в пище. Эндогенные гиповитаминозы возникают в результате нарушения всасывания витаминов в желудочно-кишечном тракте или же при патологии усвоения и использования витаминов клетками и тканями организма, а также при повышенной потребности организма (интенсивная мышечная работа, обильное потение, климатические условия и условия труда и т.д.). Все витамины делят на два класса водорастворимые и жирорастворимые. К водорастворимым относятся следующие витамины: В1, В2, В6, В12, РР, С, фолиевая, пантотеновая кислоты. К числу жирорастворимых относятся А, Е, Д, К. Водорастворимые витамины Витамин В1 Витамин В1 синтезируется зелеными растениями и микроорганизмами. Животные и человек этот витамин не синтезируют, поэтому полностью зависят от его поступления из внешней среды. Содержится витамин в дрожжах, в зародышевых оболочках злаков, а, следовательно, в хлебе из муки простого помола. Переработка растительного сырья (удаление отрубей) всегда сопровождается резким снижением уровня витамина в полученном продукте. Шлифованный рис, например, совсем не содержит витамина. Введенный с пищей витамин В1 всасывается в тонком кишечнике и уже в кишечной стенке, а также в печени и почках фосфорилируется и превращается в дифосфотиамин (кокарбоксилазу). Особенно важную роль витамин В1 играет в углеводном обмене. Витамин в виде кофермента входит в состав фермента пируватдегидрогеназы, которая осуществляет окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты, превращая ее в ацетил-КоА. При недостатке витамина В1 в организме накапливаются пируват и лактат, уменьшается содержание Ацетил-КоА, замедляется цикл Кребса, образование ацетилхолина. Большая концентрация пирувата токсически действует на ЦНС. Особого внимания заслуживает значение витамина В1 для функционального состояния ЦНС и мышечной деятельности. Это становится понятным, если учесть, что ЦНС почти всю свою энергию черпает из углеводов. Нарушение В1 витаминного баланса лишает ЦНС возможности эффективно использовать глюкозу при одновременном воздействии на нее промежуточных продуктов обмена веществ, токсически влияющих на мозг. Витамин принимает участие в передаче возбуждения с нерва на исполнительный орган. Он угнетает холинестеразу и тем самым усиливает действие ацетилхолина. Другая коферментная форма витамина В1 входит в состав фермента транскетолазы, участвующей в пентозофосфатном пути расщепления углеводов, одним из конечных продуктов которого является рибоза, необходимая для синтеза нуклеиновых кислот. Нарушение образования ацетил-КоА из пирувата приводит к снижению выработки энергии в цикле Кребса. При недостатке тиамина в пище развивается полиневрит (бери-бери), главными признаками которого являются параличи, затем контрактуры конечностей, особенно кистей рук. Морфологически обнаруживается дегенерация нервных волокон, миелиновых оболочек и задних столбов спинного мозга. Кроме того, отмечаются апатия, понижение аппетита, рвота, диспепсия, ригидность мышц, исчезновение рефлексов (подошвенных, коленных), нарушение памяти. Авитаминоз В1 сопровождается угнетением синтеза липидов и стероидов, в результате чего может развиться гипофункция ряда желез внутренней секреции, а также задержка биосинтеза белков и нуклеиновых кислот. Азотистый баланс становится отрицательным, масса тела снижается. Витамин В2 (рибофлавин) Рибофлавин широко распространен в природе. Богатым источником рибофлавина являются пивные дрожжи и молочные продукты. Довольно много витамина также в яйцах, особенно в желтке. Рибофлавин всасывается в тонком кишечнике, подвергается фосфорилированию с образованием флавинадениндинуклеотида (ФАД). Все изученные флавопротеиды являются окислительно-восстановительными ферментами и относятся к группе оксидоредуктаз, выполняя функции транспорта водорода в процессе тканевого дыхания. Одни из них являются акцепторами водорода от восстановленных пиридиннуклеотидных коферментов (НАД и НАДФ) и переносят его далее на соответствующие акцепторы. Последние отрывают от него электроны и переносят их через систему цитохромов на молекулярный кислород. Ряд ферментов, содержащих рибофлавин, участвуют в обмене других витаминов, в частности пантотеновой кислоты, холина, пиридоксина, фолиевой и оротовой кислот. Рибофлавин вместе с пиридоксином участвуют в обмене триптофана в организме. Проявление недостаточности витамина В2 связано с понижением интенсивности тканевого дыхания, а также с нарушением межуточного обмена углеводов и белков. Полное отсутствие рибофлавина в пище вызывает острый арибофлавиноз. Он характеризуется внезапным развитием коматозного состояния и быстро наступающей гибелью. При частичной недостаточности рибофлавина развивается хроническое заболевание, характеризующееся нарушением роста, возникновением кожных поражений в виде облысения и дерматитов с шелушением кожи и проявлением эрозии, поражением глаз в виде васкуляризации роговой оболочки, кератитов, в некоторых случаях – катаракты. Арибофлавиноз у человека проявляется раньше всего поражением языка и губ: язык пурпурно-красного цвета, шероховатый, губы болезненные, с мокнущими трещинами в углах. На волосистой части головы, мошонке и других частях тела могут развиваться дерматиты. Отмечаются также глосситы, сопровождающиеся чувством жжения в языке. Характерны также специфические поражения глаз. Одним из постоянных симптомов арибофлавиноза считается васкуляризация роговой оболочки, хотя она может развиваться не только при недостаточности рибофлавина. Субъективно при арибофлавинозе отмечается светобоязнь. В тяжелых случаях описаны конъюктивиты и кератиты. Витамин В6 (пиридоксин) Витамин В6 имеет широкое распространение в природе. Он найден у различных микроорганизмов, в тканях животных и растений. Наиболее богатым источником