Диагностическое значение определения кетоновых тел
Чаще всего кетонурия наблюдается при сахарном диабете (до 10-50 г в сутки). Кетоновые тела выделяются с мочой при голодании, исключении углеводов из пищи. Кетонурия наблюдается также при заболеваниях, связанных с усиленным расходом углеводов: при тиреотоксикозе, почечной глюкозурии. Кетонурия имеет место при раздражении и возбуждении ЦНС,
В раннем детском возрасте продолжительные заболевания ЖКТ (дизентерия, токсикозы) могут вызвать кетонемию и кетонурию в результате голода и истощения. Неправильное питание в раннем детском возрасте может вызвать кетонемию гораздо быстрее, чем у взрослого. Кетонурия нередко наблюдается при инфекционных заболеваниях – скарлатине, гриппе, туберкулезе, менингите. При этих заболеваниях кетонурия не имеет диагностического значения, является вторичным явлением.
Проверка качества усвоения знаний (конечный уровень)
а) вопросы к защите лабораторной работы
- Что такое ЛПНП? Каковы их функции?
- Каков принцип метода определения ЛПНП?
- Для диагностики каких заболеваний используется определение ЛПНП?
- Назовите причины повышения содержания кетоновых тел в крови.
- Какие виды кетоза вы знаете?
- Почему кетоз приводит к метаболическому ацидозу?
- Чем опасен кетоацидоз?
Б) ситуационные задачи
1. Сколько АТФ потребуется для синтеза трипальмитина из глицерина и пальмитиновой кислоты?
2. Экспериментально доказано, что жирные кислоты – естественное энергетическое "горючее" для сердца. Подсчитайте и сравните энергетический эффект аэробного окисления глюкозы и пальмитиновой кислоты.
3. Синтезируйте бутановую кислоту. Сколько и каких веществ для этого потребуется?
4. Сколько молекул ацетил-КоА надо окислить до углекислого газа и воды, чтобы покрыть энергетические затраты на синтез 3 молекул стеариновой кислоты?
5. У пациента в крови и моче резко повышено содержание кетоновых тел. Какие данные необходимы для уточнения причин этого повышения?
Занятие № 3
1. Тема: "Обмен холестерина. Липиды крови. Патологии липидного обмена. Биохимическая диагностика атеросклероза".
2. Форма учебного процесса:лабораторно-практическое занятие.
3. Актуальность: Атеросклероз – заболевание, осложнения которое являются причиной инвалидности или смерти большого количества людей в развитых странах. Поэтому будущему врачу необходимо знать биохимические причины возникновения атеросклероза, факторы риска для его развития, биохимическую диагностику этого заболевания.
4. Цель занятия:
4.1.1. Изучить обмен холестерина, липиды крови, патологию липидного обмена.
4.1.2. Научиться проводить биохимическую диагностику атеросклероза.
4.2. Конкретные цели:
Знать:
1. Строение холестерина, его биологическое значение.
2. Источники холестерина.
3. Атеросклероз и другие патологии липидного обмена.
4. Транспортные формы липидов в крови.
5. Обмен сложных липидов.
Уметь:
1. Определять содержание общего холестерина в сыворотке крови.
2. Определять содержание холестерина ЛПВП.
3. Делать выводы по результатам биохимических анализов.
4. Решать ситуационные задачи.
Вопросы для самостоятельной подготовки к занятию
По базисным знаниям
1. Сложные белки.
2. Оксидоредуктазы. Характеристика.
3. Пути использования ацетил-КоА.
4. Источники НАДФН.
5. Энзимопатии.
По новой теме
1. Холестерин. Строение. Значение.
2. Синтез холестерина. Регуляция.
3. Липопротеиды крови. Классификация. Значение липопротеидов.
4. Источники и пути использования НЭЖК.
5. Атеросклероз. Значение холестерина в развитии атеросклероза. Факторы риска для развития атеросклероза.
6. Ожирение.
7. Наследственные патологии липидного обмена.
Учебно-исследовательская работа студентов на занятии
1. Проделать лабораторную работу "Определение холестерина и его фракций в сыворотке крови".
2. Сделать выводы по результатам работы.
3. Подготовиться к защите лабораторной работы и решению задач (ориентировочные вопросы и задачи приведены ниже).
Лабораторная работа
1. Определение общего холестерина крови методом Илька
| Оборудование: | 1. | Штатив с пробирками. |
| 2. | Пипетки на 2 мл и 0,1 мл. | |
| 3. | КФК. | |
| 4. | Кюветы на 0,5 см |
| Реактивы: | 1. | Реактив Илька. |
| 2. | Стандартный раствор холестерина (5,2 ммоль/л). | |
| 3. | Сыворотка крови. | |
| 4. | Дистиллированная вода. | |
Принцип метода. Холестерин в присутствии смеси ледяной уксусной кислоты, уксусного ангидрида и концентрированной серной кислоты (реактив Илька) переходит в соединение зеленого цвета. Реакция происходит в темноте. Интенсивность окраски измеряют колориметрически.
