Добавил:
Sekretar
kiopkiopkiop18@yandex.ru
t.me/Prokururor I Вовсе не секретарь, но почту проверяю
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Ординатура / Хирургия / Библиотека им академика М.И. Перельмана / Книга_2710_Библиотеки_им_академика_М_И_Перельмана
.pdf
70
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
Глава 1. Общеклинические методы исследования кров и
1.2.5. Углеводы
Общие сведения
Углеводы выполняют в организме многочисленные функции, важнейшей из которых является функция энергообеспечения органов и тканей. Являясь важными компонентами внутриклеточных структур и клеточных оболочек, углеводы выполняют структурную и за-
щитную функции, участвуют в иммунологических реакциях, в построении иммуноглобу-
линов и интерферона. В качестве небелковых компонентов гликопротеидов гиалуроновая
и хондроитинсерная кислоты входят в состав основного вещества соединительной ткани.
Продукты углеводного обмена используются также для синтеза некоторых аминокислот,
липидов и других веществ.
Углеводы принято делить на три основные группы (рис. 1.55):
1. Моносахариды, к числу которых относятся:
а) гексозы - сахара, содержащие 6 атомов углерода (глюкоза, галактоза, фруктоза);
б) пентозы, в состав которых входят 5 углеродных атомов (рибоза, дезоксирибоза и не-
которые другие).
2. Дисахариды. состоящие из двух молекул моносахаридов:
а) лактоза (глюкоза + галактоза);
б) сахароза (глюкоза + фруктоза);
в) мальтоза (глюкоза + глюкоза).
3. Полисахариды, состоящие из большого числа моносахаридов (гликоген, крахмал, целлюлоза).
Большое значение в клинике имеют также некоторые производные моносахаридов:
глюкуроновая и глюкаровая сахарные кислоты, аминосахара (глюкозамин, галактозамин) и
сиаловые кислоты (N-ацетилнейраминовая и N-гликолилнейраминовая кислоты) и др.
Нарушения углеводного обмена могут наступить на любом этапе метаболизма Сахаров
(переваривания их в желудочно-кишечном тракте, всасывания в тонком кишечнике, кле-
точного метаболизма углеводов в печени и других органах).
Переваривание и всасывание углеводов
Основным источником углеводов в организме является пища (около 400-500 г/с). Углеводы пищи (рис. 1.56) представлены в основном полисахаридами (крахмалом и целлюлозой),
дисахаридами (сахарозой и лактозой), моносахаридами (глюкозой и фруктозой) и некоторыми другими сахарами.
Частичное переваривание крахмала и гликогена начинается в полости рта под действием амилазы слюны. В тонком кишечнике под влиянием амилазы поджелудочной железы
происходит окончательное расщепление этих полисахаридов до мальтозы, состоящей из
двух молекул глюкозы. Кишечный сок содержит большое число гидролаз - ферментов,
расщепляющих дисахариды (мальтозу, сахарозу и лактозу) до моносахаридов (глюкозы,
фруктозы и галактозы). Последние, особенно глюкоза и галактоза, активно всасываются
микроворсинками тонкого кишечника, поступают в кровоток и по системе воротной вены
достигают печени.
Запомните: 1. В тонком кишечнике происходит всасывание только моносахаридов (глюко-
зы, фруктозы, галактозы и некоторых других), образующихся при гидролизе крахмала,
гликогена и дисахаридов или поступающих в кишечник с пищей.
2. Всасывающиеся в кишечнике в небольшом количестве дисахариды не усваиваются организмом и выводятся с мочой в неизмененном виде.
3. Структурный полисахарид растений целлюлоза не расщепляется амилазой поджелудочной железы и не может служить источником углеводов для человека, хотя играет важную
роль в обеспечении нормальной функции кишечника, в частности, его моторной функции.
1.2. биохимический анализ крови
71
а. МОНОСАХАРИДЫ
сн,он
Глюкоза
СН,ОН СН3ОН СН,ОН
СН,ОН
п
Рибоза 2-Дезоксирибоза
Мальтоза
а-Глюкоза + а-Глюкоза
п
Галактоза фруктоза
СН,ОН
О
б.ДИСАХАРИДЫ
Лактоза
СНОН
-
2
(З-Галактоза + а-Глюкоза
САХАРОЗА
Гексозы
Пентозы
в. ПОЛИСАХАРИДЫ
Гликоген или Крахмал
Целлюлоза
Рис. 1.55. Важнейшие углеводы.
