Патологи углеводного обмена
Углеводы представляют собой из классов органических веществ, которые очень широко распространены в природе, особенно в растительном мире. Углеводы выполняют разносторонние функции:
1.энергетическая функция - являются одним из основных источников энергии для организма, обеспечивая его примерно на 60% от общего количества.
2.пластическая функция. Углеводы входят в состав оболочек субклеточных структур и мембран клеток, где они определяют межклеточные контакты, принимают участие в синтезе нуклеопротеидов, липидов, ферментов. Сложные и важные функции в организме выполняют смешанные полимеры, в состав которых также входят углеводы (гликопептиды, гликопротеины и т.д.)
3.резервная функция - углеводы обладают способностью накапливаться в организме в виде гликогена, который расходуется по мере необходимости.
4.защитная функция осуществляется, с одной стороны, гликозамингликанами (мукополисахаридами), входящими в состав секретов слизистых желез, с другой стороны, углеводы входят в состав антител.
Кроме того, углеводы, имеют специальные назначения - они входят в состав факторов крови, определяющих его групповую принадлежность, а также веществ, тормозящих свертывание крови (гепарин), являются составными частями нуклеиновых кислот, участвуют в ионном обмене, в проведении нервных импульсов и др.
РАЩЕПЛЕНИЕ УГЛЕВОДОВ (крахмал и гликогена) начинается в ротовой полости под действием альфа - амилазы слюны. Желудочный сок не содержит ферменты, расщепляющие углеводы. Альфа-амилаза поджелудочной железы расщепляет полисахариды в дисахариды, которые далее превращаются в моносахариды кишечными ферментами - инвертазой, мальтозой, лактозой и сахаразой. Перед всасыванием происходит фосфорилирование с участием ионов Na+?активизирующих АТФ - азу.
НАРУШЕНИЯ И ВСАСЫВАНИЯ УГЛЕВОДОВ
Могут возникать:
При поражении поджелудочной железы и слизистой кишечника;
Понижение эндокринной функции коры надпочечников, в результате чего наблюдается дефицит ионов Na+;
Отравления ферментами, ядами (моноиодацетатом, флоридзином), блокирующих процессы фосфорилирования.
Большая часть всосавшихся моносахаридов с током крови через воротную вену доставляется в печень, где глюкоза утилизируется для синтеза гликогена и триглицеридов. Гликоген - резерв Гл в организме. Содержится практически во всех тканях, преимущественно в мышцах и печени.
НАЛЕДСТВЕННЫЕ НАРУШЕНИЯ УГЛЕВОДНО ОБМЕНА обусловлены генетическими дефектами синтеза отдельных ферментов существенно важных путей метаболизма углеводов. Примерами могут служить галактоземия, фруктозурия, непереносимость лактозы и другие заболевания.
ПРОЦЕС ОКИСЛЕНИЯ
Гл идет по 2 основным путям:
Анаэробный гликолиз. 2. Аэробный гликолиз.
Распад Гл в анаэробных условиях и при непрямом превращении протекает почти одинаково до образования пировиноградной кислоты. В анаэробных условиях ПК восстанавливается в молочную кислоту, которая в печени участвует в образовании гликогена или рециркулирует через цикл Кори в Гл.
Аэробных условиях ПК при участии пируватдегидрогеназного комплекса и 5 коферментов (тиаминдифосфата, рибофлавина, пантотеновой и липолевой кислот, никотинамида) окисляет до ацетил-КоА, который затем подвергается дальнейшим превращениям в цикле Кребса. Конечными продуктами которого являются СО2,Н2О и 38 мол. АТФ.
НАРУШЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО ОБМЕНА УГЛЕВОДОВ возникают при:
Нарушение функции поджелудочной железы;
Поражения печени;
Недостаток коферментов (особенно вит. В1). В результате чего в организме накапливаются пируват и лактат, нарушается цикл Кребса;
Нарушения аэробного пути обмена (при различных гипоксических состояниях). В крови повышается уровень МК. Развивается ацидоз, как следствие, снижается выработка АТФ.
Главными продуктом расщепления углеводов у взрослых в жкт является глюкоза, которая в нормальных условиях жизнедеятельности организма является основным энергетическим субстратом, особенно клеток головного мозга.
В норме содержание Гл в плазме крови – ГИПОГЛИКЕМИИЯ может являться симптомом различных болезней и патологических состояний, причем особенно уязвимым головной мозг. Различают гипогликемия печеночного типа: физиологические гипогликемии новорожденных, при отравлениях, инфекциях, повреждениях паренхимы печени, сдавливании печеночных вен; при голоде и недоедании; при уменьшении выделения СТГ, адреналина, глюкокортикоидов и др.; гормонов, гипогликемии при условиях распаде Гл в тк. И при избыточном введении Гл (нарушение резорбции Гл в почках) и при избыточном введении инсулина у больных сахарным диабетом и др.
Повышение содержания Гл в крови - ГИПЕРГЛИКЕМИЯ.
ИНСУЛИН – единственный гормон, способствующий снижению уровня сахара в крови. Инсулин относится к полипептидным гормонам, биосинтез которого происходит в бета – клетках поджелудочной железы. Главным стимулятором синтеза и секреции инсулина явл. Гл. кроме Гл стимуляторами секреции инсулина являются кишечные гормоны, СТГ, пролактин, глюкагон, АКТГ, ряд и аминокислот и жирных кислот, гормоны щитовидной, паращитовидных и половых желез, повышенная активность блуждающего нерва, опиоидные пептиды.
Ингибиторами секреции инсулина являются соматотропин, адреналин, норадреналин, голодание, гипоксия, ваготомия.
Биосинтез инсулина происходит в соответствии с информацией закодированной в гене 11 хромосомы.
Часть поступившего в сосудистое русло инсулина остается в свободном виде, другая часть образует комплексы с белками крови.
Молекулы инсулина осуществляют свое действие на внутриклеточные биохимические процессы посредствам рецепторов.
К АБСОЛЮТНОЗАВИСИМЫМ ОТ ИНСУЛИНА ТКАНЯМ относиться миокард, скелетная мышца, жировая ткань, печень и островковый аппарат поджелудочной железы.
К числу ИНСУЛИННЕЗАВИСИМЫХ - почки, головной мозг, некролеммациты, эпителий хрусталика, артерии и сетчатая оболочка глаза. В инсулин зависимые ткани Гл поступает путем пассивного переноса или облегченной диффузии.
ИНСУЛИН является универсальным анаболическим гормоном, оказывающим влияние на все виды обмена веществ. Инсулин влияет на проникновение Гл, аминокислот и электролитов в клетке. В самих клетках-усиливает фосфорилирование Гл, превращая ее в гл-6-фросфат и участвует в дальнейших перевариваниях гл, идущих различными путями.
Стимулирует гликолиз, инсулин угнетает синтез ферментов глюконеогенезе.
Инсулин усиливает гликогене за счет активации гликогенсинтетазы и тормозит гликогенолиз.
В мышечной ткани он активирует синтез белка и тормозит его расщепление.
