 |
Экзаменационный билет № 19
|
|
|
|
1. Виды желчных пигментов. Образование желчных пигментов.
2. Определение глюкозы в сыворотке крови. Физиологические нормы и диагностическое значение.
Эталоны ответов
1. К желчным пигментам относят билирубин и продукты его преобразования — уробилин и стеркобилин. Промежуточные продукты преобразования билирубина — уробилиноген и стеркобилиноген к желчным пигментам не относятся, т. к. не имеют окраски.
Билирубин придает темно-бурую окраску желчи, в составе которой он выводится из организма. Желчные пигменты образуются главным образом в процессе распада гемоглобина эритроцитов (70-80%), в меньшей степени — миоглобина.
Средняя продолжительность жизни эритроцитов составляет примерно 120 дней, после чего они разрушаются, освобождая гемоглобина, который подвергается дальнейшему распаду.
Распад гемоглобина происходит в основном в клетках системы мононуклеарных фагоцитов (СМФ), в частности — в купферовских клетках печени, селезенки. Гемоглобин превращается в желчные пигменты практически везде, где имеет место выход крови из кровяного русла. Например, если кровоизлияние происходит в кожу, то образуется гематома (синяк). Его окраска изменяется в соответствии с этапами превращения гемоглобина в билирубин. Красный — зеленый — желтый — красно-коричневый.
Этапы распада гемоглобина:
Разрыв одного метинового мостика протопорфиринового кольца и переход железа (II) в железо (III). При этом образуется вердоглобин зеленого цвета.
От молекулы вердоглобина отщепляется атом железа и белок глобин. Образуется неокрашенное соединение биливердин.
Биливердин восстанавливается, присоединяя атомы водорода по месту разрыва двойной связи у атома углерода и азота 3его пирольного кольца. Образуется билирубин красно-коричневого цвета. Он нерастворим в воде и токсичен для организма.
|
|
|
Билирубин, который образуется в клетках СМФ на периферии, связывается с белком плазмы крови альбумином и током крови доставляется в печень для дальнейших преобразований. Поэтому снижение уровня альбумина в крови ведет к нарушению доставки билирубина в печень и накоплению его в тканях и крови. Связь билирубина с альбумином не снижает его токсичность, а лишь обеспечивает транспорт билирубина. Такая форма билирубина называется свободным билирубином, неконъюгированным или непрямым билирубином.
Эта фракция билирубина не вступает в непосредственное взаимодействие с диазореактивом. Реакция происходит только после обработки свободного билирубина агентом (спиртом, кофеином), который переводит его в растворимое соединение.
Поступая в печень свободный билирубин избирательно поглощается гепатоцитами из крови, теряет связь с альбумином и взаимодействует с глюкуроновой кислотой с образованием билирубинглюкуронида.
Билирубинглюкуронид называется связанным билирубином, конъюгированным или прямым билирубином.
В такой форме билирубин постоянно удаляется из организма. Перевод нерастворимого билирубина в растворимое состояние способствует выведению билирубина в составе желчи в кишечник.
В кишечнике билирубинглюкурониды под влиянием микрофлоры кишечника (бета-глюкуронидаза) расщепляются на свободный билирубин и глюкуроновую кислоту. Билирубин под влиянием ферментных систем микрофлоры превращается в мезобилирубин и уробилиноген. Уробилиноген из тонкой кишки поступает через систему воротной вены в печень, где полностью расщепляется. Этот процесс нарушается при повреждениях печеночной паренхимы и нерасщепившийся уробилиноген поступает в кровь, а оттуда через почки в мочу.
|
|
|
Мезобилирубин в толстой кишке превращается в стеркобилиноген, часть его в отделе толстой кишки всасывается по системе геморроидальных вен в общий круг кровообращения, током крови приносится к почкам и выводится с мочой.
При доступе кислорода воздуха и света стеркобилиноген превращается в стеркобилин — пигмент, придающий моче соломенно-желтый цвет. Уробилиноген (уробилин) появляется в моче при повреждениях гепатоцитов.
Основная часть стеркобилиногена удаляется из организма в составе кала. Окисляясь, стеркобилиноген превращается в стеркобилин, который окрашивает кал.