а - моносахариды (гексозы и пентозы); б - дисахариды (мальтоза, лактоза, сахароза); в - полисахариды
(крахмал, целлюлоза).
72
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
Клеточный метаболизм моносахаридов
Глава 1. Общеклинические методы исследования кров и
Основные биохимические превращения всосавшихся в кишечнике моносахаридов осуществляются в клетках паренхимы печени и других органов. Здесь происходит превращение фруктозы и галактозы в глюкозу, которая включается затем в многочисленные ферментативное реакции, лежащие в основе энергообеспечения клеток и служащие источником
ряда веществ, необходимых для синтеза белков, жиров и углеводов.
Метаболизм глюкозы в клетках любого органа, в том числе печени, начинается с ее
фосфорилирования и образования глюкозо-6-фосфата. Эта реакция протекает в цитоплазме клеток с использованием одной молекулы АТФ. В связи с неспособностью глюкозо-6фосфата проходить через мембраны клеток он накапливается в цитоплазме в достаточно
больших количествах.
Дальнейшие превращения глюкозо-6-фосфата могут протекать в четырех направлениях
(рис. 1.57):
1. Гликолитический путь катаболизма (см. рис. 1.53), конечным продуктом которого
является пировиноградная кислота (пируват). В аэробных условиях в результате окис-
лительного декарбоксилирования пирувата образуется ацетил-КоА, который, как известно, является исходным продуктом цикла трикарбоновых кислот (цикла Кребса),
протекающего в митохондриях. В процессе окислительного фосфорилирования ацетил-КоА выделяются С02 и вода, а также большое количество энергии, аккумулированной в молекулах АТФ. Это основной путь катаболизма глюкозы и энергообеспечения
большинства органов и тканей.
В анаэробных условиях гликолитический путь катаболизма глюкозы завершается на эта-
пе образования пирувата, который под действием лактатдегидрогеназы (см. выше) пре-
вращается в лактат (молочную кислоту). В процессе анаэробного гликолиза образуется
примерно в 20 раз меньше энергии, чем
при окислительном фосфорилировании,
однако этот путь катаболизма глюкозы
играет важную роль в энергообеспечении клеток в условиях дефицита 02 (напряженная работа мышц, гипоксия органов) или снижения их функции, а также
в клетках, лишенных митохондрий (эри-
Амилаза
троциты). Таким образом, конечным
продуктом анаэробного катаболизма
глюкозы, протекающего в условиях относительного или абсолютного дефи-
цита кислорода, является лактат, содер-
жание которого в крови, оттекающей от
органа, в известной степени отражает
степень дефицита 02.
2. Пентозофосфатный путь превращения
Галактоза
глюкозы (см. рис. 1.54) также протека-
ет в анаэробных условиях в цитоплазме
Глюкоза
клеток. Пентозофосфатный путь ката-
болизма глюкозы является важным эн-
догенным источником пентоз (рибозы и
Фруктоза
др.), необходимых для синтеза нуклеоти-
дов и нуклеиновых кислот. Кроме того,
в результате этого пути превращения
глюкозы образуется НАДФ Н2, который
используется клеткой в многочисленных
реакциях восстановления (синтез вос-
Рис. 1.56. Схема переваривания и всасывания
углеводов пищи (по McMurray; в модификации). (Объяснение в тексте.)
1.2. биохимический анализ крови
73
становленной формы глутатиона, био-
синтез жирных кислот и др.).
ГЛИКОГЕН
3. Гликогенез - это третий путь превращения глюкозо-6-фосфата в клетке.
В результате этого процесса происходит
образование полисахарида гликогена —
Глюкоза
+ АТФ—>• Глюкозо-6-фосфат —^-Глюкоза +
А Фосфат
депонированной формы глюкозы (см.
рис. 1.53). Гликоген может образовываться во многих органах и тканях: печени,
мышцах, жировой ткани и т.д. В условиях голодания он служит резервным и быстро мобилизуемым источником глюкозы как для самого органа, в котором синтезируется, так и для крови, питающей
другие ткани. Распад гликогена в печени
и других органах и тканях (гликогено-
лиз) происходит в ответ на повышение
потребности организма в глюкозе под
действием фермента фосфорилазы.