Инсулин стимулирует синтез жирных кислот в печени и жирной ткани и тормозит липолиз.
Суточная потребность в инсулине-40ед, а его содержание в поджелудочной железе здорово человека составляет150-250ед. основное кол-во инсулина инактивируется в печени и почках под действием инсулиназы.
КОНТР ИНСУЛЯРНЫЕ ГОРМОНЫ - это гормоны, повышающие уровень сахара в крови.
ГЛЮКАГОН. Синтезируется в альфа-клетках поджелудочной железы. Механизм действия глюкагона связан с усилением гликогенолиза в печени, в результате чего повышается концентрация Гл в крови.
ГЛЮКОКОРТИКОИДЫ стимулирует глюконеогенез.
СТГ и ПРОЛАКТИН оказывают прямое стимулирующее влияние на островки Лангерганса. Большие их дозы и продолжительное время воздействие истощают бета клетки, приводящие к развитию гипергликемии.
Гормоны ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ усиливают гликогелиз и повышают всасывание Гл в кишечнике.
АДРЕНАЛИН и НОРАДРЕНАЛИН стимулирует гликогенолиз в печени и мышцах, гликонеогенез, липолиз и протеолиз. они ингибируют гексокиназу в печени, а, следовательно, утилизируют Гл.
Таким образом, инсулин и контролирующие гормоны играют важную роль в регуляции углеводного обмена, которые очень тесно связаны с другими видами обменных процессов.
САХАРНЫЙ ДИАБЕТ – это эндокринно-обменное заболевание, харак-еся хр. гипергликемией, нарушением всех видов обмена в-в, которое обусловлено абсолютной или относительной недостаточностью.
Различают 2 основных типа диабета: сахарный диабет1 типа или инсулинозависимый (ИЗСД), вызванный нарушением секреции инсулина в бет-то клеток островков Лангерганса и сахарный диабет2 типа-инсулиннезависимый (ИНСД), при котором уровень инсулина в норме или наблюдается незначительное его снижение, но имеется тканевая резистентность к инсулину.
Сахарный диабет 1 типа развивается у лиц детского и юношеского возраста, начало острое, имеется склонность к кетоацидозу и гипогликемии, лабильному течению. Больные не могут обходиться без введения инсулина. В патогенезе этой формой диабета основную роль играют иммунные механизмы. У 85-90% больных обнаруживаться антитела к бета-клеткам.
Для диабета 2 типа хар-но постепенное начало. У больных нет склонности к кетозу, как правило, им страдают люди старше 40 лет, причем у пациентов часто наблюдается ожирение.
В ЭТИОЛОГИИ сахарного диабета играют роль внутренние (генетические, иммунные) и внешние факторы, сочетание и взаимодействие которых приводит к развитию болезни.
Сахарный диабет часто развивается как наследственное заболевание в результате генетически обусловленной слабости функции бета-клеток. Диабет может передаваться и по доминантному, и по рецессивному пути. При ИЗСД наследуется либо предрасположенность к аутоиммунному поражению инсулярного аппарата поджелудочной железы, либо повышенная чувствительность бета-клеток к вирусным антигенам, либо ослабленный противовирусный иммунитет.
Генетически обусловлено может быть нарушение синтеза ДНК и РНК в бета – клетках и, как следствие образование молекул проинсулина к инсулину с нарушенной активностью;
- снижение чувствительности бета-клеток к стимуляторам синтеза инсулина;
- образование антагонистов инсулина. Установлена также генетически обусловленная инсулинорезистентность периферических тканей (отсутствие рецепторов).
Причиной сахарного диабета могут быть обширные повреждения поджелудочной железы, образование камней, кальцификация железы, ее кисты, склероз сосудов.
Предрасполагающими факторами развития диабета у взрослых являются диеты, богатая углеводами и низка физическая нагрузка. Длительный прием избыточного кол-ва пищи вызывает гипертрофию бето-клеток. они вырабатывают большое кол-во инсулина, поступающего в кровь. Гиперинсулоинемия способствует ожирению, облегчая синтез ТГ в жировой ткани и ее увеличение, а так же развитию инсулинрезистентности тканей. Необходимо отметить, что сахарный диабет при переедании развивается лишь у лиц генетически предрасположенных или у людей, которых инкреторный аппарат поджелудочной железы был существенно поврежден патогенными воздействиями.
Причинами ИНСД могут быть и заболеваниями печени. При пат. Изменениях в печени все эффекты инсулина ослабляются и усиливается действие гормонов с контринсулярными свойствами.
Таким образом, сахарный диабет могут вызвать разные факторы. Наиболее часто причина оказывает действие в генетически ослабленной железе.
Наиболее типичными ЖАЛОБАММИ для больных диабетом являются жажда и сухость во рту, полиурия, слабость и утомляемость, потеря трудоспособности, зуд кожных покровов.
Кардинальным признаком диабета является гипергликемия, определяющаяся нарушением утилизации Гл периферическими тканями, усилением ее образования в печени (гликонеогенеза), а так же повышением гликогенолиза.
Первым признаком инсулиновой недостаточности является пониженная толерантность к гл. это проявляется в продолжительном повышении уровня Гл в крови при приеме ее внутрь натощак в дозе 1гр/кг. В норме уровень Гл в крови при этом тесте спустя30-60 мин не превышает 7,6ммоль/ и возвращается к исходной величине через2 часа. При сахарном диабете гипергликемия выше 11,3ммоль/л наблюдается через 2часа после приема Гл и кривая уровня Гл в крови остается повышенной и через 3часа.
Сахар крови, как известно, полностью реобсорбируется в почечных канальцах. Однако способность каналицевого эпителия к обратному всасыванию имеет кол-ный придел: так называемый «почечный порог» для Гл составляет у большинства людей 8,9-10ммоль,/как только гликемия превысит указанный предел поваляется ГЛЮКОЗУРИЯ. Каждый грамм выделяющегося с мочой сахара увлекает за собой 25-40мл воды. Возникает таким образом ведет к обезвоживанию организма, сгущению крови, как следствие, к ПОЛИДИПСИИ.
В ЖИРОВОЙ ТКАНИ недостаток инсулина приводит к уменьшению синтеза и повышению распада ТГ. В плазме крови повышается уровень жирных кислот.
Развившаяся недостаточность инсулина приводит к сдвигу БЕЛКОВОГО ОБМЕНА в сторону преобладания катаболических процессов. Повышения распада белков приводит к увеличению пула свободных аминокислот, часть которых поступает в печень и превращается в Гл путем глюконеогенеза. Гиперазотемия при сахарном диабете являются следствием накопления в крови большого кол-ва азотистых продуктов распада белка.
Вследствие нарушения белкового обмена снижена продукция защитных белков, что объясняет плохое заживление ран у больных диабетом и склонность к инфекциям (пиодермии, фурункулы и др.). Кроме этого, гиперпродукция богатых углеводами метаболитов ведет к нарушению структуры мембран, что облегчает проникновение микроорганизмов в клетки.
