Гмк биохимия расшифровка

Синтез холестерола в организме составляет примерно 0,5-0,8 г/сут, примерно 50% образуется в печени, около 15% в кишечнике. Все клетки организма способны синтезировать холестерол. Поступление с пищей составляет около 0,4 г/сут.

Единственным реальным способом выведения холестерола является желчь – до 1 г/сут.

Биосинтез холестерола

Биосинтез холестерола происходит в эндоплазматическом ретикулуме. Источником всех атомов углерода в молекуле является ацетил-SКоА, поступающий сюда из митохондрий в составе цитрата, также как при синтезе жирных кислот. При биосинтезе холестерола затрачивается 18 молекул АТФ и 13 молекул НАДФН.

Образование холестерола идет более чем в 30 реакциях, которые можно сгруппировать в несколько этапов.

1. Синтез мевалоновой кислоты.

Первые две реакции синтеза совпадают с реакциями кетогенеза, но после синтеза 3-гидрокси-3-метилглутарил-SКоА вступает в действие фермент гидроксиметил-глутарил-SКоА-редуктаза (ГМГ-SКоА-редуктаза), образующая мевалоновую кислоту.


Реакции синтеза мевалоновой кислоты	Схема реакций синтеза холестерола

2. Синтез изопентенилдифосфата. На этом этапе при использовании АТФ мевалоновая кислота трижды фосфорилируется. Затем промежуточный продукт декарбоксилируется и дефосфорилируется с получением изопентенилдифосфата.

3. После объединения трех молекул изопентенилдифосфата (если не считать промежуточных превращений) синтезируется фарнезилдифосфат.

4. Синтез сквалена происходит при связывания двух остатков фарнезилдифосфата.

5. После сложных реакций линейный сквален циклизуется в ланостерол.

6. Удаление лишних метильных групп, восстановление и изомеризация молекулы приводит к появлению холестерола.

Регуляция синтеза

Регуляторным ферментом является гидроксиметилглутарил-SКоА-редуктаза, активность которой может изменяться в 100 и более раз.

1. Метаболическая регуляция – по принципу обратной отрицательной связи фермент аллостерически ингибируется конечным продуктом реакции – холестеролом. Это помогает поддерживать внутриклеточное содержание холестерола постоянным.

2. Регуляция транскрипции гена ГМГ-SКоА-редуктазы (в печени) – холестерол и желчные кислоты подавляют считывание гена и уменьшают количество фермента.

3. Ковалентная модификация при гормональной регуляции:

Инсулин, активируя протеин-фосфатазу, способствует переходу фермента в активное состояние.

Глюкагон и адреналин посредством аденилатциклазного механизма активируют протеинкиназу А, которая фосфорилирует фермент и переводит его в неактивную форму.

Регуляция активности гидроксиметилглутарил-S-КоА-редуктазы

Источник: biokhimija.ru

Кетоацидоз

Биологическая роль КТ

КТ — хорошие топливные молекулы, окисление β-гидроксибутирата до СО₂ и Н₂О обеспечивает быстрый синтез 26 молекул АТФ. Окисление КТ, как и ЖК сберегает глюкозу, что имеет большое значение в энергоснабжении аэробных тканей при длительном голодании и физических нагрузках, когда возникает дефицит глюкозы. Для нервной ткани КТ имеют исключительное значение, так как в отличие от мышц и почек, нервная ткань практически не использует ЖК в качестве источника энергии, так как ЖК не проходят гематоэнцефалический барьер.

Преимущество КТ перед ЖК: 1) КТ водорастворимы, а ЖК – нет; 2) ЖК разобщают окислительное фосфорилирование и усиливают синтез ТГ, а КТ – нет.

Ацетон, в отличие от β-оксибутирата и ацетоацетата, не утилизируется тканями. Он выделяется с выдыхаемым воздухом, мочой и потом, что позволяет организму избавляться от избытка КТ, которые не успели вовремя окисляться.

В норме концентрация КТ в крови составляет 1—3 мг/дл (до 0,2 мМ/л), но при голодании значительно увеличивается. Увеличение концентрации КТ в крови называют кетонемией. При кетонемии развивается кетонурия — выделение КТ с мочой. Накопление КТ в организме приводит к кетоацидозу, так как КТ (кроме ацетона) являются водорастворимыми органическими кислотами (рК~3,5).

Ацидоз достигает опасных величин при сахарном диабете, так как концентрация КТ при этом заболевании может доходить до 400—500 мг/дл. Тяжёлая форма ацидоза — одна из основных причин смерти при сахарном диабете.

Холестерин (ХС) — стероид, характерный только для животных организмов.

Источником ХС в организме являются синтетические процессы и пища. В сутки в организме синтезируется около 1г (0.7) ХС. В печени синтезируется более 50% ХС, в тонком кишечнике — 15— 20%, остальной ХС синтезируется в коже, коре надпочечников, половых железах. С пищей поступает в сутки 0,3—0,5г (0.3-0.4) ХС. Общее содержание ХС в организме составляет в среднем 140г, 90-93% находиться в клетках, 7-10% — в крови (5,2+1,3 ммоль/л).

Биологическая роль ХС

1. ХС входит в состав всех мембран клеток, увеличивает их электроизоляционные свойства, придает им жесткость и прочность;

2. В мембране ХС защищает полиненасыщенные ЖК от окисления;

3. из ХС синтезируются жёлчные кислоты (0,5-0,7 г ХС в сут) 0.45, стероидных гормоны (половые и кортикоиды) (40 мг ХС в сут) и витамин Д₃ (10 мг ХС в сут).

4. ХС является компонентом желчи.

Обмен ХС чрезвычайно сложен, в нем участвует около 300 разных белков.

