Метаболизм аминокислот

 Аминокислоты, поступающие в организм с пи­щей, а также образующиеся в процессе катаболиз­ма, метаболизируются в печени. Часть из них под­вергается трансаминированию или дезаминирова­нию с превращением в кетоновые кислоты, которые в свою очередь могут включаться в цикл трикарбоновых кислот (цикл обмена лимонной кислоты, называемый циклом Кребса). Другая часть аминокислот превращается в аммиак и мо­чевину (цикл Кребса-Гензелайта). При хроничес­ких заболеваниях печени максимальная скорость образования мочевины существенно снижается. Исследования показали, что для значительного по­давления синтеза мочевины и повышения уровня аминокислот в сыворотке и моче необходимо уда­лить по крайней мере 85% ткани печени. Фульми­нантная печёночная недостаточность редко сопро­вождается снижением уровня мочевины в крови. Повышение концентрации аммиака в крови также свидетельствует о нарушении цикла Кребса—Гензе­лайта и сопровождается развитием печёночной эн­цефалопатии.

 Клиническое значение уровня аминокислот

 Генерализованная или избирательная аминоаци­дурия — свидетельство поражения паренхимы пе­чени. У больных с тяжёлым заболеванием печени характерным признаком является повышение уров­ня метионина и ароматических аминокислот ти­розина и фенилаланина в плазме и снижение уров­ня аминокислот с разветвлённой цепью — валина, лейцина и изолейцина. Эти изменения можно объяснить нарушением функции пече­ни, портосистемным шунтированием крови и по­вышением концентрации в крови инсулина и глю­кагона. У больных с минимальным поражением печени также отмечаются изменения уровня ами­нокислот, в частности снижение уровня пролина в плазме, что, возможно, свидетельствует о повы­шении синтеза коллагена. Наличие или отсутствие печёночной энцефалопатии не влияет на соотно­шение аминокислот с разветвлённой цепью и ароматических аминокислот.

При фульминантном гепатите отмечается генерализованная аминоацидурия с преимущественной экскрецией цистина и тирозина, что является не­благоприятным прогностическим признаком.

 Определение уровня белков в плазме

 Белки плазмы синтезируются на полирибосомах шероховатой эндоплазматической сети гепатоци­тов, откуда они затем попадают в плазму. Сни­жение их уровня обычно отражает нарушение син­теза белков в печени, хотя может быть вызвано уменьшением объёма циркулирующей плазмы и потерей белка через кишечник или с мочой.

Гепатоциты синтезируют альбумин, фибриноген, а,-антитрипсин, гаптоглобин, церулоплазмин, трансферрин и протромбин. Некото­рые образующиеся в печени белки относят к бел­кам острой фазы. Их уровень в плазме повышает­ся в ответ на повреждение ткани, например при воспалении. К этим белкам относят фиб­риноген, гаптоглобин, (Х)-антитрипсин, компонент С3 комплемента и церулоплазмин. Ответ острой фазы может обусловить повышение уровня этих белков в сыворотке даже при сопутствующем по­ражении ткани печени.

Рисунок. Аминокислотный состав плазмы у больных с крип­тогенным циррозом (средняя величина, полученная при обследовании 11 больных) и здоровых людей. Концентра­ция ароматических аминокислот и метионина повышена, в то время как концентрация аминокислот с разветвлённой цепью снижена. Мет — метионин; Тир — тирозин; Фен — фенилаланин; Вал — валин; Иле — изолейцин; Лей — лей­цин.

Механизм ответа острой фазы сложный; пока­зана роль в его реализации цитокинов (интерлей­кина-1, интерлейкина-6, фактора некроза опухоли-a). Интерлейкин-6 связывается с рецеп­тором на поверхности гепатоцита, что стимулирует передачу сигнала от мембраны гепатоцита к ядру. В ядре происходит индукция синтеза специфи­ческих ядерных факторов с промоторными локу­сами на 5'-конце генов некоторых белков острой фазы. Существуют также посттранскрипционные и транскрипционные механизмы регуляции. Ци­токины не только стимулируют синтез белков ос­трой фазы, но также подавляют образование аль­бумина, трансферрина и ряда других белков.

  Таблица 2-4. Белки плазмы, синтезируемые в пе­чени

 * Белки острой фазы.

