Patologija_obmiena-2012
.pdfМинистерство здравоохранения Республики Беларусь
УО «ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра патологической физиологии
Н. Е. Максимович
ПАТОЛОГИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
Пособие для студентов лечебного, педиатрического, медикопсихологического и медико-диагностического факультетов
Гродно
ГрГМУ
2012
УДК 616-008.9-092 (076) ББК 52.526я73
М17
Рекомендовано Центральным научно-методическим советом УО «ГрГМУ»
(протокол № 2 от 31.10.2011).
Автор: зав. каф. патофизиологии, д-р мед. наук, проф. Н.Е. Максимович.
Рецензенты: зав. каф. биохимии УО «ГрГМУ» д-р мед. наук, проф. В.В. Лелевич; зав. каф. гистологии, цитологии и эмбриологии
УО «ГрГМУ» д-р мед. наук, проф. С.М. Зиматкин.
Максимович, Н.Е.
М17 Патология обмена веществ : пособие для студентов лечебного, педиатрического, медико-психологического и медико-диагностичес- кого факультетов / Н.Е. Максимович. – Гродно : ГрГМУ, 2012. – 292 с.
ISBN 978-985-496-951-0
Пособие «Патология обмена веществ» содержит систематизированные сведения об этиопатогенезе типических нарушений углеводного, липидного, белкового, водно-электролитного, минерального и витаминного обменов, а также нарушениях кислотно-основного состояния. Иллюстрировано таблицами и рисунками, содержит ситуационные задачи, список литературы, приложение.
Пособие предназначено для студентов лечебного, педиатрического, меди- ко-психологического и медико-диагностического факультетов, клинических биохимиков, врачей широкого профиля.
УДК 616-008.9-092 (076) ББК 52.526я73
ISBN 978-985-496-951-0  | 
	© Максимович Н.Е., 2011  | 
  | 
	© УО «ГрГМУ», 2012  | 
2
ОГЛАВЛЕНИЕ  | 
	
  | 
ВВЕДЕНИЕ........................................................................................  | 
	8  | 
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ............................................................  | 
	9  | 
ГЛАВА 1. ПАТОЛОГИЯ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА.  | 
	
  | 
САХАРНЫЙ ДИАБЕТ....................................................................  | 
	11  | 
Биологическая роль углеводов в организме..................................  | 
	11  | 
Нарушение расщепления и всасывания углеводов.......................  | 
	12  | 
Лактазная недостаточность..........................................................  | 
	13  | 
Другие наследственные нарушения углеводного обмена.........  | 
	15  | 
Нарушения межуточного обмена углеводов.................................  | 
	16  | 
Этапы межуточного обмена углеводов.......................................  | 
	16  | 
Нарушение этапа синтеза и распада гликогена в организме...  | 
	21  | 
Синтез и распад гликогена........................................................  | 
	21  | 
Гликогеновые болезни...............................................................  | 
	25  | 
Синтез липидов из углеводов......................................................  | 
	32  | 
Циклы Кори и аланина.................................................................  | 
	32  | 
Нарушения уровня глюкозы в крови .............................................  | 
	34  | 
Гипогликемия................................................................................  | 
	35  | 
Гипергликемия..............................................................................  | 
	36  | 
Сахарный диабет..............................................................................  | 
	38  | 
Роль инсулина в регуляции обмена веществ..............................  | 
	38  | 
Типы сахарного диабета...............................................................  | 
	40  | 
Моделирование сахарного диабета.............................................  | 
	44  | 
Нарушение обмена веществ при сахарном диабете ..................  | 
	44  | 
Клинические проявления сахарного диабета.............................  | 
	47  | 
Тесты толерантности к глюкозе..................................................  | 
	51  | 
Сахарный диабет и беременность...............................................  | 
	52  | 
Осложнения сахарного диабета...................................................  | 
	53  | 
Комы............................................................................................  | 
	53  | 
Диабетические ангиопатии.......................................................  | 
	58  | 
Метаболический синдром (МС) (синдром  | 
	
  | 
инсулинорезистентности, синдром X) ........................................  | 
	61  | 
3
Ситуационные задачи......................................................................  | 
	63  | 
ГЛАВА 2. НАРУШЕНИЯ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА...................  | 
	64  | 
Общая характеристика липидов и их роль в организме...............  | 
	64  | 
Нарушение расщепления и всасывания липидов в ЖКТ.............  | 
	66  | 
«Феномен просветления плазмы крови» .......................................  | 
	68  | 
Патология межуточного обмена липидов. Роль печени...............  | 
	69  | 
Липопротеины крови. Характеристика..........................................  | 
	71  | 
Апопротеины. Роль апопротеинов..............................................  | 
	74  | 
Гиперлипопротеинемии ..................................................................  | 
	76  | 
Гиполипопротеинемии....................................................................  | 
	81  | 
Нарушение обмена холестерола.....................................................  | 
	82  | 
Атеросклероз.................................................................................  | 
	84  | 
Метаболические предпосылки развития желчно-каменной  | 
	