Синтез ХС

Реакции синтеза ХС происходят в цитозоле и ЭПР клеток. Это один из самых длинных метаболических путей в организме человека (около 100 последовательных реакций).

Синтез ХС делят на 3 этапа:

I этап синтеза ХС — образование мевалоната (мевалоновой кислоты).

1. Две молекулы ацетил-КоА конденсируются тиолазой с образованием ацетоацетил-КоА;

2. Гидроксиметилглутарил-КоА-синтаза присоединяет третий ацетильный остаток к ацетоацетил-КоА с образованием ГМГ-КоА (3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА). Эта последовательность реакций сходна с начальными стадиями синтеза КТ. Однако синтез КТ происходит в митохондриях печени, а реакции синтеза ХС — в цитозоле клеток.

3. ГМГ-КоА-редуктаза восстанавливает ГМГ-КоА до мевалоната с использованием 2 молекул НАДФH₂. Фермент ГМГ-КоА-редуктаза — гликопротеин, пронизывающий мембрану ЭПР, активный центр которого выступает в цитозоль.

II этап синтеза ХС — образование сквалена

1. Мевалонат превращается в изопреноидную структуру — изопентенилпирофосфат (5 атомов С);

2. 2 изопентенилпирофосфата конденсируются в геранилпирофосфат (10 атомов С);

3. Присоединение изопентенилпирофосфата к геранилпирофосфату дает фарнезилпирофосфат (15 атомов С).

4. 2 фарнезилпирофосфата конденсируются в сквален (15 атомов С).

III этап синтеза ХС — образование ХС

Сквален циклазой превращается в ланостерол, (4 цикла и 30 атомов С).

Далее происходит 20 последовательных реакций, превращающих ланостерол в ХС (27 атомов С).

В организме человека изопентенилпирофосфат также служит предшественником убихинона (KoQ) и долихола, участвующего в синтезе гликопротеинов.

Регуляция синтеза ХС

Ключевой фермент синтеза ХС ГМГ-КоА-редуктазы регулируется несколькими способами:

· ХС, желчные кислоты (в печени) репрессируют ген ГМГ-КоА-редуктазы. В норме поступление ХС с пищей снижает синтез собственного ХС в печени, однако с возрастом эффективность этой регуляции у многих людей снижается и уровень ХС повышается.

· Инсулин через дефосфорилирование осуществляет активацию ГМГ-КоА-редуктазы.

· Глюкагон через фосфорилирование осуществляет ингибирование ГМГ-КоА-редуктазы.

Повышение концентрации исходного субстрата ацетил-КоА стимулирует синтез ХС.

Таким образом, синтез ХС активируется при питании углеводами и ингибируется при голодании.

Этерификация ХС

ХС образует с ЖК сложные эфиры (ЭХС), которые более гидрофобны чем сам ХС. В клетках эту реакцию катализирует АХАТ (ацилКоА: холестеролацилтрансферазой): ХС + АцилКоА → ЭХС + HSKoA

АХАТ содержится лишь в некоторых тканях, синтезированный им ЭХС формирует в цитоплазме липидные капли, которые являются формой хранения ХС. По мере необходимости ЭХС гидролизуются холестеролэстеразой на ХС и ЖК.

ЭХС синтезируются также в крови в ЛПВП под действием ЛХАТ (лецетин: холестеролацилтрансферазой): ХС + лецитин → ЭХС + лизолецитин

В составе ЛП ЭХС обеспечивают большую часть транспорта ХС в крови. На долю ЭХС крови приходиться 75% от общего количества ЭХС в организме.

Выведение ХС из организма

Так как производные циклопентанпергидрофенантрена (стероиды) водонерастворимы и в организме не расщепляются, они выводятся из организма в основном с калом в составе желчи и немного с потом через кожу.

В сутки из организма выводится от 1,0г до 1,3г ХС. ХС выводится с желчью (0,5-0,7 г/сут) в основном в виде жёлчных кислот и частично в чистом виде. Часть ХС в кишечнике под действием ферментов бактерий восстанавливается по двойной связи, образуя холестанол и копростанол. С кожным салом в сутки выделяется 0,1г ХС.

ГИПЕРХОЛЕСТЕРОЛЕМИЯ

Концентрация ХС в крови взрослых составляет 5,2+1,2 ммоль/л, как правило, с возрастом она увеличивается. Нарушения обмена ХС чаще всего проявляется гиперхолестеролемией, повышением ХС в крови выше нормы.

Причины развития гиперхолестеринемии:

1. Избыточного поступления с пищей ХС. Так как выведение из организма ХС ограничено 1,2—1,5 г/сут, излишки ХС накапливаются;

2. Переедание, недостаточная физическая активность, ожирение, сахарный диабет и гипотериоз способствуют гипергликемии и гиперлипидемии. Избыток углеводов и липидов в организме идет на повышенный синтез ХС;

3. Избыток в пище насыщенных и дефицит полиненасыщенных ЖК стимулирует в организме синтез ХС;

4. Некоторые дислипопротеинемии. Любой дефект рецептора ЛПНП (часто) или белка апоВ-100, взаимодействующего с ним, приводит к распространённому наследственному заболеванию — семейной гиперхолестеролемии. Она сопровождается ксантоматозом и атеросклерозом. У гомозигот с дефектом рецептора ЛПНП смерть в возрасте 5—6 лет от инфаркта или инсульта;

Коэффициент атерогенности = (ХС_общ –ХС_ЛПВП) / ХС_ЛПВП < 3

Гиперхолестеринемия вызывает атеросклероз и желчекаменную болезнь.