Ход работы. Для проведения реакции Илька берут сухие пробирки. В одну пробирку к 2 мл холодного реактива Илька осторожно добавляют 0,1 мл сыворотки так, чтобы она стекала по стенке пробирки. Во вторую пробирку к реактиву Илька добавляют 0,1 мл стандартного раствора холестерина. Пробирки энергично встряхивают и оставляют на 20 минут в темноте. Затем пробы колориметрируют в кювете толщиной 0,5 см при красном светофильтре против воды. Расчет проводят по обычной формуле (см. занятие 1).
Нормальное содержание холестерина в сыворотке 3,0-6,2 ммоль/л.
2. Определение холестерина липопротеидов высокой плотности (a-холестерин)
| Оборудование: | 1. | Штатив с пробирками. |
| 2. | Пипетки на 2 мл и 0,1 мл. | |
| 3. | КФК. | |
| 4. | Кюветы на 0,5 см | |
| 5. | Лед. |
| Реактивы: | 1. | Реактив Илька. |
| 2. | Стандартный раствор холестерина (5,2 ммоль/л). | |
| 3. | Сыворотка крови. | |
| 4. | Дистиллированная вода. | |
| 5. | Смесь гепарина с МnCl2. |
Принцип метода. Липопротеиды низкой и очень низкой плотности образуют нерастворимые комплексы с гепарином в присутствие ионов марганца. После осаждения этих комплексов в надосадочной жидкости остаются липопротеиды высокой плотности, в которых определяют a-холестерин по реакции Илька или ферментативным методом.
Ход работы. К 1 мл сыворотки приливают 0,09 мл смеси гепарина и хлористого марганца. Содержимое пробирки хорошо перемешать и оставить на льду на 10 мин. Затем смесь центрифугируют 30 мин при 3000 об /мин. В прозрачном верхнем слое определяют содержание a-холестерина как это описано выше. При расчете в формулу нужно ввести коэффициент 1,09, учитывающий разведение сыворотки при осаждении липопротеидов.
Нормальное содержание a-холестерина в сыворотке – 0,91-1,95 ммоль/л.
3. Расчет коэффициента атерогенности
Коэффициент атерогенности (К) используют при оценке вероятности заболевания атеросклерозом.
К= (общий холестерин -a-холестерин)/a-холестерин
В норме К = 3-4. При возрастании коэффициента риск заболевания увеличивается.
4. Определение холестерина ферментативным методом
| Оборудование: | 1. | Штатив с пробирками. |
| 2. | Пипетки на 1 мл и 0,1 мл. | |
| Реактивы: | 1. | Рабочий реагент, содержащий холестеролэстеразу, холестеролоксидазу, пероксидазу и хромоген. |
| 2. | Сыворотка крови. |
Принцип метода. Определение холестерина в сыворотке крови основано на использовании сопряженных ферментативных реакций. При гидролизе эфиров холестерина холестеролэстеразой образуется свободный холестерин. Образовавшийся и имеющийся в пробе холестерин окисляется кислородом воздуха под действием холестеролоксидазы с образованием эквимолярного количества пероксида водорода. Под действием пероксидазы пероксид водорода окисляет хромогенные субстраты с образованием окрашенного продукта, интенсивность окраски которого пропорциональна концентрации холестерина в пробе.
Ход работы. 1 мл рабочего реагента наливают в пробирку и ставят в термостат на 5 мин при температуре 37ОС. Затем добавляют 0,05 мл сыворотки крови. Смесь перемешивают и выдерживают в термостате 20 мин. Измеряют оптическую плотность пробы против дистиллированной воды при длине волны 490 нм в кювете на 0,3 см.
Расчет концентрации холестерина проводят по калибровочному графику.
Диагностическое значение определения холестерина
Общий холестерин. Гиперхолестеринемия наблюдается при атеросклерозе, сахарном диабете, гипотиреозе, механической желтухе, нефрозах, болезни Иценко-Кушинга. Гипохолестеринемия обнаружена при гипертиреозе, туберкулезе, анемии, голодании, паренхиматозной желтухе, при аддисоновой болезни, врожденных гемолитических анемиях, острых панкреатитах, полиневритах, колитах, при расстройствах питания. При заболеваниях печени снижается количество эфирносвязанного холестерина пропорционально степени нарушения функции печени.
a-холестерин. Снижение концентрации холестерина липопротеидов высокой плотности наблюдается у лиц с ишемической болезнью сердца, обусловленной коронарным атеросклерозом. Каждый из известных факторов риска атеросклероза и ИБС сопряжен со снижением a-холестерина. У лиц с наследственной гипер-a-холестеринемией реже, чем у остальных наблюдается инфаркт миокарда и ИБС.
Проверка качества усвоения знаний (конечный уровень)
а) вопросы к защите лабораторной работы
- Что такое холестерин?
- Объясните принцип метода определения общего холестерина.
- Что такое α-холестерин?
- Каков принцип метода определения холестерина ЛПВП?
- Как рассчитывается коэффициент атерогенности? Какую информацию он дает врачу?
- Для диагностики каких заболеваний используется определение холестерина?
- Почему определение общего холестерина могло бы помочь установить гипотиреоз у детей?
- Почему при сахарном диабете повышен холестерин крови?
- Назовите патологии, при которых снижен холестерин крови.
- Почему повышение ЛПНП тесно связано с гиперхолестеринемией?