Choroby spôsobené poruchou syntézy funkčných bielkovín. Poruchy metabolizmu aminokyselín. Klasifikácia typov syntézy bielkovín a hormonálna

Napriek tomu, že vrodené chyby metabolického procesu sa veľmi zriedkavo považujú za príčinu epilepsie, epileptický záchvat je bežný príznak metabolické poruchy. Počas niektorých z týchto metabolických porúch je choroba eliminovaná špeciálne zaobchádzanie diéta a doplnky.

Takáto liečba však vo väčšine prípadov neprináša pokrok a je potrebné naordinovať klasickú klasickú antiepileptickú liečbu, ktorá sa veľmi často stáva neúčinnou. Nie je to však tak často, že typy epileptických záchvatov sú špecifické pre určité metabolické poruchy a zvyčajne sa nezaznamenávajú pomocou elektroencefalografie.

Ak chcete určiť kvalitatívnu diagnózu, musíte mať na pamäti ďalšie symptomatické príznaky a syndrómy a tiež nemusíte vylúčiť prípady spojené s ďalšími metódami.

Zoznam najvýznamnejších príznakov epileptických záchvatov spôsobených vrodenými metabolickými poruchami, poruchami pamäti, periodickou intoxikáciou a veľmi časté porušenia neurotransmiterové systémy.

Netreba zabúdať ani na epilepsiu citlivú na vitamíny a niektoré ďalšie metabolické poruchy, pravdepodobne podobné v patogenéze, a dôležitosť ich symptómov pre liečbu a diagnostiku. A tak epilepsiu klasifikujeme podľa metabolických porúch: epilepsia s vrodenými metabolickými poruchami, kde záchvaty môžu byť spôsobené nedostatočným výdajom energie, ťažká intoxikácia, periodické poruchy pamäti, poškodenie neurotransmiterových systémov s prípadmi nedostatku inhibície alebo excitácie, čo môže byť spojené s cerebrálnymi vaskulárnymi malformáciami.

Patria sem aj záchvaty spojené s nedostatkom energie, ktoré sú zase spôsobené hypokémiou, nedostatkom v dýchacom reťazci, ako aj nedostatkom kreatínu a mitochondriálnymi poruchami. Na druhej strane, epileptické záchvaty spojené s toxickými poruchami sú spôsobené aminoacidopatiou, organickou acidúriou a poruchami v cykle močoviny.

Ako príklad uveďme poruchu metabolizmu kreatínu, ktorá pozostáva z troch rôzne dôvody. Medzi ktorými je porucha transportu kreatínu do mozgu spôsobená poruchou spojeného kreatínového transportéra, ďalšou je porucha syntézy kreatínu v dôsledku defektu guanidín acetát metyltransferázy a konečnou príčinou je arginín glycín amidín transferáza.

S epilepsiou, ktorá je rezistentná na konvenčnú terapiu, je však konzistentne spojený iba nedostatok guanidínacetátmetyltransferázy.

Preventívne podávanie kreatínových doplnkov často vedie k zlepšeniu stavu pacienta. U niektorých pacientov však zníženie toxických zložiek guanidínacetátu obmedzením množstva arginínu užívaného s doplnkami, ktoré obsahujú ornitín, umožnilo kontrolovať epileptické záchvaty.

K tomu treba pridať, ktorý má schopnosť takmer úplne zabrániť vzhľadu neurologické symptómy. Moderná medicína identifikuje mnoho typov epileptických záchvatov, ktoré sú zase rôznorodé.

Záchvaty sú príznakom veľkého počtu metabolických porúch vyskytujúcich sa pri epilepsii. Veľmi často sa epileptické záchvaty vyskytujú len vtedy, keď nie je predpísaná adekvátna terapia, alebo ide o následky akútnej dekompenzovanej metabolickej poruchy, medzi ktoré patrí napríklad hypoglykémia alebo hyperamonémia.

A v niektorých prípadoch je to epileptický záchvat všeobecný prejav ochorenia a môže viesť k liekovo-rezistentnej epilepsii, ako je syndróm nedostatku kreatinínu a nedostatok guanidínacetát-metyltransferázy.

V iných prípadoch sa epilepsii spôsobenej metabolickými poruchami predchádza včasným začatím individuálne prispôsobenej „metabolickej“ liečby, ktorá sa využíva po skríningu u pacientov trpiacich fenylketonúriou alebo deficitom biotinidázy.

Pri poruchách, ako je gluténová acidúria typu 1, je predpísaná „metabolická“ liečba v spojení so štandardnými antiepileptikami; ale nemali by sme zabúdať, že pri mnohých metabolických poruchách bude jediným prostriedkom na lokalizáciu epileptických záchvatov monoterapia antiepileptikami.

Je známe, že proteíny podliehajú hydrolýze pod vplyvom endo- a exopeptidáz vytvorených v žalúdku, pankrease a črevách. Endopeptidázy (pepsín, trypsín a chymotrypsín) spôsobujú rozklad proteínu v jeho strednej časti na albumín a peptóny. Exopeptidázy (karbopeptidáza, aminopeptidáza a dipeptidáza), vznikajúce v pankrease a tenkom čreve, zabezpečujú štiepenie koncových úsekov molekúl bielkovín a produktov ich rozpadu na aminokyseliny, ktorých absorpcia prebieha v tenkom čreve za účasti ATP.

Poruchy hydrolýzy bielkovín môžu byť spôsobené mnohými dôvodmi: zápal, nádory žalúdka, čriev, pankreasu; resekcia žalúdka a čriev; všeobecné procesy, ako je horúčka, prehriatie, hypotermia; so zvýšenou peristaltikou v dôsledku porúch neuroendokrinnej regulácie. Všetky vyššie uvedené dôvody vedú k nedostatku hydrolytických enzýmov alebo zrýchleniu peristaltiky, keď peptidázy nemajú čas zabezpečiť rozklad bielkovín.

Nestrávené bielkoviny idú do hrubého čreva, kde pod vplyvom mikroflóry začínajú hnilobné procesy vedúce k tvorbe aktívnych amínov (kadaverín, tyramín, putrescín, histamín) a aromatických zlúčenín ako indol, skatol, fenol, krezol. Tieto toxické látky sa neutralizujú v pečeni spojením s kyselinou sírovou. V podmienkach prudkého nárastu procesov rozpadu je možná intoxikácia tela.

Poruchy absorpcie sú spôsobené nielen poruchami rozpadu, ale aj nedostatkom ATP spojeným s inhibíciou väzby dýchania a oxidatívnej fosforylácie a blokovaním tohto procesu v stene. tenké črevo na hypoxiu, otravu floridzínom, monojódacetátom.

Zhoršené štiepenie a vstrebávanie bielkovín, ako aj nedostatočný príjem bielkovín do organizmu vedú k hladovaniu bielkovín, poruchám syntézy bielkovín, anémii, hypoproteinémii, sklonu k opuchom, imunitnej nedostatočnosti. V dôsledku aktivácie systému hypotalamus-hypofýza-kôra nadobličiek a systému hypotalamus-hypofýza-štítna žľaza sa zvyšuje tvorba glukokortikoidov a tyroxínu, ktoré stimulujú tkanivové proteázy a odbúravanie bielkovín vo svaloch, gastrointestinálnom trakte a lymfoidnom systéme. Aminokyseliny môžu v tomto prípade slúžiť ako energetický substrát a navyše sa z tela intenzívne vylučujú, čím zabezpečujú tvorbu negatívnej dusíkovej bilancie. Mobilizácia bielkovín je jednou z príčin dystrofie vrátane svalov, lymfatických uzlín a gastrointestinálneho traktu, čo zhoršuje narušenie rozkladu a absorpcie bielkovín.

Pri absorpcii neštiepeného proteínu je možná alergizácia tela. takže, umelé kŕmenie deti často vedie k alergizácii tela vo vzťahu k bielkovinám kravské mlieko a iné bielkovinové produkty. Príčiny, mechanizmy a dôsledky porúch rozkladu a absorpcie bielkovín sú uvedené v schéme 8.

Schéma 8. Poruchy hydrolýzy a absorpcie bielkovín
Poruchy hydrolýzy Poruchy absorpcie
Príčiny Zápaly, nádory, resekcia žalúdka a čriev, zvýšená peristaltika ( nervové vplyvy znížená kyslosť žalúdka, konzumácia nekvalitných potravín)
Mechanizmy Nedostatok endopeptidáz (pepsín, trypsín, chymotrypsín) a exopeptidáz (karbo-, amino- a dipeptidázy) Nedostatok ATP (absorpcia aminokyselín - aktívny proces a vyskytuje sa za účasti ATP)
Dôsledky Hladovanie bielkovín -> hypoproteinémia, edém, anémia; narušená imunita -> náchylnosť k infekčným procesom; hnačka, narušenie transportu hormónov.

Aktivácia proteínového katabolizmu -> atrofia svalov, lymfatických uzlín, gastrointestinálny trakt s následným zhoršením porúch v procesoch hydrolýzy a absorpcie nielen bielkovín, vitamínov, ale aj iných látok; negatívna dusíková bilancia.

Absorpcia neštiepenej bielkoviny -> alergizácia organizmu.

Keď sa nestrávené bielkoviny dostanú do hrubého čreva, procesy bakteriálneho rozkladu (hniloby) sa zvyšujú s tvorbou amínov (histamín, tyramín, kadaverín, putrescín) a aromatických toxických zlúčenín (indol, fenol, krezol, skatol).

Tento typ patologických procesov zahŕňa nedostatočnú syntézu, zvýšený rozklad bielkovín a poruchy premeny aminokyselín v tele.

  • Porušenie syntézy bielkovín.

    Biosyntéza bielkovín prebieha na ribozómoch. Za účasti transferovej RNA a ATP vzniká na ribozómoch primárny polypeptid, v ktorom je sekvencia aminokyselín určená DNA. Syntéza albumínu, fibrinogénu, protrombínu, alfa a beta globulínov prebieha v pečeni; Gamaglobulíny sa tvoria v bunkách retikuloendotelového systému. Poruchy syntézy bielkovín sa pozorujú pri hladovaní bielkovín (následkom hladovania alebo zhoršeného rozkladu a vstrebávania), pri poškodení pečene (poruchy krvného obehu, hypoxia, cirhóza, toxicko-infekčné lézie, nedostatok anabolických hormónov). Dôležitým dôvodom je dedičné poškodenie B-imunitného systému, pri ktorom je blokovaná tvorba gamaglobulínov u chlapcov (hereditárna agamaglobulinémia).

    Nedostatočná syntéza bielkovín vedie k hypoproteinémii, poruche imunity, degeneratívnym procesom v bunkách a možnému spomaleniu zrážania krvi v dôsledku poklesu fibrinogénu a protrombínu.