4. Наконец, четвертый путь использования глюкозо-6-фосфата в клетке - это
возможность его обратного превраще-
ния в глюкозу под действием фермента
Пентозы
для
нуклеиновых
кислот
Рис. 1.57. Основные пути превращений глюкозы в клетке (схема). (Объяснение в тексте.)
Ацетил-КоА
i
( Цикл \ АТФ
(трикарбоновых)
\ кислот J
со,
глюкозо-6-фосфатазы, в большом количестве имеющегося в таких органах, как печень, почки, эпителий кишечника и др.
Следует иметь в виду также возможность синтеза глюкозы из многочисленных неугле-
водных предшественников (пирувата, лактата, аминокислот, липидов и др.) - глюконео-
генез.
Регуляция содержания глюкозы в крови
В результате сложного взаимодействия описанных реакций углеводного обмена в организме поддерживается относительно постоянный уровень глюкозы в циркулирующей крови
(70-90 мг/дл, или 3,3-5,5 ммоль/л в капиллярной крови), что обеспечивает нормальное
функционирование органов и тканей. Значительную роль в этом сбалансированном равновесии содержания глюкозы в крови принадлежит печени.
После приема пищи у человека наблюдается кратковременная (не более 1,5-2 ч) гипер-
гликемия. Печень при этом захватывает циркулирующие в крови моносахариды, превра-
!
щая их в глюкозу, а затем в гликоген. Кратковременная алиментарная гипергликемия стимулирует выделение инсулина клетками островков Лангерганса поджелудочной железы.
|
Инсулин обладает целым спектром свойств, направленных на снижение концентрации
глюкозы в крови:
1. Активирует поступление глюкозы в клетку.
2. Ускоряет ее использование в цикле трикарбоновых кислот (ЦТК) для целей энергообеспечения.
3. Ускоряет синтез гликогена в печени и мышечной ткани.
4. Ускоряет синтез жирных кислот и аминокислот из промежуточных продуктов распада
Сахаров.
5. Тормозит липолиз (распад липидов).
6. Тормозит гликогенолиз (распад гликогена с образованием глюкозы).
7. Тормозит глюконеогенез (образование глюкозы из аминокислот и жирных кислот).
74
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
При отсутствии поступления углеводов с пищей нормальный уровень глюкозы в крови
поддерживается в первую очередь благодаря ее выделению в кровоток из печени. Развивающаяся при этом гипогликемия стимулирует выделение островковыми клетками поджелудочной железы глюкагона, который также обладает несколькими важными функциями,
направленными на восстановление уровня глюкозы в крови:
1. Ускоряет распад гликогена в печени (гликогенолиз).
2. Ускоряет глюконеогенез.
3. Ингибирует эффекты инсулина, активизирующего синтез гликогена.
4. Тормозит синтез белка и ускоряет протеолиз (с использованием продуктов распада бел-
ков для цепей глюконеогенеза).
Этих эффектов глюкагона обычно бывает достаточно, чтобы в течение относительно
длительного времени (до 24 ч) поддерживать достаточный уровень глюкозы в крови. При
более длительном голодании активизируется гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая
система, что ведет к усилению секреции ряда гормонов: глюкокортикостероидов и адреналина, соматотропного гормона (СТГ) и др. Последние способствуют: 1) усиленному распаду гликогена в печени; 2) стимулируют использование жиров (Р-окисление жирных кислот) в качестве основного субстрата энергообразования в клетке, тем самым способствуя
уменьшению использования глюкозы для этих целей, и т.д.
Нарушение каждого из механизмов регуляции может привести к серьезным патологическим сдвигам как в углеводном, так и в жировом обмене, что лежит в основе уменьшения
толерантности организма к углеводам и формирования сахарного диабета.
Глава 1. Общеклинические методы исследования кров и
Методы исследования и интерпретация результатов
Глюкоза
Основным показателем углеводного обмена является уровень глюкозы в крови. Поскольку
глюкоза равномерно распределяется между плазмой и форменными элементами, ее количество можно определить как в цельной крови, так и в плазме и сыворотке крови.