витамина В6 являются пивные дрожжи, мясо, рыба, молоко, цельное зерно злаков. Относительно высокое количество витамина найдено в горохе, бобах. У животных много витамина В6 находятся в тканях печени, сердца, почек. Всасывание пиридоксина в желудочно-кишечном тракте осуществляется преимущественно в толстой кишке в результате пассивной диффузии. Из циркулирующей крови свободный пиридоксин быстро проникает в ткани, где подвергается окислению, а затем фосфорилированию и превращается в пиридоксалевые коферменты, которые, соединяясь в клетках со специфическим протеином, образуют соответствующие ферменты. Они участвуют в трансаминировании и декарбоксилировании аминокислот, в образовании биогенных аминов. Одну из важных функций в обмене аминокислот пиридоксальфосфат осуществляет в природе синтеза гемма в эритроцитах, принимает участие в синтезе никотиновой кислоты из триптофана, в синтезе КоА, арахидоновой кислоты, которая необходима для роста и развития организма. Основной конечный продукт обмена витамина В6 в организме в организме животных и человека – биологически недеятельная 4-пиридоксиловая кислота, которая выводится с мочой. Пиридоксалевые ферменты присутствуют, главным образом, в тканях с энергетическим обменом веществ – печени, почках, сердце. У теплокровных животных наибольшим резервом витамина В6 является пиридоксальфосфат, входящий в состав фосфорилазы скелетной и сердечной мускулатуры. Основные нарушения при этом гиповитаминозе проявляются изменения нервной системы (повышение возбудимости, судороги) и пеллагроподоные изменения кожи. Изменения в ЦНС объясняются нарушением обмена глютаминовой кислоты, из которой образуется гамма-аминомаслянная кислота (ГАМК), оказывающая тормозящее влияние в нейронах коры головного мозга. При снижении уровня ГАМК возникают судороги. Отсутствие фосфопиридоксаля нарушает превращения триптофана в никотиновую кислоту, что приводит к развитию пеллагры накоплению ксантуреновой кислоты, которая препятствует образованию инсулина, способствует развитию сахарного диабета. Кроме того, длительный гиповитаминоз может привести к развитию микроцитарной гипохромной анемии (вследствие нарушения синтеза гемма), нарушению умственной деятельности, потере аппетита, остановке роста, появлению тошноты. Витамин В12 (цианокобаламин) В основном витамин В12 попадает в организм человека с пищевыми продуктами животного происхождения, поступившими с пищей. Витамин В12 в желудке вступает в связь с «внутренним фактором» Кастла, относящимся к мукопротеидам. У человека внутренний фактор (ВФ) образуется париетальными клетками слизистой оболочки фундального отдела желудка. ВФ связывает витамин В12 и защищает его от утилизацией кишечной флорой, облегает адсорбцию и всасывание. В процессе адсорбции комплекс витамин В12-ВФ связывается со специфическими рецепторами подвздошной кишки. Пройдя эпителиальный барьер кишечника, витамин В12 попадает в ток крови, где он связывается с белками плазмы, транскобаламинами-1,-2,-3. основным местом депонирования витамина в организме является печень, где может содержаться его от 2 до 2,5 мг. Этого количества цианокоболамина, даже при полном отсутствии поступления, хватит на 4-5 лет для поддержания эритробластического кроветворения. Витамин В12 обладает чрезвычайно многообразным действием в организме, катализируя реакции белкового, жирового и углеводного обменов. Из всех известных в настоящее время кобаламидных ферментов только два обнаружены у человека и животных: Метилкобаламин в печени переводит фолиевую кислоту в активную форму тетрагидрофолиевую, обеспечивающую синтез пуриновых и пиримидиновых оснований, входящих в структуру ДНК. Отсутствие витамина В12 приводит к нарушению выработки ДНК. Недостаток ДНК нарушает деление клеток. Прежде всего, страдают активно размножающиеся клетки кроветворной системы, и тип кроветворения переходит на мегалобластический. Развивается гиперхромная анемия. Дезоксиаденилкобаламин – участвует в регуляции жирового обмена. Он способствует образованию янтарной кислоты из метилмалоновой. При дефиците витамина В12 в организме накапливается токсическая метилмалоновая кислота, нарушается синтез жирных кислот и миелина, что ведет к возникновению неврологических симптомов. Различают 2 формы эндогенного В12-гиповитаминоза ГАСТРОГЕННЫЙ, причиной которого является отсутствие или недостаточность внутреннего фактора Кастла, что приводит к нарушению использования пищевого витамина В12 и ЭНТЕРОГЕННЫЙ гиповитаминоз вследствие нарушения всасывания витамина В12 в кишечнике (наличие широкого лентеца, значительное разрушение витамина патологической кишечной микрофлорой). Витамин РР (ниацин, никотиновая кислота) В природе витамин РР встречается в двух формах – в виде никотиновой кислоты (НК) и никотинамида (НАМ), которые довольно широко распространены в растительных и , особенно, животных продуктах. Из растительных продуктов богаче всего сухие пивные, пекарские дрожжи, гречневая крупа, пшено. Очень богаты НК животные продукты: мясо домашней птицы, баранина, телятина, печень, почки и сердце. Никотиновая кислота – один из самых стойких витаминов в отношении хранения и кулинарной обработки. Поступающие с пищей НК и НАМ всасываются в фундальной части желудка и на всем протяжении тонкого кишечника. В условиях острого дефицита НК и НАМ ткани могут синтезировать НАМ из триптофана. Почти весь имеющийся в тканях и жидкостях животных и человека витамин РР включен в структуру коферментов НАД и НАДФ, которые вместе с апоферментами катализируют окислительно-восстановительные реакции клеточного обмена, НАД и НАДФ находятся во всех клетках организма животных и растений. Наиболее важная функция никотинамидных коферментов – это участие в переносе водорода с окисляемых субстратов