    Zvýšenie syntézy bielkovín je spôsobené nadmernou produkciou inzulínu, androgénov a somatotropínu. Takže s nádorom hypofýzy zahŕňajúcim eozinofilné bunky sa tvorí nadbytok somatotropínu, čo vedie k aktivácii syntézy proteínov a zvýšeným rastovým procesom. Ak dôjde k nadmernej tvorbe somatotropínu v organizme s neúplným rastom, potom sa rast tela a orgánov zvyšuje, čo sa prejavuje vo forme gigantizmu a makrozómie. Ak sa u dospelých vyskytne zvýšená sekrécia somatotropínu, potom zvýšenie syntézy bielkovín vedie k rastu vyčnievajúcich častí tela (ruky, nohy, nos, uši, obočie, dolná čeľusť atď.). Tento jav sa nazýva akromegália (z gréckeho acros - hrot, megalos - veľký). S nádorom retikulárna zóna kôra nadobličiek, vrodená chyba tvorby hydrokortizónu, ako aj nádor semenníkov, zosilňuje sa tvorba androgénov a aktivuje sa syntéza bielkovín, čo sa prejavuje zväčšením objemu svalov a včasnou tvorbou sekundárnych sexuálnych charakteristík . Zvýšená syntéza bielkovín je príčinou pozitívnej dusíkovej bilancie.

    K zvýšeniu syntézy imunoglobulínov dochádza pri alergických a autoalergických procesoch.

    V niektorých prípadoch je možné skresliť syntézu bielkovín a vytvárať bielkoviny, ktoré sa normálne v krvi nenachádzajú. Tento jav sa nazýva paraproteinémia. Paraproteinémia sa pozoruje pri myelóme, Waldenströmovej chorobe a niektorých gamapatiách.

    Na reumu, ťažkú zápalové procesy, infarkt myokardu, hepatitída, syntetizuje sa nový, takzvaný C-reaktívny proteín. Nie je to imunoglobulín, hoci jeho vzhľad je spôsobený reakciou tela na produkty poškodenia buniek.

  • Zvýšené odbúravanie bielkovín.

    Pri hladovaní bielkovín dochádza k izolovanému zvýšeniu tvorby tyroxínu a glukokortikoidov (hypertyreóza, syndróm a Cushingova choroba), k aktivácii katepsínov v tkanivách a odbúravania bielkovín, predovšetkým v bunkách priečne pruhovaných svalov, lymfatických uzlinách a gastrointestinálnom trakte. Výsledné aminokyseliny sa v nadbytku vylučujú močom, čo prispieva k vytvoreniu negatívnej dusíkovej bilancie. Nadmerná tvorba tyroxínu a glukokortikoidov sa prejavuje aj poruchou imunity a zvýšenou náchylnosťou k infekčným procesom, dystrofiou rôznych orgánov (priečne pruhované svaly, srdce, lymfatické uzliny, gastrointestinálny trakt).

    Pozorovania ukazujú, že za tri týždne v tele dospelého človeka sa bielkoviny obnovia z polovice použitím aminokyselín prijatých z potravy a prostredníctvom rozkladu a resyntézy. Podľa McMurraya (1980) sa pri rovnováhe dusíka denne syntetizuje 500 g bielkovín, teda 5-krát viac, ako pochádza z potravy. Dá sa to dosiahnuť opätovným použitím aminokyselín, vrátane tých, ktoré vznikajú pri rozklade bielkovín v tele.

    Procesy zosilnenia syntézy a rozkladu bielkovín a ich dôsledky v tele sú uvedené v schémach 9 a 10.

    Diagram 10. Porušenie dusíková bilancia
    Pozitívna dusíková bilancia Negatívna dusíková bilancia
    Príčiny Zvýšenie syntézy a v dôsledku toho zníženie vylučovania dusíka z tela (nádory hypofýzy, retikulárna zóna kôry nadobličiek). Prevaha rozkladu bielkovín v tele a v dôsledku toho uvoľňovanie dusíka vo väčšom množstve v porovnaní s príjmom.
    Mechanizmy Posilnenie produkcie a sekrécie hormónov, ktoré zabezpečujú syntézu bielkovín (inzulín, somatotropín, androgénne hormóny). Zvýšená produkcia hormónov, ktoré stimulujú katabolizmus bielkovín aktiváciou tkanivových katepeínov (tyroxín, glukokortikoidy).
    Dôsledky Zrýchlenie rastových procesov, predčasná puberta. Dystrofia, vrátane gastrointestinálneho traktu, narušená imunita.
  • Poruchy v premene aminokyselín.

    Počas intersticiálneho metabolizmu aminokyseliny podliehajú transaminácii, deaminácii a dekarboxylácii. Transaminácia je zameraná na tvorbu nových aminokyselín prenosom aminoskupiny na ketokyselinu. Akceptorom aminoskupín väčšiny aminokyselín je kyselina alfa-ketoglutarová, ktorá sa premieňa na kyselinu glutámovú. Ten môže opäť darovať aminoskupinu. Tento proces riadia transaminázy, ktorých koenzýmom je pyridoxalfosfát, derivát vitamínu B 6 (pyridoxín). Transaminázy sa nachádzajú v cytoplazme a mitochondriách. Donorom aminoskupín je kyselina glutámová, ktorá sa nachádza v cytoplazme. Z cytoplazmy sa kyselina glutámová dostáva do mitochondrií.

    K inhibícii transaminačných reakcií dochádza pri hypoxii, nedostatku vitamínu B6 vrátane potlačenia črevnej mikroflóry sulfónamidmi a ftivazidom, ktorý čiastočne syntetizuje vitamín B6, ako aj pri toxicko-infekčných léziách pečene.

    Pri ťažkom poškodení buniek s nekrózou (infarkt, hepatitída, pankreatitída) sa transaminázy z cytoplazmy dostávajú do krvi vo veľkých množstvách. Áno, kedy akútna hepatitída Podľa McMurraya (1980) sa aktivita glutamát-allanín transferázy v krvnom sére zvyšuje 100-krát.

    Hlavným procesom vedúcim k deštrukcii aminokyselín (ich degradácii) je neaminácia, pri ktorej sa vplyvom enzýmov aminooxidázy tvorí amoniak a ketokyselina, ktoré v cykle trikarboxylových kyselín prechádzajú ďalšou premenou na C0 2 resp. H 2 0. Hypoxia, hypovitaminóza C, PP, B 2, B 6 blokuje rozklad aminokyselín pozdĺž tejto dráhy, čo prispieva k ich zvýšeniu v krvi (aminoacidémia) a vylučovaniu močom (aminoacidúria). Zvyčajne, keď je deaminácia blokovaná, niektoré aminokyseliny podliehajú dekarboxylácii za vzniku množstva biologicky aktívnych amínov - histamín, serotonín, kyselina gama-aminomaslová, tyramín, DOPA atď. Dekarboxylácia je inhibovaná hypertyreózou a nadbytkom glukokortikoidov.

V dôsledku deaminácie aminokyselín vzniká amoniak, ktorý má silný cytotoxický účinok najmä na bunky nervového systému. V organizme sa vytvorilo množstvo kompenzačných procesov na zabezpečenie viazania amoniaku. V pečeni sa močovina syntetizuje z amoniaku, čo je relatívne nezávadný výrobok. V cytoplazme buniek sa amoniak viaže na kyselinu glutámovú za vzniku glutamínu. Tento proces sa nazýva amidácia. V obličkách sa amoniak spája s vodíkovým iónom a vylučuje sa močom vo forme amónnych solí. Tento proces, nazývaný amoniogenéza, je tiež dôležitý fyziologický mechanizmus zamerané na udržanie acidobázickej rovnováhy.

V dôsledku deaminácie a syntetických procesov v pečeni sa teda vytvárajú také konečné produkty metabolizmu dusíka, ako je amoniak a močovina. Pri premene produktov intersticiálneho metabolizmu proteínov v cykle trikarboxylových kyselín - acetylkoenzým-A, alfa-ketoglutarát, sukcinylkoenzým-A, fumarát a oxalacetát - vzniká ATP, voda a CO 2 .

Konečné produkty metabolizmu dusíka sa z tela vylučujú rôznymi spôsobmi: močovina a amoniak - hlavne s močom; voda močom, pľúcami a potením; CO 2 - hlavne cez pľúca a vo forme solí v moči a pote. Tieto neproteínové látky obsahujúce dusík tvoria zvyškový dusík. Normálne je jeho obsah v krvi 20-40 mg% (14,3-28,6 mmol/l).

Hlavným javom porúch tvorby a vylučovania konečných produktov metabolizmu bielkovín je zvýšenie neproteínového dusíka v krvi (hyperazotemia). Podľa pôvodu sa hyperazotémia delí na produkčnú (hepatálnu) a retenciu (renálna).

Produktívna hyperazotémia je spôsobená poškodením pečene (zápal, intoxikácia, cirhóza, poruchy krvného obehu), hypoproteinémia. V tomto prípade je syntéza močoviny narušená a v tele sa hromadí amoniak, ktorý vyvoláva cytotoxický účinok.

Retenčná hyperazotémia vzniká pri poškodení obličiek (zápal, obehové poruchy, hypoxia), alebo pri poruche odtoku moču. To vedie k oneskoreniu a zvýšeniu krvi zvyškový dusík. Tento proces je kombinovaný s aktiváciou alternatívnych ciest uvoľňovania dusíkatých produktov (cez kožu, gastrointestinálny trakt, pľúca). Pri retenčnej hyperazotémii dochádza k zvýšeniu zvyškového dusíka najmä v dôsledku akumulácie močoviny.

Poruchy tvorby močoviny a uvoľňovania dusíkatých produktov sú sprevádzané poruchami vodnej a elektrolytovej rovnováhy, dysfunkciou orgánov a telesných systémov, najmä nervový systém. Je možný vývoj hepatálnej alebo uremickej kómy.

Príčiny hyperazotémie, mechanizmy a zmeny v organizme sú uvedené v diagrame 11.

Schéma 11. Poruchy tvorby a vylučovania konečných produktov metabolizmu bielkovín
HYPERAZOTÉMIA
Pečeňový (produktívny) Renálna (retencia)
Príčiny Poškodenie pečene (intoxikácia, cirhóza, poruchy krvného obehu), hladovanie bielkovín Zhoršená tvorba močoviny v pečeni
Mechanizmy Zápaly obličiek, poruchy krvného obehu, poruchy odtoku moču Nedostatočné vylučovanie dusíkatých produktov močom
Zmeny v tele Dôsledky- Dysfunkcia orgánov a systémov, najmä nervového systému. Je možný vývoj hepatálnej alebo uremickej kómy.

Kompenzačné mechanizmy- Amidácia v bunkách, amoniogenéza v obličkách, uvoľňovanie dusíkatých produktov alternatívnymi cestami (cez kožu, sliznice, gastrointestinálny trakt)

Zdroj: Ovsyannikov V.G. Patologická fyziológia, typické patologické procesy. Návod. Ed. Rostovská univerzita, 1987. - 192 s.

Vitamíny na epilepsiu sú jednoducho potrebné pre telo, posilnenie a udržanie imunitného systému, ale musíte vedieť, ktoré z nich by sa mali konzumovať.

Vitamíny sú látky potrebné pre normálne fungovanie pacientov s epilepsiou. Epilepsia si však vyžaduje kontrolovaný príjem vitamínov.