Для определения глюкозы крови используют три группы методов:
1. Ферментативные, из которых наибольшее распространение получил глюкозооксидазный метод. Глюкозооксидаза (глюкозодегидрогеназа) катализирует окисление глюкозы
кислородом воздуха с образованием перекиси водорода, количество которой определяют по интенсивности реакции окисления ортотолидина в присутствии пероксидазы. Реакция протекает с образованием синего окрашенного соединения. Расчет концентрации
глюкозы в крови проводят фотометрически, сравнивая интенсивность окраски с калибровочным графиком.
2. Редуктометрический метод, основанный на способности глюкозы восстанавливать
соли меди или нитробензола.
3. Метод, основанный на цветной реакции с продуктами, образующимися при нагревании
углеводов с толуидином.
В клинической практике глюкозу чаще всего определяют в крови, взятой из пальца, по-
скольку для проведения исследования требуется обычно не более 0,1 мл крови. В послед-
ние годы все чаще используют автоматические анализаторы, для которых материалом
исследования служит кровь, взятая из вены.
Широкое распространение получили индивидуальные системы контроля уровня глюкозы крови для домашнего использования больными сахарным диабетом (глюкометры)
(рис. 1.58, а). Пробу крови для теста берут с помощью специального автоматического
устройства, позволяющего сделать прокол кожи пальца стерильным ланцетом (рис. 1.58, б).
Капля крови наносится на тест-полоску, предварительно введенную в держатель глюкоме-
тра (рис. 1.58, в). Через 45 с прибор подает серию звуковых сигналов и выводит на экран
результат определения глюкозы крови.
1.2. биохимический анализ крови
ONE TOUCH
BASIC
75
OWE TOUCH
Капля
крови
Тест-полоска
Рис. 1.58. Индивидуальная автоматическая
система контроля за уровнем глюкозы крови.
а - общий вид глюкометра; б - прокол пальца
с помощью устройства со стерильным ланцетом;
в - нанесение капли крови на тест-полоску, расположенную в держателе глюкометра.
Нормальные величины глюкозы крови, взятой натощак, составляют 3,3-5,5 ммоль/л
в капиллярной крови (из пальца) и до 6,1 ммоль/л в плазме, полученной из венозной крови.
Повышение концентрации глюкозы выше 6,2 ммоль/л называют гипергликемией, а уменьшение ниже 3,3 ммоль/л - гипогликемией.
Основными причинами гипергликемии являются:
1. Сахарный диабет 1-го или 2-го типа (недостаточная продукция инсулина или повышен-
ная толерантность тканей к этому гормону).
2. Заболевания гипофиза, сопровождающиеся повышенной секрецией соматотропного
гормона и АКТГ (опухоли гипофиза, болезнь Иценко-Кушинга, акромегалия).
3. Заболевания надпочечников, сочетающиеся с усиленной продукцией катехоламинов
или глюкокортикостероидов (феохромоцитома и др.).
4. Тиреотоксикоз.
5. Заболевания поджелудочной железы (острый и хронический панкреатит, опухоль под-
желудочной железы).
6. Побочное действие некоторых лекарственных препаратов (кортикостероиды, тироксин,
АКТГ, адреналин, эстрогены, индометацин, большие дозы никотиновой кислоты, тиа-
зидные диуретики, этакриновая кислота, фуросемид и др.).
7. Физиологическая гипергликемия (прием пищи, богатой легкоусвояемыми углевода-
ми, интенсивные физические упражнения, значительное эмоциональное напряжение,
стресс).
Запомните: 1. В отличие от разнообразных патологических типов гипергликемии для физио-
логической гипергликемии наиболее характерен ее преходящий характер.
2. Относительно достоверным признаком сахарного диабета при однократном определении считают содержание глюкозы натощак выше 7,0 ммоль/л в плазме венозной крови
(126 мг/дл) или выше 6,1 ммоль/л (110 мг/дл) в капиллярной крови.
76
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
Глава 1. Общеклинические методы исследования кров и
Наиболее частыми причинами гипогликемии являются:
1. Передозировка инсулина или сахароснижающих препаратов у больных сахарным диабетом.
2. Ульцерогенные аденомы поджелудочной железы, развивающиеся из а-клеток островков Лангерганса (синдром Золлингера-Эллисона).
