Биологическая роль белков острой фазы

В ответ на любое повреждение (физическая травма, ожог, хирургическая операция, инфекция и т.д.) в организме развивается комплекс физиологических реакций, направленных на локализацию очага повреждения и восстановления нарушенных функций.

Воспаление сопровождается распадом клеток, (продукты распада- АФК, лизосомальные ферменты, микробные токсины, ионы металлов) выходят в межклеточное пространство и системный кровоток и могут повредить здоровые ткани

Защиту в этом случае осуществляют некоторые представители a₁-, a₂-, b- глобулинов, ограничивая очаг повреждения

Клиническое значение определения белков острой фазы - диагностика и мониторинг острого воспаления.

Белками иммунной системы являются g- глобулины (иммуноглобулины - антитела)

Синтезируются В-лимфоцитами

Антитела специфически связывают антигены, что является решающим звеном в системе защиты организма от внеклеточных вирусов и бактерий

В результате такого связывания последние распознаются как патогены и уничтожаются

Понятие о гипо-, гипер-, диспротеинемии. Электрофорез белков сыворотки крови: принцип метода, электрофоретические фракции белков сыворотки, входящие в состав фракций белки. Изменения протеинограммы при остром и хроническом воспалении.

Увеличение общего содержания белков плазмы (выше 85 г/л) называют гиперпротеинемией.Возникает при потере организмом воды ( рвота, диарея, обширные ожоги) и вследствие диспротеинемии за счет резкого увеличения продукции парапротеинов — патологических белков из класса g-глобулинов.

Уменьшение содержания белков (ниже 65 г/л) — гипопротеинемией, чаще всего обусловлена уменьшением количества альбуминов. Различают наследственную (врожденную), или первичную, и приобретенные, или вторичные, гипопротеинемии. Врожденная гипопротеинемия наблюдается в основном в варианте анальбуминемии, характеризующейся резким снижением или отсутствием альбуминов в крови. Вторичные гипопротеинемии возникают вследствие повышенных потерь белка при высокой протеинурии ожогах, массивном асците; в результате дефицита белка в рационе питания (например, при алиментарной дистрофии), а также в связи с повышенным распадом белков, нарушением их синтеза или усвоения (при интоксикации, лихорадке, гепатите, циррозе печени, панкреатите, поражении желудочно-кишечного тракта с синдромом нарушенного всасывания).

Изменения альбумин-глобулинового коэффициента и соотношения между отдельными белковыми фракциями — диспротеинемией.Диспротеинемии подразделяют на наследственные и приобретенные

Электрофорез белков.Общий белок сыворотки крови состоит из смеси белков с разной структурой и функци­ями. Разделение на фракции основано на разной подвижности белков в разделяющей среде под действием электрического поля. При определённом значении рН и ионной силы раствора белки двигаются в электрическом поле со скоростью, пропорциональной их суммарному заряду. Белки, имеющие суммарный отрицательный заряд, двигаются к аноду (+), а положительно заряженные белки - к катоду (-). Обычно методом электрофореза выделяют 5-6 стандартных фракций: 1 - альбумины и 4-5 фракций глобулинов (альфа1-, альфа2-, бета- и гамма-глобулины, иногда отдельно выделяют фракции бета-1 и бета-2 глобулинов).

Острое воспаление - повы­шение содержания альфа-1 и альфа-2-глобулинов, наблюдающееся при острой пневмо­нии, остром бронхите, острой вирусной инфекции, остром пиелонефрите, инфаркте ми­окарда, травмах (включая хирургические), новообразованиях.

Хроническое воспаление - увеличение содержания гамма-глобулинов (ревматоидный артрит, хронический гепатит).

11. Небелковые органические вещества плазмы крови – метаболиты обмена белков (мочевина, креатинин), липидов (липопротеины), углеводов (глюкоза, лактат). Процессы образования, их органная локализация, пути выведения из организма (крови), возможные причины изменения концентрации в плазме крови, клинико-диагностическое значение определения концентрации.

Мочевина образование:образование карбамоилфосфата(орнитиновый цикл) идет путем конденсации NH₃, CO₂ и АТФ, катализируемое карбомоилфосфатсинтетазой (фермент действует в митохондриях), реакция происходит в печени и является начальной стадией синтеза мочевины - конечного продукта метаболизма азота.химическая сущность орнитинового циклазаключается в следующим: из аммиака, углекислого газа, воды и аминогруппы аспартата в несколько химических реакций на матрице орнитина строится молекула мочевины.Мочевина выводится с мочой. Повышение концентрации мочевины в крови –уремия, может быть связана: у здоровых людей с физической нагрузкой.При высокой температуре – гиперметаболический синдром.Чаще всего уремия является маркером нарушения функции почек.При недостаточной активности ферментов орнитинового цикла возникают гипераммониемии - патологические состояния сопровождающиеся повышением концентрации аммиака в крови.