на флавиновые ферменты в процессе клеточного дыхания. Таким образом, коферментные функции НАД и НАДФ проявляются главным образом в окислительно-восстановительных реакциях, в обратимом присоединении атома водорода и образовании АТФ. При недостаточности НК развивается пеллагра, главными признаками которой являются дерматит, поражение желудочно-кишечного тракта (диарея) и слабоумие (деменция). Клиническая картина пеллагры включает следующие явления: вялость, апатия, слабость в ногах, быстрая утомляемость, головокружение, раздражительность, бессонница, бледность и сухость кожи, снижение аппетита, падение веса, понижение сопротивляемости организма к инфекциям и понижение трудоспособности. Ранними клиническими симптомами пеллагры являются понос и изменения в полости рта. Весьма характерны изменения языка. Вначале края и кончик языка ярко-красные. Постепенно краснота переходит на весь язык, и он выглядит блестящим, как бы лакированным. Наряду с этим наблюдается явления со стороны кишечника: метеоризм, урчание, поносы. Через некоторое время после начала поноса больные замечают появление на коже симметричных красных пятен (пеллагрическая эритема). Она чаще располагается на открытых частях тела: тыле кистей рук, стоп, шее, лице, особенно на носу, щеках, лбу и вокруг рта. У детей эритема лица протекает с острым отекам и резкой болезненностью. При неосложненной эритеме через несколько дней начинается отрубевидное, желточно-коричневое шелушение. При развитии заболевания наблюдаются глубокие нарушения функции центральной и периферической нервной системы: шум и звон в ушах, нарушение вкуса, сильный зуд, головные боли, боли в позвоночнике, конечностях, ощущение опоясывания, онемения, бегания мурашек, поверхностные и глубокие расстройства тактильной и болевой чувствительности, неуверенная походка, тяжелая адинамия, дрожание головы и конечностей, парезы, мышечная атрофия, неподвижность и скованность. Самое тяжелое в клинической картине пеллагры – нарушение психики. Лечение пеллагры дает тем больший эффект, чем раньше оно начато. Специфическим методом является назначение никотиновой кислоты или ее амида. Витамин С (аскорбиновая кислота) Аскорбиновая кислота является одним из наиболее распространенных в природе витаминов. Источником витамина С являются шиповник, черная смородина, капуста, помидоры, цитрусовые, картофель и др. У человека, обезьян, морских свинок в организме аскорбиновая кислота не синтезируется. Всасывание аскорбиновой кислоты осуществляется системой кровеносных капилляров в тонком кишечнике, как путем простой диффузии, так и с участием переносчика в присутствии ионов натрия. Для поступления в клетки необходим переход аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбиновую, которая легко диффундирует в клетки без затраты энергии. Параллельно с окислением аскорбиновой кислоты в организме происходит восстановление дегидроаскорбиновой кислоты в аскорбиновую. Это происходит в эритроцитах под влиянием фермента дегидроаскорбинредуктазы при участии восстановленной формы глютатиона. Не все ткани одинаково усваивают аскорбиновую кислоту. Очень много ее поступает в ЦНС, лейкоциты, надпочечники, сердечную мышцу и т.п. Она необходима для нормального синтеза и обмена гормонов надпочечников и адекватного функционирования симпатико-адреналовой системы. Основная роль аскорбиновой кислоты – транспорт электронов и участие в окислительно-восстановительных процессах. Витамин С в эритроцитах повышает активность некоторых ферментов, катализирующих реакции гликолиза: гексокиназы, фосфогексоизомеразы и фосфоглюкомутазы. Кроме того, аскорбиновая кислота необходима для образования коллагена из проколагена, в котором содержится очень большое количество оксипролина. В настоящее время выяснено, что аскорбиновая кислота участвует в гидроксилировании пролина-коллагена, укрепляет базальную мембрану сосудов, этим она способствует поддержанию нормальной проницаемости капилляров. Витамин С оказывает антитоксическое действие при токсических поражениях печени, участвует в детоксикации гистамина, в синтезе интерферона, облегчает течение простудных заболеваний, оказывает антитоксическое действие при токсических поражениях печени, участвует в детоксикации гистамина. В синтезе интерферона, облегчает течение простудных заболеваний, так как способствует усвоению железа в желудочно-кишечном тракте; оказывает антисклеротическое действие, так как снижает биосинтез и увеличивает распад холестерина. Основные симптомы недостаточности витамина С: повышенная ломкость кровеносных капилляров, общая слабость, апатия, повышенная утомляемость, снижение аппетита, задержка роста, повышенная восприимчивость к инфекциям, бледность десен, их отечность, разрыхленность, кровоточивость при чистке зубов. В далеко зашедших случаях цинги нарастают влияния гингивита, расшатываются и выпадают зубы. По мере развития скорбута обнаруживаются красновато-синеватые пятна на ягодицах, на голенях подкожные кровоизлияния. В результате кровоизлияний в толщу мышц наблюдается их болезненность, ригидность. В тяжелых случаях поражаются внутренние органы (кровохарканье, неспецифические пневмонии, обострение туберкулезного процесса). Развиваются сердцебиение, одышка, происходит ослабление сердечного толчка, тоны сердца глухие. У детей раннего возраста скорбут проявляется в особой форме – в виде болезни Маллера – Барлова. Особенности заболевания: болезненность конечностей при движениях, припухание диафизов, беспокойство ребенка, длительный субфебрилитет. В тяжелых случаях могут проявляться кровоизлияния в глазницы, веки, черепа. На коже мелкоточечная петехиальная сыпь. Нарушается гемопоэз: понижается количество гемоглобина и эритроцитов, не редко тромбоцитоз. Развивается стойкая