Повышение образования КЕТОНОВЫХ тел у больных сахарным диабетом связано с увеличением содержания в печени ацетил-КоА, вследствие увеличенного поступления и расщепления жирных кислот. В нормальных условиях в крови содержится 0,08-0,45 ммоль/л кетоновых тел. К ним относятся ацетоуксусная, бета-оксимаслянная кислоты и ацетон, которые (за исключением ацетона) у здорового человека используется как источник энергии работающими мышцами. Недостаток инсулина снижает способность мышечной ткани утилизировать кетоновые тела. Синтез кетоновых тел при сахарном диабете происходит так же из «кетогенных» аминокислот (изолейцина, лейцина, валина), которые накапливаются в результате усиленного катаболизма белка.
Ацетоуксусная и бета-оксимаслянная кислоты наряду с МК и ПК, концентрация которых так же увеличивается вследствие преобладания процессов анаэробного гликолиза, обуславливают АЦИДОЗ.
Повышения уровня ХОЛЕСТЕРИНА (ХС) при сахарном диабете обусловлено тем, что образующиеся в большом ковах ацетоуксусная К-та и ацетил-КоА являются субстратами для его образования вследствие нарушения ресинтеза их в высшие жирные кислоты и окисления в цикле Кребса.,
Несмотря на избыток источников энергии (гипергликемия, гиперлипемия, гипераминоацидемия). Инсулинозависимые ткани (прежде всего мышечная и жировая) из-за отсутствия инсулина не в состоянии их утилизировать, в результате сего развивается энергетическое голодание клеток («голод в среде изобилия»).
При дефиците инсулина ослабляется извлечение из крови Гл не только периферическими тканями, но и центрами насыщения. А это возбуждает пищевые центры, повышает аппетит, вызывает ГИПЕРТРАФИЮ.
Больные ИЗСД худеют вследствие обезвоживания организма, усиленной мобилизации жиров и превращения белков в углеводы, значительная часть которых выделяется с мочой.
ОСЛОЖНЕНИЯ САХАРНОГО ДИАБЕТА
Наиболее распространенные осложнения сахарного диабета - сосудистые нарушения, получившие название ДИАБЕТИЧЕСКИЕ АНГИОПАТИИ. Диабетические антипатии являются наиболее частой причиной инвалидности и смертности больных сахарным диабетом. До 80% больных сахарным диабетом умирают от поражения сердечно – сосудистой семы, до 20% от общего числа слепых теряют зрение из-за диабетического поражения глаз.
К острым осложнениям сахарного диабета относиться коматозные состояния:
1.кетоацедотическая кома
2.гипероосмалярная кома
3. гиперлактацидемическая кома
4.гипогликемическая кома-ослажнение терапии сахарного диабета.
ДИАБЕТИЧЕСКАЯ АНГИОПАТИЯ - это генирализационное поражение кровеносных сосудов при сахарном диабете, распространяющиеся как на мелкие сосуды, так и на сосуды среднего и крупного калибра. Изменения в мелких сосудах (артериалах, капиллярах, венулах) носят специфический характкр, а поражение крупных сосудов расценивается как ранний и распространенный атеросклероз.
В зависимости от преимущественной локализации микроангиопатии выделяют ретинопатию - поражение сосудов глазного дна, нефропатию - патологию сосудов клубочков почек и нейропатию-поражение сосудов нервов.
Для сахарного диабета характерна комбинированная ангиопатия, т.е. сочетание микро - и мактоангиопатит с преобладанием тот или иного сосудистого синдрома. В молодом возрасте преобладает микроангиопатия, после 30-40 лет макроангиопатия.
Диабетическая миктоангиопатия имеет патоморфологическую картину: утолщение базальной мембраны капилляров, пролиферация эндотелия и отложения в стенке сосудов гликопротеидных МИК-положительных веществ. патологично для микроангиопатии уменьшение числа или полное исчезновение перицитов, которые регулируют тонус сосудов и толщину базальной мембраны. Нарушение их функции ведет к расширению просвета капилляров, гемостазу, изменению проницаемости сосудов.
Основными пусковыми механизмами диабетических ангиопатий являются генетические факторы и диабетические нарушения обмена в-в.
Гиперлипопротеидемия наряду со снижением активности тканевой дипротеидлипазы и повышением содержания перекисных соединений способствует отложению липопротеидов в стенке удов и последующему развитию атеросклероза. Причем необходимо отметить, что при сахарном диабете происходит дисиалирование (потеря остатков сиаловой кислоты) ЛПНП и усиление их неферментативного гликозилирования (присоединения остатков различных сахаров), в результате чего увеличивается содержание модифицированных ЛН. Липиды, сопряженные с сахарами, образуют комплексы, которые стимулируют десятикратное накопление эфиров ХЛ и ТГ а макрофагах.
Возникновение ангиопатии связано и со сложными гормональным воздействием, в котором играет роль гиперфункция системы гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников. Гиперпродукция контринсулярных гормонов при сахарном диабете выступают как компенсаторная реакция на метаболический стресс. Однако при стойком и длительном воздействии эти гормоны оказывают повреждающее действие. Так, сосудоповреждающий эффект избытка СТГ осуществляется через активацию сорбитоловотго пути обмена Гл.
В условиях сахарного диабета вхождение Гл на инсулиночувчтвительные пути уменьшено и, как следствие, увеличено ее вхождение в инсулиночувчтвительные пути, в частности, соритоловый путь. При высоких концентрациях Гл в крови повышается активность альдозоредуктазы, что приводит к интенсивному превращению Гл в сорбитол.
Накопление сорбитола в таких тканях, как зрусталик, аорта, нервы может быть причиной их поражения при диабете, механизм повреждающего действия сорбитола в крупных сосудах можно свести к следующему: избыток сорбитола - сорбитоловая гиперосмалярность стенок сосудов-накопление воды и ионов Na+с одновременной потерей ионов К+- отек сосудистой стенки с гипоксией тканей. Содержание ТГ и ХС возрастает, т.к. их биосинтез в условиях избытка компонентов сорбитолового пути обмена Гл повышается, а метаболизм при возникшей гипоксии снижается:
Глюкокортиеоиды активизируют катаболизм белка, что ведет к образованию антигенов и развитию аутоиммунного процесса в эндотелии сосудов. Кроме того, они повышают образование мукополисахаридов, которые откладываются в сосудах сетчатки и почек. Мукополисахариды связывают ЛПНП, что способствует образованию атеросклеротических бляшек.
Необходимо отметить, что изменяется не только интенсивность образования мукополисахаридов, но и их структура. Так , например, изменения в структуре гепарина у больных сахарным диабетом является одним из факторов, способствующих развитию гиперкоагуляции крови.
Избыток катехоламинов также активизирует свертывающую систему крови, агрегацию тромбоцитов, следствием чего является выброс тромбоксана и др. в-в, играющих роль в развитии стойких ангиоспазмов. Параллельно для диабетических ангиопатиях свойственно уменьшение синтез простоциклина.