3. Тяжелые отравления мышьяком, хлороформом, алкогольная интоксикация и др., про-
текающие с угнетением функции печени, в том числе с нарушением процессов глико-
генеза и глюконеогенеза.
4. Заболевания эндокринных органов (хроническая недостаточность коры надпочечников, гипотиреоз, гипопитуитаризм и др.).
5. Опухоли различной локализации (рак надпочечников, рак желудка, фибросаркома, первичный рак печени).
6. Заболевания, сопровождающиеся нарушением всасывания углеводов в кишечнике (энтериты, последствия гастрэктомии, панкреатическая диарея и т.п.).
7. Алиментарная гипогликемия (длительное голодание).
8. Заболевания ЦНС: менингит, сосудистые нарушения, энцефалиты и др.
Глюкозотолерантный тест (ГТТ)
Для выявления скрытых (субклинических форм) нарушений углеводного обмена применяются внутривенный и пероральный глюкозотолерантные тесты.
Внутривенный глюкозотолерантный тест позволяет исключить факторы, связанные
с недостаточностью переваривания и всасывания углеводов в тонком кишечнике, что ока-
зывает влияние на уровень глюкозы крови при пероральном ее введении. В течение 3 дней
до проведения исследования пациент получает диету, содержащую около 150 г углеводов
в сутки. Исследование проводят натощак. Глюкозу из расчета 0,5 г/кг массы тела вводят
внутривенно в виде 25% раствора в течение 1-2 мин. Концентрацию глюкозы в плазме крови определяют натощак и через 3, 5, 10, 20, 30,45 и 60 мин после внутривенного введения
глюкозы. Иногда одновременно определяют инсулин плазмы крови. Рассчитывают коэф-
фициент ассимиляции глюкозы (К), отражающий скорость исчезновения глюкозы из крови
после внутривенного введения. Для этого определяют время (t
), необходимое для сни-
1/2
жения вдвое содержания глюкозы, определенного через 10 мин после вливания (рис. 1.59).
Коэффициент ассимиляции глюкозы рассчитывают по формуле:
К = 70/t
где t
- число минут, требующихся для снижения в 2 раза уровня глюкозы в крови, опреде-
1/2
1/2
,
ленного через 10 мин после вливания.
В норме через несколько минут после начала введения глюкозы уровень ее в крови может достигать высоких значений (до 250 мг/дл, или 13,88 ммоль/л). Пик концентрации
инсулина также наблюдается в течение первых 5 минут. К исходному значению содержание глюкозы возвращается примерно через 90 мин от начала исследования. Через 2 ч кон-
центрация глюкозы ниже исходной, а через 3 ч - вновь возвращается к первоначальному
(тощаковому) уровню (рис. 1.59).
Коэффициент ассимиляции глюкозы (К) у взрослых без нарушений углеводного обмена
больше 1,3. У больных сахарным диабетом значения К ниже 1,3 (чаще-около 1,0 и ниже),
а пик концентрации инсулина выявляется позже 5 мин от начала исследования.
Пероральный глюкозотолерантный тест получил более широкое распространение.
В течение 3 дней пациент получает диету, содержащую около 150 г углеводов в сутки. Исследование проводят натощак. Во время исследования запрещается употребление пищи и
курение. Внутрь вводится 75 г глюкозы в стакане теплого чая. Содержание глюкозы в капиллярной крови определяют натощак и через 60, 90 и 120 мин после приема глюкозы.
1.2. биохимический анализ крови
77
В норме уровень глюкозы сыворотки
крови достигает максимума через 60 мин
Глюкоза,
мг/дл
после приема глюкозы и почти возвра-
щается к исходному через 120 мин (см.
рис. 1.60). На рисунке красным цветом показан нормальный профиль перорального
ГТТ у лиц моложе (а) и старше 50 лет (б).