лейкоцитопения. Витамин Р (биофлавоноиды) Витамин Р содержится в цитрусовых(особенно в кожуре), черной смородине, в листьях чая, черники и др. вещества, обладающие Р-витаминной активностью, называются БИОФЛАВОНОИДАМИ. Витамин Р образует с аскорбиновой кислотой окислительно-восстановительную систему, способствуя при этом реализации физиологического действия витамина С. Основной функцией витамина Р является регуляция стойкости и проницаемости сосудистой стенки. В настоящее время препараты витамина нашли широкое применение в клинической практике не только для лечения авитаминозов, но и при многих других заболеваниях, сопровождающихся повышением сосудистой проницаемости и понижением их резистентности. Биофлавиноиды и аскорбиновая кислота оказывают влияние на сосудистую проницаемость, воздействие на систему гиалуроновая кислота-гиалуронидаза. Ингибирующее действие биофлавиноиды оказывают на гиалуронидазу, на сукцинатдегидрогеназу и другие ферменты. Биофлавоноиды предохраняют аскорбиновую кислоту от окисления, а также восстанавливают дегидроаскорбиновую кислоту в аскорбиновую при участии глутатиона. Приведенные данные позволяют говорить о наличии связи в механизме физиологического действия биофлавиноидов и аскорбиновой кислоты. Характер этой связи заключается в способности фловоноидных веществ усиливать биологическое действие аскорбиновой кислоты, по-видимому, благодаря их совместному участию в тканевом дыхании. Основными показателями Р-витаминной недостаточности до последнего времени считаются пониженная резистентность и повышенная проницаемость капилляров. Пониженная резистентность или хрупкость, капилляров обнаруживается при механическом воздействии на них, которое может вызвать разрыв капиллярной стенки и образование точечных кровоизлияний – петехий. Понятие «повышенная проницаемость капилляров» означает нарушение структуры капиллярной стенки, в результате чего она становится проницаемой для более крупных, чем в норме, частиц, например белковых молекул или эритроцитов. Для определения резистентности капилляров у человека принята баночная проба Нестерова. Витамин В3 (Пантотеновая кислота) Пантотеновая кислота широко распространена в природе. Она синтезируется зелеными растениями и микроорганизмами: дрожжами, многими бактериями, в том числе кишечной флорой млекопитающих, грибками. Особенно богаты пантотеновой кислотой печень животных, почки. Яичный желток, икра, мясо. Специфическая функция пантотеновой кислоты в обмене веществ состоит в том, что она является незаменимой составной частью кофермента А. этот кофермент играет фундаментальную роль в обменен веществ, принимая участие в осуществлении таких биохимических процессов, как окисление и биосинтез жирных кислот, окислительное декарбоксилирование кетокислот, в цикле лимонной кислоты, биосинтезе стероидов, нейтральных жиров, фосфатидов, порфиринов, ацетилхолина и др. Во всех этих процессах кофермент А функционирует в роли промежуточного акцептора и переносчика различных кислотных остатков (ацилов), образуя так называемые ацилпроизводные кофермента А (ацил-КоА). Причины гиповитаминоза: подавление микробного синтеза или повышенная потребность в пантотеновой кислоте (холод, физические напряжения, облучения, инфекционные заболевания и др.) К основным проявлениям длительной недостаточности пантотеновой кислоты у человека и животных могут быть отнесены следующие: общее угнетение, вялость, анемия, замедление роста, потеря веса. К этому периоду отмечается развитие синдрома жжения ног (покалывание, онемение в пальцах ног, затем боли принимают жгучий характер), возможно развитие коматозного состояния и , в далеко зашедших случаях, смерти. Могут быть нарушения со стороны желудочно-кишечного тракта: потеря аппетита, геморрагические гастроэнтериты, колиты, появление язв в кишечнике, профузная диарея, изъязвляющие и некротизирующие глосситы. Развиваются изменения со стороны органов размножения: недоразвитие половых органов, рассасывание зародышей, стерильность, нарушение развития эмбрионов, возникновение уродств – микрофтальмии, гидроцефалии, гидронефрозов, расщепление неба, дефектов кожи, сердечнососудистых аномалий; повреждения надпочечников; геморрагические изменения, атрофия и некроз, нарушение биосинтеза стероидных гормонов; торможение образования антител, с чем может быть связано резкое повышение чувствительности к инфекциям. Со стороны крови может быть нормоцитарная анемия, так как нарушается синтез гемма; со стороны нервной системы – дегенеративные изменения. Развитие описанных симптомов в той или иной степени обусловлено выпадением в обменен веществ функции кофермента А, концентрация которого в тканях при недостатке пантотеновой кислоты резко снижена. Нарушения со стороны надпочечников, очевидно, обусловлены торможением биосинтеза холестерина и стероидных гормонов из-за недостатка КоА. Изменения со стороны нервной системы могут быть обусловлены нарушением биосинтеза ацетилхолина и фосфолипидов. Существенную роль в развитии симптомов недостаточности пантотеновой кислоты может играть нарушение процессов энергообразования и биосинтеза липидов. Развитие дерматитов может быть связано с нарушением обмена соединительной ткани, в частности, ацетилирования гексозаминов и биосинтеза мукополисахаридов. Фолиевая кислота. Фолаты широко распространяются в природе. В тканях млекопитающих и птиц фолаты не образуются. Основным источником фолатов в питании человека являются свежие овощи и зелень: салат, шпинат, капуста, морковь, помидоры, лук. Из продуктов животного происхождения наиболее богаты фолатами печень и почки, яичный желток, сыр. Хотя основными источником фолатов для человека являются фолаты пищи, определенное значение в удовлетворении потребности в этом витамине принадлежит