  | 
болезни...........................................................................................  | 
	92  | 
Эйкозаноиды. Роль в патологии.....................................................  | 
	93  | 
Образование и метаболизм фосфолипидов...................................  | 
	97  | 
Нарушения депонирования жира в жировых депо (ожирение,  | 
	
  | 
исхудание) ......................................................................................  | 
	102  | 
Ожирение.....................................................................................  | 
	102  | 
Исхудание....................................................................................  | 
	107  | 
Жировая дистрофия и инфильтрация органов............................  | 
	107  | 
Перекисное окисление липидов (ПОЛ) .......................................  | 
	109  | 
ГЛАВА 3. ПАТОЛОГИЯ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА. ..................  | 
	111  | 
Азотистый баланс. Виды нарушения...........................................  | 
	113  | 
Белково-калорийная недостаточность......................................  | 
	114  | 
Нарушение переваривания и всасывания белка....................  | 
	117  | 
Нарушение биосинтеза и распада белка в органах и тканях 119  | 
|
Причины повышения распада белка в организме.................  | 
	123  | 
4
Причины избыточной потери белка.......................................  | 
	123  | 
Обмен аминокислот и его нарушение..........................................  | 
	124  | 
Нарушения межуточного обмена аминокислот.......................  | 
	129  | 
Дезаминирование.....................................................................  | 
	130  | 
Трансаминирование (переаминирование) .............................  | 
	131  | 
Декарбоксилирование..............................................................  | 
	134  | 
Наследственные нарушения обмена аминокислот..................  | 
	136  | 
Диспротеинемии............................................................................  | 
	140  | 
Нарушение образования и выведения конечных продуктов  | 
	
  | 
белкового обмена. Гиперазотемии...............................................  | 
	145  | 
ГЛАВА 4. ПАТОЛОГИЯ ОБМЕНА НУКЛЕОПРОТЕИНОВ...  | 
	149  | 
Подагра........................................................................................  | 
	150  | 
Болезнь Леша-Нихана.................................................................  | 
	151  | 
ГЛАВА 5. ГОЛОДАНИЕ ..............................................................  | 
	152  | 
Общая характеристика голодания. Виды голодания..................  | 
	152  | 
Полное голодание.......................................................................  | 
	154  | 
Лечебное голодание....................................................................  | 
	160  | 
Ситуационные задачи....................................................................  | 
	163  | 
ГЛАВА 6. ПАТОЛОГИЯ ВОДНО-ЭЛЕКТРОЛИТНОГО И  | 
	
  | 
МИНЕРАЛЬНОГО ОБМЕНА.......................................................  | 
	164  | 
Общая характеристика ..................................................................  | 
	164  | 
Основные механизмы регуляции водно-электролитного  | 
	
  | 
обмена.............................................................................................  | 
	168  | 
Нарушение водно-электролитного баланса.................................  | 
	173  | 
Дегидратация...............................................................................  | 
	175  | 
Гипергидратация.........................................................................  | 
	177  | 
Отеки...............................................................................................  | 
	179  | 
Общая характеристика. Отекообразующие факторы..............  | 
	179  | 
Виды отеков.................................................................................  | 
	180  | 
5
Сердечные отеки......................................................................  | 
	181  | 
Отек легких...............................................................................  | 
	182  | 
Почечныеотеки.........................................................................  | 
	184  | 
Печеночные отеки....................................................................  | 
	185  | 
Патология обмена макроэлементов..............................................  | 
	187  | 
Нарушения обмена натрия.........................................................  | 
	188  | 
Нарушение обмена калия...........................................................  | 
	191  | 
Нарушение обмена магния.........................................................  | 
	193  | 
Нарушение кальциево-фосфорного обмена .............................  | 
	196  | 
Нарушение обмена хлора и гидрокарбонат-ионов ..................  | 
	201  | 
Патология обмена микроэлементов.............................................  | 
	203  | 
Железо (Fe) ..................................................................................  | 
	205  | 
Медь (Сu) .....................................................................................  | 
	207  | 
Цинк (Zn) .....................................................................................  | 
	208  | 
Кадмий (Сd).................................................................................  | 
	209  | 
Кобальт (Со) ................................................................................  | 
	209  | 
Молибден (Мо)............................................................................  | 
	210  | 
Йод (I)..........................................................................................  | 
	210  | 
Фтор (F).......................................................................................  | 
	211  | 
ГЛАВА 7. ПАТОЛОГИЯ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО  | 
	
  | 
СОСТОЯНИЯ (КОС). АЦИДОЗЫ. АЛКАЛОЗЫ.......................  | 
	214  | 
Общая характеристика кислотно-основного состояния. Роль  | 
	