АТЕРОСКЛЕРОЗ

Атеросклероз – хроническое прогрессирующее заболевание крупных и средних эластических и мышечно-эластических артерий. Атеросклероз характеризуется пролиферативно-синтетическим ответом ряда клеток сосудистой стенки и крови – гладкомышечных макрофагов, тромбоцитов, фибробластов на патологические (качественно своеобразные или количественно избыточные) ЛП, с формированием в интиме фиброатером.

Причины развития атеросклероза:

1. Гиперхолестеринемия;

2. Гиперлипидемия ЛПОНП, ЛППП и ЛПНП (вызывают генетические дефекты рецепторов, апобелков, СД, гипотериоз, переедание).

3. Изменение нормальной структуры ЛПНП под действием ПОЛ и гипергликемии. Избыток глюкозы гликозилирует апобелки, повышенное ПОЛ (при гипоксии, воспалении) повреждает липиды и апобелки ЛП. Модифицированные ЛПНП становятся чужеродными для организма, атакуются антителами и поглощаются макрофагами с участием «скевенджер-рецепторов» (рецепторов-мусорщиков);

4. Повреждение сосудистой стенки высоким артериальным давлением (психоэмоциональные стрессы), ПОЛ (гипоксия, курение (через СО), воспаления), иммунными реакциями, токсинами и другими ядовитыми веществами (Pb, Cd). Повреждающие факторы разрыхляют и истончают (до исчезновения) гликокаликс энтероцитов, увеличивают межэндотелиальные щели, что создает на поверхности эндотелия зоны повышенной клейкости и проницаемости;

5. Принадлежность к мужскому полу (гормональный статус).

Молекулярные механизмы развития атеросклероза

Развитие атеросклероза проходит в 6 стадий:

1. Стадия измененного эндотелия. На поверхности поврежденного эндотелия скапливаются тромбоциты и моноциты. Модифицированные ЛПНП проникают под поврежденный эндотелий сосудов. За ними направляются моноциты (в ткани они макрофаги) и захватывают ЛП через скевенджер-рецепторы. Этот процесс не ингибируется избытком ХС, поэтому макрофаги перегружаются ХС и превращаются в «пенистые клетки». Отдельные «пенистые клетки» есть у новорожденных.

2. Стадия жировых полосок. При увеличении количества «пенистых клеток» они образуют липидные полоски. «Пенистые» клетки адсорбируют все остальные липиды без разбора. Поврежденный эндотелий, активированные макрофаги, тромбоциты выделяют БАВ, которые стимулируют пролиферацию ГМК и миграцию их в очаг повреждения.

3. Стадия переходная. Активированные ГМК синтезируют коллаген и эластин, что приводит к прорастанию бляшки фиброзной тканью. Клетки под фиброзной оболочкой некротизируются, а ХС начинает откладываться в межклеточном пространстве. Может происходить разрыв эндотелия сосудов.

4. Стадия атеромы. ХС межклеточного пространства формирует в центре бляшки липидную каплю – атерому, которая через разрушенный эндотелий выступает в просвет сосуда.

5. Стадия фиброатеромы. Атерома пропитываясь солями кальция, белками, ГАГ и приобретает плотную фиброзную крышку. Атерома становиться фиброатеромой.

6. Стадия осложнения фиброатеромы. Фиброатерома не стабильна, она может надрываться и изъявляться, что приводит к обострению атеросклероза.

Осложнения. Поврежденный эндотелий прекращает синтез PGI₂, который в норме ингибирует тромбоциты. Тромбоциты активируются и секретируют тромбоксан ТХА₂ и тромбоцитарный фактор роста (пептид). Тромбоцитарный фактор роста привлекает в бляшку клетки крови, ГМК, что способствует росту бляшки и развитию очага воспаления. ТХА₂→ агрегацию тромбоцитов → образование тромбов → закупорка сосудов → ишемия тканей → некроз тканей → изъявления стенок сосудов → кровотечения, аневризмы. Оторвавшиеся тромбы → эмболии сосудов.

Чаще всего атеросклероз развивается в коронарных, мозговых, почечных артериях, артериях нижних конечностей и в аорте. Атеросклероз коронарных артерий проявляется ИБС, мозговых – ИБ мозга, почек – вазоренальной артериальной гипертензией. Спазм или тромбоз коронарных сосудов ведет к инфаркту миокарда, эмболия сонных артерий ведет к развитию инсультов.

Смертность от последствий атеросклероза (инфаркт миокарда, инсульт) лидирует в общей структуре смертности населения.

Биохимические основы лечения атеросклероза

Лечение гиперхолестеролемии, как правило, комплексное.

I Диета. Необходимо употреблять:

1) продукты гипокалорийные, гипохолестериные, с низким содержанием легкоусвояемых углеводов (растительная пища). Поступление ХС с пищей не должно превышать 0,3 мг/сут;

2) полиеновые ЖК семейства ω-3 (морепродукты). Из них синтезируются простагландины, подавляющие тромбообразование и замедляют развитие атеросклеротической бляшки. Ненасыщенные ЖК также ускоряют выведение ХС из организма (механизм не ясен);

3) витамины С, Е, А и другие антиоксиданты ингибирующие ПОЛ и поддерживающие нормальную структуру ЛПНП и их метаболизм.

Липримал дает самый сильный эффект

II. «Размыкание» цикла энтерогепатической циркуляции жёлчных кислот. Лекарства типа холестирамина, холестипол (полимеры) адсорбируют в кишечнике жёлчные кислоты, выделяются с фекалиями и таким образом уменьшают возврат жёлчных кислот в печень. В печени увеличивается захват ХС из крови для синтеза новых жёлчных кислот.

III. Ингибирование синтеза ХС. Наиболее эффективные препараты для лечения атеросклероза — ингибиторы ГМГ-КоА-редуктазы, например антибиотик мевакор. Такие препараты могут почти полностью подавить синтез ХС в организме, нормализуя уровень ХС.