и кишечной микрофлоре. Всасывание фолиевой кислоты осуществляется главным образом в двенадцатиперстной кишке и проксимальной части тонкого кишечника. Для всасывания фолатов в тонком кишечнике необходим фермент дегидрофолатредуктаза. Всосавшиеся фолаты поступают в печень, где накапливаются и превращаются под влиянием витамина В12 в активные формы (тетрагидрофолат). В теле взрослого содержится около 7-12 мг фолатов, из них в печени приблизительно 50-70% (5-7мг). Фолиевая кислота метаболически неактивна. Важной химической особенностью является способность ее птеридинового кольца к восстановлению путем присоединения 4 водородных атомов с образованием тетрагидрофолиевой кислоты (ТГФК). Тетрагидрофолат является биологически активной формой фолатов. Точно установлено, что ее коферментные функции непосредственно связаны с переносом одноуглеродных соединений, благодаря чему осуществляется их участие в биосинтезе таких важнейших предшественников нуклеиновых кислот, как пуриновые и пиримидиновые основания, а также участие в обмене ряда аминокислот: серина, гистидина, метионина, триптофана. ТГФК участвуют в биосинтезе подвижной метильной группы и этим объясняется ее липотропное действие и клиническое применение для устранения жировой инфильтрации печени. Недостаточность фолатов у человека вызывает развитие мегалобластической анемии. Мегалобластическая анемия почти всегда обусловлена недостаточностью фолатов или витамина В12 , или того и другого вместе. Недостаточность фолатов развивается более быстро, чем дефицит витамина В12 только через несколько лет. В связи с этим мегалобластическая анемия, как следствие фолатной недостаточности, встречается значительно чаще, чем анемия, вызванная гипотавизном В 12. Типичные мегалобластические изменения в костном мозге могут наблюдаться во всех трех ростках: эритроцитарном, миелоидном и мегакариоцитарном. Типичным является обнаружение малого количества мегалобластов. Кроме того, при недостаточности ТГФ в организме человека возникают кишечные расстройства и изменения слизистой рта в виде стоматита, гингивита, глоссита. Жирорастворимые витамины Витамин А (ретинол, антиксерофтальмический) Витамин А содержится только в продуктах животного происхождения. Особенно много его в почках и печени тресковых рыб, китов, тюленей, дельфинов. В продуктах растительного происхождения витамин а находится в виде провитамина – каротина. Основным источником каротина в питании человека являются морковь, капуста, перец, тыква, томаты, зелень петрушки, салат, шпинат, щавель и другие овощи. Каротин становится биологически активным лишь после превращения в витамин а под действием фермента каротиндиоксигеназы. Основным местом превращения в витамин являются стенка кишечника и печень. Органом, содержащим основные запасы витамина а, является печень. Мобилизация витамина А из депо и транспорт его к органам-мишеням осуществляется ретинол-связывающим белком, который вырабатывается в печени. Почти весь витамин А, поступивший с пищей, без изменений проходит через желудок и поступает в тонкий кишечник, где большая его часть подвергается всасыванию и в составе хиломикронов по лимфатическим путям поступает в печень. В печени хиломикроны, содержащие эфиры витамина А, подвергаются расщеплению с образованием свободного ретинола. Различают специфическое и общее системное действие витамина А. Первое проявляется в участии спиртовой и альдегидной форм витамина в биологических функциях зрения и размножения. В акте зрения витамин А участвует образуя с белками опсинами в условиях темноты пурпур-родопсин. На свету происходит процесс разложения зрительного пурпура и часть ретинола при этом теряется. Поэтому для нормальной зрительной функции необходим постоянный приток ретинола. При дефиците витамина а понижается приспособляемость зрения к темноте, возникает генералопия, или куриная слепота. Кроме того, происходит роговое перерождение зрительной ткани. Эта кератинизидия связана с переходом цилиндрического эпителия в плоский, который легко ороговевает и превращается в сухие слущивающиеся чешуйки. Это явление происходит в коже, слизистых и особенно резко выражено в коньюктиве, следствием чего является ксерофтальмия, кератомаляция. Роль витамина в функции размножения связана с развитием сперматогенного эпителия и плаценты. Развитие сперматагониев при дефиците витамина А останавливается, а в зрелых сперматазоидах уменьшается содержание АТФ, они становятся малоподвижными и теряют оплодотворяющую способность. Общее системное действие витамина проявляется в обеспечении нормального роста и развитии животных, дифференцировки эпителиальной и костной тканей регуляции обмена веществ. При недостатке витамина А особенно страдают быстро пролиферирующие клетки. А-витаминная недостаточность наиболее полно выражена у детей, особенно грудных, которые из-за отсутствия в их организме запасов витамина А весьма чувствительны к его недостатку. У грудных детей отмечены задержка роста и умственного развития, анемия, иногда гепатоспленомегалии, склонность к инфекциям дыхательных путей (бронхиты, пневмонии, отиты), ксерофтальмия и размягчение роговицы с последующей потерей зрения. Со стороны нервной системы наблюдались гидроцефалия, сопровождающаяся повышением спинномозгового давления и выпячиванием родничков, часто порез лицевого нерва, ригидность мышц затылка и спины. Гиповитаминоз А у детей раннего возраста почти всегда сопровождается инфекционными заболеваниями, особенно поражающими желудочно-кишечный тракт и дыхательные пути. При гиповитаминозе А у экспериментальных животных прекращается репродуктивная функция, возникают аномалии развития (особенно в сердце и мочеполовой системе), гибель и резорбция плодов, рождение мертвых или нежизнеспособных