ОБМЕН ВЕЩЕСТВ У ДЕТЕЙ. СЕМИОТИКА НАРУШЕНИЙ БЕЛКОВ, ЖИРОВ, УГЛЕВОДОВ. Кафедра пропедевтики детских болезней Лекция 15
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ § Нормальное течение обменных процессов на молекулярном уровне обусловлено динамическим равновесием между процессами анаболизма (синтез клеточных компонентов с потреблением энергии) и катаболизма (расщепление молекул с выделением энергии) § Обмен веществ определяется наследственными факторами и регулируется деятельностью эндокринной и нервной систем
ОСОБЕННОСТИ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ У ДЕТЕЙ § Преобладание процессов анаболизма над § § процессами катаболизма ввиду высоких потребностей организма ребенка в пластическом материале Лабильность обмена под влиянием внешних факторов, особенно в критические периоды детства Изменение ряда метаболических циклов в процессе роста, изменение с возрастом чувствительности тканей к действию гормонов Увеличение энергетических резервов в процессе роста Относительное уменьшение объема внеклеточной жидкости за счет увеличения клеточной массы с возрастом
ОБМЕН БЕЛКОВ
ФУНКЦИИ БЕЛКОВ В ОРГАНИЗМЕ § Пластическая - 10 -12% массы тела новорожденного и 18 -20% массы тела § § § § новорожденного и 18 -20% массы тела взрослого составляют белки Энергетическая - распад 1 г белка освобождает 4, 4 ккал Каталитическая – все ферменты имеют белковую природу Эндокринная – гормоны имеют белковую природу Транспортная, например, гемоглобин, бета -липопротеиды Гомеостатическая – белки поддерживают онкотическое давление плазмы Защитная – иммуноглобулины являются белковыми соединениями Генетическая – ДНК и РНК
РЕГУЛЯЦИЯ ОБМЕНА БЕЛКОВ § Инсулин, СТГ, ТТГ, тиреоидные гормоны, эстрогены и андрогены – оказывают анаболическое действие, снижают уровень аминокислот в сыворотке, усиливают транспорт, повышают активность РНКполимеразы § Глюкагон – повышает катаболизм аминокислот, мобилизует АК для глюконеогенеза, снижает уровень АК в крови § Глюкокортикоиды – снижают активность РНК – полимеразы, повышают уровень АК в крови
ОСОБЕННОСТИ ОБМЕНА БЕЛКОВ У ДЕТЕЙ § Положительный азотистый баланс § Высокая потребность в белке обусловлена энергичным ростом. Самые высокие показатели в усвоении белка и ретенции азота наблюдается у детей до 1 года (5 -5, 5 г/кг), а особенно в первые 3 месяца жизни, т. е. в период наиболее интенсивного нарастания массы тела. § За счет белков должно покрываться 10 -15% калорий суточного рациона. § Выше потребность в незаменимых АК примерно в 6 раз. Для взрослого 8 незаменимых АК (лейцин, изолейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, валин, триптофан). Для детей до 3 месяцев незаменимыми аминокислотами являются также цистин, аргинин, таурин, до 5 лет – гистидин, у недоношенных глицин, т. е. 13 АК
ОСОБЕННОСТИ ОБМЕНА БЕЛКОВ У ДЕТЕЙ § Лабильность обмена белков, при недостатке – § § § снижение интеллектуального развития, факторов иммунной защиты, при избытке – нарушение усвоения и аминоадидурия Незрелость ферментов, расщепляющих белки. Всасывание полипептидов возможно путем пиноцитоза, пищевая сенсибилизация при неадекватном питании Выведение аммиака у взрослых с мочевиной, у детей – с мочевой кислотой, мочекислый инфаркт почек у 75% новорожденных Уровень общего белка, альбуминов и γглобулинов до 1 года снижен, особенно низкие показатели в возрасте 2 -6 недель. Содержание азота и трансаминаз выше, чем у взрослого
СЕМИОТИКА НАРУШЕНИЙ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА § Недостаточное поступление белка в § § § § организм приводят к следующим изменениям: снижение или остановка пластических процессов в тканях, отрицательный азотистый баланс задержка физического развития задержка умственного развития полигиповитаминоз дискоординации функций гормональных и ферментативных систем изменения в ЦНС, почках, печени и др. органах (судороги, катаракта) голодные отеки нарушение пигментного обмена
КВАШИОРКОР - Тяжелая форма пищевой дистрофии: поражение печени остановка роста резкое снижение сопротивляемости организма (сепсис, менингит) отеки мышечная гипотония
НАСЛЕДСТВЕННЫЕ НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА АК § Ферментативные нарушения приводят к тому, что одна из аминокослот не включается в метаболизм, а накапливается в организме, в больших количествах выводятся с мочой, в то же время возникает дефицит конечного продукта. Данные состояния носят название аминоацидурий. Таких нарушений описано более 20, они наследуются рецессивно.