Вследствие развивающейся глюкозоурии организма теряет большое кол-во Na и воды, уменьшается ОЦК, что ведет к активации ренин –ангиотензинной с-мы, которая может играть роль пусковых факторов и нарушениях микроциркуляции и развитии ангиоспазмов, что в сочетании с метаболическими расстройствами приводит к поражениям капилляров.
Гипергликемия способствует повышению синтезу гликопротеидов в базальной мембране капилляров из-за возрастания активности глюкозилтрансфераз, что ведет к накоплению в базальной мембране и ее утолщению. Утолщение сосудистой стенки ведет к сужению просвета сосудов и изменению реологических свойств крови.
Гипергликемия вызывает гликозилирование различных белков, что приводит к изменению их свойств, повышению иммуногенности, что также имеет большое значение в развитии сосудистых поражений.
Одним из наиболее грозных ослабленных сахарного диабета является КЕТОАЦЕДОТИЧЕСКАЯ кома. Наиболее часто она развивается у лиц с ИЗСД.
Факторами, способствующими развитию кетоацидоза и комы, является следующее: отсутствие лечения у больных нераспознаванием диабетом, недостаточное введение инсулина, увеличение потребности в инсулине (интекуррентные заболевания, беременность, травмы, хир. Вмешательства, нервные или физические перенапряжения, грубые нарушения диеты, прекращения инсулинотерапии).
Кетоацидозку обычно предшествует нарастанию гликемии. Обязательными фактором патогенеза кетоацдоза является активация образование кетоновых тел. Кетоновые тела, обладая свойствами умеренно сильных кислот, приводит к накоплению в организме ионов водорода. Как кислые продукты, они образуют натривые соли ацетоуксусной и бета-оксимаслянной кислот, развивается ацидоз. Нарастающая недостаточность инсулина способствует выходу ионов. К+ и др. электролитов из клетки, а гипергликемия и гиперкетонемия способствует повышению осмотического давления крови и внеклеточной жидкости, что приводит к дегидратации клеток. Глюкозурия и кетонурия ведут к полиурии.
Прогрессирующая дегидратация приводит к гиповолемии, сопровождающейся ухудшению кровотока в почках и головном мозге. Нарушение почечного кровотока приводит к нарастанию кетоацидоза, т.к. почка прекращает продукцию гидрокарбонатного иона.
Гиповолемия приводит к циркуляторной гипоксии. Прогрессирование гипоксии способствует активации анаэробного гликолиза и накоплению в тканях МК.
Для кетоацедотической комы хар-но прогрессирующее ухудшение общего состояния, головная боль, тошнота и рвота, потеря сознания, резкий запах (фруктовый) ацетона в выдыхаемом воздухе. Накопление в организме ионов водорода, сопровождающееся выделением углекислоты, способствует появлению большого шумного дыхания типа Куссмауля.
ГИПЕРОСМОЛЯРИЙНАЯ КОМА возникает обычно у лиц старше 50 лет. Ее отличительная особенность - очень высокая гипергликемия, часто превышающая 55ммоль/л.
Ведущую роль в генезисе гиперосмалярной комы играют водно-электроилтные расстройства. Соматическое давление плазмы повышено. Это вызывает полиурию, потерю воды и электролитов, что ведет к гиповолемии, снижению почечного кровотока клубочковой фильтрации, ухудшению перфузии тканей.
Наступают обезвоживание клетки и внеклеточного пространства, повышается гликемия, натриемия, хлоремия, азотемия. Падает АД, развивается коллапс, оглигурия, а затем и анурия.
ГИПЕРЛАКТАЦИДЕМИЧЕСКАЯ КОМА развивается в следствии накопления в крови и тканях избытка МК и вызываемого ею глубокого ацидоза.
Молочнокислая кома может развиваться у больных сахарным диабетом, получающих в качестве сахароснижающего средства фенформин (один из бигуанидов). Предрасполагающими факторами являются заболевания почек, печени, сердца, легких и др. состояния, при которых наблюдается гипоксия тканей.
При сахарном диабете, прежде всего декомпенсированном, существует ряд условий для патологической гиперпродукции МК. В условиях инсулиновой недостаточности ингибируется ферментпируват дегидрогеназа, катализирующий превышение ПК в Ацетил-Ко А. избыточное кол-во пирувата превращается в лактат. Активация анаэробного гликолиза и повышенному образованию лактата способствует повышенное высвобождение контринсулярных гормонов, прежде всего адреналина и СТГ. Кроме того, усиленный катаболизм белков создает избыток субстратов для продукции и пирувата и лактата.
Значительное накопление МК приводит к ацидозу, который блокирует адреноргетические рецепторы сердца и сосудов, снижает сократительную функцию миокарда, в результате чего развивается тяжелый шок, но не гиповолемический, как при гиперосмалярной коме, а кардиогенный и дисметаболичекий.
Лактацидемическая кома развивается быстрее, чем кетоацидемическая, обычно в течении нескольких часов. В отличии от гиперосмолярной комы наблюдается незначительная гликемия, а в отличии от кетоацедотической комы нет гиперкетонемии кетонурии.
Прогноз при гиперлактацидемической коме всегда тяжелый. Летальность по различным данным составляет от 50до80-90%.
ГИПОГЛИКЕМИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ, крайне степенью которого является гипогликемическая кома, развивается призначительном снижении сахара крови вследствие острого нарушения энергетического обеспечения нейронов головного мозга.
Факторами, способствующими развитию гипогликемического состояния или комы у больных сахарным диабетом, являються следующие:
Нарушение режима питания или неправильное питание, т.е. несвоевременный или недостаточный по объему и энергоемкости прием пищи после инъекции инсулина;
Тяжелая и неадекватная физическая работа;
Введение избыточной дозы инсулина;
Нарушения усвоения принятой пищи вследствие рвоты и поноса;
Повышение чувствительности организма к инсулину, например, при развитии диабетического нефросклероза с явлениями хр. почечной недостаточности или снижения потребности в инсулине, например, после родов;
Лабильное течение диабета, связанное с патологией печени;
Хр. Передозировка инсулином( синдром Сомоджи);
Постинъекционный синдром лабильности инсулинового эффекта, т.е. нарушения всасывания инсулина в месте его введения при многократных инъекциях;
Употребления алкоголя.
Наиболее часто гипогликемические состояния бывают у детей, страдающих ИЗСД, что объясняется несовершенством регуляторных механизмов, обеспечивающих гомеостаз.
Гипогликемическое состояние обычно развивается при снижении содержания сахара в крови ниже3,3ммоль/л. Однако его возникновении имеет значение не только абсолютная величина гликемии, но и скорость ее снижения.
Ограничения притока ГЛ немедленно вызывает энергетическое голодание мозговых клеток и резкую дезорганизацию ОВ процессов в нейронах, что равносильно острой гипоксии головного мозга. Это приводит сначала к функциональным, а затем к органическим изменениям клеток мозга, а при очень глубокой и длительной гипогликемии и к гибели.