детенышей. В основе всех этих изменений лежит нарушение функции эпителиальных и мезенхимных клеток. Особенностью этих двух видов тканей является то, что они интенсивно обновляются и дифференцируются. При недостатке витамина А эпителиальные клетки не достигают стадии образования слизесекретирующих, а мезенхимные клетки заканчивают дифференциацию на бластостадии. Введение в организм больших доз витамина А, превышающих во много раз физиологическую потребность в этом витамине, вызывает характерную картину интоксикации, известную под названием А-гипервитаминоза. Различают острую и хроническую форму гипервитаминоза. Острая интоксикация наступает через несколько часов после введения препарата и проявляется судорогами, параличами, и обычно заканчивается смертью животного. Хроническая интоксикация характеризуется потерей веса, остановкой роста, спонтанными переломами длинных трубчатых костей, кровоизлияниями во внутренние органы, повышением внутричерепного давления, увеличением веса надпочечников. Витамин Е (α-токоферол) Токоферолы широко распространены в природе, особенно в растениях и растительных продуктах. Наиболее богаты ими растительные масла: кукурузное и хлопковое. Всасывание витамина Е происходит в тонком кишечнике при наличии в пище жиров и при участии желчных кислот. Прохождение витамином слизистой осуществляется по механизму диффузии, после чего токоферолы поступают в лимфу, связываются с липопротеидами и в их составе транспортируются к органам и тканям. В клетках токоферолы локализованы главным образом в митохондриях и микросомах. Токоферолы легко вступают во взаимодействие со свободными радикалами, чем определяются их антиоксидантные свойства – способность тормозить свободнорадикальные процессы окисления органических соединений, в частности ненасыщенных липидов молекулярным кислородам. Поскольку ненасыщенные липиды являются одним из компонентов липопротеиновых мембран клеток и субклеточных органелл, то усиление перекисного окисления при снижении концентрации токоферола в тканях приводит к повреждению структуры, проницаемости и функциональной активности клеточных и субклеточных мембран. Этот дефект и лежит в основе многообразных биохимических, морфологических и клинических проявлений недостаточности витамина Е. Основными патофизиологическими и патоморфологическими проявлениями недостаточности витамина Е являются изменения в половых органах: У самцов – снижается потенция, в семенниках дегенерирует зародышевый эпителий, развивается бесплодие; У самок – склерозируется слизистая матки, затрудняется фиксация яйцеклетки и нарушается развитие плода, что сопровождается абортами. Кроме того наблюдается: - мышечная дистрофия с некрозом мышечных клеток, атаксией и параличами ( токоферол сохраняет SH-группу кофермента А, необходимого для образования ацетилхолина; нарушение ацетилирования холина при дефиците токоферола проявляется одним из патологических механизмов развивающейся при этом дистрофии); - макроцитарная анемия у обезьян и человека со снижением продолжительности жизни эритроцитов и нарушением эритропоэза в костном мозгу и повышенная чувствительность эритроцитов к перикисному гемолизу. Витамин Д (кальциферол) Название витамин Д (кальциферол) объединяет группу родственных соединений, обладающих антирахитической активностью. Важнейшие их них холекальциферол /витамин Д3/, эргокальциферол /витамин Д2/. Распространение витамина Д в природе довольно ограничено. В наибольших количествах витамин Д содержится в жире печени некоторых морских рыб (палтус, треска, тунец) и животных (дельфины, киты, кашалоты). Незначительное количество витамина Д имеется в продуктах питания: в яйцах, свиной и говяжьей печени, в коровьем молоке и сливочном масле. Из провитаминов Д в природе наиболее распространены эргостерин, который содержится в большом количестве в дрожжах, и 7-дегидрохолестерии, обнаруженный в большом количестве в коже, который под влиянием солнечного облучения превращается в витамин Д. Витамин Д всасывается в тощей и в подвздошной кишках. Для нормального всасывания необходима желчь. Витании Д поступает в лимфатическую систему, где обнаруживается главным образом в хиломикронах. Всосавшийся витамин Д вместе с лимфой поступает в кровоток, попадая в печень, вступает во взаимодействие с α2<-глобулинами. Связывание витамина Д с белками крови стабилизирует его и придает способность к растворению в воде. Витамин Д наиболее интенсивно накапливается в слизистой оболочке тонкого кишечника и клетках костной ткани, т.е. там, где реализуется первичный эффект. В качестве депо витамина Д можно считать жировую ткань. Витамин Д в организме превращается в гормон кальцитриол, который стимулирует следующие Функции: всасывание Са и Р в кишечнике; реабсорбцию Са и Р в почках; ремоделирование костной ткани; транспорт Са через мембраны клеток; дифференцировку клеток развития иммунной системы. Главная филологическая роль витамина Д направлена на регуляцию поступления экзогенного Са и Р, т. е. всасывание их в кишечнике из пищи. Существенная роль в процессе всасывания Са принадлежит кальций - связывающему белку, локализирующемуся на микроворсинках э клеток тонкого кишечника, образование которого зависит от витамина Д. У животных и людей с недостаточностью витамина Д содержание этого белка резко снижено. Основным фактором, приводящим к нарушению минерализации костей при дефиците витамина Д, служит низкая концентрация Са и Р в сыворотке крови, возникающая вследствие угнетения процессов всасывания этих элементов в кишечнике. Кальцитриол запускает в костных клетках биохимический механизм, приводящий к резорбции ткани. Усиление синтеза лимонной кислоты клетками служит одним из механизмов, способствующих разрушению кости и мобилизации освободившегося