 |
12.6.4. Нарушение конечного этапа обмена белков и аминокислот
|
|
|
|
12. 6. 4. Нарушение конечного этапа обмена белков и аминокислот
Конечные этапы белкового и нуклеинового обменов приводят к формированию экскретируемых из организма азотистых соединений - аммиака, мочевины, мочевой кислоты, креатинина, индикана. Основным показателем выведения и образования азотистых продуктов служит уровень остаточного азота, который в норме колеблется от 14, 3 до 28, 6 ммоль/л и состоит на 50% из азота мочевины; другие 50% составляет резидуальный (немочевинный) азот, входящий в состав аминокислот (25%), аммиака и других азотистых соединений.
Из всех компонентов остаточного азота наиболее токсичен аммиак. Он легко проникает через биологические мембраны, в том числе через гематоэнцефалический барьер. В норме его содержание в крови невелико и не превышает 0, 07 ммоль/л. Он активно продуцируется органами, где идет интенсивный обмен аминокислот (мозг, печень, желудочно-кишечный тракт, почки).
Образующийся в клетках различных органов аммиак немедленно обезвреживается путем реакции аминирования α -кетокислот, прежде всего α -кетоглутаровой, с образованием глутаминовой кислоты (имеет важное значение для нейтрализации аммиака в нервной ткани). Затем из глутаминовой кислоты синтезируется ее амид - глутамин (в основном в печени), который служит временным транспортером нетоксичной формы аммиака.
В почках идет образование солей аммония, в печени - синтез мочевины (карбамида - конечного выводимого продукта азотистого обмена).
Образование мочевины осуществляется гепатоцитами в орнитиновом цикле и имеет большое значение, так как благодаря этому процессу обезвреживается основная часть высокотоксичного аммиака, образующегося при дезаминировании аминокислот, а также поступающего в кровь из кишечника. Экскреция мочевины из организма осуществляется с мочой (более 70%), потом (1%) и около 25% продуцируемой мочевины диффундирует в кишечник, где разлагается бактериями с образованием аммиака и снова утилизируется.
|
|
|
Причинами понижения синтеза мочевины являются:
1) длительное белковое голодание (недостаток ферментов);
2) заболевания печени (циррозы, острые гепатиты с повреждением большого числа гепатоцитов, отравление печеночными ядами);
3) наследственные дефекты синтеза ферментов орнитинового цикла (карбамоилфосфатсинтетазы, аргининсукцинатсинтетазы и аргинин-сукцинатлиазы).
При нарушении синтеза мочевины количество ее в крови и моче снижается и нарастает содержание резидуального азота (продукционная гиперазотемия).
Избыток аммиака частично устраняется за счет связывания его с α -кетоглутаровой и щавелевоуксусной кислотами без регенерации их обратно в кетоформу. Это приводит к торможению цикла Кребса и снижению образования АТФ, прежде всего в клетках ЦНС, производящих много аммиака, что клинически проявляется нарастающей тканевой гипоксией мозга, энцефалопатией и в дальнейшем комой.
Другой причиной накопления азотистых метаболитов в крови (креатинин, мочевина) является нарушение выделительной функции почек или нарушение проходимости мочевыводящих путей. Возникающая в данном случае гиперазотемия называется ретенционной. При этом концентрация остаточного азота в крови возрастает до 140-215 ммоль/л, а содержание небелковых азотистых продуктов в моче снижается. Ретенционная гиперазотемия является одним из факторов, играющих роль в развитии уремической комы.
Может возникать смешанная (комбинированная) форма гиперазотемии, при которой повышенный распад белков в тканях сочетается с недостаточным выведением азотистых продуктов с мочой. Такое сочетание возможно при острой почечной недостаточности, вызванной сепсисом или обширным сдавлением тканей (синдром длительного раздавливания). К комбинированной форме гиперазотемии относится гипохлоремическая гиперазотемия, возникающая при неукротимой рвоте, стенозе привратника и профузных поносах.
|
|
|
Резюме
Основным показателем выведения и образования азотистых продуктов служит концентрация остаточного азота в крови - в норме 14, 328, 6 ммоль/л. В его составе - 50% азота мочевины и 50% резидуального (немочевинного) азота. Повышение концентрации остаточного азота - гиперазотемия. Выделяют три ее вида:
• продукционная (причины - длительное белковое голодание, заболевания печени, наследственные дефекты синтеза ферментов орнитинового цикла);
• ретенционная (причины - нарушение выделительной функции почек или проходимости мочевыводящих путей);
• смешанная (причины - синдром длительного раздавливания, сепсис, неукротимая рвота, стеноз привратника и профузные поносы).
12. 6. 5. Нарушение белкового состава крови
В плазме крови человека присутствуют более 200 белков, имеющих различную концентрацию. Основным из них является альбумин (52-65%).
Содержание отдельных белков изменяется при многих физиологических и патологических состояниях.
Большинство белков крови представлено гликопротеинами с содержанием углеводов 10-25%, исключение составляет альбумин, который не гликозилирован.