Черным цветом обозначена верхняя граница так называемого сомнительного профиля ГТТ, который свидетельствует о снижении толерантности к глюкозе, но еще не является достоверным признаком сахарного
диабета. Значения концентрации глюкозы,
расположенные выше этого профиля, трактуются обычно как диабетический ГТТ,
который с высокой степенью вероятности
Рис-1-59
- Нормальная кривая изменений кон-
свидетельствует о наличии у больного са- чентрации глюкозы при внутривенном глюко-
харного диабета. зотолерантном тесте (ГТТ).
t
- время, необходимое для двукратного снижения
1/2
Запомните: Диагноз сахарного диабета определенным через 10 мин после введения глю-
достоверен, если уровень глюкозы натощак козы,
составляет 7,0 ммоль/л и более (в плазме
венозной крови) или 6,1 ммоль/л и более (в плазме капиллярной крови), а через 120 мин
после приема глюкозы - 11,0 ммоль/л и более. Если натощак уровень глюкозы менее 7,0
ммоль/л, а через 120 мин ГТТ колеблется в пределах 7,8-11,0 ммоль/л, говорят о наруше-
нии толерантности к глюкозе.
концентрации глюкозы по сравнению с уровнем,
Дополнительная информация о состоянии углеводного обмена может быть получена
при расчете двух показателей ГТТ:
1. Гипергликемического коэффициента (отношения содержания глюкозы через 60 мин
к ее уровню натощак).
2. Гипогликемического коэффициента (отношения содержания глюкозы в крови через
120 мин после нагрузки к ее уровню натощак).
В норме гипергликемический коэффициент не больше 1,7, а гипогликемический коэф-
фициент - меньше 1,3. Превышение нормальных значений хотя бы одного из этих показателей свидетельствует по меньшей мере о снижении толерантности к глюкозе.
Понижение толерантности к глюкозе характеризуется необычно высоким уровнем
глюкозы, длительно сохраняющейся после приема глюкозы гипергликемией, отсутствием необходимого снижения содержания глюкозы через 120 мин после приема глюкозы, а
также увеличением гипергликемического (больше 1,7) и гипогликемического (больше 1,3)
коэффициентов. Причинами понижения толерантности к глюкозе являются:
1. Снижение способности тканей утилизировать глюкозу — скрытый сахарный диабет,
стероидный диабет, метаболический синдром, черепно-мозговые травмы, поражение
гипоталамической области и др.
2. Повышение скорости абсорбции глюкозы из кишечника (например, при язве двенадцатиперстной кишки, после гастрэктомии, при гипертиреозе и других заболеваниях).
3. Повышенная интенсивность гликогенолиза (распада гликогена) и глюконеогенеза, которая наблюдается, например, при гиперфункции надпочечников, гипертиреозе, феохромоцитоме, во время беременности и т.д.
4. Поражения печени, ведущие к снижению скорости синтеза гликогена в этом органе.
78
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
Красным цветом обозначены нормальные профили ГТТ. Заштрихованная область - границы сомнительного
профиля ГТТ. Значения глюкозы выше верхней (черной) кривой соответствуют диабетическому профилю
ГТТ.
Глава 1. Общеклинические методы исследования кров и
Повышенная толерантность к глюкозе характеризуется снижением уровня глюкозы
натощак ниже 3,3 ммоль/л и уплощением пика кривой содержания глюкозы крови во время
ГТТ. Причинами повышенной толерантности к глюкозе являются:
1. Нарушение переваривания и всасывания Сахаров в тонком кишечнике (энтериты раз-
личной этиологии, болезнь Уиппла, гипотиреоз, гипофункция надпочечников и др.).
2. Избыточная секреция инсулина при гиперплазии, аденоме или раке островков Лангер-
ганса поджелудочной железы.
Следует помнить о возможности ложноотрицательных результатов перорального ГТТ
даже при наличии у больного сахарного диабета, что связано с нарушением всасывания
глюкозы в кишечнике (энтерит, энзимодефицитные энтеропатии) или интенсивной физической нагрузкой накануне проведения теста.
Гликолизированный гемоглобин
Гликолизированный гемоглобин (гликолизированный Hb) - это гемоглобин, вступивший
в неферментативную химическую реакцию с глюкозой или другими моносахаридами, находящимися в циркулирующей крови. В результате этой реакции к молекуле белка (Hb)
присоединяется остаток моносахарида. Количество образовавшегося гликолизированного
гемоглобина зависит от концентрации глюкозы в крови и от длительности взаимодействия
гемоглобина с глюкозосодержащим раствором. Поэтому содержание гликолизированного
Hb характеризует средний уровень концентрации глюкозы в крови на протяжении относительно длительного промежутка времени, соизмеримого со сроком жизни молекулы гемоглобина (около 1,5-2 мес.).