Prečo potrebujete užívať vitamíny Po prvé, niektoré dedičné metabolické ochorenia môžu vyvolať vývoj epileptických záchvatov. Napríklad porucha metabolizmu vitamínu B6 (pyridoxín), ktorá bola diagnostikovaná pri narodení dieťaťa biotickým krvným testom, môže byť príčinou konvulzívnych záchvatov v ranom detstve (nazývaných pyridoxín).

Po druhé, rôzne antiepileptiká pri dlhodobom užívaní môžu ovplyvniť hladinu vitamínov ako E, D, C, B22, B6, B2, biotín, betakarotén, kyselina listová v tele.

Nedávny výskum navyše naznačuje, že nedostatok týchto vitamínov v tele pacientov, ktorí trpia epilepsiou, môže mať vplyv na vznik niektorých porúch správania.

Ako správne užívať vitamíny Ale pri epilepsii je kontroverzný aj neustály náhradný príjem vitamínov a nekontrolované užívanie vitamínov ako samoliečba a podľa nekoordinovaného liečebného režimu (kombinovaná vitamínová terapia alebo monoterapia, dĺžka vitamínovej terapie, denná dávka vitamínové prípravky atď.) s lekárom je jednoducho neprijateľné.

Vitamíny na epilepsiu treba užívať pod prísnym dohľadom. Malo by sa to pamätať, pretože nevyvážené alebo dlhodobé užívanie niektorých vitamínov môže znížiť účinnosť antiepileptických liekov a je tiež možné vyvolať epileptické záchvaty (napríklad nekontrolované a dlhodobé užívanie liekov kyselina listová).

Vitamíny pre tehotné ženy trpiace epilepsiou Avšak súčasne predpisovanie kyseliny listovej ženám v plodnom veku ktorí trpia epilepsiou a užívajú karbamazepín alebo kyselinu valproovú, je indikovaný na prevenciu teratogénnych účinkov antiepileptík na plod a na zníženie rizika potratu alebo narodenia dieťaťa s vrodenou vývojovou chybou.

Aké vitamíny sa používajú pri liečbe epilepsie?

Vitamín B2 (riboflavín, laktoflavín) Jeden z najdôležitejších vitamínov rozpustných vo vode, koenzým mnohých biochemických procesov. Vitamín B2 je potrebný pre tvorbu červených krviniek, protilátok a pre reguláciu rastových a reprodukčných funkcií v tele. Je tiež potrebné pre zdravú pokožku, nechty, rast vlasov a celkovo pre zdravie celého tela vrátane funkcie štítna žľaza. Vitamín B2 tiež podporuje vstrebávanie pyridoxínu (vitamín B6).

Nedostatok riboflavínu postihuje predovšetkým tkanivá bohaté na kapiláry a malé plavidlá(napríklad mozgové tkanivo). Pri nedostatku vitamínu B2 častý prejav môže ísť o cerebrálnu nedostatočnosť rôznej miere expresívnosť, prejavujúca sa vnemom všeobecná slabosť, závraty, znížená hmatová a bolestivá citlivosť, zvýšené šľachové reflexy a pod. Potreba riboflavínu sa zvyšuje so zvýšenou fyzickou aktivitou, ako aj pri užívaní antagonistov riboflavínu – perorálnej antikoncepcie a niektorých antiepileptických liekov. Preto môže byť pacientom s epilepsiou predpísaná strava bohatá na riboflavín alebo vitamínovú terapiu.

TO produkty na jedenie s vysoký obsah riboflavín zahŕňa pečeň, obličky, kvasinky, bielok, syr, ryby, mandle, šampiňóny, hríby, lišajníky, tvaroh, brokolica, pohánka, mäso, mlieko, obilné klíčky, hrášok, listová zelená zelenina. Riboflavín sa v malom množstve nachádza v rafinovanej ryži, cestovinách, bielom pečive, ovocí a zelenine.

Ľudské telo neukladá riboflavín „do rezervy“ a jeho nadbytok sa vylučuje močom (pri predávkovaní riboflavínom sa moč zmení na svetložltú).

Vitamín B5 (kyselina pantoténová) Nevyhnutný pre metabolizmus tukov, sacharidov, aminokyselín, syntézu životne dôležitých mastných kyselín, cholesterolu, histamínu, acetylcholínu, hemoglobínu. Kyselina pantoténová dostala svoj názov z gréckeho „pantoténu“, čo znamená „všade“, vďaka jej extrémne širokému rozšíreniu. Kyselina pantoténová, ktorá vstupuje do tela, sa premieňa na pantetín, ktorý je súčasťou koenzýmu A, ktorý hrá dôležitú úlohu v procesoch oxidácie a acetylácie. Vitamín B5 je potrebný pre normálne vstrebávanie a metabolizmus kyseliny listovej (vitamín B9).

Vitamín B1 (tiamín) zvyšuje účinnosť vitamínu B5.

Kyselina homopantoténová je prirodzeným homológom kyseliny pantoténovej (vitamín B5) a je to zlúčenina, v ktorej je α-alanín nahradený kyselinou β-aminomaslovou (GABA). Je pomerne rozšírený v rastlinnom a živočíšnom svete a nachádza sa v mozgu v množstve 0,5-1% z celkového obsahu GABA v tkanivách.Príčinou nedostatku vitamínu B5 môže byť nízky obsah bielkovín, tukov, vit. C, vitamíny skupiny B v potravinách, choroby tenkého čreva s malabsorpčným syndrómom, ako aj dlhodobé užívanie niektorých antiepileptických liekov (napríklad barbituráty), mnohé antibiotiká a sulfónamidy. Koncentrácia vitamínu sa znižuje vystavením kofeínu a alkoholu. Pri otravách alkoholom a úpal Môže existovať stav blízky nedostatku vitamínu B5.

Príznaky nedostatku vitamínu B5: únava, depresia, poruchy spánku, zvýšená únava, bolesti hlavy, nevoľnosť, bolesť svalov pálenie, brnenie, znecitlivenie prstov na nohách, pálenie, ukrutná bolesť na dolných končatinách, hlavne v noci, začervenanie kože nôh, dyspepsia, znížená odolnosť organizmu voči infekciám (častý výskyt akútnych respiračných ochorení).

Denná ľudská potreba vitamínu B5 je spokojná s normálom zmiešaná strava, keďže kyselina pantoténová sa nachádza v mnohých produktoch živočíšneho a rastlinného pôvodu (pohánka a ovsené vločky, hrášok, cesnak, rybie ikry, vaječný žĺtok, zelené časti rastlín, mlieko, mrkva, karfiol, chlieb s otrubami atď.). V najkoncentrovanejšej forme sa nachádza v pivovarských kvasniciach a materskej kašičke. Okrem toho je vitamín B5 syntetizovaný črevnou flórou.

Vedľajšie účinky pri užívaní kyseliny pantoténovej sú veľmi zriedkavé a občas sa môže vyskytnúť dyspepsia. Predávkovanie vitamínom B5 je možné pri dlhodobom užívaní nielen jednotlivých liekov, ale aj pri nekontrolovanom užívaní multivitamínové komplexy s vysokými dávkami vitamínu.

Vitamín B6 Vitamín B6 je spoločný názov tri látky: pyridoxín, pyridoxal, pyridoxamín, ako aj ich fosfáty, z ktorých najdôležitejší je pyridoxalfosfát. V ľudskom tele sa každá z týchto látok premieňa na fosforylovanú formu pyridoxínu – pyridoxalfosfát, ktorý sa podieľa na tvorbe červených krviniek, podieľa sa na procesoch vychytávania glukózy nervovými bunkami, je nevyhnutný pre metabolizmus bielkovín a transaminácia aminokyselín. Pyridoxalfosfát zabezpečuje procesy dekarboxylácie, transaminácie, deaminácie aminokyselín, podieľa sa na syntéze bielkovín, enzýmov, hemoglobínu, prostaglandínov, metabolizme serotonínu, katecholamínov, kyseliny glutámovej, kyseliny gama-aminomaslovej (GABA), histamínu, zlepšuje používanie nenasýtených mastných kyselín, znižuje cholesterol a lipidy v krvi, zlepšuje kontraktilitu myokardu, podporuje premenu kyseliny listovej na aktívna forma, stimuluje hematopoézu. Dostatočné množstvo Vitamín B6 je potrebný pre normálne fungovanie pečene.

Možné dôsledky nedostatku vitamínu B6: záchvaty, depresia, podráždenosť, zvýšená úzkosť; dermatitída na tvári, nad obočím, v blízkosti očí, niekedy na krku a vo vlasovej časti hlavy, suchá dermatitída v nasolabiálnej ryhe, seborea, glositída, cheilitída s vertikálnymi trhlinami v perách, stomatitída; znížená chuť do jedla, nevoľnosť a vracanie (najmä u tehotných žien), spojivka, polyneuritída, znížená populácia T-lymfocytov.

Pri sekundárnom deficite pyridoxínu a liekmi vyvolanej hepatopatii spôsobenej dlhodobým užívaním rôznych antiepileptík (napríklad liekov s kyselinou valproovou) môže epileptológ predpísať diétnu terapiu s vysokým obsahom pyridoxínu alebo cykly vitamínovej terapie. Preto môže byť pyridoxín zahrnutý do kombinovanej potencovanej terapie s antiepileptikami. Avšak nekontrolované vysoké dávky pyridoxínu alebo dlhodobé užívanie môžu znížiť účinnosť antiepileptickej liečby. Potreba pyridoxínu sa zvyšuje pri užívaní antidepresív a perorálnych kontraceptív, v období stresu a zvýšené zaťaženie, ako aj u ľudí pijúcich alkohol a fajčiarov. K vyplavovaniu vitamínu B6 môžu viesť aj kortikosteroidné hormóny (hydrokortizón a pod.) a pri užívaní liekov s obsahom estrogénu dochádza k výraznému nedostatku vitamínu B6.

Okrem toho sa vitamín B6 predpisuje vo vysokých dávkach pri dedičných poruchách metabolizmu pyridoxínu s rozvojom pyridoxín-dependentného záchvaty, ktoré debutujú u malých detí.

Potraviny s vysokým obsahom pyridoxínu zahŕňajú nerafinované obilné zrná, listovú zeleninu, kvasnice, pohánka a pšeničná obilnina, ryža, strukoviny, mrkva, avokádo, banány, vlašské orechy, melasa, kapusta, kukurica, zemiaky, sójové bôby, mäso, ryby, ustrice, treska a veľké dobytka, obličky, srdce, vaječný žĺtok.

Samoliečba a bezdôvodné predpisovanie vitamínu B6 je neprijateľné, pri predávkovaní pyridoxínom sa môžu vyvinúť alergické reakcie vo forme žihľavky, zvýšenej kyslosti žalúdočnej šťavy, necitlivosti a brnenia v rukách a nohách až po stratu citlivosti (exogenotoxické polyneuropatický syndróm). Nadmerné (vysoké) dávky vitamínu B6 môžu viesť k závažným toxickým účinkom.