Са в кровь. В обычных физиологических условиях костная ткань характеризуется гармоничным сочетанием процессов резорбции и минерализации. Под влиянием кальцитриола между этими процессами достигается динамическое равновесие, обеспечивающее стабильное состояние скелета и только при различных нарушениях гормональной регуляции (избыток кальцитриола, паратгормона или кальциевой недостаточности) резорбция кости доминирует над процессом ее образования, что приводит к потере костной массы. Недостаток витамина Д играет важную роль в развитии рахита у детей. Во взрослом состоянии недостаток этого витамина в совокупности с другими неблагоприятными Факторами может вести к остеомаляции, например у беременных и кормящих женщин, и остеопорозу у пожилых людей. Ведущую роль в патогенезе рахита и формировании клинической картины этого заболевания играют нарушения фосфорно-кальциевого обмена, приводящие к нарушению минерализации костной ткани. По мнению большинства исследователей, дефекты минерализации при рахите обусловлены снижением концентрации кальция и Фосфора в плазме крови вследствие нарушения процесса всасывания Са в кишечнике, мобилизации его из костной ткани и реабсорбции в почечных канальцах. Помимо нарушения минерализации вновь образующейся костной ткани, при рахите наблюдается усиленное рассасывание преобразовательной кости. Усиление уже существующей костной ткани при рахите скорее всего обусловлено гормона железа стимулирующей низким уровнем Са в крови. Вследствие всех этих нарушений кости при рахите становятся мягкими, не способными выдержать нормальную статистическую нагрузку, что приводит к характерным для тяжелых форм рахита деформациям: искривлению нижних конечностей, рук и позвоночника (кифоз, сколиоз, лордоз). Описанные нарушения захватывают и плоские кости черепа, у детей, больных рахитом, замедляется заращение родничков. Основные проявления Д-гипервитаминоза - гиперкальциемия, гиперкальциурия и патологическая кальцификация почек, кровеносных сосудов, сердечной мышцы, легких и стенок кишечника, приводящая к тяжелому и стойкому нарушению функции этих органов, а в наиболее тяжелых случаях - к смерти. Витамин К - антигеморрагический витамин Витамин К - объединенное название для группы производных нафтохинона, активирующих процесс свертывания крови. К этой группе относят витамин К, содержащийся в растениях (шпинат, капуста, тыква, плоды шиповника, зеленые томаты, корка апельсинов и др.) и витамин К, синтезируемый кишечной микрофлорой, преимущественно кишечной палочкой и В.fragilis. Эти витамины жирорастворимые. Синтетический витании К - викасол растворим в воде. Всасывание витаминов К происходит в тонком кишечнике. Необходимые для этого условия несколько различны и зависят от формы витамина. Природным витаминам К, имеющим липофильные свойства, требуется присутствие желчных кислот и панкреатической липазы, тогда как водорастворимые формы витамина К в этом не нуждаются. Транспорт из кишечника жирорастворимых аналогов витамина К происходит через лимфатические пути, водорастворимые витамины К поступают в кровь. Основная масса витамина К, вводимого в организм с пищей или парентерально, задерживается в печени, селезенке и сердечной мышце. Всасывающийся витамин К быстро проявляет свое биологическое действие. Витамин К стимулирует выработку в печени 2, 7, 9, 10 факторов свертывания крови. Поскольку витамин К выполняет роль кофермента, располагающегося в митохондриях между флавопротеидами и цитохромами, то недостаток его сопровождается нарушением биологического окисления с уменьшением процесса аккумулирования энергии в виде АТФ и креатинфосфата в тканях. При этом нарушается биосинтез быстрообновляемых белков – факторов свертывания крови, особенно 2, 7, 9, и 10. Только после карбоксилирования глутаминовой кислоты названные белки начинают функционировать, витамин К осуществляет этот процесс. Наиболее ранним проявлением К-витаминной недостаточности является снижение содержания в крови вышеуказанных прокоагулянтов, 2, 7, 9, и 10, вследствие чего удлиняется время свертывания крови и изменяются соответствующие показатели коагулограммы и тромбоэластограммы. Наиболее распространенным в практике показателем, служащим критерием К-витаминной недостаточности а эффективности соответствующей терапии, является протромбиновое время. При снижении протромбинового индекса ниже 35% (норна 80-100%) обычно развиваются геморрагические явления, в первую очередь в областях тела, подвергавшихся травмам (свежие операционные травмы, ушибы, гематомы в области пункции вен, кровоточивость десен при чистке зубов и т.д.). При более глубокой гипопротромбинемии (протромбиновый индекс 20% и ниже) развивается тяжелый геморрагический диатез с гематурией, наличием крови в рвотных массах, носовыми кровотечениями, гематомами в различных областях тела, гемартрозами и т.п. В раннем детском возрасте К-витаминная недостаточность проявляется в виде геморрагической болезни новорожденных. Причина этого заболевания заключается в том, что в первые дни жизни новорожденных в их крови наблюдается низкое содержание протромбина и Факторов 7, 9, 10. Лишь с конца первой недели жизни содержание этих прокоагулянтов в крови начинает нарастать, постепенно доходя до нормального уровня взрослого человека, поэтому у части новорожденных возникают геморрагические явления. Сравнительно более склонны к геморрагической болезни дети недоношенные, подвергавшиеся асфиксии в годах, страдающие диареей. кровоточивость обычно появляется на второй - третий день жизни, держится 2-3 дня и затем, если ребенок выживает, также быстро исчезает. Наиболее частый симптом - кровоизлияния в желудочно-кишечный тракт, дегтеобразный кал, содержащий кровь /мелена/. Кровотечения к кровоизлияния бывают носовые, небные, из культи пуповины, внутричерепные и др. Патология углеводного обмена. Причины гипергликемических и гипогликемических состояний и их последствия для организма. Углеводы представляют собой из классов органических веществ, которые очень широко распространены в природе, особенно в растительном мире. Углеводы выполняют разносторонние функции: Энергетическая функция - являются одним из основных источников энергии для организма, обеспечивая его примерно на 60% от общего количества. Пластическая функция. Углеводы входят в состав оболочек субклеточных структур и мембран клеток, где они определяют межклеточные контакты, принимают участие в синтезе нуклеопротеидов, липидов, ферментов. Сложные и важные функции в организме выполняют смешанные полимеры, в состав которых также входят углеводы (гликопептиды, гликопротеины и т.