Для определения гликолизированного Hb используют хроматографические, электрофо-
ретические и химические методы, основанные на оценке интенсивности реакции остатков
моносахаридов гликолизированного Hb со специально подобранным субстратом (например, с тиобарбитуровой кислотой). Результаты исследования выражают в молярных про-
центах, т.е. в количестве остатков моносахаридов, которые приходятся на 100 молекул ге-
моглобина. В норме содержание гликолизированного Hb, по реакции с тиобарбитуровой
кислотой, составляет 2,8-3,8 молярных процентов. Определение содержания гликолизи-
1.2. биохимический анализ крови
79
рованного НЬ используют при подборе лечения у больных сахарным диабетом и оценке
степени его компенсации: уровень гликолизированного гемоглобина от 4 до 6% свидетельствует о компенсированном сахарном диабете, от 6,1 до 8,9% - о субкомпенсированном и
9% и выше - о декомпенсированном сахарном диабете.
Пировиноградная кислота (пируват)
Пируват является важнейшим промежуточным продуктом метаболизма клеток (см. выше).
Полное окисление пирувата, образующегося в процессе гликолиза, осуществляется в цикле
трикарбоновых кислот (цикле Кребса) с высвобождением большого количества энергии.
В условиях дефицита 02 пируват обеспечивает образование лактата. Пируват участвует
также в метаболизме аминокислот, липидов и некоторых биологически активных веществ
(например, ацетилхолина), обеспечивая многочисленные пути взаимопревращений белков,
жиров и углеводов.
Концентрацию пирувата в цельной крови или сыворотке определяют колориметриче-
ским методом. В норме его содержание составляет 0,3-0,9 мг/дл, или 34—103 ммоль/л.
Повышение концентрации пирувата в крови может свидетельствовать:
1. О нарушениях его использования в цикле трикарбоновых кислот, например, за счет снижения интенсивности окислительного фосфорилирования в условиях дефицита 02.
2. Об увеличении катаболизма глюкозы, развивающегося в анаэробных условиях как
следствие перестройки метаболизма на гликолитический путь расщепления глюкозы.
3. О более интенсивном использовании в качестве источника энергии жиров, что наблю-
дается, например, при дефиците углеводов (голодание, сахарный диабет - невозможность использования клеткой глюкозы при сохранении гипергликемии).
4. О нарушении окислительного декарбоксилирования пирувата до ацетил-КоА в связи
с дефицитом витамина В! (тиамина), входящего в состав активного цикла дегидрогеназ,
катализирующих эту реакцию.
5. О блокировании пентозофосфатного пути расщепления глюкозы вследствие дефицита
витамина Вь входящего в состав транскетолазы.
Непосредственными причинами повышения концентрации пирувата в крови являются:
1. Тяжелая сердечная недостаточность (ХСН III—IV ФК по NYHA).
2. Инсулинозависимый сахарный диабет, особенно диабетический кетоацидоз.
3. Тяжелые заболевания печени с нарушением ее функции.
4. Уремия.
5. Гиповитаминоз В] (бери-бери).
Молочная кислота (лактат)
Лактат, как известно, является конечным продуктом гликолитического анаэробного пути
превращения глюкозы в организме, его уровень в известной мере может характеризовать
степень гипоксии отдельных органов. Для определения лактата обычно используют колориметрический метод с параоксидифенолом, который, реагируя с уксусным альдегидом,
образующимся из молочной кислоты в присутствии серной, фосфорной кислот и солей
меди, дает продукты, окрашенные в фиолетовый цвет.
При взятии крови с целью определения лактата следует по возможности не использо-
вать жгутов, так как пережатие сосудов вызывает увеличение уровня лактата.
Нормальный уровень лактата в венозной крови составляет 0,9-1,7 ммоль/л, в артери-
альной - до 1,25 ммоль/л.
Повышение содержания лактата в крови наблюдается при многих патологических
состояниях, характеризующихся местной или распространенной гипоксией. При этом метаболизм перестраивается с аэробного на анаэробный, и основным путем превращения
Соседние файлы в папке Библиотека им академика М.И. Перельмана