Vitamín B7 (biotín, vitamín H, koenzým R) Vitamín rozpustný vo vode, ktorý je kofaktorom v metabolizme mastných kyselín, leucínu a v procese glukoneogenézy. Biotín zlepšuje funkčný stav nervového systému. Pomáha tiež pri vstrebávaní bielkovín a je dôležitým spojencom iných vitamínov B v metabolizme, ako sú kyselina listová a pantoténová a vitamín B12. Okrem toho sa podieľa na odbúravaní mastných kyselín a spaľovaní tukov. Produkuje tiež biotín prospešná mikroflóračrevá, ale množstvo vitamínu, ktoré z tohto zdroja získame, zostáva kontroverzné.

Malé riziko nedostatku biotínu môže existovať u ľudí, ktorí na dlhú dobužiť na intravenóznej výžive. Ak človek dostane dlhodobá liečba antiepileptiká, antibiotiká alebo pitie alkoholu, syntéza biotínu môže byť prudko znížená v dôsledku smrti prospešných črevné baktérie, čo si vyžaduje dodatočný príjem.

Pri nedostatku biotínu sa pozorujú: nervozita, podráždenosť, kožné lézie, bledý hladký jazyk, ospalosť, letargia, depresia, svalová bolesť a slabosť, arteriálna hypotenzia, vysoká hladina cholesterolu a cukru v krvi, anémia, strata chuti do jedla a nevoľnosť, zhoršenie stavu vlasov, spomaľuje výšku. Najbohatšími potravinami na biotín sú droždie, paradajky, špenát, sójové bôby, vaječný žĺtok, huby, pečeň, mlieko a karfiol.

Vitamín B9 (kyselina listová) Vo vode rozpustný vitamín nevyhnutný pre rast a vývoj krvi a imunitných systémov. Ľudia si kyselinu listovú nesyntetizujú, prijímajú ju potravou alebo syntézou črevnou mikroflórou. Kyselina listová sa nachádza v zelenej listovej zelenine, strukovinách, celozrnnom pečive, kvasniciach, pečeni, je súčasťou medu. Kyselina listová je nevyhnutná pre tvorbu a udržiavanie zdravý stav nových buniek, preto je jeho prítomnosť dôležitá najmä v obdobiach rýchleho vývoja organizmu – v štádiu raného vnútromaternicový vývoj a v ranom detstve.

Podávanie kyseliny listovej je indikované u žien vo fertilnom veku trpiacich epilepsiou a užívajúcich kyselinu valproovú ​​a karbamazepín, aby sa zabránilo teratogénnemu účinku antiepileptík na plod a znížilo sa riziko potratu (spontánneho potratu) alebo narodenia dieťaťa. s vrodenými malformáciami neurálnej trubice, srdca a urogenitálneho traktu, ako aj s chromozomálnymi abnormalitami.

V tomto prípade predpisovanie kyseliny listovej, výber dávky a liečebného režimu vykonávajú neurológovia-epileptológovia, neurogenetici resp. lekárskych genetikov pod kontrolou hladiny kyseliny listovej v krvi a prítomnosti/neprítomnosti génových mutácií, ktoré ďalej narúšajú metabolizmus folátov v tele ženy (napríklad mutácie génu metyléntetrahydrofolátreduktázy).

Rozhodnutie o voľbe vitamínovej terapie pre ženy plánujúce tehotenstvo alebo tehotné ženy by malo byť individuálne a musí byť konzultované s ošetrujúcim lekárom, neurológom-epiptológom, pretože dlhodobé a nekontrolované užívanie prípravkov kyseliny listovej vedie k hypervitaminóze a provokácii epileptických záchvatov. .

Vitamín B23 (karnitín) je aminokyselina, ktorá sa nachádza vo všetkých tkanivách tela. L-karnitit je jednou z hlavných esenciálnych látok, pretože hrá významnú úlohu pri transporte mastných kyselín do mitochondrií ("energetická" stanica buniek), kde sa mastné kyseliny štiepia a vytvárajú energiu potrebnú pre fungovanie celý organizmus. Mastné kyseliny samé o sebe nie sú schopné prenikať do mitochondrií, preto účinnosť energetického metabolizmu závisí od obsahu L-karnitínu v bunkách. Biologickú aktivitu má iba L-karnitín. D-karnitín nemá pozitívny vplyv na organizmus a narúša vstrebávanie L-karnitínu, čím zvyšuje nedostatok karnitínu.

Štvrťrok denná požiadavka Karnitín sa v našom tele vyrába z lyzínu a metionínu, vitamínov (C, B3 a B6) a železa. Nedostatok niektorej z týchto látok vedie k nedostatku karnitínu. Zvyšných 75 % dennej potreby karnitínu by sa malo získať z potravy. Názov "karnitín" (z latinského slova "caro" - mäso) označuje hlavný zdroj tejto aminokyseliny. Najviac karnitínu sa nachádza v mäse, hydine a morských plodoch. Obilniny, ovocie a zelenina obsahujú karnitín v malom množstve.

Hladina vitamínu karnitínu v krvnej plazme sa môže znížiť u pacientov s epilepsiou užívajúcich lieky s kyselinou valproovou (Depakine, Convulex, Convulsofin atď.) v monoterapii aj v kombinácii s inými antiepileptikami (fenobarbital, fenytoín alebo karbamazepín), ako aj pri ketogénnej diéte. Preto sa podávanie vitamínu B23 niekedy používa v kombinácii s užívaním antiepileptických liekov alebo na pozadí ketogénnej diéty.

Jednou z indikácií na použitie L-karnitínu sú dedičné mitochondriálne ochorenia, vrátane klinický obraz ktoré zahŕňajú epileptické záchvaty. Mitochondriálne ochorenia sú sprevádzané hlbokými poruchami energetického metabolizmu, čo vedie k rozvoju laktátovej acidózy a hromadeniu toxických metabolických produktov. L-karnitín ovplyvňuje procesy bunkovej bioenergetiky prostredníctvom korekcie kľúčových článkov energetického metabolizmu. Znakom terapie je potreba dlhodobej (in v niektorých prípadoch celoživotné) užívanie karnitínu a predpisovanie dávok presahujúcich fyziologické. Zovšeobecnené klinické skúsenosti s pozorovaním pacientov s mitochondriálnymi ochoreniami (nedostatok karnitínu, ochorenia spojené s defektmi dýchacieho reťazca) ukazujú, že lieky na báze karnitínu sú veľmi účinné a podporujú buď regresiu klinické prejavy ochorenia, alebo zníženie ich intenzity.Hlavnými príznakmi nedostatku L-karnitínu sú: rýchla únavnosť ospalosť a svalová slabosť; hypotenzia; depresie; u detí - zaostávanie vo fyzickom a psychomotorickom vývoji; medzi školákmi – pokles študijného výkonu; dysfunkcia srdca a pečene.

Pri nízkej účinnosti diétnej terapie je vitamín B23 predpísaný vo forme biologickej aktívne prísady na jedlo alebo lieky. Dávkovanie karnitínu by mal zvoliť ošetrujúci lekár neurológ-epiptológ pre každý konkrétny prípad v závislosti od individuálnych charakteristík pacienta, zdravotného stavu, výživy a úrovne fyzickej aktivity.

Pri nekontrolovanom resp dlhodobé užívanie vitamín B23 sa môže vyvinúť nežiaduco liekové reakcie: zvýšená aktivita problémy so zaspávaním, nevoľnosť, vracanie, kŕče v bruchu a hnačka (hnačka); menej často - nepríjemný telesný zápach a iné gastrointestinálne príznaky.

Vitamín C (kyselina askorbová) Nevyhnutný pre normálne fungovanie spojivového a kostného tkaniva, plní biologické funkcie redukčného činidla a koenzýmu niektorých metabolické procesy, je považovaný za antioxidant. Kyselina askorbová sa podieľa na tvorbe kolagénu, serotonínu z tryptofánu, tvorbe katecholamínov, syntéze kortikosteroidov a podieľa sa na premene cholesterolu na žlčové kyseliny.

Vitamín C je nevyhnutný na detoxikáciu v hepatocytoch za účasti cytochrómu P450, preto ho možno predpísať na pozadí dlhodobého užívania antiepileptických liekov metabolizovaných v pečeni, aby sa predišlo alebo znížilo závažnosť liekmi vyvolanej hepatopatie (napr. napríklad pri dlhodobom užívaní liekov kyselina valproová, fenytoín, karbamazepín, oxkarbazepín atď.). Samotný vitamín C neutralizuje superoxidový aniónový radikál na peroxid vodíka, obnovuje ubichinón a vitamín E, stimuluje syntézu interferónu, čím sa podieľa na imunomodulácii. V prírode sa značné množstvo kyseliny askorbovej nachádza v citrusových plodoch, ako aj v mnohých druhoch zeleniny. Najbohatší kyselina askorbová kiwi, šípky, červená paprika, citrusové plody, čierne ríbezle, cibuľa, paradajky, listová zelenina(napr. šalát a kapusta).

Vitamínoterapia by sa mala vykonávať pod dohľadom ošetrujúceho lekára (neurológ-epiptológ), pretože predávkovanie vitamínom C môže spôsobiť podráždenie močových ciest, svrbenie a hnačku.

Vitamín D (ergokalciferol - vitamín D2, cholekalciferol - vitamín D3) Reguluje metabolizmus vápnika a fosforu v tele. Ak má človek hypovitaminózu D, potom sa z tela vylučuje veľké množstvo solí vápnika a fosforu, zatiaľ čo kosť, čo je takmer jediné miesto, kde sa hromadia, začne tieto prvky rýchlo strácať. Rozvíja sa osteoporóza a osteopénia, kosti sa stávajú mäkkými, zakrivenými a ľahko sa lámu. Vitamín D človek prijíma dvoma spôsobmi: z potravy a z vlastnej kože, kde sa tvorí pod vplyvom ultrafialových lúčov.

V dôsledku toho je indikovaný nedostatok vitamínu D s rozvojom osteoporózy, osteopénie a osteomalácie početné štúdie u pacientov s epilepsiou, ktorí dlhodobo užívajú lieky zo skupiny karbamazepínu (finlepsin, tegretol, karbaleptín a pod.), oxkarbazepín (trileptal), fenytoín a tiež (menej často) pri dlhodobom užívaní vysokých dávok lieky s kyselinou valproovou. Preto môže vitamín D predpísať epileptológ spolu s užívaním antiepileptík z dôvodu krátkych a opakovať kurzy v individuálne zvolených dávkach.

Samoliečba vitamínom D je však nebezpečná. Ergokalferol (vitamín D2) je veľmi toxický a zle sa vylučuje z tela, čo vedie ku kumulatívnemu účinku. Hlavné príznaky predávkovania: nevoľnosť, dehydratácia, podvýživa, letargia, zvýšená telesná teplota, svalová hypotenzia, ospalosť, po ktorej nasleduje silná úzkosť, kŕče. Cholekalciferol (vitamín D3) je menej toxický, ale aj so svojím profylaktické použitie je potrebné pamätať na možnosť predávkovania (hromadenie v organizme - kumulácia), najmä u detí (tohto vitamínu by sa nemalo predpisovať viac ako 10-15 mg ročne).