Креатинин образуется из креатинфосфата - источника энергиисокращения мышц, и затем выделяется в кровь. Из организма креатинин выводится почками с мочой, поэтому креатинин (его количество в крови) — важный показатель деятельности почек. Высокий креатинин — показатель обильной мясной диеты (если повышен в крови и в моче), почечной недостаточности (если повышен только в крови). Уровень креатинина возрастает при обезвоживании организма, поражении мышц. Низкий уровень наблюдается при сниженном потреблении мяса, вегетарианской диете и голодании.

Липиды в водной среде нерастворимы, поэтому для их транспорта в организме образуются комплексы липидов с белками – липопротеины (ЛП). Различают экзо- и эндогенный транспорт липидов. К экзогенному относят транспорт липидов, поступивших с пищей, а к эндогенному – перемещение липидов, синтезированных в организме.Хиломикроны обеспечивают транспорт пищевых липидов от кишечника к тканям. Хиломикроны образуются в слизистой кишечника и транспортируются в кровь лимфатической системой. В мышцах и жировой ткани они разрушаются липазой липопротеинов, активирующейся апопротеином С-II. Под действием этого фермента хиломикроны быстро теряют бóльшую часть своих триацилглицеринов. Остатки хиломикронов утилизируются печенью.

ЛПОНП, ЛПППи ЛПНПтесно связаны между собой. Они транспортируют триацилглицерины, холестерин и фосфолипиды от печени к тканям. ЛПОНП образуются в печени и могут превращаться, как и хиломикроны, в ЛППП и ЛПНП путем отщепления жирных кислот. Образующиеся ЛПНП снабжают холестерином различные ткани организма.ЛПВП возвращают избыточный холестерин, образующийся в тканях, обратно в печень. Во время транспорта холестерин ацилируется жирными кислотами из лецитина. В этом процессе участвует лецитинхолестеринацилтрансфераза . Между ЛПВП и ЛПОНП также происходит обмен липидами и белками.

Нарушение соотношения между количеством ЛПНП, ЛПОНП и ЛПВП может вызывать задержку холестерина в тканях. Это приводит к атеросклерозуЛПНП называют атерогенными липопротеидами, а ЛПВП - антиатерогенными липопротеидами. При наследств енном дефиците ЛПВП наблюдаются ранние формы атеросклероза.

Глюкоза образуется путем глюконеогенеза — процесса образования в печени и отчасти в корковом веществе почек (около 10 %) молекулглюкозы из молекул других органических соединений — источников энергии, например свободных аминокислот, молочной кислоты, глицерина.

Несмотря на хорошую растворимость в воде, у здоровых людей глюкоза не выводится вместе с мочой, потому что при нормальной концентрации глюкозы в крови почки успевают впитывать глюкозу из мочи обратно в кровь. При увеличении уровня глюкозы в крови выше определенного значения почки теряют способность впитывать глюкозу из мочи, что приводит к появлению глюкозурии

Изменение концентрации: Повышение уровня глюкозы (гипергликемия):

Сахарный диабет I и II типа; Заболевания поджелудочной железы (острый и хронический панкреатит, панкреатит при эпидемическом паротите, муковисцидозе, опухоли поджелудочной железы); Хронические заболевания печени (цирроз печени, гемохроматоз); Физиологическая гипергликемия (умеренная физическая нагрузка, сильные эмоции, стресс, курение ).

Понижение уровня глюкозы (гипогликемия):

Заболевания поджелудочной железы (гиперплазия, аденома или карцинома бета-клеток поджелудочной железы (например, инсулинома) или недостаточность альфа-клеток островков - дефицит глюкагона); Передозировка гипогликемических препаратов и инсулина; Тяжелые болезни печени (цирроз, гепатит, карцинома, гемохроматоз); Нарушения питания (длительное голодание); Интенсивная физическая нагрузка, лихорадочные состояния.

Лактат является конечным продуктом анаэробного гликолиза. В условиях покоя основной источник лактата в плазме — эритроциты. При физической нагрузке лактат выходит из мышц, превращается в пируват в печени или метаболизируется мозговой тканью и сердцем.Повышается лактат в крови при тканевой гипоксии из-за снижения перфузии ткани или уменьшения напряжения кислорода в крови. Накопление лактата может уменьшить рН крови и снизить концентрацию бикарбоната, приводя к метаболическому ацидозу.