** Витамин К-зависимые факторы, а также факторы VII и X.

Белок

Нормальная концентрация

Альбумин

40-50 г/л

(1,-Антитрипсин*

2-4 г/л

а-Фетопротеин

Менее 10 мкг/л

а2- Макроглобулин

2,2-3,8 г/л

Церулоплазмин*

0,2-0,4 г/л

Фибриноген*

2-6 г/л

Гемопексин

0,8-1,0 г/л

Протромбин (фактор II)**

 

 

Трансферрин

2-3 г/л

 ИммуноглобулиныIgG, IgM и IgA синтезируются В-лимфоцитами.

У здорового человека в печени ежедневно обра­зуется приблизительно 10 г альбумина, в то время как при циррозе печени — лишь около 4 г. При болезнях печени уровень альбумина сыворотки сни­жается медленно, так как t1/2 альбумина составляет около 22 сут, поэтому у больных, умирающих от фульминантной печёночной недостаточности, кон­центрация альбумина в сыворотке может быть нор­мальной. У больного с декомпенсированным цир­розом следует ожидать снижения уровня альбумина в сыворотке.

Дефицит а,-антитрипсина относится к генети­ческим наследственным заболеваниям.

Гаптоглобин представляет собой гликопротеин, состоящий из полипептидных цепей а и Ь, которые ковалентно соединены между собой дисульфидны­ми связями. Гаптоглобин образуется преимуще­ственно в гепатоцитах. У афроамериканцев часто встречается наследственно обусловленная недоста­точность этого белка. Низкий уровень гаптоглоби­на наблюдается при тяжёлом хроническом заболе­вании печени и гемолитическом кризе.

Церулоплазмин — основной медьсодержащий бе­лок плазмы, определяющий её оксидазную актив­ность. У 95% гомозигот и приблизительно у 10% гетерозигот по болезни Вильсона уровень церулоп­лазмина снижен. После трансплантации печени уровень этого белка повышается до нормы.

У всех больных с хроническим гепатитом необходимо ис­следовать уровень церулоплазмина для исключения болезни Вильсона, при которой показано лечение пеницилламином. Низкая концентрация церулоп­лазмина наблюдается при тяжёлом декомпенсиро­ванном циррозе печени другой этиологии (не свя­занной с болезнью Вильсона). Высокий уровень церулоплазмина можно выявить у беременных, при лечении эстрогенами и при обструкции крупных жёлчных протоков.

 Рисунок. Синтез альбумина сыворотки (исследование с помощью меченного 14С карбоната) при циррозе снижен.

  Трансферрин — белок, участвующий в транспорте железа. При идиопатическом гемохроматозе у не­леченых больных трансферрин более чем на 90% насыщен железом. При циррозе печени уровень трансферрина может снижаться.

Уровень компонента С3 комплемента при цир­розе печени снижен, при хроническом гепатите в пределах нормы, а при компенсированном били­арном циррозе повышен. Низкий уровень ком­понента С3 комплемента при фульминантной пе­чёночной недостаточности и алкогольном цирро­зе печени с сопутствующим гепатитом или без него свидетельствует о снижении его синтеза печенью и коррелирует с увеличением протромбинового времени и снижением уровня альбумина сыво­ротки. Снижение содержания компонента С3 комплемента объясняется также повышенным по­треблением белков системы комплемента вслед­ствие её активации. Преходящее снижение уров­ня компонента С3 комплемента обнаруживают на ранней иммунокомплексной стадии острого ге­патита В.

Рисунок. Метаболизм альбумина плаз­мы у взрослого человека с массой тела 70 кг с нейтральным азотистым балансом. Общий пул альбумина, составляющий около 300 г, распределён между внутри­сосудистым и внесосудистым простран­ством в соотношении приблизительно 2:3. На этой упрошенной схеме баланс пред­ставлен в граммах белка (=6,25 • г азо­та). В схему не включены малосуществен­ные потери белка (например, 2 г/сут че­рез кожные покровы).

 a-Фетопротеин (a-ФП) является нормальной со­ставной частью спектра плазменных белков у пло­да после 6-й недели развития. Его уровень достига­ет максимума на 12—16-й неделе внутриутробного развития. Через несколько недель после рождения белок исчезает из крови, однако вновь появляется в крови больных первичным раком печени и выяв­ляется в опухолевой ткани методом непрямой им­мунофлюоресценции. Повышение уровня a-ФП об­наруживается при эмбриональных опухолях яични­ков и яичек и при эмбриональной гепатобластоме. Концентрация белка может повышаться при раке желудочно-кишечного тракта с метастазами в пе­чень. Повышение содержания a-ФП выявляют при хроническом HBsAg-отрицательном гепатите и при остром вирусном гепатите, что отражает регенера­цию гепатоцитов. Очень высокое содержание a-ФП является признаком первичного рака печени. У больных с хроническим HBsAg-положительным ге­патитом повышение содержания a-ФП имеет осо­бо важное значение, свидетельствуя о развитии ге­патоцеллюлярной карциномы (см. главу 28).