IV. Активация катаболизма ЛП. Лекарственные препараты — фибраты (клофибрат, фенофибрат) активируют ЛПЛ и ускоряют катаболизм ЛПОНП. Эти препараты также активируют окисление ЖК в печени, уменьшая тем самым синтез ТГ и ЭХС и, как следствие, секрецию ЛПОНП печенью.

Для эффективного лечения атеросклероза применяют, как правило, комбинированное воздействие нескольких лекарственных препаратов.

ЖЕЛЧЕКАМЕННАЯ БОЛЕЗНЬ

Желчнокаменная болезнь — патологический процесс, при котором в жёлчном пузыре образуются камни, основу которых составляет ХС.

Выделение ХС в жёлчь должно сопровождаться пропорциональным выделением жёлчных кислот и фосфолипидов, удерживающих гидрофобные молекулы ХС в жёлчи в мицеллярном состоянии.

Если активность ГМГ-КоА-редуктазы повышена, а активность 7-а-гидроксилазы снижена — ХС синтезируется много, а жёлчных кислот мало. Это приводит к диспропорции ХС и жёлчных кислот, секретируемых в жёлчь. ХС начинает осаждаться в жёлчном пузыре, образуя вначале вязкий осадок, который постепенно становится более твёрдым. Иногда он пропитывается билирубином, белками и солями кальция. Камни, образующиеся в жёлчном пузыре, могут состоять только из ХС (холестериновые камни) или из смеси ХС, билирубина, белков и кальция.

Холестериновые камни обычно белого цвета, а смешанные камни — коричневого цвета разных оттенков.

Причин, приводящих к изменению соотношения жёлчных кислот и ХС, в жёлчи много: пища, богатая ХС, гиперкалорийное питание, застой жёлчи в жёлчном пузыре, нарушение энтерогепатической циркуляции, нарушения синтеза жёлчных кислот, инфекции жёлчного пузыря.

Если камни начинают перемещаться из жёлчного пузыря в жёлчные протоки, то они вызывают спазм жёлчного пузыря и протоков, что больной ощущает как приступ сильной боли. Если камень перекрывает проток некоторое время, то нарушается поступление жёлчи в кишечник, жёлчные пигменты проходят через мембраны гепатоцитов в сторону синусоидов и попадают в кровь, что приводит к развитию обтурационной (подпечёночной желтухи).

Лечение желчнокаменной болезни

В начальной стадии образования камней можно применять в качестве лекарства хенодезоксихолевую кислоту. Попадая в жёлчный пузырь, эта жёлчная кислота постепенно растворяет осадок ХС (холестериновые камни), однако это медленный процесс, требующий нескольких месяцев.

ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ

кафедра биохимии

Утверждаю

Зав. каф. проф., д.м.н.

Мещанинов В.Н.

_____‘’_____________2005 г

Источник: studopedia.ru

Когда назначают

Данный вид лабораторного исследованя назначается для подтверждения диагноза и повторно для мониторинга эффективности лечения. Результаты биохимического анализа крови показывают:

состояние органов, которые принимают участие в образовании и переработке клеток крови (костный мозг, селезенка, лимфатические узлы, печень);
деятельности гормональной и кровеносной систем;
дефицит жизненно важных для организма витаминов и микроэлементов;
работу выделительной системы;
физиологические аспекты всех видов обмена веществ.

Подготовка к анализу

Для того, чтобы показатели анализа соответствовали реальности, необходима несложная подготовка к процедуре.

Кровь на биохимическое исследование крови сдают натощак утром. Если нет возможности сдать кровь рано утром, то можно осуществить забор крови в любое другое время, но, при этом за, 6 часов до процедуры нельзя кушать.
За несколько дней необходимо исключить алкоголь, жирные и сладкие блюда.
За 2 часа до анализа необходимо воздержатся от курения.
За сутки до процедуры исключают тяжелые физические нагрузки.
Перед проведением забора крови необходимо посидеть 15-20 минут в спокойном состоянии, в случае, если человек испытал нагрузку на сердце (шел в быстром темпе, поднимался по лестнице).

Биохимический анализ крови (таблица нормы)

При оценке результатов исследования принято использовать референсные значения – показатели нормы биохимического анализа крови у взрослых, которые примерно одинаковые для здоровых людей. В некоторых случаях показатели нормы у мужчин и женщин могут отличаться.

Название, мера измерения	Сокращенное обозначение	Норма для женщин	Норма для мужчин
Общий белок, г/литр	Tp	60-85	60-85
Альбумины, г/л	Albu	35-50	35-50
Фибриноген, г/л		2-4	2-4
Общий билирубин, мкмоль/л	Tbil	8,5-20,5	8,5-20,5
Непрямой билирубин, мкмоль/л	Dbil	1-8	1-8
Прямой билирубин, мкмоль/л	Idbil	1-20	1-20
Аспартатаминотрансфераза, ед/л	Alt (АСТ)	< 31	< 41
Аланинаминотрансфераза, ед/л	Ast (АЛТ)	< 35	< 45
(Гамма)-глутаминтрансфераза, ед/л	Ggt (ГГТ)	< 40	< 55
Щелочная фосфатаза, ед/л	Alp (ЩФ)	30-110	30-110
Триглицериды, моль/л	Trig	0,4-1,8	0,4-1,8
Холестерин, моль/л	Chol	3,5-5,5	3,5-5,5
Липопротеиды ВП, моль/л	Hdl (ЛПВП)	1,7-3,5	1,7-3,5
Фибриноген, г/л	Fg	до 6	2-4
Амилаза, ед/л	Amyl	20-125	20-125
Мочевая кислота, мкмоль/л	Uric asid	150-350	210-420
Креатинин, мкмоль/л	Crea	55-95	62-120
Мочевина, мкмоль/л	Urea	2,8-7,2	2,8-7,2
С-реактивный белок, мг/л	Crp (СРБ)	< 0,5	< 0,5
Антистрептолизин О, ед/л	Also	< 200	< 200
Глюкоза, мкмоль/л	Glu	3,8-6,3	3,8-6,3
Калий, ммоль/литр	Ka	3,35-5,35	3,35-5,35
Натрий, ммоль/литр	Na	130-155	130-155
Кальций, ммоль/литр		2,15-2,5	2,15-2,5
Магний, ммоль/литр		0,65-1	0,65-1

