Внутриклеточный метаболизм аминокислот идет и со стороны аминогруппы, которая отщепляется в результате дезаминирования. При внутриклеточном дезаминировании образуется двойная связь и сопровождается выделением аммиака и непредельных аминокислот (уроканиновая кислота из гистидина, фумаровая из аспартата). Дезаминированием заканчивается и дегидратация серина и треонина, выделение Н2S из цистеина. При этом образуются ?-кетокислоты - самый распространенный продукт самого выгодного окислительного дезаминирования. К образованию кетокислот приводит и действие оксидаз а-аминокислот, только здесь в качестве побочного продукта выделяется пероксид водорода, обезвреживаемый гепатоцитами каталазой.

Витамин В12 (кобаламин)

Содержащийся в пище витамин В12 в желудочном соке связывается с вырабатываемым обкладочными клетками слизистой желудка белком — гликопротеином, получившим название внутреннего фактора Касла. Одна молекула этого белка избирательно связывает одну молекулу витамина; далее в подвздошной кишке этот комплекс взаимодействует со специфическими рецепторами мембран энтероцитов и всасывается путем эндоцитоза. Затем витамин освобождается в кровь воротной вены. При пероральном назначении высоких доз цианкобаламина он может абсорбироваться в тонком кишечнике путем пассивной диффузии без участия внутреннего фактора, но это медленный процесс. При заболеваниях желудка, сопровождающихся нарушением синтеза внутреннего фактора, всасывания кобаламина не происходит. Цианкобаламин, используемый в медицинской практике, в энтероцитах превращается в оксикобаламин, являющийся транспортной формой витамина. Транспорт оксикобаламина кровью осуществляется двумя специфическими белками: транскобаламином I (β-глобулин с молекулярной массой ~ 120000) и транскобаламином II (beta-глобулин с молекулярной массой 35000). Второй из этих белков в транспорте витамина играет главную роль, а транскобаламин I служит своеоб¬разным циркулирующим депо витамина. В печени и почках оксикоба¬ламин превращается в свои коферментные формы: метилкобаламин (метил-В12) и дезоксиаденозинкобаламин (д-аденозин-В12). Коферменты с током крови разносятся по всем тканям организма Выводится из организма витамин с мочой.

1. Входит в состав двух коферментов: метилкобаламина (метил- В12) и дезоксиаденозилкобаламина (ДА- В12). Они участвуют в следующих реакциях: - перегруппировки углеродного скелета в процессе катаболизма некоторых аминокислот (мет, изолей, тре, вал) и нечетночисловых жирных кислот; - метилирования предшественников при образовании метионина, адреналина, ацетилхолина, тимина (синтез ДНК), креатинина и др. важных соединений и метилирования токсинов в реакциях обезвреживания; - переноса водорода при образовании коферментной формы фолиевой кислоты. дезоксирибонуклеотидов из рибонуклеотидов. (синтез нуклеиновых кислот). 2. Витамин В12 участвует в организации миелинового слоя в нервной ткани. Синергистами витамина В12 являются витамины PP, С и фолиевая кислота.

Патологические производные гемоглобина,диагностическое значение

В нормальных условиях в крови имеется: гемоглобин, оксигемоглобин, метгемоглобин. Кроме этих производных, мы рассмотрим также карбоксигемоглобин, сульфгемоглобин, гемо- и гемихромогены и метгем-альбумин. Метгемальбумин. При ряде патологических состояний (черная лихорадка, гемолитическая желтуха, гемоглобинурия) в плазме крови удается обнаружить комплекс окисленного гема с белком плазмы альбумином — метгемальбумин. Появление его обусловлено особым нарушением синтеза гемоглобина, в связи с чем связь между гемом и глобином становится очень непрочной, чем очень легко отрывается от глобина и переходит в плазму (эндогенный гемолиз), где и «связывается» альбумином. В момент своего отрыва от глобина гем окисляется, в связи с чем новое соединение и носит название метгемальбумина. ... Визуально карманным спектроскопом его трудно идентифицировать и обычно его смешивают с метгемоглобином. Однако дифференцировать оба соединения, как указывает Лемберг, удается при добавлении 1 % раствора Na2CO3 (Лемберг и Легге). Щелочной раствор метгемоглобина не имеет полосы поглощения при 630, а если в растворе есть метгемальбумин, то полоса в этой области остается. Отличить метгемальбумин от метгемоглобина можно и другим способом. Центрифугированием отделяют сыворотку (плазму) от эритроцитов. Если с помощью карманного спектроскопа полоса поглощения в красной области спектра обнаруживается в плазме, значит данное патологическое производное является метгемальбумином. Можно полагать, что в ряде случаев, когда ставится диагноз эндогенной метгемоглобинемии, на самом деле имеет место патология синтеза глобина, приводящая к ослаблению связи гема с глобином и образованию метгемальбумина в плазме.

