Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Апреля 2013 в 22:55, реферат
Детальне вивчення біохімічних характеристик такої ткнини, як кров, є обов’язковим для формування фундамент-тальних знань майбутнього лікаря. Курс лекцій з розділу «Біохімія крові», який запропонований студентам спеціальності «Лікарська справа», містить базові питання, що стосуються статичних і динамічних біохімічних характеристик крові. У посібнику подана інформація про хімічний склад та головні функції молекул – складових крові. Наведені основні хімічні перетворення, які пов’язані з функціонуванням крові. Знання вище зазначених питань є обов’язковим – вони створюють необхідні умови для ефективного вивчення клінічних дисциплін, в яких діагностика, лікування та моніторинг захворювань базуються на аналізі в тому числі й біохімічних показників крові.
При бета-таласемії надлишок α-ланцюгів гемоглобіну не утворює тетрамерів, α-ланцюги Нb зв’язуються з мембранами еритроцитів та пошкоджують їх. Гомо- та гетерозиготи мають різні за тяжкістю клінічні прояви. Варіації симптомів можуть бути від тяжкої анемії з клінічною симптоматикою, яка не дозволяє людині жити довше ніж до 20 років (анемія Кулі), до легкої мікроцитарної анемії.
Визначення активності ферментів крові є важливим інструментом діагностики захворювань. На цей час у клініці використовується визначення активності певного набору ферментів. Саме тому ми розглянемо характеристики тих ферментів крові, які мають найбільшу цінність для встановлення діагнозу, отримання інформації про перебіг захворювання та терапії з прогностичною метою.
Як правило, для визначення активності ферментів крові використовують сироватку, ферментний склад якої відносно постійний та має різне походження.
Ферменти сироватки (плазми) крові умовно поділяють на три групи:
Неспецифічні індикаторні ферменти каталізують уні-версальні реакції метаболізму та локалізовані в більшості органів і тканин. Органоспецифічні ферменти містяться ли-ше в тих органах і тканинах, де відбуваються специфічні реакції, властиві лише для клітин цього органа. Саме тому підвищення активності цих ферментів у крові свідчить про органну локалізацію патологічного процесу;
Виділяють декілька типів зміни активності ферментів у крові: гіперферментемія, гіпоферментемія та дисферментемія.
Гіперферментемія – підвищення активності ферментів у сироватці крові. Це може бути наслідком: 1) надходження ферментів у кров з пошкоджених органів і тканин; 2) підвищен-ня каталітичної активності ферментів як безпосередньо у пошкодженому органі, так і при надходженні в кров’яне русло.
Гіпоферментемія – зниження активності ферментів крові, що є результатом пригнічення синтезу ферментів у тканинах. Цей вид зміни активності ферментів характерний лише для окремих ферментів, наприклад, для холінестерази.
Дисферментемія – цей тип характеризує появу деяких ферментів у крові, активність яких у нормі відсутня. Такі зміни можуть бути характерні для деяких органоспецифічних ферментів, наприклад, сорбітолдегідрогенази, фруктозомоно-фосфатальдолази та ін.
Використання визначення активності деяких індикаторних ферментів крові
Визначення активності індикаторних ферментів у сироватці крові особливе значення має для діагностики захворювань внутрішніх органів. Класичним прикладом є використання ферментів для діагностики уражень міокарда. З діагностичної точки зору при інфаркті міокарда важливо визначити активності таких ферментів сироватки крові, як КФК, АсАТ, ЛДГ, гідроксибутиратдегідрогеназа.
Динаміка змін активності цих ферментів у разі наявності захворювання така: активність АсАТ зростає через 4-6 годин з моменту нападу, максимальне збільшення активності (у 4 – 5 разів) спостерігається через 24-36 годин.
Креатинфосфокіназа (КФК, креатинкіназа – КК) у крові людини може бути наявна в різних формах: КФК-ММ, КФК-МВ, КФК-ВВ. ММ - це м’язовий ізофермент, ВВ - мозковий, МВ – має високу активність у міокарді. Крім того, в сироватці крові мястяться макро-КФК типу 1 (зв’язані з імуноглобуліном), макро-КФК типу 2 (мітохондріальна форма).
Оскільки ізоферменти КФК мають велику активність переважно в скелетних м’язах, міокарді і ЦНС, визначення загальної активності КФК та ізоферментів має значення для діагностики захворювань ЦНС, міопатій та інфаркту міокарда.
Зростання активності КФК при інфаркті міокарда починається через 2 – 3 години після початку нападу, максимум спостерігається через 13 – 30 годин (у 5 – 10 разів перевищує норму). Особливе значення має визначення активності МВ-КФК. Якщо активність МВ-КФК становить більше ніж 5% від загальної активності КФК, ураження міокарда можна вважати доведеним. У гострому періоді інфаркту міокарда співвідно-шення МВ-КФК/загальна КФК підвищується від 3 до 40 %. На жаль, у нашій країні визначення ізоферментного спектра можливе не в усіх клініко-діагностичних лабораторіях.
Крім того, високе діагностичне значення має визначення співвідношення активностей КФК/АсАТ, яке використовується для диференціальної діагностики інфаркту міокарда та уражень скелетних м’язів. При ураженні скелетних м’язів це співвідношення дорівнює приблизно 27 (13-56); про патологію кардіоміоцитів свідчить значення близько 5 (2 – 9).
У хворих на інфаркт міокарда активність ЛДГ у сироватці крові підвищується через 8 – 10 годин після початку нападу та досягає максимуму через 24-28 годин. Загальна активність ЛДГ у таких хворих залишається підвищеною вдвічі довше, ніж активність інших ферментів. Підвищення загальної активності ЛДГ при інфаркті міокарда спричинено насамперед зростанням активності ізоферментів ЛДГ1 та ЛДГ2. Крім того, значення співвідношення активності ЛДГ1/ЛДГ2 стає більше одиниці, тоді як у нормі активність ЛДГ2 вища. Слід відмітити, що при зазначеній патології спостерігається незначне підвищення активності й інших ізоферментів ЛДГ.
