6 курс / Клинические и лабораторные анализы / Клиническая_лабораторная_диагностика_Учебник_В_В_Долгова_2016

каждый 1 кПа (7,5 мм Hg) происходит увеличение концентрации HCO3-

примерно на 1 ммоль/л и увеличение [Н+] на 5,5 нмоль/л. При хроническом повышении рСО2, когда максимальна почечная компенсация, [Н+]

повышается только примерно на 2,5 нмоль/л на каждые 1 кПа повышения

рСО2, при этом [HCO3-] увеличивается на 3,5 ммоль/л. Дыхательный ацидоз может быть скорректирован восстановлением рСО2 до нормы. Если же увеличенный уровень рСО2 сохраняется, то компенсация осуществляется путем повышенной экскреции ионов Н+ с мочой.

Таблица 5.42

Причины, приводящие к нарушению альвеолярной вентиляции и

дыхательному ацидозу

Обструкция дыхательных путей:

хронические обструктивные заболевания (бронхиты, эмфизема, опухоли бронхов, гортани);

бронхоспазм при бронхиальной астме;

аспирация.

Снижение возбудимости дыхательного центра:

передозировка анальгетических, седативных, анастезирующих средств, наркоза;

инсульт, травма, опухоль мозга;

заболевания, протекающие с повышением внутричерепного давления;

длительная гипоксия.

Заболевания легких:

тяжелые пневмонии;

фиброз легких;

дыхательный дистресс синдром;

гидроторакс, пневмоторакс. Внелегочные причины:

полиомиелит, заболевания нервов дыхательной мускулатуры;

заболевания дыхательной мускулатуры, трихинелез, тяжелый скалиоз.

Лабораторные показатели при ацидозах и алкалозах. Нарушения КОС классифицируются на дыхательные и метаболические (недыхательные)

в соответствии с первичной причиной изменения рСО2. В табл. 5.43

представлены изменения рН, [HCO3-] и рСО2 при разных типах нарушения КОС.

631

Гипервентиляция является прямым результатом стимуляции [H+]

дыхательного центра. Однако дыхательная компенсация не может полностью нормализовать [H+], так как именно высокий уровень [H+] стимулирует дыхательный центр. Кроме того, усиленная работа дыхательной мускулатуры сама по себе генерирует дополнительное образование СО2.

Если причина метаболического ацидоза продолжает существовать, то может возникнуть новое устойчивое состояние с повышенной [H+] и низким уровнем HCO3- и рСО2. В устойчивом состоянии снижение рСО2 за счет компенсаторной гипервентиляции на 0,17 кПа (1,3 мм Нg) сопровождается уменьшением HCO3- примерно на 1 ммоль/л. У

здоровых людей гипервентиляция вызывает дыхательный алкалоз. Как правило компенсаторные механизмы КОС связаны с включением противоположных механизмов.

В случае метаболического ацидоза компенсация происходит через дыхательный алкалоз. При дыхательном ацидозе – через метаболический алкалоз.

Если функция почек нормальная, то при метаболическом ацидозе избыток ионов водорода может экскретироваться с мочой. Однако во многих случаях именно нарушение функции почек является причиной метаболического ацидоза. Полная коррекция метаболического ацидоза возможна только после устранения причины, вызывающего его. Так при диабетическом кетоацидозе это регидратация и введение инсулина или удаление салицилатов при отравлении ими. Важно поддерживать адекватную перфузию почек, чтобы добиться максимального выведения ионов Н+ с

мочой.

Индикатором способности клеток утилизировать ионы Н+ является изменение калия в плазме. Это происходит в результате того, что поступление Н+ в клетку связано с перемещением К+ из нее. Поэтому чаще всего ацидоз сопровождается гиперкалиемией, а алкалоз гипокалиемией.

633

5.6.4. Обмен порфиринов и желчных пигментов. Лабораторная

диагностика нарушений обмена порфиринов

Обмен порфиринов лежит в основе образования гема, продуктами деградации которого являются желчные пигменты.

В процессе биосинтеза гемоглобина и миоглобина происходит образование тетрапиррольного кольца протопорфирина, включение в него железа и последующее соединение образовавшегося железопорфиринового комплекса (гема) с белком – глобином. В животном организме кольцо протопорфирина образуется из уксусной кислоты и глицина. При превращении порфириногена в порфирины образуются в основном протопорфирин III и только в небольшом количестве порфирин I, который не используется в организме и выделяется из него в виде копропорфирина I.