ОСНОВНЫЕ СИМПТОМЫ АМИОАЦИДУРИЙ § Изменение запаха мочи, пота, § § § § § выдыхаемого воздуха Отставание в нервно-психическом развитии Судорожный синдром Нарушение мышечного тонуса Расстройства зрения Кожные изменения Нарушение функции печени Анемия Рвота Гематурия, протеинурия
НАРУШЕНИЕ ОБМЕНА ФЕНИЛАЛАНИНА – ФЕНИЛКЕТОНУРИЯ. ПАТОГЕНЕЗ Фенилаланин в норме окисляется в тирозин. При дефиците фермента фенилаланингидроксилаза фенилаланин накапливается в крови, тканях и ликворе, поражение ЦНС ведет к необратимому слабоумию. Из-за недостатка синтеза тирозина снижается образование меланина, кожа и волосы больного светлеют. Нарушается синтез катехоламинов, снижается АД.
ФЕНИЛКЕТОНУРИЯ. КЛИНИКА § У ребенка множественные мелкие аномалии (стигмы дизэмбриогенеза). Физическое развитие не нарушено. В возрасте 1 -2 месяца появляются беспокойство, экземы, судорожный синдром, отставание в нервнопсихическом развитии и утрата ранее приобретенных навыков. Моча имеет характерный мышиный запах.
ФЕНИЛКЕТОНУРИЯ. ДИАГНОСТИКА определение уровня фенилаланина в крови на 5 -6 день жизни или на 2 -3 месяце определение фенил ПВК в моче (реактив Феллинга – 10% хлорид железа-3) - зеленое окрашивание
ФЕНИЛКЕТОНУРИЯ. ЛЕЧЕНИЕ - Диета с низким уровнем фенилаланина: Исключаются мясо, рыба, яйца, сыр, коровье молоко, крупы, хлеб, фасоль, горох, шоколад, какао, орехи, грибы. Разрешают картофель, овощи, фрукты, мед, сахар, растительное масло. В настоящее время дети обеспечиваются лечебными смесями берлофен, нофелан, фенил-фри
НАРУШЕНИЕ ВСАСЫВАНИЯ БЕЛКОВ. ЭКССУДАТИВНАЯ ЭНТЕРОПАТИЯ § Заболевание может быть первичным при § § дефекте лимфатической системы кишечника и вторичным, например, при непереносимости белков коровьего молока, целиакии, болезни Крона Происходит потеря белков в кишечнике, развивается гипоальбуминемия, безбелковые отеки. У ребенка слабость, потеря массы, диарея, вздутие живота, урчание. Стул до 15 раз в сутки, кал жидкий, водянистый с гнилостным запахом. В копрограмме щелочная реакция кала, мышечные волокна, соединительная ткань.
ГЛЮТЕНОВАЯ ЭНТЕРОПАТИЯ § Это генетический дефект, недостаток фермента, § § § расщепляющенго белок злаков – глютен. Недорасщепленные продукты обмена повреждают ворсинки тонкого кишечника, что приводит к нарушению всасывания всех компонентов пищи. Заболевание проявляется у детей после введения злакового прикорма. Ребенок теряет аппетит, становится вялым Развиваются мышечная гипотония, гипотрофия, анемия, полигиповитаминоз, рахит. Возможны безбелковые отеки. В классических случаях ребенок напоминает паучка с большим животом и тонкими конечностями Стул обильный пенистый, зловонный, ахоличный
ГЛЮТЕНОВАЯ ЭНТЕРОПАТИЯ § Заболевание часто протекает в стертой форме, и диагностика может представлять затруднения. § Соотношение явных и скрытых форм 1: 6. Частота целиакии различна в разных странах и в настоящее время в среднем оценивается как 1: 200 – 1: 1000 населения. § Лечение – диета с исключением глютена, который содержат пшеница, рожь, овес, ячмень. Гречка, рис и кукуруза нектоксичны.
