- •"Диагностика наследственных болезней обмена веществ"
- •Задания для самоподготовки и самокоррекции исходного уровня знаний.
- •1. Какие существуют основные типы наследственных болезней обмена веществ (нбо)?
- •Инфекции
- •Появление симптомов заболевания в связи с изменениями в диете
- •Опрелости
- •4. Существует ли возможность постановки диагноза определенных наследственных болезней обмена аминокислот на долабораторном уровне?
- •Информацию, необходимую для пополнения базисного уровня знаний, возможно найти в следующих источниках:
- •Решите несколько заданий-моделей, используя диагностические и лечебные алгоритмы:
- •После изучения предложенной литературы воспользуйтесь следующим материалом:
- •Граф логической структуры темы « Методы диагностики наследственных болезней обмена. Занятие 2»
- •Методы биохимической диагностики нбо
- •Исследование образцов мочи
- •Полуколичественные методы (тонкослойная хроматография)
- •Количественные методы
- •Приложение.
- •Аминокислоты
- •Приложение №2
- •Биохимические показатели крови в диагностике метаболических нарушений
Граф логической структуры темы « Методы диагностики наследственных болезней обмена. Занятие 2»
Исследование образцов кровиМетоды биохимической диагностики нбо
Исследование образцов мочи
Полуколичественные методы (тонкослойная хроматография)
2.
1
Скрининг - тесты
Высокоэффек-тивный
электрофорез
Глюкоза кровиКоличественные методы
Газы крови
Аммиак крови
Лактат крови
Высокоэффек-тивная
жидкостная хроматография
Газожидкостная
хроматография
Тандемная
масс-спектро-метрия
Жидкостная
хроматогра-фия высокого давления
Йонообменная хроматография
аминокислоты
органические
кислоты
карнитин,
ацилкарнитины
углеводы
липиды
нейротрасмиттеры
пурины, пиримидины
и др.
Приложение.
Приложение №1
Аминокислоты
В промежуточном метаболизме аминокислоты (АК) играют важную роль не только как блоки для построения белков, но также как составная часть разных метаболических функций, таких, как реакции цитозольного метилирования и нейротрансмиттеров. Большое разнообразие генетических нарушений оказывает как прямое, так и косвенное влияние на метаболизм АК; эти нарушения можно распознавать с помощью анализа уровня АК в соответствующей биологической жидкости. В таблице (см. ниже) представлена интерпретация некоторых результатов исследования уровня свободных аминокислот крови.
Плазма
Количественный анализ содержимого АК в плазме (или сыворотке) с помощью йонообменной хроматографии или жидкостной хроматографии высокого давления (ЖХВД) дает полную информацию об изменениях, которые происходят в гомеостазе аминокислот. Поэтому он является одним из основных исследований, проводимых у большинства пациентов с подозрением на наличие метаболического нарушения.
У пациентов с гиперамониемией или с подозрением на острую аминоацидопатию анализ должен выполняться неотложно. Количественное определение аминокислот можно осуществить с помощью тандемной масс-спектрометрии (MS-MS) в пятнах крови, высушенных на бумаге (Гатри-бланки) или с помощью бомбардировки быстрыми атомами /масс-спектрометрии (FAB-MS). Для некоторых нарушений, таких как фенилкетонурия и болезнь «кленового сиропа», этот тест является замечательной альтернативой классическим хроматографическим методам, так как он позволяет избежать венопункции у пациента.
Концентрация аминокислот в плазме колеблется в зависимости от метаболического статуса, тому забор стандартных проб следует делать через 4-6 часов после последнего приема пищи. Кроме того, наиболее ценно определение количественного содержания аминокислот в послеобеденных пробах (и в пробах, взятых натощак), в особенности при подозрении на нарушение энергетического метаболизма. Перед проведением анализов после приема пищи пациентам рекомендуется принимать определенную пищу с целью потребления определенных субстратов. Пробы после приема пищи показывают высокие уровни незаменимых аминокислот; чрезмерное повышение уровня аланина указывает на дефект метаболизма пирувата и может свидетельствовать о митохондриальном нарушении. Обычно голодание приводит к повышению уровня аминокислот с разветвленной боковой цепью; большинство же других аминокислот имеют низкие уровни.
Некоторые АК, а именно гомоцистеин и триптофан, требуют применения особых методов (ЖХВД) точного определения количественного содержания. Точное определение количественного содержания общего гомоцистеина является важнейшим моментом при оценке гипергомоцистеинемий.
Нормальные значения содержания общего гомоцистеина (натощак):
у детей до 10 лет составляют 3,5-9 мкмоль/л;
у детей старше 10 лет- 4,5-11 мкмоль/л;
у женщин предклимактерического возраста – 6-15 мкмоль/л;
у женщин постклимактерического возраста – 6-19 мкмоль/л;
у мужчин – 8-18 мкмоль/л.
Интерпретация результатов исследования уровня свободных аминокислот крови.
№ |
Амино кислота |
Дополнительные изменения |
Нарушение |
1 |
лейцин изолейцин валин |
|
Болезнь кленового сиропа |
Диабет |
|||
уровня лактата |
Недостаточность пируватдегидрогеназы |
||
2 |
лейцин изолейцин валин |
|
Низкобелковая диета |
Гиперинсулинизм |
|||
3 |
уровня тирозина |
уровня сукцинилацетона |
Тирозинемия I типа |
Мягкое уровня 4-гидроксифениллактата, 4-гидроксифенилпирувата, N-ацетилтирозина |
Тирозинемия II типа |
||
Резкое уровня 4-гидрокси-фениллактата, 4-гидроксифенилпирувата, N-ацетилтирозина |
Тирозинемия III типа |
||
Возможное уровня метионина |
Дисфункция печени (недостаточность -1антитрипсина, галактоземия, фруктозурия, митохондропатии) |
||
4 |
фенилала-нина |
|
ФКУ |
|
Нарушения синтеза тетрагидробиоптерина (м/б PHE) |
||
уровня тирозина |
Дисфункция печени |
||
5 |
уровня лизина |
|
Гиперлизинемия |
Вторичное, при 2-оксо-глутарата |
|||
6. |
уровня лизина |
глицина, аланина, серина, глутамина + орнитина, аргинина крови ORN, ARG мочи; NH3 после еды на 70-100 ед. |
Лизинурическая непереносимость белка |
7. |
уровня глютамина |
|
Повышение уровня аммиака |
Длительный отстой крови |
Моча
Анализ АК в мочи менее информативен, чем в плазме, так как в почечных канальцах аминокислоты обычно реабсорбируются; поэтому едва заметные изменения, которые происходят в гомеостазе АК, нельзя распознать с помощью анализа мочи. Используются два разных метода: стандартный количественный анализ и качественная оценка с помощью тонкослойной или бумажной хроматографии. Качественный анализ, будучи сравнительно недорогим, предоставляет информацию о функционировании почечных канальцев и дает возможность обнаружить некоторые аминоацидопатии; поэтому он наиболее частое используется как составная часть обычного селективного скрининга на метаболические заболевания. Количественный анализ АК в мочи нужно проводить в том случае, если подозревается наличие такого дефекта реабсорбции почечных канальцев, как цистинурия; он должен использоваться в сочетании с анализом плазмы при гипераммониемии в тех случаях, если повышенная экскреция специфических АК (например, аргининосукцината) в мочу может иметь диагностическое значение для некоторых дефектов орнитинового цикла.