Патологические формы гемоглобина

К настоящему времени известно более 200 форм патологических гемоглобинов, отличающихся от нормальных структурой полипептидной цепи глобина, когда одна или несколько аминокислот заменены другими или отсутствуют.

Наиболее частой наследственной патологией является гемоглобинопатия S (серповидноклеточная анемия), которая может быть подтверждена пробами на серповидность эритроцитов (см. 3.3.2). Исследование патологических гемоглобинов явК патологическим производным гемоглобина относятся:

1. Карбоксигемоглобин (НbCO) - образуется при соединении гемоглобина с угарным газом (CО). Этот процесс возможен в 2-4% в нормальных условиях. СО в норме образуется при распаде гемоглобина, когда образуется вердоглобин, при расщеплении метинового мостика. СН группа (метиновая группа) при этом не теряется, а превращается в СО. СО может активировать гуанилатциклазу, вызывая последующие события в клетке-мишени. Карбоксигемоглобин - это прочное соединение, слабо диссоциирующее, не способное присоединить кислород. Кроме этого в присутствии карбоксигемоглобина затрудняется деоксигенация оксигемоглобина (эффект Холдена). При концентрации угарного газа во вдыхаемом воздухе около 0,1% 50% гемоглобина связывается с ним за 1/130 секунды (гемогло­бин имеет более высокое сродство к угарному газу, чем к кисло­роду). Различают три степени отравления угарным газом. Первая проявляется сильными головными болями, одышкой и тошнотой. Вторая к проявлениям первой дополнительно характеризуется мышечной слабостью и наличием алых пятен на лице. Третья степень – кома (ярко-алое лицо, цианоз конечностей, температура 38-40С, приступы судорог). Есть атипичные формы – молниеносная, когда резко падает АД, бледность (белая асфиксия). Возможно хроническое отравление угарным газом. Если примерно 70% гемоглобина связано с угарным газом, наступает гибель организма от гипоксии. Кровь имеет сиреневый от­тенок ("цвет брусничного сока"). Спектр поглощения карбоксигемоглобина очень похож на спектр пог­лощения оксигемоглобина - две тонкие темные линии в желто-зеленой части спектра, но они несколько сдвинуты к фиолетовому концу. Для более точного распознавания оксигемоглоби­на и карбоксигемоглобина к исследуемому раствору следует добавить реактив Стокса (аммиачный раствор виннокаменного железа). Так как этот реактив является сильным восстановите­лем, то при добавлении его к раствору оксигемоглобина последний восстанавливается в гемоглобин, спектр поглощения которого – одна темная линия. Спектр поглощения карбоксигемоглобина при добавлении реактива Стокса не меняется, т.к. на это соединение он не оказывает воздействия. Это используется в судебно-медицинской практике для диагностики различия между смертью от механической асфиксии (удушения) и отравления угарным газом.

2. Метгемоглобин (НbОН) – может образовываться в нормальных условиях (1-2%) при утилизации оксида азота. Метгемоглобин в физиологических условиях участвует не только в утилизации оксида азота, но также способен связывать цианиды, реактивируя дыхательные ферменты. Цианиды образуются постоянно в физиологических условиях (в результате взаимодействия альдегидов, кетонов и альфа-оксикислот с циан-гидрином, а также в результате метаболизма нитрилов). В утилизации цианидов также принимает участие фермент родоназа (печень, почки и надпочечники). Этот фермент катализирует присоединение к цианидам серы, что ведет к образованию тиоцианатов – в 200раз менее токсичных веществ. Метгемоглобин способен связывать сероводород, азит натрия, роданиды, фтористый натр, формиат, мышьяковистую кислоту и другие яды. Метгемоглобин участвует в устранении избытка пероксида водорода, разрушая его до воды и атомарного кислорода с превращением в оксигемоглобин. В норме метгемоглобин не накапливается в эритроцитах, т.к. в них существует система его восстановления – ферментная (НАДФ-редуктаза, или диафораза – 75%), неферментная (витамин С – 12-16% и восстановленный ГЛТ – 9-12%).

ляется трудоемким и проводится в специализированных лабораториях.

биохимические критерии диагностики анемии

Лабораторные данные.

Они включают: ОАК (Нв, Эр, Цв. п., ретикул.), МСН, МСНС, сыворот. Fe, ОЖСС, ЛЖСС, уровень ферритина. При исследовании крови выявляется снижение Нв и уменьшение концентрации Нв в Эр. Кол-во Эр снижено в меньшей степени.

Основным гематологическим признаком ЖДА является её резкая гипохромность: цв. п. < 0,85 – 0,4-0,6.  В N- цв. п. – 0,85-1,05.   ЖДА всегда гипохромная, хотя не всякая гипохромная анемия является Fe-дефицитной.