ОБМЕН ЛИПИДОВ
РОЛЬ ЛИПИДОВ В ОРГАНИЗМЕ § Пластическая – являются структурным § § § компонентом цитомембран и оболочек нервных клеток Энергетическая – жиры служат одним из основных источников энергии. В 1 полугодии за счет жиров покрывается около 50% суточной потребности в калориях, у детей 6 месяцев – 4 лет – 30 -40%, у детей школьного возраста – 25 -30%. Защитная и иммунологическая – входят в состав клеточных мембран, лейкотриены участвуют в аллергических и иммунологических реакциях Эндокринная – необходимы для синтеза стероидных и половых гормонов Метаболическая – участвуют в синтезе белка, необходимы для усвоения жирорастворимых витаминов Теплорегуляторная – защита организма от чрезмерной теплоотдачи
РЕГУЛЯЦИЯ ЖИРОВОГО ОБМЕНА § Инсулин – тормозит липолиз, усиливает § § синтез жирных кислот и триглицеридов в печени и в жировой ткани ТТГ и гормоны щитовидной железы усиливают липогенез в печени, но в жировой ткани повышают липолиз СТГ – оказывает мощное липолитическое действие Катехоламины и глюкагон стимулируют липолиз, обеспечивают мобилизацию жирных кислот из жировой ткани Глюкокортикоиды стимулируют липолиз, но в избытке способствуют развитию ожирения
ОСОБЕННОСТИ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА У ДЕТЕЙ § Наличие у детей раннего возраста бурой § § § жировой ткани, участвующей в несократительном термогенезе Более высокая точка плавления жиров изза преобладания ненасыщенных жирных кислот, возможность развития склеремы, склередемы, адипонекроза у новорожденных Низкая активность липаз, стеаторея Склонность к кетозу у детей 2 -10 лет из-за неполного метаболизма жирных кислот Повышено содержание НЭЖК в крови Снижено содержание общих липидов, холестерина, фосфолипидов
СЕМИОТИКА НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ЛИПИДОВ § Наиболее частой патологией жирового обмена у детей является ожирение (дисфункция эндокринных желез церебрального происхождения) I ст. – избыток массы от 10 до 29 % II ст. – избыток массы от 30 до 49% III ст. – избыток массы от 50 до 99% IY ст. – избыток массы от 100% и более § Возможны нарушения противоположного характера - исхудание, что нередко является следствием лихорадочного состояния с нарушением всасывания. Причиной исхудания у детей могут быть гипертиреоз, нвропатия, липодистрофии.
НАРУШЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ВСАСЫВАНИЯ ЛИПИДОВ § Происходит при недостатке липазы (заболевания поджелудочной железы), дефиците желчных кислот (механическая желтуха, холестаз), муковисцидозе, гиповитаминозах А и В. § Испражнения серо-белые, блестящие, плохо отстирываются с пеленок, в копрограмме много нейтрального жира, жирных кислот.