Pri liečbe vitamínom D (najmä pri užívaní kombinovaných prípravkov vitamínu D s vápnikom, napr. Calcium D3 a pod.) je potrebné biochemické sledovanie hladín vápnika, ako aj aktívnych metabolitov vitamínu D v krvi a moči. Biochemická kontrola je potrebná aj pri súčasnom predpisovaní vitamínu D s antiepileptikami s prevažne renálnou cestou eliminácie, napr.: topiramátové lieky (Topamax, Topsaver, Torial atď.), pretože sa zvyšuje riziko nefrolitiázy – tvorby močových kameňov. . U dospelých pacientov trpiacich epilepsiou a súčasnou arteriálnou hypertenziou treba pamätať na riziko predávkovania (kumulácie) vitamínu D v kombinácii s užívaním antihypertenzíva- tiazidové diuretiká. Difenín a barbituráty znižujú účinnosť vitamínu D.

Pri precitlivenosti a predávkovaní vitamínom D sa môže vyskytnúť hyperkalcémia, hyperkalciúria a nimi spôsobené príznaky - poruchy srdcového rytmu, nevoľnosť, vracanie, bolesť hlavy, slabosť, podráždenosť, strata hmotnosti, extrémny smäd, časté močenie, tvorba obličkových kameňov, nefrokalcinóza, kalcifikácia mäkkých tkanív, anorexia (nechutenstvo), arteriálnej hypertenzie, zápcha, zlyhanie obličiek.

O chronická otrava vitamín D – demineralizácia kostí, ukladanie vápnika v obličkách, cievach, srdci, pľúcach, črevách, porucha funkcie orgánov, ktorá môže viesť až k smrti.

Vitamín E (tokoferol) Vitamín E (tokoferol) kombinuje množstvo nenasýtených tokoferolových alkoholov, z ktorých je najaktívnejší alfa-tokoferol. Vitamín E sa podieľa na zabezpečení adekvátnej reprodukčnej funkcie, zlepšuje mikrocirkuláciu krvi, je nevyhnutný pre regeneráciu tkanív a je užitočný pri syndróme predmenštruačného napätia a liečbe fibrotické ochorenia prsia Zabezpečuje normálnu zrážanlivosť krvi a hojenie, znižuje riziko tvorby keloidných jaziev po úrazoch, znižuje krvný tlak, pomáha predchádzať vzniku šedého zákalu (zakalenie očnej šošovky), uvoľňuje kŕče svalov nôh (kŕče), udržiava zdravie nervov a kostrových svalov a zabraňuje anémii. Ako antioxidant vitamín E chráni bunky pred poškodením tým, že spomaľuje oxidáciu a tvorbu lipidov (tukov). voľné radikály, spomaľuje proces starnutia, znižuje riziko vzniku Alzheimerovej choroby.

Potravinové zdroje vitamínu E zahŕňajú rastlinné oleje(slnečnica, bavlník, kukurica), semená jabĺk, orechy (mandle, arašidy), repa, zelená listová zelenina, obilniny, strukoviny, vaječný žĺtok, pečeň, mlieko, ovsené vločky, sójové bôby, pšenica a jej klíčky. Byliny bohaté na vitamín E: púpava, lucerna, ľanové semienko, žihľava, ovos, malinový list, šípky.

Prvý a väčšina skoré znamenie, ktorá sa pomerne rýchlo prejavuje nedostatočným príjmom vitamínu E z potravy a nadmerným príjmom nenasýtených mastných kyselín, je svalová dystrofia. Bola opísaná nekróza pečene s nedostatkom vitamínu E, tuková degenerácia, expanzia sínusoidov, zníženie obsahu glykogénu. Môže trpieť reprodukčný systém a myokard.

Vitamín E možno zaradiť do kombinovanej potencovanej terapie s antiepileptikami, pretože zvyšuje ich antikonvulzívny účinok, znižuje riziko a stupeň menštruačných nepravidelností pri dlhodobom užívaní liekov s kyselinou valproovou, znižuje hrozbu potratu a znižuje závažnosť menopauzy. vegetatívny syndróm. Úloha vitamínu E pri znižovaní rizika menštruačných záchvatov spojených so syndrómom predmenštruačného napätia u žien vo fertilnom veku nebola dostatočne preskúmaná.

Samoliečba vitamínom E je neprijateľná, pretože si vyžaduje individuálnu a pomalú titráciu dávky, počnúc minimálne dávky, pod dohľadom ošetrujúceho neurológa-epiptológa. Dodatočný príjem tokoferolu môže spôsobiť zvýšenie krvného tlaku a sérových triglyceridov a môže znížiť potrebu inzulínu pri súbežnom inzulín-dependentnom diabetes mellitus. Pri dlhodobom príjme vitamínu E sa odporúča dodatočný biochemický skríning hladiny tokoferolu v krvnom sére, aby sa vylúčila jeho akumulácia a znížilo sa riziko vzniku intoxikácie.

Dôsledky narušenia všeobecnej syntézy bielkovín

Dlhodobý a výrazný pokles syntézy proteínov vedie k rozvoju dystrofických a atrofických porúch v rôznych orgánoch a tkanivách v dôsledku nedostatočnej obnovy štrukturálnych proteínov. Regeneračné procesy sa spomaľujú. V detstve je brzdený rast, fyzický a duševný vývoj.

kravatu. Znižuje sa syntéza rôznych enzýmov a hormónov (GH, antidiuretické a hormóny štítnej žľazy, inzulín atď.), čo vedie k endokrinopatiám a narušeniu iných typov metabolizmu (sacharid, voda-soľ, bazálny). Obsah bielkovín v krvnom sére klesá v dôsledku zníženia ich syntézy v hepatocytoch. V dôsledku toho klesá onkotický tlak v krvi, čo prispieva k rozvoju edému. Znižuje sa tvorba protilátok a iných ochranných proteínov a v dôsledku toho klesá imunologická reaktivita organizmu. Najvýraznejšie tieto poruchy vznikajú v dôsledku dlhodobého narušenia vstrebávania potravinových bielkovín pri rôznych chronických ochoreniach tráviaceho systému, ako aj pri dlhotrvajúcom hladovaní bielkovín, najmä ak je spojené s nedostatkom tukov. a sacharidy. V druhom prípade sa zvyšuje využitie bielkovín ako zdroja energie.

Príčiny a mechanizmus narušenia syntézy jednotlivých bielkovín. Vo väčšine prípadov sú tieto poruchy dedičné. Sú založené na absencii mediátorovej RNA (mRNA) v bunkách, špecifickej matrici na syntézu konkrétneho proteínu alebo narušení jeho štruktúry v dôsledku zmeny štruktúry génu, na ktorom je syntetizovaný. Genetické poruchy napríklad nahradenie alebo strata jedného nukleotidu v štruktúrnom géne vedie k syntéze zmeneného proteínu, často bez biologickej aktivity.

Tvorbu abnormálnych proteínov môžu spôsobiť odchýlky od normy v štruktúre mRNA, mutácie transferovej RNA (tRNA), v dôsledku čoho sa k nej pridá nevhodná aminokyselina, ktorá sa zaradí do polypeptidového reťazca počas jeho montáž (napríklad pri tvorbe hemoglobínu).

Translačný proces je zložitý, vyskytuje sa za účasti množstva enzýmov a dysfunkcia ktoréhokoľvek z nich môže viesť k tomu, že jedna alebo druhá mRNA neprenáša informácie v nej zakódované.

Porušenie syntézy jednotlivých enzýmových proteínov alebo štruktúrnych proteínov je základom rôznych dedičných ochorení (hemoglobinóza, albinizmus, fenylketonúria, galaktozémia, hemofília a mnohé ďalšie – pozri časť 5.1). Porušenie akejkoľvek enzymatickej funkcie je najčastejšie spojené nie s absenciou zodpovedajúceho proteínu - enzýmu, ale s tvorbou patologicky zmeneného neaktívneho produktu.

Príčiny, mechanizmus a dôsledky zvýšeného rozkladu tkanivových bielkovín. Spolu so syntézou v bunkách tela neustále prebieha degradácia proteínov pôsobením proteináz. Obnova bielkovín za deň u dospelého človeka predstavuje 1-2% z celkového množstva bielkovín v tele a je spojená hlavne s degradáciou svalové bielkoviny, pričom 75 – 80 % uvoľnených aminokyselín sa opäť využije na syntézu.

Rovnováha dusíka- integrálny ukazovateľ všeobecnej úrovne metabolizmu bielkovín, to je denný rozdiel medzi vstupom dusíka do tela a uvoľnením z tela,

U zdravého dospelého človeka sú procesy štiepenia a syntézy bielkovín vyvážené, t.j. k dispozícii dusíková bilancia. Zároveň je denná degradácia bielkovín 30-40 g.

Dusíková bilancia môže byť kladná alebo záporná.

Pozitívna dusíková bilancia: príjem dusíka do tela prevyšuje jeho vylučovanie, t.j. syntéza bielkovín prevláda nad jej rozkladom. Zaznamenáva sa pri regenerácii tkaniva, v období zotavovania sa po závažných ochoreniach, počas tehotenstva, v detstve, pri hyperprodukcii rastového hormónu a pri polycytémii.

V patológii môže prevažovať rozklad bielkovín nad syntézou a do tela vstupuje menej dusíka, ako sa vylučuje (negatívna dusíková bilancia).

Príčiny negatívnej dusíkovej bilancie sú: infekčná horúčka; rozsiahle zranenia, popáleniny a zápalové procesy; progresívny rast malígneho nádoru, endokrinné ochorenia (cukrovka hypertyreóza, hyperkortizolizmus); ťažký emocionálny stres; dehydratácia, hladovanie bielkovín, choroba z ožiarenia; hypovitaminóza A, C, B 1, B 2, B 6, PP, nedostatok kyseliny listovej. Mechanizmom zvýšeného rozkladu bielkovín pri mnohých z týchto stavov je zvýšená produkcia katabolických hormónov.

Dôsledkom negatívnej dusíkovej bilancie je dystrofické zmeny v orgánoch, chudnutie, v detstve - retardácia rastu a duševný vývoj.

Všeobecnú predstavu o poruchách metabolizmu bielkovín možno získať štúdiom dusíkovej bilancie tela a prostredia.

Nerovnováha dusíka

Porušenie dusíkovej bilancie sa prejavuje vo forme pozitívnej alebo negatívnej dusíkovej bilancie.

Pozitívna dusíková bilancia - stav, keď sa z tela vylučuje menej dusíka, ako sa dodáva potravou. Pozoruje sa pri raste tela, počas tehotenstva, ako aj po pôste, pri nadmernej sekrécii anabolických hormónov ( rastový hormón, androgény atď.) a pri ich predpisovaní na terapeutické účely.



Anabolický účinok hormónov spočíva v posilnení procesov syntézy bielkovín v porovnaní s ich rozkladom. Tento účinok majú nasledujúce hormóny.

Somatotropný hormón zvyšuje oxidáciu tukov a mobilizáciu neutrálnych tukov a tým vedie k dostatočnému uvoľneniu energie potrebnej pre procesy syntézy bielkovín.