 Электрофоретическое исследование белков сыворотки

 Для определения белкового состава сыворотки крови используют метод электрофореза.

При циррозе печени содержание альбумина сни­жено. При остром гепатите эти изменения выра­жены значительно меньше. Уровень преальбуми­на плазмы может быть очень чувствительным по­казателем функционального состояния печени.

Фракция а,-глобулинов состоит из гликопротеи­нов и связывающих гормоны глобулиновых белков. Их уровень снижается при диффузных заболевани­ях печени параллельно с уменьшением содержания альбумина в сыворотке. Острые лихорадочные со­стояния и злокачественные опухоли сопровождают­ся повышением концентрации aльфа1-глобулинов. На 90% a1-глобулин состоит из a1-антитрипсина, поэтому ос -тутствие a1-глобулина может свидетельствовать о де­фиците a1-антитрипсина.

В состав a2- и b- глобулинов входят ЛП. При хо­лестазе повышение уровня a2- и b-глобулинов кор­релирует с количеством липидов в сыворотке. Оп­ределение уровня этих глобулинов может помочь в дифференциальной диагностике билиарного и не­билиарного цирроза печени. Высокое содержание ЛП свидетельствует в пользу билиарного цирроза.

При циррозе печени концентрация g-глобулинов повышена вследствие увеличения их синтеза. Источником g-глобулинов являются плазматичес­кие клетки, число которых в костном мозге и пече­ни возрастает. При болезнях печени концентрация

g-глобулинов максимальная, причём увеличение фракции у-глобулинов носит поликлональный ха­рактер (поликлональная gпатия). Моноклональ­ная gпатия встречается редко и может быть связана с возрастом больного, а не с хроническим заболеванием печени. Чёткость границы между полосами, соответствующими фракции b- и g-гло­булинов, утрачивается.

Иммуноглобулины. При хроническом гепатите и криптогенном циррозе печени существенно повы­шается уровень IgG. У больных с аутоиммунным гепатитом уровень IgG снижается при лечении кор­тикостероидами. Медленный неуклонный рост уровня IgG наблюдается при вирусном гепатите; уровень IgG повышен также при алкогольном цир­розе печени.

Содержание IgM значительно увеличивается при первичном билиарном циррозе и в меньшей сте­пени при вирусном гепатите и циррозе другой эти­ологии.

Концентрация IgA существенно возрастает у больных с алкогольным циррозом, а также при пер­вичном билиарном и криптогенном циррозе.

Повышение концентрации секреторной формы IgA (s-IgA) в сыворотке, которая является основ­ной иммуноглобулиновой фракцией жёлчи, может быть обусловлено появлением сообщения между жёлчными канальцами и пространством Диссе или проникновением жёлчи из жёлчных протоков в систему воротной вены.

При хроническом активном гепатите и крипто­генном циррозе изменение уровня иммуноглобули­нов носит одинаковый характер (т.е. повышена кон­центрация IgG и IgM и в меньшей степени IgA).

Приблизительно у 10% больных с хроническим холестазом вследствие обструкции жёлчного про­тока повышен уровень иммуноглобулинов всех трёх основных классов.

Изменение уровня иммуноглобулинов в крови не является патогномоничным для заболеваний пе­чени, но в совокупности с другими данными мо­жет помочь их диагностике.

 

Как избежать неловких моментов в постели?

При фразе «заниматься любовью» мы представляем себе романтичную картину: свечи, атласная…

Почему у женщин болит голова?

головная боль у женщин, почему болит голова, болит голова
«У меня болит голова» - эта фраза уже стала банальной, и навсегда прописалась в местном…

Возрастные мужские интимные проблемы

нарушения эрекции
Множество исследований определило, что сексуальное желание по мере старения никуда не…

Семь сладостей, от которых не толстеют

сладости, похудение, фигура
До чего замечательно законсить сытный обед чайком с какой-нибудь сладенькой вкусностью.…

Чего боятся «беременные» мужчины?

беременность, страх беременности, боязнь беременности, психология мужчин
Психологическая перестройка, происходящая с женщинами во время беременности, изучается…

Злаковые могут быть вредны детям.

целиакия, глиадин
Целиакия - это непереносимость глиадина, являющейся составной частью клейковины ржи и…
Вы здесь: Главная - Разделы медицины - Терапия - Заболевания печени - Исследование функций печени - Метаболизм аминокислот и белков