Гипогликемическое состояние обычно возникает остро, с появлением у больного ощущения общей слабости, голода, потливости, дрожания рук, интенсивной головной боли или головакружения, сердцебиение. Очень характерными для гипогликемического приступа считаются парастезии лица (онемение губ, языка, подбородка) и диплопия. Гипогликемия может осложняться инфарктом миокарда или инсультом, отеком мозга и способствует прогрессированию микроангиопатии.
НЕРУШЕНИЕ ЛИПИДОГО ОБМЕНА.
АТЕРОСКЛЕРОЗ.
Все разнообразные проявления нарушения метаболизма липидов организма можно объединить в следующие группы:
1. нарушение переваривания и всасывания пищевого жира.
2.нарушение липопротеидного состава плазмы крови.
3. нарушении депонирования жира и обмена в жировой ткани.
4. нарушение обмена фосфолипидов.
5.нарушение обмена холестерина.
6. нарушение перекисного окисления липидов.
Наряду с белками и углеводами жиры в организме являются энергетическим и пластическим материалом. При нормальных условиях питания до 40% общего числа потребляемых организмом калорий обеспечивают жиры, а при мышечной нагрузке этот % повышается до 60-80. Липиды являются обязательным составным компонентом сбалансированного питания и организм нуждается в ежедневном поступлении около 90 г жира.
Одну треть потребляемого жира должен составлять растительный жир, содержащий полноценные жирные кислоты. Их минимальная суточная потребность 4-8 г. При их отсутствии в пище, развивается дерматит, усиливается атеросклероз, замедляется рост организма у детей, снижается ово - и сперматогенез потребность тканей в них связано с участием последних в осуществлении некоторых важных функций:
1.они служат предшественниками горомоноподобных веществ - простагландинов;
2. поддерживают жидкостное состояние, присущее липидам клеточных мембран в норме;
3. усиливают кишечную адсорбцию аминокислот и сахаров;
4.входят в состав фосфолипидов, которые предотвращают отложение холестерина и др. липидов в стенках кровеносных сосудов.
1. НАРУШЕНИЕ РАЩЕПЛЕНИЯ И ВСАСЫВАНИЯ ЛИПИДОВ В КИШЕЧНИКЕ
Нарушение расщепления и всасывания пищевого жира и образования энтероцитами его транспортной формы наблюдается при нарушении:
Секреции поджелудочной железой липолитических ферментов при панкреатитах, опухолях и др. заболеваниях pancreas$
Образования и поступления в кишечник желчи, эмульгирующей жиры и продукты их распада;
Транспорт продуктов переваривания в клетки кишечника;
Превращение продуктов переваривания в частицы для транспорта из клеток кишечника в лимфатические сосуды и кровоток.
Нарушение любого из этих процессов приводит к снижению поступления пищевого жира в организм и выведения его с экскрементами, что называется стеатореей. Незначительное нарушение всасывания жира серьёзной опасности для организма не представляет, а выраженная стеатерея через 2-3 месяца приводит к патологическим изменениям, связанным как с недостатком полиненасыщенных жирных кислот, так и с возможным развитием диареи, при этом теряются вода, элекролиты, жирорастворимые витамины, аминокислоты и др. компоненты, что может привести к кахексии, иммунной недостаточности, выраженному энергетическому дефициту и др. проявлениям.
Всасавшиеся после ращепления в энтероциты компаненты пищевого жира ресинтезируются в триглицериды. Им клетка передает в небольшом кол-ве свободный и этерифидированный холестерин, окутывает нежной пленкой фосфолипидов и апопротеинов А и В.образующиеся частички получили название ХИЛОМИКРОНОВ, которые через грудной лимфатический проток поступают в подключичную вену. Все липиды, не зависимо от того, находиться они в свободном виде или в комплексе с другими компонентами липидов в плазме крови, связаны с белками. НЭЖК с альбумином, остальные липиды образуют связь с альфа-бетта-глобулинами и образуют с ними комплексы или липопротеиды(ЛП). Плазменные ЛП образуются и секретируются двумя видами клеток: печени тонкого кишечника. Ядро или центр ЛП части содержит нейтральные липиды и эфиры холестерина. Оно окружено оболочкой, построенной из белка полярных ФЛ и неэстерифицированного холестерина. Белок и полярные липиды оболочки обеспечивают растворимость ЛП частицы в водной среде и возможность ее транспорта в токе крови, получение необходимых апопоротеинов, отдачу их и холестерина. В плазме крови имеются следующие классы ЛП
- хиломикроны;
- ЛП очень низкой плотности или пре-бетта-ЛП
-ЛП низкой плотности или бета-ЛП
-ЛП промежуточной плотности ;
- ЛП высокой плотности, альфа-ЛП.
ЛПНП путем энодоцитоза поступают в клетку, захватываются лизосомами и расщепляются. Неэстерифицированный холестерин покидает лизосомы, поступают в эндоплазматическую сеть, где оказывает многосторонне влияние на клетку. Избыток свободного холестерина в клетке является для нее токсичным – нарушается проницаемость и метаболизм. Из клеток тканей холестерин может быть выведен только при участии систем, находящихся в омывающей клетку жидкости. Эту функцию выполняют ЛПВП с помощью лецитин-холестерин - ацилтрансферазы. Активатором этой реакции является главный апо-А-1 ЛПВП.. в плазме крови человека обнаружены ЛП с апо-А и ЛП с апо-Е, причем соотношение ЛПВП с апо-А и Е относиться как 7:1. ЛПВП обеспечивают пердачу на другие ЛП необходимых им апопротеинов, фосфолипидов.
Апопротеины
Это белки, образующиеся преимущественно в клетках печени и частично в клетках тонкого кишечника. Гл. функция апо состоит в том, что они образуются с липидами растворимые комплексы, активизируют ферменты липолиза триглициридов крови и образования эфиров холестерина, обеспечивают захват эндотелиальными клетками сосудов липопротеидных частичек.
ОБРАЗОВАНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ ФОСФОЛИПИДОВ
Один из важнейших классов липидов у человека и высших животных явл. Фосфолипиды (ФЛ). Они гетерогенны, состоят из 4-х компонентов: спирта, высших жирных кислот, азотистого основания и фосфорной кислоты. По спиртовой группе подразделяются на глицерофосфолипиды и сфинголипиды. Первые подразделяются на фосфатилхолины и фосфатидилэтанол аминоламины. В организме человека 68% всех ФЛ составляет фосфотилхолины, в их составе находятся 2 ЖК - ненасыщенная и насыщенная. Биосинтез ФЛ наиболее активен в печени и слизистой оболочке тонкого кишечника, откуда они поступают в русло крови. Всасывающиеся ФЛ из ЖКТ происходят в основном из желчи, а с пищей поступает около 1-2 г в сутки. ФЛ составляют структуру, опредяют функциональные свойства центральной и периферической нервной системы. Разрушение липазой липидного слоя аксона делает его невозбудимым. Они служат своеобразным биоизолятором для нервных структур при воздействии чрезмерных раздражителей. Их метаболизм в ткани головного мозга контролируется фосфолипазами, распределенными в сером веществе нервной системы.