Pohlavné hormóny zlepšiť procesy syntézy bielkovín.

inzulín uľahčuje prechod aminokyselín cez bunkové membrány do buniek a tým podporuje syntézu bielkovín a oslabuje glukoneogenézu. Nedostatok inzulínu vedie k zníženiu syntézy bielkovín a zvýšenej glukoneogenéze.

Negatívna dusíková bilancia - stav, keď sa z tela vylučuje viac dusíka, ako sa prijíma potravou. Negatívna dusíková bilancia vzniká pri hladovaní, proteinúrii, infekčných chorobách, úrazoch, tepelné popáleniny, chirurgické operácie, s nadmernou sekréciou alebo predpisovaním katabolických hormónov (kortizol, tyroxín atď.).

Katabolický účinok hormónov spočíva v posilnení procesov rozkladu bielkovín v porovnaní s procesmi syntézy. Tento účinok majú nasledujúce hormóny.

tyroxín zvyšuje počet aktívnych sulfhydrylových skupín v štruktúre niektorých enzýmov – aktivujú sa tkanivové katepsíny a zvyšuje sa ich proteolytický účinok. Tyroxín zvyšuje aktivitu aminooxidáz – zvyšuje sa deaminácia niektorých aminokyselín. Pri hypertyreóze sa u pacientov vyvinie negatívna dusíková bilancia a kreatinuria.

V prípadoch nedostatku hormónov štítnej žľazy, ako je hypotyreóza, sa nedostatočnosť katabolického účinku hormónu prejavuje vo forme pozitívnej dusíkovej bilancie a hromadenia kreatínu.

Glukokortikoidné hormóny (kortizol a pod.) zvyšujú rozklad bielkovín. Zvyšuje sa spotreba bielkovín pre potreby glukoneogenézy; to tiež spomaľuje syntézu bielkovín.

Metabolizmus bielkovín môže byť narušený rôzne štádiá transformácie bielkovinových látok prijímaných s jedlom. Je možné rozlíšiť nasledujúce porušenia:

  • 1) po prijatí, trávení a absorpcii bielkovín v gastrointestinálnom trakte;
  • 2) počas syntézy a rozkladu bielkovín v bunkách a tkanivách tela;
  • 3) počas intersticiálneho metabolizmu aminokyselín;
  • 4) v konečných štádiách metabolizmu proteínov;
  • 5) v proteínovom zložení krvnej plazmy.

Poruchy dodávky, trávenia a absorpcie bielkovín v gastrointestinálnom trakte

Poruchy sekrécie určitých proteolytických enzýmov žalúdočný trakt spravidla nespôsobujú vážne poruchy metabolizmu bielkovín. Úplné zastavenie sekrécie pepsínu žalúdočnou šťavou teda neovplyvňuje stupeň rozkladu bielkovín v čreve, ale výrazne ovplyvňuje rýchlosť jeho rozkladu a vzhľad jednotlivých voľných aminokyselín.

Eliminácia jednotlivých aminokyselín v gastrointestinálnom trakte prebieha nerovnomerne. Tyrozín a tryptofán sa teda normálne štiepia z bielkovín už v žalúdku a ostatné aminokyseliny sa štiepia až pôsobením proteolytických enzýmov. črevná šťava. Zloženie aminokyselín v črevnom obsahu na začiatku a na konci črevného trávenia je rozdielne.

Aminokyseliny môžu vstúpiť do systému portálna žila v rôznych pomeroch. Relatívny nedostatok čo i len jednej esenciálnej aminokyseliny komplikuje celý proces biosyntézy bielkovín a vytvára relatívny nadbytok ostatných aminokyselín s hromadením medziproduktov metabolizmu týchto aminokyselín v organizme.

Podobné metabolické poruchy spojené s oneskorením eliminácie tyrozínu a tryptofánu sa vyskytujú pri achýlii a subtotálnej resekcii žalúdka.

Malabsorpcia aminokyselín môže nastať, keď patologické zmeny steny tenkého čreva, napríklad so zápalom, opuchom.

Poruchy syntézy a rozpadu bielkovín

K syntéze bielkovín dochádza vo vnútri buniek. Povaha syntézy závisí od genetickej výbavy na chromozómoch v bunkovom jadre. Pod vplyvom génov špecifických pre každý typ proteínu v každom organizme sa aktivujú enzýmy a v bunkovom jadre sa syntetizuje mediátorová ribonukleová kyselina (RNA). mRNA je zrkadlová kópia deoxyribonukleovej kyseliny (DNA), ktorá sa nachádza v bunkovom jadre.

K syntéze bielkovín dochádza v cytoplazme bunky na ribozómoch. Pod vplyvom mRNA sa na ribozómoch syntetizuje messenger RNA (m-RNA), ktorá je kópiou mRNA a obsahuje zakódovanú informáciu o type a sekvencii aminokyselín v molekule syntetizovaného proteínu.

Na začlenenie aminokyselín do molekuly proteínu v súlade s matricou (m-RNA) je potrebná ich aktivácia. Funkciu aktivácie aminokyselín plní frakcia RNA nazývaná rozpustná alebo transportná (t-RNA). Aktivácia aminokyselín je sprevádzaná ich fosforyláciou. K naviazaniu aminokyselín pomocou t-RNA na určité skupiny m-RNA nukleotidov dochádza, keď sú defosforylované v dôsledku energie guaníntrifosfátu. Syntetizovaný proteín plní v bunke špecifickú funkciu alebo je transportovaný z bunky a plní svoju funkciu ako krvný proteín, protilátka, hormón, enzým.

Regulácia syntézy proteínov v bunke je geneticky podmienená prítomnosťou nielen štrukturálnych génov, ktoré riadia sekvenciu nukleotidových báz počas syntézy mRNA, ale aj ďalších regulačných génov. Na regulácii syntézy bielkovín v bunke sa podieľajú ešte minimálne dva gény – operátorový gén a regulačný gén.
Regulačný gén je zodpovedný za syntézu represora, čo je enzým a v konečnom dôsledku inhibuje aktivitu štrukturálnych génov a tvorbu mRNA.
Operátorový gén alebo operačný gén priamo podlieha pôsobeniu represora, čo spôsobuje v jednom prípade represiu av druhom prípade derepresiu: objavenie sa syntézy množstva enzýmov, ktoré syntetizujú mRNA. Operačný gén tvorí jeden celok so štrukturálnymi génmi, tvoriaci takzvaný operón.
Represívna látka môže byť v dvoch stavoch: aktívna a neaktívna. V aktívnom stave pôsobí represor na operačný gén, zastavuje jeho účinky na štrukturálne gény a v konečnom dôsledku zastavuje syntézu mRNA a syntézu proteínov.
Aktivátory represora sa nazývajú korepresory. Môžu byť buď určitej koncentrácie regulovaný proteín a faktory vytvorené v dôsledku pôsobenia tohto proteínu.

Syntéza proteínov je regulovaná nasledovne. Ak je v bunke nedostatok bielkovín, účinok represora na operón sa zastaví. Zvyšuje sa syntéza mRNA a m-RNA. a syntéza proteínových molekúl začína na ribozómoch. Zvyšuje sa koncentrácia bielkovín. Ak syntetizovaný proteín nie je dostatočne rýchlo metabolizovaný, jeho množstvo sa naďalej zvyšuje. Určitá koncentrácia tohto proteínu alebo faktorov vytvorených jeho pôsobením môže slúžiť ako korepresor syntézy, ktorý aktivuje represor. Vplyv operačného génu na štrukturálne gény sa zastaví a syntéza proteínov sa nakoniec zastaví. Jeho koncentrácia klesá atď.

Keď je narušená regulácia syntézy proteínov, môžu sa vyskytnúť patologické stavy spojené s nadmernou syntézou a nedostatočnou syntézou proteínov.

Syntéza bielkovín môže byť narušená pod vplyvom rôznych vonkajších a vnútorných patogénnych faktorov:

  • a) v prípade nedostatku aminokyselinového zloženia bielkovín;
  • b) s patologickými génovými mutáciami spojenými tak s výskytom patogénnych štruktúrnych génov, ako aj s absenciou normálnych regulačných a štruktúrnych génov;
  • c) keď humorálne faktory blokujú enzýmy zodpovedné za procesy represie a derepresie syntézy proteínov v bunkách;
  • d) pri porušení pomeru anabolických a katabolických faktorov regulujúcich syntézu bielkovín.

Neprítomnosť čo i len jednej esenciálnej aminokyseliny v bunkách zastavuje syntézu bielkovín.

Biosyntéza bielkovín môže byť narušená nielen pri nedostatku jednotlivých esenciálnych aminokyselín, ale aj v prípade porušenia pomeru medzi množstvom esenciálnych aminokyselín vstupujúcich do organizmu. Potreba jednotlivých esenciálnych aminokyselín je spojená s ich účasťou na syntéze hormónov, mediátorov a biologicky aktívnych látok.

Nedostatočný príjem esenciálnych aminokyselín do organizmu spôsobuje nielen celkové poruchy v syntéze bielkovín, ale selektívne narúša aj syntézu jednotlivých bielkovín. Nedostatok esenciálnej aminokyseliny môže byť sprevádzaný jej charakteristickými poruchami.

tryptofán . Pri dlhšom vylúčení zo stravy sa u potkanov vyvinie vaskularizácia rohovky a katarakta. U detí je obmedzenie tryptofánu v potrave sprevádzané znížením koncentrácie plazmatických bielkovín.

lyzín . Nedostatok jedla je u ľudí sprevádzaný výskytom nevoľnosti, závratov, bolesti hlavy a zvýšenej citlivosti na hluk.

arginín . Nedostatok potravy môže viesť k inhibícii spermatogenézy.

Leucín . Jeho relatívny nadbytok v porovnaní s inými esenciálnymi aminokyselinami u potkanov inhibuje rast v dôsledku zodpovedajúceho zhoršenia absorpcie izoleucínu.

histidín . Jeho nedostatok je sprevádzaný poklesom koncentrácie hemoglobínu.

metionín . Jeho vylúčenie z potravy je sprevádzané tukovou degeneráciou pečene, spôsobenou nedostatkom labilných metylových skupín pre syntézu lecitínu.

Valin . Jeho nedostatok vedie k spomaleniu rastu, chudnutiu a vzniku keratóz.

Neesenciálne aminokyseliny výrazne ovplyvňujú potrebu esenciálnych aminokyselín. Napríklad potreba metionínu je určená obsahom cystínu v strave. Čím viac cystínu v potrave, tým menej metionínu sa spotrebuje na biologickú syntézu cystínu. Ak sa rýchlosť syntézy neesenciálnej aminokyseliny v tele stane nedostatočnou, zvýšená potreba v ňom.

Niektorí neesenciálne aminokyseliny sa stávajú nevyhnutnými, ak nie sú dodávané s jedlom, pretože telo sa nedokáže vyrovnať s ich rýchlou syntézou. Nedostatok cystínu teda vedie k inhibícii bunkového rastu dokonca aj v prítomnosti všetkých ostatných aminokyselín v médiu.