  | 
буферных систем, легких и почек в регуляции КОС..................  | 
	214  | 
Показатели КОС.............................................................................  | 
	218  | 
Виды нарушений КОС...................................................................  | 
	222  | 
Газовый ацидоз ...........................................................................  | 
	222  | 
Метаболический ацидоз.............................................................  | 
	226  | 
Газовый алкалоз..........................................................................  | 
	227  | 
Метаболический алкалоз............................................................  | 
	228  | 
Ситуационные задачи....................................................................  | 
	230  | 
6
ГЛАВА 8. ПАТОЛОГИЯ ОБМЕНА ВИТАМИНОВ.................  | 
	243  | 
|
Гиповитаминозы............................................................................  | 
	244  | 
|
Патофизиология водорастворимых витаминов...........................  | 
	246  | 
|
Витамин В1  | 
	(тиамин) ..................................................................  | 
	246  | 
Витамин В2  | 
	(рибофлавин) ..........................................................  | 
	250  | 
Витамин В6  | 
	(пиридоксин) ..........................................................  | 
	251  | 
Витамин В12 (цианокобаламин) .................................................  | 
	253  | 
|
Витамин B3  | 
	(ниацин, никотиновая кислота, РР)......................  | 
	256  | 
Витамин С (аскорбиновая кислота) ..........................................  | 
	258  | 
|
Витамин Р (биофлавоноиды) .....................................................  | 
	261  | 
|
Витамин В5  | 
	(пантотеновая кислота)..........................................  | 
	262  | 
Фолиевая кислота........................................................................  | 
	264  | 
|
Витамин Н – биотин...................................................................  | 
	267  | 
|
Патология обмена жирорастворимых витаминов.......................  | 
	267  | 
|
Витамин А (ретинол) ..................................................................  | 
	267  | 
|
Витамин Е (α-токоферол)...........................................................  | 
	272  | 
|
Витамин D (кальциферол)..........................................................  | 
	273  | 
|
Витамин К (нафтохиноны, антигеморрагический витамин)...  | 
	278  | 
|
Литература......................................................................................  | 
	
  | 
	282  | 
Приложение....................................................................................  | 
	
  | 
	286  | 
7
ВВЕДЕНИЕ
Пособие предназначено для студентов медицинских ВУЗов с целью освоения раздела «Патофизиология обмена веществ» и составлено в соответствии с требованиями типовой программы по предмету «патологическая физиология.
Цель настоящего пособия – дать основы патологии обмена веществ, а также научить будущего врача умению анализировать количественные изменения показателей всех видов нарушений обмена веществ, иметь представления об основных принципах их лабораторной диагностики.
В пособии представлена информация по наиболее важным вопросам патологии обмена веществ.
Пособие обширно по объему и включает не только медико-биологическую информацию, но и клинические данные.
Пособие также может быть полезным для клинических ординаторов, клинических биохимиков и врачей широкого профиля.
8
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
А/Г – альбумино-глобулиновый коэффициент АГГ – антигемофильный глобулин АКТГ – адренокортикотропный гормон АПО – апопротеины АДГ – антидиуретический гормон
АТФ – аденозинтрифосфорная кислота ВФ – «внутренний фактор» (фактор Кастла) Гл – глюкоза ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота
ИЗСД – инсулинзависимый сахарный диабет ИНСД – инсулиннезависимый сахарный диабет КОС – кислотно-основное состояние ЛП – липопротеины ЛПВП – липопротеины высокой плотности
ЛПНП – липопротеины низкой плотности ЛПОНП – липопротеины очень низкой плотности ЛППП – липопротеины промежуточной плотности ЛХАТ – лецитин-холестерол-ацил-трансфераза МК – молочная кислота ПНЖК – полиненасыщенные жирные кислоты
НЭЖК – неэстерифицированные жирные кислоты ОЦК – обьем циркулирующей крови ПК – пировиноградная кислота ПОЛ – перекисное окисление липидов РНК – рибонуклеиновая кислота СОЭ – скорость оседания эритроцитов СТГ – соматотропный гормон ТГ – триглицериды ФАД – флавинадениидинуклеотид ФЛ – фосфолипиды ХМ – хиломикроны ХС – холестерол
ЦНС – центральная нервная система
9
НАД – никотинамидаденидинуклеотид НАДФ – никотинамидадениндинуклеотидфосфат НК – никотиновая кислота ПНФ – предсердный натрийуретический фактор ПТГ – паратгормон
ТГФК – тетрагидрофолиевая кислота
BE – Base Exsess избыток буферных оснований
SВ – Standart bicarbonate (стандартный бикарбонат)
АВ – Actual bicarbonate (истинный или актуальный бикарбонат)
ВВ– Buffer base (буферные основания)
10