Количество протопорфирина III, образующегося за сутки в организме, равно около 300 мг, суточное же выделение этого вещества в виде копропорфирина

III составляет всего 0,1 мг. Таким образом, почти весь синтезирующийся протопорфирин III идет на построение гемоглобина, миоглобина и других хромопротеидов.

Содержание порфиринов в эритроцитах, моче, кале. В процессе биологического распада гемоглобина происходит высвобождение железа и глобина, которые используются для синтеза новых молекул пигмента крови.

Протопорфирин же превращается в желчные пигменты. Все эти реакции протекают в купферовских клетках печени и фагоцитарных клетках ретикулоэндотелиальной системы. В начале разрушения гемоглобина и миоглобина образуются зеленые пигменты – вердогемоглобины. При превращении пигментов мышц и крови в вердогемоглобины происходит раскрытие кольца протопорфирина (сохраняющего свои связи с железом и глобином) в результате разрыва α-метинового мостика с одновременным окислением первого и второго колец пиррола. Вердогемоглобин, теряя железо и глобин, превращается в желчные пигменты: вначале образуется

634

Рекомендовано к покупке и прочтению разделом по физиологии человека сайта https://meduniver.com/

биливердин, который затем под влиянием клеточных дегидраз восстанавливается и превращается в билирубин. Основным источником желчных пигментов является простетическая группа гемоглобина, а затем и миоглобина. Из печени биливердин и свободный билирубин выделяются в желчный пузырь, а оттуда в кишечник. В кишечнике билирубин под влиянием кишечных бактерий восстанавливается в уробилиноген и стеркобилиноген, бесцветные формы (лейкосоединения) пигментов мочи и кала. Из этих лейкосоединений при окислении образуются уробилин и стеркобилин.

Основная масса уробилиногена и стеркобилиногена выделяется из организма через кишечник, но некоторая часть всасывается, частично поступает в кровь и выделяется почками вместе с мочой в виде уробилина и стеркобилина (общий уробилин мочи, количество которого колеблется обычно в пределах 0,2-2 мг в сутки и в норме не превышает 4 мг). В

противоположность билирубину, биливердин в кишечнике не подвергается воздействию микрофлоры и выделяется из организма в неизмененном виде.

Некоторая часть билирубина может окисляться и превращаться в биливердин.

Порфирии. Порфирии – группа заболеваний, обусловленных нарушениями биосинтеза порфиринов. Эти заболевания встречаются сравнительно редко, однако больные порфирией могут обратиться к дерматологам, гепатологам и психиатрам; сравнительно часто встречается желтуха, обусловленная повышением содержания в плазме билирубина крови.

При острой порфирии нарушается превращение порфобилиногена в порфириноген. Вследствие этого в начале приступа с мочой выделяются красный пигмент порфобилин и его бесцветная форма – порфобилиноген,

который при стоянии спонтанно превращается в порфобилин. Кроме того, из организма выводятся небольшие количества уро- и копропорфиринов I и III

типов в виде цинковых соединений. Врожденная порфирия характеризуется

635

случаях наблюдается тромбоцитопения. При биохимическом исследовании в моче обнаруживается большое количество изомера уропорфирина и меньше изомера копропорфирина. В эритроцитах больных определяется много уропорфирина. Эритроциты светятся красным светом в ультрафиолетовых лучах.

Избыточное отложение уропорфирина в эритроцитах приводит к укорочению продолжительности их жизни, повышенному гемолизу. Из эритроцитов освобождается много уропорфириногена, окисляющегося в уропорфирин и откладывающегося в коже, обусловливая фотосенсибилизацию.

Эритропоэтическая протопорфирия – наследственная болезнь,

обусловленная сенсибилизацией к солнечному облучению. У больных после даже кратковременного пребывания под солнечным светом на открытых участках кожи появляются отек, зуд, покраснение, часто повышается температура. При более длительном пребывании на солнце возникают геморрагические высыпания. Эритропоэтическая протопорфирия в отличие от эритропоэтической уропорфирин в большинстве случаев протекает доброкачественно. Из осложнений иногда наблюдаются гипохромная анемия с высоким содержанием железа, предрасположенность к камнеобразованию в желчном пузыре, в более редких случаях в печени откладывается большое количество порфиринов, затем формируется печеночная недостаточность.