Dysregulácia syntézy bielkovín - protilátky - môže sa vyskytnúť u niektorých alergických ochorení. V imunokompetentných bunkách (lymfoidné bunky), ktoré produkujú protilátky, je teda tvorba autoprotilátok zvyčajne potlačená. Prebieha embryonálny vývoj pri zmene fáz (štádium neurálnej trubice, mezenchymové listy) dochádza k derepresii syntézy autoprotilátok. V tkanivách sa zisťujú autoprotilátky, ktoré sa podieľajú na resorpcii tkanív z predchádzajúcich fáz vývoja embrya. Táto zmena aktivity represora sa vyskytuje niekoľkokrát. V dospelom tele je syntéza autoprotilátok potlačená. Napríklad je potlačená syntéza autoprotilátok proti antigénom vlastných červených krviniek. Ak sa v závislosti od krvnej skupiny v erytrocytoch nachádza aglutininogén A, potom v krvnej plazme nie sú žiadne α-aglutiníny, ktorých produkcia je spoľahlivo potlačená. Na tomto základe je možná transplantácia krvi a hematopoetického tkaniva (kostnej drene).

V niektorých tkanivách (očná šošovka, nervové tkanivo, semenníky) nie je produkcia autoprotilátok potlačená, ale tieto tkanivá sú vďaka svojim anatomickým a funkčným vlastnostiam izolované z imunokompetentných buniek a za normálnych okolností k tvorbe autoprotilátok nedochádza. Pri porušení anatomickej izolácie (poškodení) sa začína tvorba autoprotilátok a vznikajú autoalergické ochorenia.

Poruchy metabolizmu aminokyselín

Poruchy deaminácie. Oxidačná deaminácia nastáva v dôsledku postupných transformácií aminokyselín v transaminačných a deaminačných reakciách:

Aminokyseliny za účasti špecifických transamináz sa najskôr transaminujú kyselinou α-ketoglutarovou. Vzniká ketokyselina a glutamát. Glutamát pôsobením dehydrogenázy podlieha oxidatívnej deaminácii s uvoľňovaním amoniaku a tvorbou α-ketoglutarátu. Reakcie sú reverzibilné. Takto vznikajú nové aminokyseliny. Zaradenie kyseliny α-ketoglutarovej do Krebsovho cyklu zabezpečuje zaradenie aminokyselín do energetického metabolizmu. Oxidačná deaminácia tiež podmieňuje tvorbu konečných produktov metabolizmu bielkovín.

Transaminácia je spojená s tvorbou aminocukrov, porfyrínov, kreatínu a deamináciou aminokyselín. K porušeniu transaminácie dochádza pri nedostatku vitamínu B6, pretože jeho forma - fosfopyridoxal - je aktívna skupina transaminázy

Pomer transaminačných substrátov určuje smer reakcie. Keď je narušená tvorba močoviny, transaminácia sa zrýchľuje.

Oslabenie deaminácie nastáva pri znížení aktivity enzýmov - aminooxidáz a pri narušení oxidačných procesov (hypoxia, hypovitaminóza C, PP, B 2).

Ak je narušená deaminácia aminokyselín, zvyšuje sa vylučovanie aminokyselín močom (aminoacidúria) a znižuje sa tvorba močoviny.

Poruchy dekarboxylácie. Dekarboxylácia aminokyselín je sprevádzaná uvoľňovaním CO2 a tvorbou biogénnych amínov:

V tele zvierat len ​​niektoré aminokyseliny podliehajú dekarboxylácii za vzniku biogénnych amínov: histidín (histamín), tyrozín (tyramín), 5-hydroxytryptofán (serotonín), kyselina glutámová (γ - kyselina aminomaslová) a produkty ďalších premien tyrozínu a cystínu: 3,4-dioxyfenylalanín (DOPA, hydroxytyramín) a kyselina cysteová (taurín) (obr. 47).

Biogénne amíny prejavujú svoje účinky už pri nízkych koncentráciách. Hromadenie amínov vo vysokých koncentráciách predstavuje pre organizmus vážne nebezpečenstvo. IN normálnych podmienkach amíny sa rýchlo eliminujú pôsobením aminooxidázy, ktorá ich oxiduje na aldehydy:

Pri tejto reakcii vzniká voľný amoniak. Inaktivácia amínov sa dosiahne aj ich väzbou na bielkoviny.

Nastáva hromadenie biogénnych amínov v tkanivách a krvi a prejavy ich toxického účinku; pri zvyšovaní aktivity dekarboxyláz, inhibícii aktivity oxidáz a narušení ich väzby na bielkoviny.

Pri patologických procesoch sprevádzaných inhibíciou oxidačnej deaminácie dochádza ku konverzii aminokyselín vo väčšej miere dekarboxyláciou s akumuláciou biogénnych amínov.

Poruchy metabolizmu jednotlivých aminokyselín. Existuje množstvo dedičných ľudských chorôb spojených s vrodenými chybami metabolizmu jednotlivých aminokyselín. Tieto poruchy metabolizmu aminokyselín sú spojené s geneticky podmienenou poruchou syntézy proteínových skupín enzýmov, ktoré uskutočňujú transformáciu aminokyselín (tabuľka 24).

Poruchy metabolizmu fenylalanínu (fenylketonúria) . Príčinou ochorenia je deficit enzýmu fenylalanínhydroxylázy v pečeni, v dôsledku čoho je blokovaná premena fenylalanínu na tyrozín (obr. 48). Koncentrácia fenylalanínu v krvi dosahuje 20-60 mg% (normálne asi 1,5 mg%). Jeho metabolické produkty, najmä ketokyselina fenylpyruvát, majú toxické účinky na nervovom systéme. Nervové bunky mozgovej kôry sú zničené a nahradené proliferáciou mikrogliálnych prvkov. Vyvíja sa fenylpyruvická oligofrénia. Fenylpyruvát sa objavuje v moči a dáva zelenú farbu s chloridom železitým. Táto reakcia sa uskutočňuje u novorodencov a slúži na včasnú diagnostiku fenylketonúrie.

S rozvojom ochorenia, už v 6. mesiaci života, sa u dieťaťa prejavujú známky nedostatočného duševného vývoja, vyjasnenie farby pokožky a vlasov, celková nepokoj, zvýšené reflexy, zvýšený svalový tonus a bazálny metabolizmus, epilepsia, mikrocefália a pod.

Zosvetlenie farby pokožky a vlasov sa vyvíja v dôsledku nedostatočná produkcia melanín, keďže v dôsledku akumulácie fenylalanínu je metabolizmus tyrozínu blokovaný.

Vzniká nedostatočná syntéza katecholamínov a hladina ostatných voľných aminokyselín v krvnej plazme klesá. Zvyšuje sa vylučovanie ketolátok močom.

Vylúčenie fenylalanínu zo stravy vedie k zníženiu obsahu fenylalanínu a jeho derivátov v krvi a zabraňuje vzniku fenylketonúrie.

Poruchy metabolizmu kyseliny homogentisovej (produkt metabolizmu tyrozínu) – alkaptonúria – vzniká pri deficite enzýmu – oxidázy kyseliny homogentisovej (obr. 49).

V tomto prípade sa kyselina homogentisová netransformuje na kyselinu maleylacetooctovú (hydrochinónový kruh sa nerozbije). Za normálnych podmienok sa kyselina homogentisová v krvi nezistí. Ak je enzýmu nedostatok, kyselina homogentisová sa objaví v krvi a vylučuje sa z tela močom. Dochádza k charakteristickému stmavnutiu moču, najmä v alkalickom prostredí.

Ukladanie derivátov kyseliny homogentisovej v tkanivách spôsobuje pigmentáciu spojivové tkanivo- ochronóza. Pigment sa ukladá v kĺbovej chrupavky, v chrupavkách nosa, uší, endokardu, veľ cievy, obličky, pľúca, v epidermis. Alkaptonúria je často sprevádzaná obličkovými kameňmi.

Porucha metabolizmu tyrozínu – albinizmus . Príčinou ochorenia je nedostatok enzýmu tyrozinázy v melanocytoch – bunkách, ktoré syntetizujú pigment melanín (obr. 50).

Pri nedostatku melanínu koža nadobúda mliečnu bielu farbu s belavým ochlpením (albinizmus), pozoruje sa fotofóbia, nystagmus, presvitanie dúhovky a znížená zraková ostrosť. Slnenie spôsobuje zápalové zmeny na koži – erytém.

Albinizmus môže byť sprevádzaný hluchotou, nemosťou, epilepsiou, polydaktýliou a mentálnou retardáciou. Inteligencia takýchto pacientov je často normálna.

Poruchy metabolizmu histidínu . Mastocytóza - dedičné ochorenie sprevádzané zvýšenou proliferáciou žírnych buniek. Za príčinu ochorenia sa považuje zvýšenie aktivity histidíndekarboxylázy, enzýmu, ktorý katalyzuje syntézu histamínu. Histamín sa hromadí v pečeni, slezine a iných orgánoch. Ochorenie je charakterizované kožnými léziami, poruchami srdcovej činnosti a funkcie gastrointestinálneho traktu. Dochádza k zvýšenému vylučovaniu histamínu močom.

Hyperaminacidúria . Vyskytujú sa pri poruche reabsorpcie aminokyselín v obličkových tubuloch (renálna hyperaminoacidúria, napr. cystinóza, cystinúria) alebo pri zvýšení koncentrácie aminokyselín v krvi (extrarenálna hyperaminoacidúria, napr. fenylketonúria, cystatinúria).

Cystinóza . Pozoruje sa s vrodeným defektom reabsorpcie cystínu, cysteínu a iných necyklických aminokyselín v obličkových tubuloch. Vylučovanie aminokyselín močom sa môže zvýšiť 10-krát. Vylučovanie cystínu a cysteínu sa zvyšuje 20-30 krát. Cystín sa ukladá v obličkách, slezine, koži a pečeni. Cystinózu sprevádza glukozúria, hyperkaliúria, proteinúria a polyúria.

Pri cystinúrii sa vylučovanie cystínu môže zvýšiť až 50-krát v porovnaní s normálom, sprevádzané inhibíciou reabsorpcie lyzínu, arginínu a ornitínu v renálnych tubuloch. Hladina cystínu v krvi nepresahuje normu. Nezistili sa žiadne poruchy intersticiálneho metabolizmu týchto aminokyselín. Zvýšené vylučovanie aminokyselín môže viesť k poruchám syntézy bielkovín a podvýžive bielkovín.

Poruchy konečných štádií metabolizmu bielkovín

Poruchy tvorby močoviny. Konečnými produktmi rozkladu aminokyselín sú amoniak, močovina, CO 2 a H 2 O. Amoniak vzniká vo všetkých tkanivách ako výsledok deaminácie aminokyselín. Amoniak je toxický, keď sa hromadí, poškodzuje sa protoplazma buniek. Existujú dva mechanizmy na viazanie amoniaku a jeho neutralizáciu: v pečeni sa tvorí močovina a v iných tkanivách sa amoniak spája kyselina glutámová(amidácia) - vzniká glutamín. Následne glutamín uvoľňuje amoniak na syntézu nových aminokyselín, ktorých premeny sú ukončené tvorbou močoviny, vylučovanej močom. Z celkového dusíka v moči tvorí močovina 90 % (amoniak asi 6 %).