Расшифровка биохимического анализа крови у взрослых

Белок в крови

Общий белок в крови – это общее название всех видов протеина (около 160 видов) плазме. Все виды белков разделяются на 3 фракции:

Альбумины занимают наибольшую часть общего белка крови и необходимы как материал для строения новых клеток.
Глобулины – это белки, из которых при необходимости синтезируются белки иммунной системы – антитела и др.
Фибриногены отвечают за свертываемость крови. Численность фибриногенов наименьшая из всех фракций общего белка.

Количество общего белка в результатах анализа является показателем работы печени, сердца, иммунной системы. Также общий белок отвечает за такие функции крови:

поддержание кислотно-щелочного баланса;
работа сосудистой системы и сердца;
свертываемость;
транспортировка гормонов;
иммунные реакции.

Повышение общего белка в биохимическом анализе свидетельствует о множестве заболеваний, связанных с:

целостностью кожи и тканей (травмы, ожоги, послеоперационные состояния);
аллергическими реакциями;
системными заболеваниями (красная волчанка, несахарный диабет, ревматизм);
заболеваниями печени (цирроз печени, гепатиты).

Значение общего белка увеличивается после обширных кровотечений, длительного периода рвоты и поноса.

Снижение показателя белка наблюдается после хирургического вмешательства, кровотечений, ожогов, отравлений. Общий белок повышается при заболеваниях печени, желудочно-кишечного тракта (энтероколит, панкреатит), при проблемах с почками (нефриты) и анемии.

Альбумины

Альбумины являются низкомолекулярным белком, исполняющим строительную и транспортную функции.

Превышение нормы альбуминов наблюдается при отравлении (рвота, понос, обезвоживание), вирусных инфекциях, артрите, диабете, нефрите.

Снижение показателей альбумина может быть вызвано заболеваниями желудочно-кишечного тракта, почек, сердца, печени, а также голоданием.

На количество альбуминов в биохимии крови влияют медикаментозные препараты: кортикостероиды могут вызвать увеличение показателей, а некоторые гормональные препараты (эстрогены) значительно снижают уровень альбумина и глобулина.

Жиры (липиды)

Липидный профиль биохимического анализа крови включает все соединения с жирными кислотами:

холестерин (или общий холестерин);
триглицериды;
липопротеиды разной плотности.

Холестерин

Холестерин – главный элемент жирового спектра плазмы, который выделяется печенью и поступает в организм из продуктов питания животного происхождения. Уровень холестерина с возрастом увеличивается, особенно у женщин.

Различают несколько видов холестерина:

Альфа липопротеид — «хороший» холестерин. В результатах бозначается аббревиатурой ЛПВП – липопротеиды высокой плотности, способствующие избавлению клеток сердца и сосудов от жировых отложений.
Бета липопротеид – «плохой» холестерин двух разновидностей: ЛПНП (липопротеиды низкой плотности) и ЛПОНП (липопротеиды очень низкой плотности). Данный вид холестерина транспортирует молекулы жира к внутренним органам и способствует развитию заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Повышение холестерина называется гиперлипидемия, и бывает вызвано наследственными сбоями жирового обмена. Помимо того, количество холестерина в плазме повышается при некоторых заболеваниях: ишемической болезни сердца, сахарном диабете, атеросклерозе, почечной недостаточности, гипотиреозе.

Критическое снижение холестерина в биохимическом анализе крови сигнализирует о нарушениях работы ЖКТ (плохая всасываемость кишечника), недостатке питания, а также является симптомом цирроза печени.

Триглицериды

Триглицериды – это липидные органические соединения, которые называются нейтральными жирами. Триглицериды используются как энергетический ресурс: питание клеток зависит от нормального количества жирных кислот.

Повышение триглицеридов говорит о нарушении жирового обмена, почечной и печеночной недостаточности, что характерно для сахарного диабета, гипотиреоза, ожирения, ишемии сердца, а также при приеме гормональных препаратов.

Снижение уровня триглицеридов в анализах может свидетельствовать о голодании организма, гипертиреозе, нарушениях в работе почек, переизбытке витамина С.

Глюкоза

Глюкоза (сахар) в крови – это комплекс простых углеводов, которые попадают в кровь из пищи и перерабатываются печенью. Глюкоза является источником энергии для всех клеток организма.

Гипогликемия — состояние, при котором организм испытывает недостаток глюкозы. Дефицит глюкозы вызывают разные физиологические и патологические причины.

Физиологические причины гипогликемии:

голод;
жажда;
интенсивная физическая нагрузка;
стресс;
употребление большого количества простых углеводов.

Патологические причины гипогликемии:

сахарный диабет;
истощение;
почечная недостаточность;
нарушения желудочно-кишечного тракта;
печеночная недостаточность;
цирроз;
проблемы с гормональной системой.

Гипергликемия — состояние, которое возникает на фоне расстройства поджелудочной железы, при высоком уровне глюкозы.

Различают три формы гипергликемии по результатам биохимии крови на глюкозу:

легкая (уровень глюкозы 6-10);
средняя (10-16);
тяжелая (выше 16).