Биохимически при эритропоэтической протопорфирии отмечают повышение содержания протопорфирина IX в эритроцитах, а содержание уропорфирина и копропорфирина сохраняется в пределах нормы. В моче содержание порфиринов не увеличено, так как протопорфирии не проходит в мочу. Значительно увеличено количество протопорфирина и копропорфирина в кале, хотя не у всех больных. Характерным признаком эритропоэтической протопорфирии является повышение уровня протопорфирина эритроцитов в 20-100 раз.

637

полиневрит. Однако свинцовое отравление, в отличие от острой порфирии,

сопровождается гипохромной анемией с базофильной пунктацией эритроцитов и высоким содержанием железа сыворотки. Для острой порфирии анемия не характерна. У женщин, страдающих острой порфирией и меноррагиями, возможна хроническая постгеморрагическая железодефицитная анемия. Клинические проявления болезни объясняются накоплением в нервной клетке токсического вещества 8-аминолевулиновой кислоты. Данное соединение концентрируется в гипоталамусе и тормозит активность мозговой натрий-калий-зависимой аденозинфосфатазы, что приводит к нарушению транспорта ионов через мембраны и нарушает функцию нерва.

В дальнейшем развиваются демиелинизация нервов, аксональная нейропатия, что и обусловливает все клинические проявления болезни.

Порфиринурии и их лабораторная диагностика. Порфиринурия может быть симптомом порфирии или заболеваний печени, интоксикации,

цитостатической терапии, инфекции, железодефицитной и гемолитической анемий, лимфогранулематоза, лейкоза.

В норме с мочой выделяются небольшие количества уро- и

копропорфиринов. Усиление экскреции порфиринов наблюдается при поражении печени. Здоровая печень способна окислять и выделять продукты метаболизма порфиринов в виде копро-и протопорфиринов с калом. При выключении этого пути пигменты возвращаются в кровяное русло, проходят почечный фильтр и выделяются в повышенном количестве с мочой.

Прием алкоголя, рентгеновское облучение, физическое напряжение,

гемолиз эритроцитов, миоглобинурия ведут к повышению уровня порфиринов мочи. При почечной недостаточности содержание порфиринов в моче уменьшается. Выделение с мочой порфобилиногена (ПБГ) окрашивает мочу в красный или розовый цвет и характерно для острой перемежающейся порфирии, которая сопровождается поражениями мышечной, центральной и периферической нервной системы.

639

5.6.5. Лабораторная диагностика нарушений обмена желчных пигментов

Образование, транспорт и выделение желчных пигменов.

Билирубин образуется при распаде гемоглобина в клетках ретикулоэндотелиальной системы (РЭС), особенно в селезенке и в купферовских клетках печени. У взрослого человека в сутки образуется примерно 250-350 мг билирубина.

Билирубин в плазме крови связан с альбумином. Это неконъюгированный, свободный, непрямой билирубин. Неконъюгированный билирубин нерастворим в воде и не может проникнуть через неповрежденный почечный фильтр. В печени билирубин отделяется от альбумина и переходит на синусоидальную поверхность гепатоцитов. В

клетках печени свободный билирубин подвергается энзиматической конъюгации с глюкуроновой кислотой и превращается в билирубинмоно- и

билирубиндиглюкоронид (конъюгированный, прямой или связанный билирубин). Конъюгированный билирубин водорастворим, он поступает с желчью в желчный пузырь, где под воздействием дегидрогеназ частично восстанавливается в мезобилирубин и в i-уробилиноген. I-уробилиноген вместе с остальным билирубином поступает через общий желчный проток в двенадцатиперстную кишку, где теряет глюкуроновую кислоту, всасывается слизистой двенадцатиперстной кишки и проксимального отдела тонкой кишки. По системе воротной вены вновь возвращается в печень и в печеночных клетках окисляется до дипирролов.

Мезобилирубин и билирубин поступают в толстую кишку, где под воздействием нормальной кишечной флоры восстанавливаются до бесцветного стеркобилиногена. В дистальном отделе толстой кишки основное количество стеркобилиногена окисляется в стеркобилин, который окрашивает каловые массы в различные оттенки коричневого цвета.

Незначительная часть стеркобилиногена всасывается слизистой толстой кишки и через геморроидальные вены попадает в кровь, по нижней полой

640

Рекомендовано к покупке и прочтению разделом по физиологии человека сайта https://meduniver.com/