K syntéze močoviny dochádza v pečeni v cykle citrulín nargininornitínu (obr. 51). Existujú choroby spojené s dedičnými poruchami enzýmov tvorby močoviny.

Arginínová sukcinaturia . Pozostáva z hyperaminoacidúrie (kyselina argininosukcínová) a mentálnej retardácie. Príčinou je defekt enzýmu argininosukcinát lyáza.

Amoniémia . Koncentrácia amoniaku v krvi je zvýšená. Zvýšené vylučovanie glutamínu močom. Príčinou ochorenia je blokáda karbamylfosfátsyntetázy a ornitínkarbamoyltransferázy, ktoré katalyzujú väzbu amoniaku a tvorbu ornitínu v cykle močoviny.

Citrulinúria . Koncentrácia citrulínu v krvi sa môže zvýšiť nad normu 50-krát. Až 15 g citrulínu denne sa vylúči močom. Príčinou je dedičný defekt arginín sukcinátsyntetázy.

Aktivita enzýmov syntézy močoviny je narušená aj pri ochoreniach pečene (hepatitída, kongestívna cirhóza), hypoproteinémii a inhibícii oxidatívnej fosforylácie. Amoniak sa hromadí v krvi a tkanivách - vzniká intoxikácia amoniakom.

Bunky nervového systému sú najcitlivejšie na prebytok amoniaku. Okrem priameho škodlivého účinku amoniaku na nervové bunky je amoniak viazaný glutamátom, v dôsledku čoho dochádza k jeho vypnutiu z metabolizmu. Urýchľovaním transaminácie aminokyselín kyselinou α-keto-glutarovou sa nezaraďuje do Krebsovho cyklu, obmedzuje sa oxidácia kyseliny pyrohroznovej a octovej a premieňajú sa na ketolátky. Spotreba kyslíka klesá. Vyvíja sa komatózny stav.

Poruchy metabolizmu kyseliny močovej. Dna. Kyselina močová je konečným produktom metabolizmu aminopurínov (adenínu a guanínu) u ľudí. U plazov a vtákov je kyselina močová konečný produkt výmena všetkých dusíkatých zlúčenín. Ľudská krv zvyčajne obsahuje 4 mg% kyseliny močovej. Pri nadmernej konzumácii potravín bohatých na purínové nukleotidy a aminokyseliny, z ktorých si telo syntetizuje purínových báz(pečeň, obličky), množstvo kyseliny močovej v tele sa zvyšuje. Jeho koncentrácia sa zvyšuje aj pri zápale obličiek a leukémii. Vyskytuje sa hyperurekemia.

Niekedy je hyperurekemia sprevádzaná ukladaním solí kyseliny močovej v chrupavke, šľachových pošvách, nohách, koži a svaloch, pretože kyselina močová je zle rozpustná. Okolo ložísk kryštalických urátov vzniká zápal – okolo mŕtveho tkaniva sa vytvorí granulačná šachta a tvoria sa dnavé uzliny. Urekémia môže byť sprevádzaná zrážaním solí kyseliny močovej v močovom trakte s tvorbou kameňov.

Patogenéza dny nie je jasná. Predpokladá sa, že choroba má dedičnú povahu a je spojená s porušením faktorov, ktoré podporujú kyselina močová v rozpustnom stave. Tieto faktory sú spojené s výmenou mukopolysacharidov a mukoproteínov, ktoré tvoria centrum kryštalizácie. Pri poruche funkcie pečene (intoxikácia) sa zvyšuje ukladanie urátov v tkanivách a vylučovanie urátov močom.

Poruchy krvných bielkovín

Hypoproteinémia- zníženie celkového množstva bielkovín v krvi, ku ktorému dochádza najmä v dôsledku poklesu albumínu.

V mechanizme vzniku hypoproteinémie sú hlavnými patogenetickými faktormi získané dedičné poruchy syntézy krvných bielkovín, uvoľňovanie sérových bielkovín z krvného obehu bez následného návratu do ciev a riedenie krvi.

Poruchy syntézy krvných bielkovín závisia od oslabenia syntetických procesov v tele (pôst, zhoršená absorpcia potravinové bielkoviny, nedostatok vitamínov, vyčerpanie organizmu v dôsledku dlhotrvajúcej infekčnej intoxikácie alebo malígnych novotvarov atď.).

Syntéza krvných proteínov sa môže tiež znížiť, ak je narušená funkcia orgánov a tkanív, ktoré tieto proteíny produkujú. Pri ochoreniach pečene (hepatitída, cirhóza) klesá obsah albumínu, fibrinogénu a protrombínu v krvnej plazme. Existujú dedičné defekty v syntéze určitých proteínových frakcií krvi, napríklad dedičné formy: afibrinogenémia a agamaglobulinémia. Závažná nedostatočnosť syntézy gama globulínu je spojená s úplnou absenciou plazmatických buniek vo všetkých tkanivách u takýchto pacientov a významným znížením počtu lymfocytov v lymfatických uzlinách.

Uvoľňovanie bielkovín z krvného obehu pozorované, keď:

  • a) strata krvi, rany, veľké krvácania;
  • b) straty plazmy, najmä popáleniny;
  • c) zvýšenie priepustnosti steny kapilár, napríklad pri zápaloch a stagnácii žíl.

Pri rozsiahlych zápalových procesoch sa obsah albumínu v krvi znižuje v dôsledku ich uvoľňovania z ciev do intersticiálneho priestoru (obr. 52). Veľké množstvo albumínu sa nachádza aj v ascitickej tekutine pri portálnej hypertenzii a srdcovom zlyhaní.

Hypoalbuminémia sa môže vyskytnúť, keď sú procesy reabsorpcie bielkovín v obličkách narušené, napríklad pri nefróze.

Pri hypoproteinémii v dôsledku zníženia obsahu albumínu klesá onkotický tlak krvi, čo vedie k edému.

Pri absolútnom poklese množstva albumínu v krvi dochádza k narušeniu väzby a transportu katiónov (vápnik, horčík), hormónov (tyroxínu), bilirubínu a ďalších látok, čo je sprevádzané množstvom funkčných porúch.

Pri nedostatku haptoglobínu, bielkoviny z α 2 -globulínovej frakcie, je narušená väzba a transport hemoglobínu, uvoľneného pri fyziologickej hemolýze erytrocytov, a hemoglobín sa stráca v moči.

Zníženie syntézy antihemofilného globulínu z β2-globulínovej frakcie vedie ku krvácaniu.

Pri nedostatku transferínu, ktorý patrí k β 1 -globulínom, je narušený prenos železa.

Hlavným dôsledkom hypo- alebo agamaglobulinémie je zníženie imunity v dôsledku narušenej tvorby protilátok (γ-globulínov). Zároveň nedochádza k reakcii na homológne transplantácie (netvoria sa protilátky proti cudziemu tkanivu a je možné prihojenie).

Hyperproteinémia. Častejšie sa relatívna hyperproteinémia vyvíja so zvýšením koncentrácie bielkovín v krvi, hoci ich absolútny počet sa nezvyšuje. Tento stav nastáva, keď krv zhustne v dôsledku straty vody v tele.

Absolútna hyperproteinémia je zvyčajne spojená s hyperglobulinémiou. Napríklad zvýšenie obsahu γ-globulínov je charakteristické pre infekčné ochorenia, kedy dochádza k intenzívnej tvorbe protilátok. Hypergamaglobulinémia sa môže vyskytnúť ako kompenzačná reakcia na nedostatok albumínu v krvi. Napríklad pri chronických ochoreniach pečene (cirhóza) je syntéza albumínu narušená; množstvo bielkovín v krvi sa neznižuje, ale zvyšuje sa v dôsledku intenzívnej syntézy γ-globulínov. V tomto prípade sa môžu tvoriť nešpecifické y-globulíny.



Prevaha globulínov nad albumínmi mení albumín-globulínový koeficient krvi smerom k jeho poklesu (normálne je 2-2,5).

V niektorých patologických procesov a chorôb zmeny v krvi percentá jednotlivé bielkovinové frakcie, hoci celkový obsah bielkovín sa výrazne nemení. Napríklad pri zápale sa zvyšuje koncentrácia ochranného proteínu properdinu (z latinského perdere – ničiť). Properdin v kombinácii s komplementom má baktericídne vlastnosti. V jeho prítomnosti baktérie a niektoré vírusy podliehajú lýze. Obsah properdínu v krvi klesá s ionizujúcim žiarením.

Paraproteinémia . Významná hyperproteinémia (až 12-15% alebo viac bielkovín v krvi) sa pozoruje, keď sa objaví veľké množstvo abnormálnych globulínov. Typickým príkladom zmien v syntéze globulínov je myelóm (plazmocytóm). Myelóm je typ leukémie (paraproteinemická retikulóza).

Pri y-myelóme sú abnormálne globulíny syntetizované nádorovými klonmi plazmatických buniek, ktoré vstupujú do periférna krv vo výške 60 % alebo viac celkový počet leukocyty. Proteín patologického myelómu nemá vlastnosti protilátok. Má nízku molekulovú hmotnosť, prechádza obličkovým filtrom, ukladá sa v obličkách, čím prispieva k rozvoju zlyhanie obličiek. Pri myelóme sa ROE prudko zrýchľuje (60-80 mm za hodinu) v dôsledku prevahy globulínov nad albumínmi.

Existuje ochorenie nazývané Waldenströmova makroglobulinémia, charakterizované nádorovým množením lymfoidných buniek a zvýšenou produkciou makroglobulínov s molekulovou hmotnosťou nad 1 000 000. Makroglobulíny sú blízke globulínom skupiny M (JqM); Normálne ich nie je viac ako 0,12 %. Pri opísanom ochorení ich obsah dosahuje 80% z celkového množstva bielkovín v plazme, viskozita krvi sa zvyšuje 10-12 krát, čo sťažuje fungovanie srdca.

Maximálne metabolické poruchy rôzne choroby môže byť sprevádzané objavením sa úplne nových bielkovín v krvi. Napríklad v akútnej fáze reumatizmu so streptokokom, pneumokokové infekcie, infarkt myokardu, v krvnom sére sa našiel C-reaktívny proteín (nazýva sa C-reaktívny, pretože dáva precipitačnú reakciu s C-polysacharidom pneumokokov). C-reaktívny proteín sa počas elektroforézy pohybuje medzi α- a β-globulínmi; sa nevzťahuje na protilátky. Jeho vzhľad zjavne odráža reakciu retikuloendotelového systému na produkty rozpadu tkaniva.

K nezvyčajnej krvnej bielkovine patrí aj kryoglobulín, ktorý sa pohybuje s γ-globulínmi v elektrickom poli. Kryoglobulín sa môže vyzrážať pri teplotách pod 37 °C. Objavuje sa pri myelóme, nefróze, cirhóze pečene, leukocytoch a iných ochoreniach. Prítomnosť kryoglobulínu v krvi pacientov je nebezpečná, pretože pri silnom lokálnom ochladzovaní sa proteín vyzráža, čo prispieva k tvorbe krvných zrazenín a nekróze tkaniva.



Páčil sa vám článok? Zdieľaj to
Hore