Фермент ЛДГ міститься практично в усіх органах, тому підвищення загальної активності може спостерігатися при патологічних станах різної локалізації. Діагностичне та про-гностичне значення мають визначення як загальної активності цього ферменту, так і активності ізоферментів. Під-вищення загальної активності ЛДГ та ЛДГ1 і ЛДГ2 спосте-рігається не лише при гострому інфаркті міокарда, а також при гемолізі, анемії, гострому некрозі нирок. Активність ЛДГ3 зростає при тромбозі артерії легень, ниркових захворюваннях, злоякісних пухлинах. Значна кількість захворювань печінки супроводжується підвищенням активності ЛДГ4 і ЛДГ5 (гепатити, цирози тощо).
Визначення активності амінотрансфераз АлАТ і АсАТ в сироватці крові має важливе значення також для діагностики захворювань печінки. Значне підвищення активності цих ферментів спостерігається при гострому вірусному гепатиті. Встановлено, що при цій патології домінує активність АлАТ. При внутрішньопечінковому холестазі, цирозі печінки, метаста-зах карциноми активність АсАТ у крові підвищена і більша, ніж АлАТ.
При захворюваннях печінки у крові також зростає актив-ність глутаматдегідрогенази, органоспецифічних ферментів - цистази, урокінази, сорбітолдегідрогенази, орнітинкарбомоїл-трансферази, глутаматдегідрогенази.
Підвищення активності лужної фосфатази спостерігається при двох видах патологій: захворюваннях кісток, які супроводжуються проліферацією остеобластів та хворобах з явищами холестазу. Крім того, визначення активності лужної фосфатази має велике значення для діагностики рахіту у дітей.
Підвищення активності кислої фосфатази спостерігається при новоутвореннях у передміхуровій залозі, тромбоемболіях, гемолітичних станах, ураженнях кісток метастазами тощо.
У крові людини також міститься альфа-амілаза, яка має різне походження, тобто двох типів: панкреатична (Р) та сли- ни (S). У практично здорової людини активність цих двох ізоен-зимних типів приблизно однакова. Вищеназваний фермент зв’язаний з білками плазми крові. Активність альфа-амілази значно зростає при захворюваннях підшлункової залози (гострому панкреатиті); незначне підвищення активності спосте-рігається при холециститі, захворюваннях нирок, простатиті, черепно-мозкових травмах, пневмонії, діабетичному кето-ацидозі, в післяопераційний період тощо.
У крові містяться низькомолекулярні пептиди – кініни. Вони беруть участь у регуляції тонусу судин (розширюють їх), знижують кров’яний тиск, регулюють процеси мікроциркуляції, беруть участь у запальних та алергічних реакціях.
Найважливішими кінінами є брадикінін та калідин. Ці пептиди синтезуються з неактивних попередників, що постійно наявні в плазмі крові та міжтканинній рідині. Неактивні їх попередники – кініногени – білки, які синтезуються в печінці та зв’язуються в крові з α2 – глобулінами.
Перетворення кініногенів у кініни здійснюють специфічні ферменти – калікреїни. Калікреїни також знаходяться в неактивній формі – прекалікреїни – й активуються за участі фактора XII системи згортання крові. Кініни мають коротко-тривалу дію – період напіврозпаду цих молекул становить 20 – 30 с. Цей факт пояснюється високою активністю кініназ – ферментів, які їх розщеплюють.
У зв’язку з тим, що кініни відіграють значну роль у патогенезі запалення, в клініці широкого використання набули лікарські препарати – інгібітори кініноутворення (контрикал, гордокс та інші). З легенів та слинних залоз бика виділений інгібітор калекреїнів – трасилол. Він також є інгібітором трипсину, тому його використовують у лікуванні гострих панкреатитів.
Ця схема ілюструє механізм утворення кінінів.
Фактор XII,
Трипсин,
↓ рН
Прекалікреїн Калікреїн
Брадикініноген Брадикінін
Кініназа
Неактивний пептид
Рисунок 3 – Механізм утворення кінінів
Небілкові сполуки плазми крові поділяють на дві групи – органічні та неорганічні.
До неорганічних належать катіони електролітів (кальцій, натрій, калій), інші мінеральні речовини (залізо, мідь), мікроелементи, іони бікарбонатів, хлоридів, фосфатів, сульфатів, йодидів та вода.
Органічні речовини крові поділяють на азотовмісні та безазотисті сполуки.
Небілкові азотовмісні компоненти крові
У плазмі крові азотисті продукти білкового обміну містяться в концентрації 14 – 28 ммоль/л, але при деяких фізіологічних станах (наприклад, споживання їжі, що збагачена азотовмісними сполуками) зростання концентрації до 35 ммоль/л не є ознакою патології.
Концентрацію цих азотовмісних сполук визначають після осадження білків крові трихлороцтовою (ТХО), фосфорно-молібденовою або фосфорновольфрамовою кислотами. Саме тому фракцію цих сполук називають залишковим азотом (rest nitrogen) крові.
До rest азоту крові входять сполуки, які є проміжними продуктами білкового обміну, а саме:
- сечовина (46 - 60% від загальної кількості залишкового азоту);
- амінокислоти ( до 25%);
- сечова кислота (4%);
- креатинін (2,5 – 7,5%);
- креатин (5%),
а також індикан, аміак, пептиди, нуклеотиди, нуклеозиди, білірубін, холін, гістамін та ін.