Выявляется микроцитоз (диаметр Эр < 6,8 мкм), анизо- и пойкилоцитоз. Количество ретикулоцитов, как правило нормальное, за исключением случаев кровопотери или на фоне лечения препаратами Fe.

При ЖДА снижается средняя концентрация Нв в эритроците (МСНС). Этот показатель отражает степень насыщения эритроцита гемоглобином и в N равен 30-38%. Это концентрация Нв в граммах на 100 мл крови.

Среднее содержание Нв в эритроците (МСН) – показатель, отражающий абсолютное содержание Нв в одном эритроците (в N равен 24-33 пикограмм (пг)). Этот показатель является относительно стабильным и существенно не изменяется при ЖДА.

 

Биохимические показатели.

Они являются решающими в диагностике ЖДА. К ним относятся: уровень сывороточного Fe, ОЖСС, ЛЖСС, коэффициент насыщения трансферрина железом. Кровь для исследования этих показателей берётся в специальные пробирки, дважды промытые дистиллированной водой. Больной не должен за 5 дней до исследования получать препараты Fe.

Сывороточное Fe – это количество негемового Fe, находящегося в сыворотке (железо трансферрина, ферритина). В N – 40,6-62,5 мкмоль/л. ЛЖСС – разница между ОЖСС и уровнем сывороточного Fe (N должна быть не менее 47 мкмоль/л).

Коэффициент насыщения трансферрином отражает удельный вес сывороточного Fe от ОЖСС. В N  не менее 17%.

У больных ЖДА отмечается снижение уровня сывороточного Fe, повышение ОЖСС и ЛЖСС, снижение коэффициента насыщения трансферрина железом.

Так как запасы Fe при ЖДА истощены, отмечается снижение содержания в сыворотке ферритина (< 10-12 мкг/л). Этот показатель является наиболее специфичным признаком дефицита Fe.

Оценка запасов Fe может быть определена также с помощью десфераловой пробы. После введения в/м или в/в десферала в норме с мочой выводится 0,6-1,3 мг/сут Fe, а при ЖДА – количество выводимого Fe снижается до 0,4-0,2 мг/сут.

В костном мозге наблюдается эритроидная гиперплазия с уменьшением количества сидеробластов.

Лабораторные критерии диагностики  железодефицитной анемии

Диагностика ЖДА основана на установлении лабораторных признаков собственно анемии и дефицита железа в организме.

Железодефицитная анемия является гипохромной, микроцитарной анемией.

При проведении анализа периферической крови на гематологическом анализаторе при ЖДА отмечаются следующие нарушения:

· снижением гемоглобина менее 110 г/л до 6 лет, менее 120 г/л старше 6 лет,

· снижение среднего содержания гемоглобина в эритроцитах (МСН<27 пг), что является признаком гипохромии,

· снижение средней концентрации гемоглобина в эритроцитах (МСНС<32 г/л),

· уменьшение среднего объема эритроцитов (МСV<80 фл),

· увеличение степени анизоцитоза эритроцитов (RDV>13 %).

В общем анализе крови, выполненном «ручным методом» отмечается снижение гемоглобина (менее 110 г/л до 6 лет, менее 120 г/л старше 6 лет), снижение эритроцитов (<3,8´10¹²/л), снижение цветового показателя <0,85. В мазке периферической крови отмечаются гипохромные эритроциты, характеризующиеся наличием широкого просветления в центре, микроцитоз. Наряду с микроцитозом отмечается анизоцитоз и пойкилоцитоз, то есть встречаются эритроциты неодинаковой величины и различных форм. Содержание ретикулоцитов крови, как правило, в пределах нормы, за исключением случаев выраженной кровопотери или на фоне лечения препаратами железа.

Решающим в диагностике является биохимическое исследование «железо-комплекса» крови. При проведении биохимического анализа крови отмечается:

· снижение содержания сывороточного железа (СЖ) менее 14 мкмоль/л;

· cнижение процента насыщения трансферрина железом (КНТ) менее 20 %;

· повышение общей железосвязывающей способности сыворотки крови (ОЖСС) более 63 мкмоль/л;

· снижение сывороточного ферритина (СФ) менее 30 нг/мл.

Оценка степени тяжести анемии проводится по содержанию гемоглобина и эритроцитов: легкая степень тяжести – гемоглобин в пределах 90-110 г/л, эритроциты – до 3,5х10¹²/л, средняя степень тяжести - гемоглобин в пределах 70-90 г/л, эритроциты – до 2,5х10¹²/л и тяжелая степень тяжести – гемоглобин менее 70 г/л, эритроциты – менее 2,5х10¹²/л.