д.) Резервная функция - углеводы обладают способностью накапливаться в организме в виде гликогена, который расходуется по мере необходимости. Защитная функция осуществляется, с одной стороны, гликозаминогликанами (мукополисахаридами), входящими в состав секретов слизистых желез, с другой стороны, углеводы входят в состав антител. Кроме того, углеводы, имеют специальные назначения - они входят в состав факторов крови, определяющих его групповую принадлежность, а также веществ, тормозящих свертывание крови (гепарин), являются составными частями нуклеиновых кислот, участвуют в ионном обмене, в проведении нервных импульсов и др. Ращепление углеводов (крахмала и гликогена) начинается в ротовой полости под действием α-амилазы слюны. Желудочный сок не содержит ферменты, расщепляющие углеводы. α-Амилаза поджелудочной железы расщепляет полисахариды в дисахариды, которые далее превращаются в моносахариды кишечными ферментами - инвертазой, мальтозой, лактозой и сахаразой. Перед всасыванием происходит фосфорилирование с участием ионов Na+, активизирующих АТФ-азу. Нарушения всасывания углеводов Могут возникать: При поражении поджелудочной железы и слизистой кишечника; Понижение эндокринной функции коры надпочечников, в результате чего наблюдается дефицит ионов Na+; Отравлениях ферментами, ядами (монойодацетатом, флоридзином), блокирующих процессы фосфорилирования. Большая часть всосавшихся моносахаридов с током крови через воротную вену доставляется в печень, где глюкоза утилизируется для синтеза гликогена и триглицеридов (ТГ). Гликоген - резерв Гл в организме. Содержится практически во всех тканях, преимущественно в мышцах и печени. Наледственные нарушения углеводно обмена обусловлены генетическими дефектами синтеза отдельных ферментов существенно важных путей метаболизма углеводов. Примерами могут служить галактоземия, фруктозурия, непереносимость лактозы и другие заболевания. Промежуточный обмен углеводов – это превращения углеводов в тканях организма до конечных продуктов – СО2 и Н2О. Процес окисления глюкозы идет по 2 основным путям: Анаэробный гликолиз иаэробный гликолиз.Распад глюкозы в анаэробных условиях и при непрямом превращении протекает почти одинаково до образования пировиноградной кислоты. В анаэробных условиях ПК восстанавливается в молочную кислоту (МК), которая в печени участвует в образовании гликогена или рециркулирует через цикл Кори в глюкозу. В аэробных условиях ПК при участии пируватдегидрогеназного комплекса и 5-ти коферментов (тиаминдифосфата, рибофлавина, пантотеновой и липоевой кислот, никотинамида) окисляется до ацетил-КоА, который затем подвергается дальнейшим превращениям в цикле Кребса, конечными продуктами которого являются СО2, Н2О и 38 молекул АТФ. Нарушения промежуточного обмена углеводов возникают при: нарушениях функций поджелудочной железы; поражениях печени; недостатке коферментов (особенно вит. В1). В результате чего в организме накапливаются пируват и лактат, нарушается цикл Кребса; нарушения аэробного пути обмена (при различных гипоксических состояниях). В крови повышается уровень МК. Развивается ацидоз и, как следствие, снижается выработка АТФ. Главными продуктом расщепления углеводов у взрослых в жкт является глюкоза, которая в нормальных условиях жизнедеятельности организма является основным энергетическим субстратом, особенно для клеток головного мозга. В норме содержание Гл в плазме крови составляет 3,3 – 5,5 ммоль/л. Понижение содержания глюкозы в крови - гипогликемиия может являться симптомом различных болезней и патологических состояний, причем особенно уязвимым является головной мозг. Различают гипогликемии печеночного типа: физиологические гипогликемии новорожденных, при отравлениях, инфекциях, повреждениях паренхимы печени, сдавливании печеночных вен; при голоде и недоедании; при уменьшении выделения СТГ, адреналина, глюкокортикоидов и др. гормонов; гипогликемии при усиленном распаде Гл в тканях и при усиленном выведении Гл (нарушение резорбции Гл в почках); при избыточном введении инсулина у больных сахарным диабетом и др. Повышение содержания глюкозы в крови - гипергликемия. Виды гипергликемий см. учебник «Патологическая физиология». Инсулин – единственный гормон, способствующий снижению уровня сахара в крови. Инсулин относится к полипептидным гормонам, биосинтез которого происходит в β–клетках поджелудочной железы. Главным стимулятором синтеза и секреции инсулина является глюкоза. Кроме глюкозы стимуляторами секреции инсулина являются кишечные гормоны, СТГ, пролактин, глюкагон, АКТГ, ряд аминокислот и жирных кислот, гормоны щитовидной, паращитовидных и половых желез, повышенная активность блуждающего нерва, опиоидные пептиды. Ингибиторами секреции инсулина являются соматостатин, адреналин, норадреналин, голодание, гпоксия, гипотермия, ваготомия. Биосинтез инсулина происходит в соответствии с информацией, закодированной в гене 11 хромосмы. |