НАРУШЕНИЕ ТРАСПОРТА ЖИРА § Лежит в основе гиперлипидемий, наследственных заболеваний с высоким риском ИБС, атеросклероза, инсультов, когда циркулирующие в крови белково-липидные комплексы не усваиваются из-за дефицита соответствующих ферментов
НАРУШЕНИЕ РАСЩЕПЛЕНИЯ ЖИРА § – внутриклеточные липидозы – заболевания, вызванные дефицитом ферментов, расщепляющих фосфолипиды § Болезнь Нимана-Пика § Болезнь Гоше § Болезнь Тея-Сакса
БОЛЕЗНЬ НИМАНА-ПИКА § Тип наследования - аутосомно-рецессивный. § § В основе – дефицит фермента, расщепяющего сфирингомиелин. Данный фосфолипид откладывается в паренхиматозных органах, костях, мышцах, нервной ткани. Характерно развитие желтухи, увеличение печени, анорексия, отставание в физическом и нервно-психическом развитии, спастические тетрапарезы. У половины больных обнаруживают вишнево-красное пятно на сетчатке – симптом вишневой косточки. Диагностика – стернальная пункция – обнаружение клеток Нимана-Пика
БОЛЕЗНЬ ГОШЕ § § § Наследуется по аутосомно-доминантному типу, не сцепленному с полом. Патологическим субстратом является глюкоцероброзид, который накапливается во внутренних органах. У больных наблюдается значительное увеличение селезенки, иногда она обнаруживается в малом тазу, плотная, бугристая, а также увеличение печени, лимфоузлов. Дети отстают в нервно-психическом развитии, имеются бульбарные расстройства – поперхивание, беззвучный крик, поражение глазодвигательных нервов. На коже спины, кистей рук, в складках кожи и на слизистых обнаруживаются характерные желтокоричневые пятна. Диагностика – клетки Гоше в миелограмме.
БОЛЕЗНЬ ТЕЯ-САКСА § Амавротическая идиотия. Ганглиозидоз. Тип § § § наследования - аутосомно-рецессивный. Евреи ашкенази болеют в 60 раз чаще. Начало заболевания после 4 -5 месяцев, после провоцирующего фактора – простуды, прививки, травмы. Ребенок становится вялым, теряет интерес к окружающему, теряет приобретенные навыки. Постоянными признаками являются булимия, ожирение, склонность к запорам, повышенная сальность кожи, слюнотечение, потливость, судороги. По мере прогрессирования заболевания развиваются контрактуры в коленных и тазобедренных суставах. У всех больных – атрофия зрительного нерва и положительный симптом вишневой косточки.
УГЛЕВОДНЫЙ ОБМЕН
РОЛЬ УГЛЕВОДОВ В ОРГАНИЗМЕ § Энергетическая – за счет сгорания углеводов у § § грудных детей покрывается около 40% суточной калорийности, у старших школьников обеспечивают 50 -60% энергетической потребности организма. При полном сгорании 1 г глюкозы выделяется 4, 1 ккал Пластическая Резерв питательных веществ (гликоген печени, мышц) Защитная (наличие мукополисахаридов в составе анител) Гомеостатическая – в составе факторов свертывания крови Углеводы в организме человека находятся как в свободном, так и в связанном состоянии с белками, жирами и другими веществами в виде гликопротеинов, гликозаминогликанов и липогликопротеинов
ОСОБЕННОСТИ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА У ДЕТЕЙ § Преобладание анаэробного гликолиза над аэробным § Высокая интенсивность углеводного обмена, § § § потребность в углеводах на 1 году жизни – от 8 до 15 г/кг, 12 -14 г/кг в последующем Низкая лактазная активность Отсутствие амилазы до 3 -4 -х месяцев Физиологическая гипогликемия Повышенная толерантность к глюкозе (пищевая глюкозурия наступает при одномоментном введении ребенку 8 -12 г глюкозы, у взрослых – 3 г/кг. Высокий уровень ассимиляции углеводов (у грудных детей усваивается около 99% углеводов)
РЕГУЛЯЦИЯ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА § Непосредственно гипогликемическое действие § § осуществляет инсулин, который усиливает процесс проникновения сахаров через клеточные мембраны в клетки мышечной и жировой ткани, активирует процессы окисления и фосфорилирования глюкозы, превращает ее в гликоген и жир. В тоже время инсулин снижает гликогенез из белков. Гипергликемический эффект оказывает глюкагон, усиливая гликогенолиз и активируя фосфорилазу печени. Кортикостероиды также способствуют гипергликемии, кроме того, они способны усиливать гликонеогенез. АКТГ обладает диабетогенным эффектом, стимулирует через кору надпочечников выделение кортикостероидов. Гормоны щитовидной железы тормозят окислительное фосфорилирование, затрудняют распад глюкозы.