Помимо недостаточности поджелудочной железы может возникать временная физиологическая гипергликемия, вызванная стрессом, перееданием простыми углеводами.

Электролиты плазмы

Электролиты – это элементы крови, которые образуются при распаде солей, щелочей и кислот, имеющие позитивный или негативный заряд (катионы и анионы). К основным электролитам плазмы относят калий, натрий, магний, кальций.

Электролиты играют важную роль в метаболических процессах питания клеток, формировании клеток костей и мышц, работе нервно-мышечной системы, выведении лишней воды из межклеточного пространства, а также в поддержании кислотности крови.

Электролиты	Причины повышения	Причины понижения
Натрий (влияет на работу нервной и мышечной систем, берет участие в работе других электролитов)	Обезвоживание, злоупотребление солеными продуктами, гормональные нарушения надпочечников, сбои в работе почек (натрий не выводится)	Недостаток соли в пище, рвота, понос, потливость, гипертиреоз, сердечная, печеночная, надпочечниковая недостаточность
Калий (отвечает за водный баланс в организме и отсутствие отеков)	Травмы, ожоги, почечная и надпочечниковая недостаточность, закисление организма, шоковое состояние	Голодание, избыток кофе и чая, рафинированного сахара, заболевания почек, длительные кишечные расстройства
Кальций (регулирует ритм сердца, передачу импульсов в нервной системе, участвует в сокращении мышц и в процессах свертывания крови, отвечает за крепкие кости и зубы)	Избыточная функция паращитовидной железы, гипертиреоз, проблемы с почками, злокачественные опухоли костей, туберкулез костей	Гипотиреоз, почечная, печеночная недостаточность, заболевания поджелудочной железы
Магний (требуется для нормальной работы сердца и нервной системы, участвует в обменных процессах других электролитов крови)	Гипотиреоз, заболевания почек и надпочечников	Голодание, недостаток пищи, расстройства пищеварения с поносом и рвотой, заболевания ЖКТ, гипертиреоз, недостаточность паращитовидной железы, рахит, избыток кальция
Железо (играет основную роль в кислородном обмене клеток)	Заболевания печени, отравления химикатами, недостаток витаминов группы В и фолиевой кислоты, прием гормональных препаратов	Длительные кровотечения, опухоли, гипотиреоз, анемия, недостаток витаминов В 12, В 6
Хлор (участвует в кислородном обмене альвеол легких, входит в состав желудочного сока)	Избыточное выделение гормонов корой надпочечников, обезвоживание, несахарный диабет, избыточное ощелачивание организма	Рвота, понос, чрезмерное употребление жидкости, почечная недостаточность, злоупотребление мочегонными средствами, травмы головы

Азотистый обмен

В процессе жизнедеятельности организма возникает потребность выводить продукты распада клеток (азотистого обмена), — мочевину, мочевую кислоту и креатинин, которые выводятся из плазмы с помощью печени.

Мочевина является результатом распада аммиака. Повышение допустимого количества мочевины в результатах биохимического анализа крови свидетельствует об избыточном употреблении белковых продуктов и о заболеваниях почек. Слишком низкий уровень мочевины бывает при беременности, циррозе печени и малобелковом питании.

Мочевая кислота – это продукт пищеварительного процесса, вырабатывается печенью и необходима организму в минимальных дозах.

Избыток мочевой кислоты бывает при заболеваниях печени и почек, алкоголизме, разных типах анемии, при подагре. Низкое количество мочевой кислоты (до нижней границы нормы), может быть вызвано гипотиреозом, печеночной недостаточностью, частым мочеиспусканием.

Креатинин – это вещество, которое является результатом обменных процессов в мышечной ткани. Креатинин выводится из организма почками.

Если в расшифровке значений анализа присутствует повышенный уровень креатинина, это свидетельствует об избыточном белковом питании, чрезвычайных физических нагрузках, нарушении работы почек, гормональных сбоях (при тиреотоксикозе).

Высокий креатинин наблюдается при употреблении препаратов на основе креатина для роста мышц. Характерно, что результат на креатинин бывает высоким и при интенсивном росте мышц, и при их распаде.

Билирубин

Билирубин – это пигмент, который образовывается в результате распада элементов, в состав которых входит железо, медь и другие металлы (например, гемоглобин и т.д.). Общий билирубин – это количество непрямого и прямого билирубина.

Биохимический анализ крови на билирубин обязательно назначается при проблемах с печенью и при подозрении на желтуху. Повышение прямого билирубина может свидетельствовать о проблемах с желчевыводящими путями.

Источник: zabolevanija.net

Холестерол – стероид, характерный только для животных организмов. Основное место его образования в организме человека – печень, где синтезируется 50% холестерола, в тонком кишечнике его образуется 15–20%, остальное количество синтезируется в коже, коре надпочечников и половых железах. Источники формирования фонда холестерола и пути его расходования представлены на рис 22.1.

Рис. 22.1. Формирование и распределение фонда холестерола в организме.

Холестерол организма человека (суммарное количество около 140 г) условно можно разделить на три пула:

1. пул А (~ 30 г), быстрообменивающийся, состоит из ХС кишечной стенки, плазмы крови, печени и других паренхиматозных органов, обновление происходит за 30 сут (1 г/сут);

2. пул Б (~ 50 г), медленнообменивающийся ХС остальных органов и тканей;

3. пул В (~ 60 г), очень медленнообменивающийся ХС спинного и головного мозга, соединительной ткани, скорость обновления исчисляется годами.