При диагностике ЖДА необходимо помнить, что не всякая гипохромная, микроцитарная анемия является железодефицитной. К этой группе анемий также относятся сидеробластная анемия, талассемии, наследственные и приобретенные анемии, связанные с нарушением синтеза или утилизации порфиринов (свинцовая интоксикация), анемия при инфекционно-воспалительных заболеваниях и системных заболеваниях соединительной ткани.

Витамин В12 В 12 (цианокобаламин) – витамин, необходимый для нормального созревания эритроцитов. Он выполняет функцию кофермента в синтезе нуклеиновых кислот – ДНК и РНК. Недостаточность его в организме, как и фолиевой кислоты, приводит к развитию мегалобластической (пернициозной) анемии, проявляющейся неврологическими нарушениями. Снижение концентрации витамина отмечается при патологии тонкого кишечника, глистная инвазия, алкоголизм, прием цитостатиков, аминогликозидов, аскорбиновой кислоты. Ферритин Ферритин – это комплексное соединение, содержащее гидроокись железа и белок. В основном он находится в клетках печени, селезенки, костного мозга и ретикулоцитах (молодых формах эритроцитов), в небольшом количестве присутствует в сыворотке крови. Ферритин является основным белком, депонирующим железо, и служит индикатором запасов железа в организме. Его снижение в сыворотке крови указывает на их истощение и позволяет выявить железодефицит на ранних стадиях. Повышенное содержание ферритина в крови может иметь место при избытке железа (гемохроматоз), некоторых воспалительных заболеваниях (легочные инфекции, остеомиелит, артриты), поражении печени (острый вирусный гепатит, др.). Нередко наблюдается увеличение концентрации ферритина при лейкозах, лимфогранулематозе, некоторых злокачественных опухолях. Трансферрин Трансферрин - это бета-глобулин, синтезирующийся в печени, главной функцией которого является транспорт всосавшегося железа в его депо (печень, селезенка), а также в ретикулоциты и их предшественники в костном мозге. Определение уровня трансферрина в крови используется в клинической практике для диагностики железодефицитных анемий, обычно в комплексе с сывороточным железом, общей железосвязывающей способностью крови и ферритином. Наиболее частой причиной снижения содержания трансферрина в крови являются заболевания печени с признаками гепатоцеллюлярной недостаточности (хронические гепатиты, циррозы, др). Кроме того, дефицит трансферрина может быть обусловлен потерями белка при нефротическом синдроме любого генеза, неопластическими процессами и др. Повышенная концентрация трансферрина в крови чаще всего указывает на железодефицитную анемию, но может быть и «физиологической» в третьем триместре беременности. Прием оральных контрацептивов также нередко сопровождается увеличением уровня этого белка в крови. Эритропоэтин Эритропоэтин - гормон, контролирующий и регулирующий эритропоэз. 90% его синтезируется клетками капилляров почечных клубочков, около 10% вырабатывается гепатоцитами. Синтез эритропоэтина регулируется вегетативной нервной системой и рядом гормонов. АКТГ, соматотропный гормон, пролактин, глюкокортикоиды и тироксин повышают его продукцию, а эстрогены угнетают этот процесс. Кроме того, синтез эритропоэтина усиливается в условиях гипоксии и при беременности. Определение содержания эритропоэтина в крови важно для дифференциальной диагностики первичной и вторичной полицитемии. Кроме того, данный тест может быть полезен у пациентов с анемиями, так как концентрация эритропоэтина при разных видах анемий меняется. Так, у больных с анемией на фоне выраженной хронической почечной недостаточности уровень эритропоэтина значительно снижен, и в комплексном лечении должны применяться препараты человеческого эритропоэтина. Дефицит данного гормона отмечается и при анемиях, развившихся на фоне цитостатической терапии, при некоторых хронических воспалительных заболеваниях. Увеличение содержания эритропоэтина в сыворотке крови выявляется при гипо- и апластических анемиях, хронических обструктивных заболеваниях легких, а также при эритропоэтинпродуцирующих опухолях (опухоли почки, феохромацитома и др.).

нарушение метаболизма железа лабораторная диагностика

Железо в организме играет важную роль в регуляции обмена веществ, в процессах транспорта кислорода, тканевого дыхания, в активации и ингибировании ферментных систем, в поддержании иммунологической резистентности. Железо является необходимым биохимическим компонентом ключевых процессов метаболизма, роста и пролиферации клеток. Дефицит железа, также как его избыток, приводят к серьезным нарушениям этих процессов. По данным Всемирной Организации Здравоохранения число лиц с железодефицитной анемией составляет около 200 миллионов. Железодефицитные состояния являются причиной снижения работоспособности, увеличения восприимчивости к вирусным заболеваниям, особенно у детей, вызывают задержку роста и развития. Перегрузка и отравление железом приводят к активации процессов, способных вызвать гибель клеток