ФЛ необходимы как обязательный компонент окислительного фосфолирирования в организме и проявления АТФ-азной активности и транспорта электронов. Фосфотидилхолин обладает положительным инотропным действием на миокард, реализует кардиотоксический эффект адреналина, несет в себе холинолитические свойства, вызывает ионизацию Са и сокращение миофибрилл.
Важная роль фосфолипидов в физиологических процессах обусловлена участием в их адаптационных процессах организма при состояния «напряжении» гомеостаза. В зависимости от условий ФЛ выступают как антиоксиданты или как субстраты свободнорадикального окисления из-за содержания ненасыщенных ЖК. Если ФЛ подвергаются переокислению, то становяться доступными для фосфолипаз. В условиях патологии с накоплением избытка продуктов расщепления ФЛ связывают гемолиз эритроцитов из-за резкого повышения проницаемости их мембран.
Катаболизм ФЛ клеточных мембран осуществляется с помощью фосфолипаз, причиной повышении активности которых может быть повреждение мембран гипоксическими и иммунными факторами. Биологическая роль фосфолипазы А2 заключается в удалении жирных кислот, подвергшихся перекисному окислению , участии в синтезе простагландина Е2, повышении проницаемости мембран гранулоцитов при активизации фагоцитоза. Установлено, что фосфотидилхолин, холин и их предшественники (метионин, серин) обладают липотрофным эффектом, предохраняя печень от накапления жира.
ГИПЕРЛИПОПРОТЕИДЕМИИ.
По классификации Фредриксона и соавторов, одобренной в 1980г. ВОЗ, все первичные гиперглипопротеидемии подразделяются на 5 типов в зависимости от преобладания тех или иных фракций.
1 тип-ГИПЕРХИЛОМИКРОНЕМИЯ ( экзогенная гиперлипемия ) характеризуется повышенным содержанием хиломикронов . причиной возникновения гиперхиломикронемии считают врожденную недостаточность или отсутствие активности липопротеидлипазы, отсутствие или недостаточность ее активности - апопротеина С-2. Даже низкое употребление жира в диете приводит к значительному повышению уровня ХМ. Клинически для этого типа генопатоспленомегалия, отложение в коже липидов виде ксантом, внезапные приступы абдоминальных колик. При ограничении пищевых жиров в течении 1-2 недель происходит нормализация общего состояния и биохимических показателей.
2 тип-ГИПЕРБЕТАЛИПОПРОТЕИДЕМИЯ (семейная гиперхолестеринемия). Этот тип делиться на 2 подтипа: IIa и IIб.
Подтип IIб характеризуется высоким содержанием ЛПНП. у гомозиготных носителей этот подтип заболевания проявляется с детского возраста, а у гетерозиготных - на 3-4 десятилетия жизни. Причиной, обуславливающей высокое содержание в крови ЛПНП, является отсутствие рецепторов к апопротеину – В на поверхности клеток паренхиматозного и соединительного типа, а при гетерозиготном IIа типе-их дефецит. в результате этих нарушений ЛПНП или вообще не поступают в клетку или поступают в уменьшенном кол-ве. Это приводит к накоплению ЛПНП и резкому повышению уровня холестерина в крови.
Атеросклеротические изменения наблюдаются преимущественно в венечных артериях. Проявления ишемической болезни сердца и гибель от инфаркта миокарда возможны даже в детском и юношеском возрасте . уровень ЛП в крови при этом подтипе гиперлипидемии с трудом поддаются коррекции, в особенности если проявления гиперлипидемии были отмечены в молодом возрасте.
подтипIIб характеризуется высоким содержанием ЛПНП и ЛПОНП. При этом подтипе гиперлипедемии высокая вероятность возникновения атеросклероза. У пациентов, отмечается избыточная масса тела, нарушение толерантности в глюкозе, жировая дистрофия печени.
Вторичные гиперлипопротеидемии этих двух подтипов наблюдаются при микседеме, нефротическом синдроме, миеломе, макроглобулинемии.
3тип - «ФЛЮТИРУЮЩАЯ» ГИПЕРЛИПОПРОТЕИДЭМИЯ, характеризуется присутствием аномальных ЛПОНП с электрофоретической подвижностью ЛПНП. Этот тип встречается редко. У пациентов отмечается высокое содержание холестерина в крови, патологическая толерантность к углеводам; нагрузка углеводами приводит к стойкой гиперлипидемии. Наряду с ишемической болезнью сердца встречаються атеросклеротические изменения в сосудах нижних конечностей и др. переферических артериях. Атеросклероз у этих пациентов протекает тяжело. Для них так же характерно наличие кожных ксантов, а которых основным компонентном является холестерин.
Вторичная «флютирующая» гинерлипопротеимия встречается при системной красной волчанке, дисглобулинемии, гипотиреозе.
4 тип-«ИНДУЦИРОВАННАЯ УГЛЕВОДНАЯ ЛИПЕМИЯ» ХАРАКТЕРЕЗУЕТСЯ ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ЛПОНП, которые сочетаются с нормальными или пониженным кол-вом ЛПНП и ХМ. Этот распространенный тип гиперлипопротеидемии проявляется в молодом и среднем возрасте. В механизме возникновения играет роль как повышенное образование ТГ из углеводов, так и нарушения ращепления ТГ. Проявления заболевания способствует диета, богатая углеводами, избыточная масса тела. Это - атерогенный тип гиперлипопротеидемии, при котором атеросклеротические поражения наблюдаются как в коронарных артериях, так и др. периферических сосудах.
Вторично этот тип встречается при алкоголизме, диспротенимии, лечении эстрогенами (в том числе и при использовании оральных контроцептивов).
5 тип - смешанная гиперлипемия - ХАРАКТЕРЕЗУЕТЬСЯ ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ лпонп И НАЛИЧИЕМ хм ВО ВЗЯТОЙ НА ТОЩАК ПЛАЗМЕ КРОВИ. ЭТО СВИДЕТЕЛЬСТВУЕТ о сочетанном нарушении метаболизма триглицеридов экзогенного и эндогенного происхождения. В механизме развития ведущая роль принадлежит, по- видимому, повышенному образованию ЛП, но не исключается и нарушении элиминации их из крови.
Вторичная смешанная гиперлипемия развивается при ожирении, алкоголизме, панкреатитах, диспротеинемиях, применении оральных контрацептивов, нелечение сахарного диабета.
НАРУШЕНИЕ ОТЛОЖЕНИЯ ЛИПИДОВ
Одной из особенностей метаболизма липидов в организме является их способность к накоплению. Жировая ткань не является инертным депо жира, в ней происходит интенсивные процессы обмена. Она обильно иннервирована, снабжена кровеносными капилярами и способна не только поглощать жирные кислоты и триглецериды из крови, но и возвращать их обратно по мере потребности на энергетические нужды организма. Ф-цию физиологического депонирования нейтральных жиров выполняют адипоциты в подкожножировой клетчатке, сальнике, жировых капсулах органов и т.д.
