Белки n Высокомолекулярные азотсодержащие соединения мономерами которых являются

Белки n Высокомолекулярные азотсодержащие соединения мономерами, которых являются аминокислоты

Функции белков n Пластическая – белки обязательный компонент клеточных мембран, который отвечает за функциональную активность мембран.

Мембранные белки обеспечивают транспорт ионов и молекул через мембрану, являются ферментами, участвуют в связывании цитоскелета с внеклеточным матриксом, служат рецепторами для гормонов, медиаторов, липопротеинов.

n Каталитическая n Транспортная n Защитная

Пути использования аминокислот Синтез липидов Синтез глюкозы Аминокислотный пул Синтез белка Трансаминирование Дезаминирование Декарбоксилирование

Источники и пути использования аминокислот

Трансаминирование – межмолекулярный перенос аминогруппы от аминокислоты на кетокислоту без образования аммиака.

Декарбоксилирование – отщепление карбоксильной группы от аминокислоты в виде углекислого газа (СО 2)

Предшественники и биологическая роль некоторых биогенных аминов

Дезаминирование – отщепление аминогруппы от аминокислоты в виде аммиака (NH 3)

Источники аммиака в клетках n Дезаминирование аминокислот (~ 100 г/сут) n Дезаминирование биогенных аминов n Дезаминирование нуклеотидов n Гниение аминокислот в кишечнике Концентрация аммиака в крови в норме 19 -43 мкмоль/л

Механизм токсического действия аммиака n n Подавляет тканевое дыхание (нарушает транспорт атомов водорода от субстрата на кислород, в результате чего развивается гипоксия тканей при избытке кислорода, что ведет к гибели мозга) Влияет на обмен глутаминовой кислоты в мозговой ткани, образующийся при этом глутамин является осмотически активным веществом, его накопление приводит к повышению осмотического давления в астроцитах и отеку головного мозга. В крови аммиак переходит в катион аммония – NH 4, который сдвигает р. Н крови в щелочную сторону. Это увеличивает сродство гемоглобина к кислороду, что приводит к гипоксии тканей, накоплению CO 2 Нарушает транспорт одновалентных ионов (К, Na), т. к. кнкурирует с ними за ионные каналы, ответственные за транспорт (К, Na), что приводит к нарушению формирования трансмембранного потенциала

Клинические симптомы гипераммониемии n n n n Тремор Тошнота Рвота Головокружение Нечленораздельная речь Судороги Потеря сознания Кома

СИНТЕЗ МОЧЕВИНЫ

Наследственные нарушения орнитинового цикла и основные их проявления

Происхождение креатинурии при мышечной дистрофии

Структура и электрофоретическая подвижность различных изоформ креатинкиназы

ИЗМЕНЕНИЕ АКТИВНОСТИ ФЕРМЕНТОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ПРИ ИНФАРКТЕ МИОКАРДА

Скорость клубочковой фильтрации (коэффициент очищения) объем крови, который очищается от креатинина при прохождении через почки за 1 минуту (Референтные значения 80 -140 мл/мин)

Креатинин как маркер СКФ § В клинике СКФ чаще определяют по клиренсу эндогенного креатинина (проба Рерберга - Тареева), который выводится из организма только путем клубочковой фильтрации, не секретируется и не реабсорбируется в канальцах § Недостаток креатинина как маркера СКФ: Ø Не диагностирует ранние стадии ХПН Ø Начинает повышаться только при серьезных нарушениях функции почек Ø Его уровни зависят от возраста, веса, пола (не удобен как педиатрический маркер СКФ) Ø До 50% почечной функции может быть утрачена еще до момента повышения уровня креатинина

Коэффициент очищения (Коч) или клиренс эндогенного креатинина (Кл. Ф) Кл. Ф (мл/мин) = (Кр М : Кр Пл) х Д (мл/мин) Канальцевая реабсорбция КР (%) = (Кл. Ф - Д)/Кл. Ф х 100

Коэффициент перерасчета креатинина n мг/100 мл х 88, 4 = мкмоль/л

Формулы для расчета СКФ

Наиболее часто применяемые формулы для расчета СКФ

Формулы для расчета СКФ не приемлемы в определенных клинических ситуациях: 1. острая почечная недостаточность 2. беременность 3. заболевания скелетной мускулатуры 4. параплегия и квадриплегия 5. у детей 6. у пациентов с нормальной функцией почек

Стадии почечной недостаточности в зависимости от СКФ

Цистатин С § Белок семейства цистатинов (13 Кда) – ингибиторов цистеиновых протеаз; § Синтезируется всеми ядросодержащими клетками с постоянной скоростью; § § Свободно фильтруется в клубочках; Имеет 100% клиренс (полностью фильтруется в почках); § Не секретируется канальцами; § Выделяется только через почки; § Реабсорбируется и расщепляется в клетках почечных канальцев; § Уровень в плазме и в моче не зависит от мышечной массы, возраста, пола, этнической принадлежности;

Цистатин С – ингибитор цистеиновых протеаз, вырабатывается большинством ядерных клеток (молекулярный вес 13 к. Да) Возраст Дети Референтные значения, мг/л 0, 7 -1, 5 1 -3 года 0, 5 -1, 3 4 -8 лет 0, 5 -1, 3 9 -17 лет Взрослые 4 -12 мес 0, 5 -1, 3 > 18 лет 0, 5 -1, 0 < 50 лет 0, 55 -1, 15 > 50 лет 0, 63 -1, 44

Цистатин С – клиническое значение Поскольку цистатин С синтезируется с постоянной скоростью, в норме его уровень в плазме постоянен и одинаков для мужчин, женщин и детей с разной массой тела. При ренальной патологии уровень цистатина С возрастает. Цистатин С - высокочувствительный и специфичный маркер скорости клубочковой фильтрации.