Синтез холестерола происходит в цитозоле клеток. Это один из самых длинных метаболических путей в организме человека. Он проходит в 3 этапа: первый заканчивается образованием мевалоновой кислоты, второй – образованием сквалена (углеводород линейной структуры, состоящий из 30 углеродных атомов). В ходе третьего этапа сквален превращается в молекулу ланостерола, далее происходит 20 последовательных реакций, превращающих ланостерол в холестерол.

В некоторых тканях гидроксильная группа холестерола этерифицируется с образованием эфиров. Реакция катализируется внутриклеточным ферментом АХАТ (ацилКоА:холестеролацилтрансферазой). Реакция этерификации происходит также в крови в ЛПВП, где находится фермент ЛХАТ (лецитин:холестеролацилтрансфераза). Эфиры холестерола – форма, в которой он транспортируется кровью или депонируется в клетках. В крови около 75% ХС находится в виде эфиров.

Регуляция синтеза холестерола осуществляется путем влияния на активность и количество ключевого фермента процесса – 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА-редуктазы (ГМГ-КоА-редуктазы).

Это достигается двумя способами:

1. Фосфорилирование/дефосфорилирование ГМГ-КоА-редуктазы. Инсулин стимулирует дефосфорилирование ГМГ-КоА-редуктазы, переводя её тем самым в активное состояние. Следовательно, в абсорбтивный период синтез ХС увеличивается. В этот период увеличивается и доступность исходного субстрата для синтеза – ацетил-КоА. Глюкагон оказывает противоположное действие: через протеинкиназу А стимулирует фосфорилирование ГМГ-КоА-редуктазы, переводя её в неактивное состояние. В результате синтез ХС в постабсорбтивном периоде и при голодании ингибируется.

2. Ингибирование синтеза ГМГ-КоА-редуктазы. ХС (конечный продукт метаболического пути) снижает скорость транскрипции гена ГМГ-КоА-редуктазы, подавляя таким образом собственный синтез, аналогичный эффект вызывают и жёлчные кислоты.

Транспорт холестерола кровью осуществляется в составе ЛП. ЛП обеспечивают поступление в ткани экзогенного ХС, определяют его потоки между органами и выведение из организма. Экзогенный ХС доставляется в печень в составе остаточных ХМ. Там вместе с синтезированным эндогенным ХС он формирует общий фонд. В гепатоцитах ТАГ и ХС упаковываются в ЛПОНП, и в таком виде секретируются в кровь. В крови ЛПОНП под действием ЛП-липазы, гидролизующей ТАГ до глицерола и жирных кислот, превращаютя сначала в ЛППП, а затем и в ЛПНП, содержащие до 55% ХС и его эфиров. ЛПНП – основная транспортная форма ХС, в которой он доставляется в ткани (70% ХС и его эфиров в крови находится в составе ЛПНП). Из крови ЛПНП поступают в печень (до 75%) и другие ткани, которые имеют на своей поверхности рецепторы ЛПНП.

Если количество ХС, поступающего в клетку, превышает её потребность, то синтез рецепторов ЛПНП подавляется, что уменьшает поток ХС из крови. При снижении концентрации свободного ХС в клетке, наоборот, синтез рецепторов активируется. В регуляции синтеза рецепторов ЛПНП участвуют гормоны: инсулин, трийодтиронин и половые гормоны увеличивают образование рецепторов, а глюкокортикоиды – уменьшают.

В так называемом «обратном транспорте холестерола», т.е. пути, обеспечивающем возвращение ХС в печень, основную роль играют ЛПВП. Они синтезируются в печени в виде незрелых предшественников, которые практически не содержат ХС и ТАГ. В крови предшественники ЛПВП насыщаются ХС, получая его из других ЛП и мембран клеток. В переносе ХС в ЛПВП участвует фермент ЛХАТ, находящийся на их поверхности. Этот фермент присоединяет остаток жирной кислоты от фосфатидилхолина (лецитина) к ХС. В результате образуется гидрофобная молекула эфира холестерола, которая перемещается внутрь ЛПВП. Таким образом, незрезые ЛПВП, обогащаясь ХС, превращаются в ЛПВП₃ – зрелые и более крупные по размерам частицы. ЛПВП₃ обменивают эфиры холестерола на ТАГ, содержащиеся в ЛПОНП и ЛППП при участии специфического белка, переносящего эфиры холестерола между липопротеинами. При этом ЛПВП₃ превращаются в ЛПВП2, размер которых увеличивается за счет накопления ТАГ. ЛПОНП и ЛППП под действием ЛП-липазы превращаются в ЛПНП, которые в основном и доставляют ХС в печень. Небольшая часть ХС доставляется в печень ЛПВП2 и ЛППП.

Синтез жёлчных кислот. В печени из ХС синтезируется 500–700 мг жёлчных кислот в сутки. Их образование включает реакции введения гидроксильных групп при участии гидроксилаз и реакции частичного окисления боковой цепи ХС (Рис. 22.2):

Рис. 22.2. Схема образования жёлчных кислот.

Первая реакция синтеза – образование 7-a-гидроксихолестерола – является регуляторной. Активность фермента, катализирующего эту реакцию, ингибируется конечным продуктом пути – жёлчными кислотами. Еще одним механизмом регуляции является фосфорилирование/дефосфорилирование фермента (активна фосфорилированная форма 7-a-гидроксилазы). Возможна и регуляция путем изменения количества фермента: ХС индуцирует транскрипцию гена 7-a-гидроксилазы, а жёлчные кислоты репрессируют. Тиреоидные гормоны индуцируют синтез 7-a-гидроксилазы, а эстрогены – репрессируют. Такое влияние эстрогенов на синтез жёлчных кислот объясняет, почему желчнокаменная болезнь встречается у женщин в 3–4 раза чаще, чем у мужчин.