Кол-во жировых клеток у взрослых величина постоянная. У детей при перекармливании в первые годы жизни их кол-во может увел. в 2-3 раза. Взрослые, у которых ожирение развилось в детском возрасте, имеют увел. число жировых клеток и увелич. кол-во жира на одну клетку1,359мкг против 0,6мгк в норме) и такой вид ожирения называется гиперпластически-гипертрофическим. Согласно современным представлениям основные патогенетические механизмы ожирения сводиться к стойкому дисбалансу между приходом и расходом энергии, избыточной употребление пищи на фоне хр. гипокинезии. Имеет значение нарушение межуточного обмена: повышенная способность к образованию жира из углеводов, отложение в жировых депо, снижение обмена в них жира, затруднение мобилизации жира из ткани.
К тучности ведет несбалансированный рацион питания: потребление высоко калорийной пищи с избытком углеводов или жиров. Неблагоприятно 2-хразовое питание с преобладанием потребления большей части суточного рациона в вечерние часы, злоупотребление специями, соленой пищей и др. средствами, повышающими аппетит.
Частое возбуждение вкусовых окончаний рецепторов полости рта рефлекторно повышает возбуждение пищевого центра. Это может быть при приеме с пищи пряностей, при частом опробовании пищи. Повышение чувствительности пищевого центра может сохраняться у людей при переходе от более тяжелого физического труда к легкому, а также с возвратом. Вначале развивается полнота, потом переходящая в ожирение.
При различных повреждениях диэнцефальной области развивается ожирение в связи с торможением функции симпатической нервной системы, сто вызывает задержку выхода жира из депо и развитие ожирения без нарушения аппетита. Повышенная продукция АКТГ, глюкокортикоидов, инсулина способствует ожирению. Глюкокортикойды сами по себе тормозят липогенез, но , стимулируют островковый аппарат, пентозный и гликолитические циклы, способствуют развитию ожирения – болезнь Иценко-Кушинга.
Ожирения - это и наследственная болезнь. Если у одного из родителей ожирение детей 40%, а если у обоих-80%случаев.
Ожирению сопутствуют и осложняют его течение также заболевания, кА сахарный диабет, гипертоническая болезнь, атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, желче-каменная болезнь, жировая инфильтрация печени, артрозы и т.д. глубокие дисгормональные изменения метаболизма замыкаются в прочный круг, усугубляющий картину заболевания. Усиливаются эффекты липогенных гормонов - инсулина, глюкокортикоидов и повышается чувствительность к ним тканей. Снижают действие жиромобилизирующих гормонов - половых, адреналина и др. гиперсекреция альдостеронов способствует задержке натрия и воды, увеличивая массу тела и уменьшая использование жиров на эндогенный синтез воды. Метаболическая иммунодепрессия, наблюдающаяся при ожирении, снижает устойчивость к инфекционным агентам, и повышает вероятность развития опухолей. Развивается гиповентиляция легких, снижается сократительная способность миокарда. Гипоксия тканей проводиться даже в случаях незначительной нагрузки к физическому переутомлению.
НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА ХОЛЕСТЕРИНА
Холестерин - соединение стероидной природы, нерастворимое в воде и растворимое в жирах и желчных кислотах. Примерный суточный оборот его 1,5г. Из этого кол-ва 1/3 приходиться на долю экзогенного. Мин. Суточная потребность ХС-400мг. ХС является незаменимым компонентом мембран всех клеток организма, источником образования биологически активных в-в: стероидных гормонов, вит. Д, желчных кислот. Нормальное содержание ХС1,5-2 г/л. В системе СИ -3,9-6,5ммоль/л. Главное место синтеза и окисления ХС - печень. Клетки ее выполняют роль центральной диспетчерской в распределении ХС в организме. Включения в пищу полиненасыщенных жирных кислот приводит к снижению ХС в крови, а избыток жиров и углеводов способствуют повышению его содержания. Выводиться ХС в неизмененном виде или после превращения в желчные кислоты. Живые клетки стоят перед делемой: с одной стороны, получить ХС в необходимом кол-ве в растущем организме, а с другой - как избавиться с возрастом от его избытка. Поставляют его в клетки тканей ЛПНП, а извлекают ЛПВП.
С нарушением обмена ХС в организме связано возникновение и развитие такого распространенного заболевания как атеросклероз, чаще развивающийся при избытке ХС, а иногда и при нормальном его содержании в крови.
В естественных условиях постоянно идет процесс проникновения липопротеидов в сои стенки артерий по межэндотелиальным пространствам и путем пиноцитоза.
Гиперхолестеринемия, а точнее гиперлипопротеидемия, обусловленная повышенным содержанием атерогенных форм липопротеидов, способствует активизации липидной инфильтрации сосудистой стенки.
Для оценки этой стороны транспортных механизмов липидов возможно знание не суммы ХС в циркулирующей крови, а соотношение его содержания в ЛПВП и ЛПНП. В молодом возрасте это соотношение составляет около единицы, а в пожилом – этот показатель уменьшается и снижение его до0,4 свидетельствуют о резком повышении риска заввития атеросклероза. Наиболее простым и высокоинформативным показателем атерогенности явл. Холестериновый коэффициент. Это общее содержание ХС минус холестерин ЛПВП, деленный на холестерин ЛПВП. Идеальным он явл. У новорожденных-около1, 2,5-у здоровых мужчин, 2,2 – у здоровых женщин20-30лет. В 40-60 без клинических проявлений атеросклероза он составляет 3-3,5. Ишемическая болезнь сердца и склероз сосудов головного мозга могут развиться без избыточного содержания ХС в крови. Это бывает в случаях повышенного содержания липопротеида, способного взаимодействовать с компонентами свертывающей системы крови и повышать активность макрофагов, участвующих в липидной инфильтрации стенки сосудов.
Профилактика и лечение атеросклероза малоэффективны и могут решаться только путем комплексного подхода. В основу всего должны быть положены пропаганда научно обоснованного здорового образа жизни, включая обязательное знание каждого человека основ рационального питания, безусловный отказ от вредных привычек. Необходимо добеваться достижения нормальной массы тела и сосудистого тонуса. Каждый взрослый человек с избыточным весом обязан помнить, что с возрастом из-за снижения метаболизма липидов увел. Их отложение в жировой ткани, а холестерина - в сосудах. Снизить его отложение могут физ. Нагрузка и ежедневное употребление фруктов и овощей. Они содержат беттаситостерины, способные выводить холестерин из кишечника и умен. Его всасывание, а следовательно снижать содержание в крови. В медикаментозной терапии необходимо применение средств, снижающих гиперхолестеринемию, путем уменьшен. Всасывания, торможения синтеза холестерина, увел. Ненасыщенных жирных кислот, лецитина и др. «новое» в профилактике атеросклероза - это употребление в пищу мяса морского зверя, рыбьего жира, рыбы, в которых содержаться высокое кол-ва эйкозалентаевой, докозагексановой кислот. Эти полиненасыщенные кислоты обладают высокой биологической активностью. Выражено снижают содержание ХС и ЛПНП, снижают агрегацию тромбоцитов, вязкость крови, улучшают реологию крови, липидный обмен мембран эритроцитов и тромбоцитов. Малые дозы аспирина блокируют только синтез тромбоксана А, что лежит в основе снижения вероятности тромбоза и его осложнений.
ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ
Состояние липидного обмена в значительной степени детерминировано процессами ПОЛ. Свободнорадикальное окисление представляет собой процесс непосредственного переноса О2 к субстрату. Реакция переокисления непрерывно протекают в нормальных тканях с образованием свободных радикалов, гидроперекисей, альдегидов, кетонов. Наиболее подвержены процессам ПОЛ липиды. Образующиеся супероксиды липидов явл. Нормальными продуктами многих ферментативных реакций в клетке. Избыток их токсичен и инактивируется в организме супероксиддисмутазой, каталазой, глютатионредуктазой и биохимическими «тушителями активных форм О2-бетта-каратином и альфа-токоферолом. Активность ПОЛ в организме изменяется при физиологических патологических состояниях. Норм. активность ПОЛ у взрослых людей сохраняется до 40-50-летнего возраста.
Существующая в норме интенсивности ПОЛ в клетке обуславливает постоянный уровень продуктов, снижающий ингибиторами метаболизма клеточного деления и роста; образование простагландинов Е, участие в гидроксилировании стероидного ядра ХС.
Как ингибиторы митоза липоперекиси вызывают старение клеток нервной, эндокринной и сердечнососудистой системы.
Образование перекисей ФЛ на разных стадиях окисления повышает проницаемость мембран, а на поздних- ингибирует активность мембраносвязывающих ферментных комплексов между липидами и белками. Перекиси липидов выступают в организме как регуляторы проницаемости мембран и протонной проходимости для Н.
Повреждающее действие на клетки проявляется в их способности действовать на SН и аминогруппы, витамины, убихинон, стероидные гормоны, способные вызывать полимеризацию цитохрома, ррибонуклезы. Перекиси липидов угнетает процессы тканевого окисления и образования АТФ.
В норме сущ. Равновесии между ПОЛ и антиоксидантной активностью. Наиболее выраженной активностью обладают кровь, костный мозг, печень, почки, селезенка, вит. Группы Е, большинство фосфолипидов, глютатион, серотонин.
ПАТАЛОГИЯ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА
Белки выполняют следующие функции: пластическую, каталитическую (входят в состав ферментов), энергетическую (при сгорании 1г. Белка выделяется 4,1ккал тепла). Эндокринную (входят в состав гормонов гипофиза, либеринов и статинов гипоталамуса), транспортную (гемоглобин транспортирует кислород, альбумин-Са, мg;церулоплазмин - медь, трансферин-железо), неспецифическую защитную функцию (пропердин, лизоцин, комплемент, интерферон), специфическую защитную функцию (иммуноглобулины), функцию передачи наследственной инф. (ДНК, РНК).
При разборе метаболизма белков можно выделить следующие этапы:
Нарушения гидролиза белков и всасывания аминокислот в кишечнике.
Нарушения биосинтеза и распада в организме и тканях.
Нарушения межуточного обмена аминокислот.
Нарушения образования и выделения из организма конечных продуктов белкового обмена.
Нарушение белкового обмена состава плазмы.
1 . Нарушения гидролиза белков и всасывания аминокислот в кишечнике.
При усвоении чужеродных белков пищи организм, прежде всего, лишает их видовой специфики. Под воздействием протеолитических ферментов в ЖКТ происходит гидролиз пептидных связей СО-NH. В полости рта белки не расщепляются. В желудке имеются три протеиназы6: пепсиноген, гастриксин, ренин. Пепсиноген активируется соляной кислотой. Оптимум действия при рН=1,5, гастриксина-3,5-4, геннина-6-7. Они нарушают внутренние связи белковой молекулы с образованием полипептидов, которые поступают в двенадцатиперстную кишку и подвергаются действию смеси секретов поджелудочной железы и кишечника. Активация трипсиногена происходит в кишечнике под воздействием фермента энтерокиназы. Остальные ферменты переходят в активное состояние под влиянием активного трипсина. Кишечные протеиназы относятся к экзпептидазам, которые отрывают отдельные аминокислоты. Секреция протеолитической активносих ферментов ЖКТ регулируется пищеварительными гормонами и биологически активными веществами (гастрин, гистамин, секрктин, панткреозимин и др.). процесс всасывания аминокислот является активным, происходит с затратой энергии.
Причины нарушения! этого этапа белкового обмена: гастриты, панкреатиты, энтериты, атония тонкого кишечника (нарушается адсорбция аминокислот на щеточной каемке ворсинок), отек слизистой кишечника, атрофия слизистой пилорического отдела желудка и слизистой кишечника (нарушается я выработка пищеварительных гормонов). Недостаточное поступление белков в организм может быть следствием недостаточного содержания белков в пище, что может приводить белково-калорийной недостаточности (БКН). БКН хар-ется угнетение синтеза белка и рибонуклеидов, возникновением атрофических изменений в ЖКТ, поджелудочной железе, слюнных желез, мышц, костном мозге; снижения основного обмена, массы тела, сод. Плазменных белков; снижение онкотического давления плазмы крови, развитием отеков, брадикардии, гипотонии, гипотермии, замедления скорости кровотока. В последней стадии БНК развивается кома. Наибольшую опасность БНК представляет для детей, т.к. наблюдается задержка роста, развиваются анемии, дерматозы, диспептические явления, гипопротеинемия.
Длительная белковая недостаточность сопровождается снижением активности ферментов и содержания гормонов, что приводит к нарушению нейроэндокринной регуляции. Недостаточность отдельных ферментов часто явл. причиной нарушением метаболизма белков. Примером может служить целиакия - заболевания, при котором наблюдается непереносимость белков, злаковых растений. В основе ее лежит наследственная или приобретенная недостаточность ферментов, ответственных за гидролиз. При этом заболевании вследствие неполного гидролиза белков образуются водорастворимая полипептидная фракция, обладающая токсическим действием. Клиническим проявлением явл. полифекалия (более 2% съеденной пищи превращается в кал, стул жидкий, пенистый. В результате поноса развивается гипотрофия и необычная внешность (на фоне истощения большой живот).
Единственным эффективным подходом к лечению этого заболевания явл. исключение из пищи белков пшеницы, ржи ид др. злаков. Нарушение переваривания белков приводит к тому, что продукты неполного гидролиза – пептиды и невсасавшиеся аминокислоты поступают в толстый кишечник, где ассимилируется микрофлорой. В ходе этих процессов образуються протеиногенные амины (путресцин, кадаверин) и ароматические соединения (индол, фенол, скатол, крезол), обладающее токсическим действием. В нормальных условиях образование этих продуктов невелико и они обезвреживаются в печени. При избыточном их образовании происходит общая интоксикация организма.