2. Методы определения глюкозы в крови подразделяют на три группы: редуктометрические, колориметрические и энзиматические.
1. Редуктометрические методы:
· титрометрический способ Хагедорна‑ Йенсена основан на свойстве сахара восстанавливать при кипячении в щелочной среде железистосинеродистую и железосинеродистую соли калия. По степени этого восстановления титрометрически исследуют концентрацию сахара в крови. Важным преимуществом метода является дешевизна и возможность использования в любой лаборатории;
· основанные на восстановлении нитробензолов, например, пикриновой кислоты в пикраминовую;
· метод, основанный на способности глюкозы восстанавливать соли меди. Образующаяся одновалентная медь выступает в качестве промежуточного вещества. Окисляясь кислородом воздуха, она восстанавливает мышьяковомолибденовую или фосфорновольфрамовую кислоту, которые служат окончательным хромогеном.
Однако следует иметь в виду, что методы этой группы дают завышенные результаты (примерно на 20‑ 25%), так как в крови присутствует ряд соединений, не относящихся к углеводам, но обладающих восстановительными свойствами (мочевая кислота, глутатион, креатинин, аскорбиновая кислота);
2. Колориметрические методы. К ним относятся:
· метод Сомоджи — реакция восстановления меди, находящейся в составе меднотартронового реактива, до закиси меди. Метод трудоемок, многостадиен, неспецифичен и в настоящее время практически не используется;
· метод Фолина‑ Ву — реакция восстановления тартрата меди в закись. Метод прост, недостатком является отсутствие строгой пропорциональности между интенсивностью получаемой окраски и концентрацией глюкозы;
|
|
|
· определение концентрации глюкозы по Моррису и Роэ — дегидратация глюкозы под действием серной кислоты и превращение ее в оксиметилфурфурол, который конденсируется с артроном в соединение синего цвета. Требует чистейших реактивов и четкого соблюдения постояной температуры реакции;
· ортотолуидиновый метод Гультмана в модификации Хиваринена-Никкила, состоящий в определении интенсивности окрашивания раствора, возникающего при взаимодействии ароматического амина ортотолуидина с альдегидной группой глюкозы в кислой среде. Этот способ точен и дает возможность более специфичного определения содержания глюкозы.
· анилиновый метод, сохраняет чувствительность ортотолуидинового метода, но еще более специфичен.
3. Ферментативные методы:
· основанный на гексокиназной реакции. Глюкоза под действием гексокиназы фосфорилируется за счет АТФ, образовавшийся Гл‑ 6‑ Ф в присутствии дегидрогеназы восстанавливает НАДФ. Количество последнего определяют по увеличению светопоглощения в ультрафиолетовой области. Метод слишком дорогостоящий для практических лабораторий.
· основанные на окислении глюкозы до глюкуроновой кислоты с помощью фермента глюкозооксидазы и образовании в ходе реакции перекиси водорода, которая (в разных модификациях):
| - определяется химическим путем; | |
| - при участии пероксидазы окисляет бесцветный ортотолидин, превращая его в окрашенное соединение зелено‑ голубого цвета, прямолинейность зависимости окраски от концентрации глюкозы сохраняется в диапазоне от 1, 1 до 22 ммоль/л; | |
| - в присутствии фенола при участии пероксидазы окисляет 4‑ аминоантипирин в окрашенное соединение розово-малинового цвета; | |
| - в присутствии ионов меди окисляет фенолфталин до фенолфталеина, который в щелочной среде окрашен в красный цвет. | |
4. Электрохимические методы, в которых используются электроды, содержащие иммобилизованные ферменты, в частности, глюкозооксидазу. Реакция регистрируется по количеству образованной перекиси водорода или по убыли кислорода, израсходованного на окисление глюкозы.
5. Диагностические полоски, использующие глюкозооксидазно‑ пероксидазную реакцию и производные бензидина в качестве хромогена.
Референтные величины
Капиллярная кровь 3, 3-5, 5 ммоль/л
Венозная кровь 4, 0-6, 1 ммоль/л
|
|
|