Образовавшиеся из ХС холевую и хенодезоксихолевую кислоты называют «первичными жёлчными кислотами». Основная масса этих кислот подвергается коньюгации – присоединению молекул глицина или таурина к карбоксильной группе жёлчной кислоты. Коньюгация начинается с образования активной формы желчных кислот – производных КоА, затем присоединяются таурин или глицин, и в результате образуется 4 варианта коньюгатов: таурохолевая и таурохенодезоксихолевая, гликохолевая и гликохенодезоксихолевая кислоты. Они являются значительно более сильными эмульгаторами, чем исходные жёлчные кислоты. Коньюгатов с глицином образуется в 3 раза больше, чем с таурином, так как количество таурина в организме ограничено. В кишечнике небольшое количество коньюгатов первичных жёлчных кислот под действием ферментов бактерий превращаются во вторичные жёлчные кислоты. Дезоксихолевая кислота, образующаяся из холевой, и литохолевая, образующаяся из дезоксихолевой, хуже растворимы и медленнее всасываются в кишечнике.

Около 95% жёлчных кислот, попавших в кишечник, возвращаются в печень через воротную вену, затем опять секретируются в жёлчь и повторно используются в эмульгировании жиров. Этот путь жёлчных кислот называется энтерогепатической циркуляцией. С фекалиями в основном удаляются вторичные жёлчные кислоты.

Желчнокаменная болезнь (ЖКБ) – патологический процесс, при котором в жёлчном пузыре образуются камни, основу которых составляет ХС.

Выделение ХС в жёлчь должно сопровождаться пропорциональным выделением жёлчных кислот и фосфолипидов, удерживающих гидрофобные молекулы ХС в мицеллярном состоянии. Причинами, приводящими к изменению соотношения жёлчных кислот и ХС в жёлчи являются: пища, богатая ХС, высококалорийное питание, застой жёлчи в жёлчном пузыре, нарушение энтерогепатической циркуляции, нарушения синтеза жёлчных кислот, инфекции жёлчного пузыря.

У большинства больных ЖКБ синтез ХС увеличен, а синтез жёлчных кислот из него замедлен, что приводит к диспропорции количества ХС и жёлчных кислот, секретируемых в жёлчь. В итоге ХС начинает осаждаться в жёлчном пузыре, образуя вязкий осадок, который постепенно затвердевает. Иногда он пропитывается билирубином, белками и солями кальция. Камни могут состоять только из ХС (холестериновые камни) или из смеси ХС, билирубина, белков и кальция. Холестериновые камни обычно белого цвета, а смешанные – коричневые разных оттенков.

В начальной стадии образования камней можно применять в качестве лекарства хенодезоксихолевую кислоту. Попадая в жёлчный пузырь, она постепенно растворяет холестериновые камни, однако это медленный процесс, длящийся несколько месяцев.

Атеросклероз – это патология, характеризующаяся появлением атерогенных бляшек на внутренней поверхности сосудистой стенки. Одна из основных причин развития такой патологии – нарушение баланса между поступлением холестерола с пищей, его синтезом и выведением из организма. У пациентов, страдающих атеросклерозом, повышены концентрации ЛПНП и ЛПОНП. Существует обратная зависимость между концентрацией ЛПВП и вероятностью развития атеросклероза. Это согласуется с представлениями о функционировании ЛПНП как переносчиков ХС в ткани, а ЛПВП – из тканей.

Базовой метаболической «предпосылкой» развития атеросклероза является гиперхолестеролемия. (повышенное содержание холестерола в крови).

Гиперхолестеролемия развивается:

1. вследствие избыточного поступления ХС, углеводов и жиров;

2. генетической предрасположенности, заключающейся в наследственных дефектах структуры рецепторов ЛПНП или апоВ-100, а также в повышенном синтезе или секреции апоВ-100 (в случае семейной комбинированной гиперлипидемии, при которой в крови повышены концентрации и ХС и ТАГ).

Важную роль в механизмах развития атеросклероза играет модифицирование ЛП. Изменения нормальной структуры липидов и белков в составе ЛПНП делает их чужеродными для организма и поэтому более доступными для захвата фагоцитами.

Модифицирование ЛП может происходить по нескольким механизмам:

1. гликозилирование белков, происходящее при увеличении концентрации глюкозы в крови;

2. перекисная модификация, приводящая к изменениям липидов в липопротеинах и структуры апоВ-100;

3. формирование аутоиммунных комплексов ЛП-антитело (изменённые ЛП могут становиться причиной образования аутоантител).

Модифицированные ЛПНП поглощаются макрофагами. Этот процесс не регулируется количеством поглощенного ХС, как в случае его поступления в клетки через специфические рецепторы, поэтому макрофаги перегружаются ХС и превращаются в «пенистые клетки», которые проникают в субэндотелиальное пространство. Это приводит к формированию липидных пятен или полосок в стенке кровеносных сосудов. На этой стадии эндотелий сосудов может сохранять свою структуру. При увеличении количества пенистых клеток происходит повреждение эндотелия. Повреждение способствует активации тромбоцитов. В результате они секретируют тромбоксан, который стимулирует агрегацию тромбоцитов, а также начинают продуцировать тромбоцитарный фактор роста, стимулирующий пролиферацию гладкомышечных клеток. Последние мигрируют из медиального во внутренний слой артериальной стенки, способствуя таким образом росту бляшки. Далее происходит прорастание бляшки фиброзной тканью, клетки под фиброзной оболочкой некротизируются, а ХС откладывается в межклеточном пространстве. На последних стадиях развития бляшка пропитывается солями кальция и становится очень плотной. В области бляшки часто образуются тромбы, перекрывающие просвет сосуда, что приводит к острому нарушению кровообращения в соответствующем участке ткани и развитию инфаркта.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Источник: bio.wikireading.ru