Однократное измерение уровня цистатина С в сыворотке позволяет вычислить скорость клубочковой фильтрации (СКФ)

Номограмма для определения СКФ «Cut-off» уровень

Цистатин С – маркер ренальных нарушений при беременности Референтные нормальные значения в сыворотке у беременных (мг/л): - в первом триместре 0, 82 +/- 0, 184 - во втором триместре 0, 651 +/- 0, 14 - в третьем триместре 0, 82 +/- 0, 191 - после родов 0, 94 +/- 0, 12 «Цистатин С можно использовать для ранней диагностики ренальных нарушений при беременности» Babay Z, Al-Wakeel J, Addar M et al. Serum cystatin C in pregnant women: reference values, reliable and superior diagnostic accuracy. Clin Exp Obstet Gynecol. 2005 ; 32(3): 175 -9.

Цистатин С - маркер преэклампсии § § Преэклампсия - системное осложнение, характеризующееся гипертензией и протеинурией во второй половине беременности Повышенные уровни Цистатина С на ранних сроках беременности – предиктор риска развития преэклампсии Нормальная беременность Преэклампсия

Цистатин С – идеальный педиатрический маркер СКФ Не зависит от возраста. Не проходит через плаценту (возможно внутриутробное и неонатальное измерение). годы G Filler et al. Cystatin C as a marker of GFR –history, indications and future research. Clin Biochem, 38, 1 -8, 2005

Показания к определению цистатина С в сыворотке крови n Рутинный скрининг ренальной дисфункции у всех лиц 55 лет и старше; Оценка ренальной функции при: - гипертензии - сахарном диабете и/или метаболическом синдроме; - диабетической нефропатии; - патологии почек; - трансплантации печени и почек; - у педиатрических пациентов; § При беременности – для оценки риска преэклампсии; n § При сердечной недостаточности (особенно рекомендуется в сочетании с pro. BNP, тропонином): - при инфаркте миокарда, без повышения сегмента ST;

ГОМОЦИСТЕИН Гомоцистеин — это серусодержащая аминокислота, естественный промежуточный продукт метаболизма метионина и цистеина. n n На уровень гомоцистеина влияет дефицит витаминов В 6, В 12 и фолиевой кислоты, необходимых для ключевых ферментов обмена гомоцистеина. Генетические нарушения, дефицит указанных витаминов, болезни почек и другие причины вызывают нарушение обмена гомоцистеина и повышение его уровня в плазме крови. n n На уровень гомоцистеина оказывают влияние также пол, возраст, гормональный фон, характер питания.

Пищевые белки Метионинсинтаза (вит В 12) S-аденозингомоцистеин ГОМОЦИСТЕИН Цистатионинсинтаза (вит В 6) Цистатионин Цистатионаза (вит В 6) SO 4, CO 2

Гомоцистеин и гипергомоцистеинемия

n Содержание общего гомоцистеина в плазме крови здорового человека находится в диапазоне 5 -15 мкмоль/л. n Концентрация 15 -30 мкмоль/л соответствует умеренной гипергомоцистеинемии. n 30 -100 мкмоль/л - средней гипергомоцистеинемии n выше 100 мкмоль/л - тяжелой гипергомоцистеинемии.

ФОРМЫ ГОМОЦИСТЕИНА В ПЛАЗМЕ

ЭФФЕКТЫ ГИПЕРГОМОЦИСТЕИНЕМИИ

ПОКАЗАНИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГОМОЦИСТЕИНА n n n n Сердечно-сосудистые заболевания (пациенты с высоким риском) Диабет Курение Гипертония Почечная недостаточность Гиперлипидемия Недостаточность витаминов Гомоцистинурия Нейродегенеративные заболевания Болезнь Альцгеймера Депрессия Деменция В первую очередь, скрининг на гипергомоцистеинемию необходимо проводить лицам с высоким риском ИБС. Это пациенты с диагностированной окклюзией коронарных сосудов, тромбозом, гипертонической болезнью, метаболическим синдромом, сахпрным диабетом, почечной недостаточностью, неблагоприятным семейным анамнезом.

«фолатный цикл» n позволяет определить полиморфизм в генах, кодирующих ферменты фолатного цикла, мутации в них могут приводить к снижению уровня фолата (фолиевой кислоты) и повышению концентрации гомоцистеина в плазме крови. n Все аллели риска ассоциированы с гипергомоцистеинемией. n В ходе исследования выявляют точечные мутации 5 генов n

№ продукт Функция фермента 1. Метилентетрагидрофолатредуктаза 2. Метилентетрагидрофола тредуктаза ген rs описание Катализирует MTHFR реакцию образования активной формы фолиевой кислоты (ТГФК) C>T Снижение активности фермента на 30% у гетеро- и 60% у гомозигот. Частота 30%. MTHFR А>С Снижение активности фермента. Частота 10 -30%.

3. Метионинсинтаза Реутилизация гомоцистеина (гомоцис→ метионин) MTR A>G Небольшое снижение активности фермента, может приводить к умеренному повышению уровня гомоцистеина. Частота 10 -40% 4. Метионинсинтаза редуктаза Поддерживает метионинсинтазу в восстановленном состоянии MTRR A>G Снижение активности фермента примерно в 4 раза(для гомозигот). Частота 50%. 5. Транспортер фолатов SLC 19 A A>G 1 Ассоциирован с пониженным уровнем фолата в плазме. Частота 40 -50%.

Количество азотсодержащих веществ в моче при нормальном белковом питании

Образование мочевой кислоты