СЕМИОТИКА НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА УГЛЕВОДОВ Одним из наиболее частых проявлений нарушения углеводного обмена, обусловленного несовершенством его регуляции и ограниченными возможностями быстрой мобилизации углеводных ресурсов, является гипогликемия, которая наблюдается у недоношенных и у новорожденных с малой массой тела через 2 -3 часа после кормления, а у детей старшего возраста при физической нагрузке.
БОЛЕЗНИ МАЛЬАБСОРБЦИИ УГЛЕВОДОВ § Дисахаридазная недостаточность: лактазная, § § § мальтазная, сахаразная Бродильная диспепсия, которая проявляется после употребления в пищу соответствующего дисахарида Дисахарид накапливается в кишечнике. По осмотическому градиенту в кишечнике накапливаются вода и электролиты. Расщепление дисахарида под действием микрофлоры кишечника приводит к образованию углекислого газа – вздутие, метеоризм, урчание. У ребенка рвота, срыгивания, диарея, пенистые водянистые испражнения с кислым запахом В копрограмме много крахмала, клетчатки, бродильной флоры, дрожжей, клостридий
НАСЛЕДСТВЕННЫЕ НАРУШЕНИЯ МЕТАБОЛИЗМА МОНОСАХАРИДОВ § Тип наследования – аутосомно-рецессивный § Фруктоземия – недостаток фермента альдолазы. Фруктоза не расщепляется до глюкозы, нарушено расщепление гликогена. У больного гипогликемия, тремор, рвота, нарушение сознания, поражение печени вплоть до цирроза, протеинурия. Лечение – диета с исключением сазара, меда, фруктов. § Галактоземия. Не происходит расщепление галактозы из-за блока соответствующего фермента. Накапливается промежуточный продукт – галактозо -1 - фосфат. Происходит поражение печени, почек, хрусталика и развивается гипогликемия. Через 1 -2 недели после рождения ребенок теряет аппетит, появляется рвота, снижается кривая массы тела, появляется желтуха, гепатоспленомегалия, протеинурия, кровоточивость. Развивается катаракта. Лечение – исключение молочного сахара
- - НАРУШЕНИЕ РАСЩЕПЛЕНИЯ ГЛИКОГЕНОВ Гликогенозы Тип наследования – аутосомнорецессивный. Основным проявлением заболевания является накопление гликогена в различных органах и тканях. Описано более 10 типов заболевания, чаще других встречаются гепаторенальный (I) и генерализованный (II) типы.
БОЛЕЗНЬ ГИРКЕ - Гепаторенальный тип гликогеноза. § У ребенка характерный фенотип – длинное § § туловище, короткие конечности, большая голова. Живот увеличен в объеме за счет гепатомегалии, увеличения размеров почек. Характерны отставание в умственном развитии, анорексия, рвота, судорожный синдром. Симптомы гипогликемии, активация липолиза, кетоацидоз, стеаторея. Прогноз неблагоприятный, дети погибают на первом году жизни.
БОЛЕЗНЬ ПОМПЕ - Генерализованная форма гликогеноза. Основные симптомы – увеличение сердца, сердечная недостаточность, макроглоссия, мышечная гипотония, гепатомегалия – появляются через несколько недель после рождения. При этом типе гликогеноза гипогликемия не выражена, нет нарушений жирового обмена. Прогноз неблагоприятный.
Таким образом: § В клинике большинства заболеваний обмена § § § веществ ведущее место занимает поражение ЦНС и нарушение умственного развития. На втором месте – увеличение печени и нарушение ее функции, желтушность кожи. Нередко наблюдается поражение глаз – катаракта, подвывих хрусталика, атрофия зрительного нерва. Нарушение физического развития, его непропорциональность, наличие диспластических стигм – малых аномалий развития также могут помочь в диагностике. § Неблагоприятный прогноз в большинстве случаев позволяет предотвратить раннее назначение правильной диеты, что требует своевременной диагностики заболевания
Скачать презентацию ОБМЕН ВЕЩЕСТВ У ДЕТЕЙ СЕМИОТИКА НАРУШЕНИЙ БЕЛКОВ ЖИРОВ
Лекция 16.Обмен веществ у детей.ppt