С клинической точки зрения удобно разделять белки по их функции (табл. 12. 10). Некоторые белки могут относиться более чем к одной функциональной группе, то есть являются полифункциональными.
Таблица 12. 10. Некоторые белки плазмы крови
| Функциональные группы белков | Пример |
| Транспортные белки | Гемоглобин, трансферрин, церулоплазмин, тироксинсвязывающий белок, ретинолсвязывающий белок, транскортин, липо-протеины |
| Белки острой фазы | С-реактивный белок, гаптоглобин, церулоплазмин, фибриноген |
| Комплемент | С3, С4 |
| Факторы свертывания крови | Протромбин, фактор VIII, фибриноген |
| Ферменты | Амилаза, ренин, холинэстераза |
| Ингибиторы протеиназ | α 1-антитрипсин, антитромбин III |
| Гормоны Ig Белки, поддерживающие онкотическое давление | Инсулин, глюкагон IgA, IgG, IgM, IgD, IgE Все белки, особенно альбумин |
| Белки, поддерживающие буферную емкость плазмы крови | Все белки |
Содержание белков в крови зависит от скорости их синтеза, скорости удаления и объема распределения. Альбумины, α -глобулины и часть β -глобулинов синтезируются в печени, γ -глобулины и часть β -глобулинов - в клетках лимфоидной ткани. Концентрация общего белка в сыворотке крови может быстро меняться - через 30 мин в положении стоя после длительного лежания она может увеличиться на 10-20%, после венопункции может измениться в течение нескольких минут. В обоих случаях это связано с перераспределением жидкости между внутрисосудистым пространством и интерстицием.
|
|
|
На концентрацию белков в крови влияют следующие факторы:
• возраст (у недоношенных детей - 36-60 г/л, у новорожденных - 46-70 г/л, у детей 2-12 лет - 50-75 г/л, у взрослых - 65-85 г/л);
• пол (мужские и женские половые гормоны влияют на концентрацию α -фетопротеина, ферритина, IgM и многих других белков);
• фенотипы, связанные с расовыми различиями;
• наследственный дефицит отдельных белков;
• окружающая среда (у жителей тропиков уровень Ig выше, чем в зоне с холодным климатом);
• физическая нагрузка (активная физическая работа повышает концентрацию белков в крови до 10%);
• сон;
• питание;
• беременность (влияет в первую очередь на концентрацию транспортных белков);
• прием лекарственных средств (оральные контрацептивы, тестостерон, фенотиазины, эстрогены).
К патологическим факторам, обусловливающим изменение концентрации белков в крови, относятся:
• потеря белков через поврежденный орган (при нефротическом синдроме, клубочковой и канальцевой протеинурии, патологии кишечника);
• нарушение синтеза белков (при заболеваниях печени, почек);
• изменение ОЦК в результате гипер-, гипогидратации или перераспределения между водными пространствами организма;
• усиление катаболизма белков (при воспалении, опухолевых заболеваниях);
|
|
|
• изменение скорости утилизации белков (при воспалении, патологии почек).
Только существенные изменения содержания альбумина и Ig влияют на концентрацию общего белка в сыворотке крови. Она быстро снижается при увеличении проницаемости капилляров, так как белок способен быстро диффундировать в интерстициальное пространство. Это может иметь место у больных с сепсисом или генерализованным воспалением.
Причины увеличения и снижения концентрации общего белка в сыворотке крови представлены в табл. 12. 11.
Таблица 12. 11. Клинико-диагностическое значение изменений концентрации общего белка в сыворотке крови
| Повышение концентрации выше 85 г/л | Снижение концентрации ниже 65 г/л |
| Дегидратация: • недостаточное питье; • избыточные потери воды при потоотделении, профузных поносах, болезни Аддисона, диабетическом кетоацидозе. Увеличение содержания одного или нескольких специфических белков: • острые и хронические инфекции; • аутоиммунные болезни; • парапротеинемические гемобластозы: - миеломная болезнь; - болезнь Вальденстрема; - болезнь тяжелых цепей; • лимфогранулематоз; • саркоидоз; • активный хронический гепатит; • цирроз печени без выраженной печеночно-клеточной недостаточности | Понижение синтеза белков: • недостаток белков в пище, голодание; • мальабсорбция, энтериты, панкреатиты; • болезни печени (цирроз, атрофия и др. ); • длительный прием кортикостероидов. Значительные потери белков: • гломерулонефрит и другая патология почек; • СД; • асцит, экссудаты и транссудаты; • ожоги; • кровотечения. Повышение распада белков: • длительная физическая нагрузка; • тиреотоксикоз; • продолжительная лихорадка; • травмы; • опухоли. Гипергидратация |
Гипопротеинемия - снижение содержания белка в крови. Она может быть:
• абсолютной - вследствие повышенного выделения белков плазмы с мочой (протеинурия) при патологии почек или в результате снижения синтеза белков при циррозе печени;
• относительной - в результате гипергидратации организма при избыточной инфузионной терапии или при нарушении выделения мочи (олигурия, анурия).
|
|
|
