Порфириновый обмен
Порфирины поступают с пищей и образуются в
организме человека (преимущественно в костном мозге и гепатоцитах).
Исходные продукты: глицин (гликокол) +
янтарная кислота (ее активная форма - сукцинил-коэнзим А) → δ-аминолевулиновая кислота
(ДАЛК). Процесс происходит в митохондриях при участии специальной ферментной
системы (синтетаза ДАЛК), которая в качестве кофактора использует В1, В6.
Схема биосинтеза порфиринов
Порфирины мочи и кала
Основная часть синтезируемых порфиринов эритробластов
идет на образование Нв, а неиспользованные порфирины и их предшественники
выделяются с мочой и калом.
Различные типы порфиринов (уро-копро-прото) образуются
в зависимости от того, какими радикалами замещены атомы водорода в порфине.
Названы по источнику первоначального выделения.
Порфирины в моче - преимущественно копропорфирины >
уропорфирины > порфобилиноген и ДАЛК. Основной источник – печень, меньше
эритронормобласты.
Порфирины в кале - копропорфирины и
протопорфирины. Часть порфиринов в организме экзогенного происхождения
(поступают с пищей в составе мясных продуктов, овощей, фруктов). В печени они
превращаются в копропорфирины и выделяются с желчью.
Лабораторная
диагностика нарушений порфиринового обмена
Исследование порфиринов в биологическом материале
представляет определенные трудности в связи с небольшим содержанием, наличием
различных типов и изомеров (различное расположение радикалов), определение
которых требует специфических методов. Принцип - соединения, имеющие кольцо
порфирина, флуоресцируют и характеризуются интенсивным поглощением на границе
видимой и ультрафиолетовой областей спектра. Восстановленные формы порфиринов (порфириногены)
бесцветны.
v
Определение уровня порфиринов в
моче
v
Определение содержания
порфобилиногена в моче
v
Определение ДАЛК в моче
v Определение протопорфирина в эритроцитах
Определение уровня порфиринов в
моче
•
Качественные – основаны на
способности порфиринов в УФ давать красную флуоресценцию. В норме с
мочой выделяется 0-2 мг/л (вне чувствительности метода).
•
Количественные - унифицированный
метод Соулсби - основан на спектрофотометрии. Производят экстракцию порфиринов
из мочи, а затем измерение оптической плотности на 3 длинах волн – 380, 402,
430нм → пересчет по креатинину.
Норма – 30,5-122 н/моль/г
креатинина.
Показания: заболевания
печени, Порфирии.
Определение содержания
порфобилиногена в моче
Материал: свежевыделенная моча (хранение не более 2
часов при комнатной температуре) или в холодильнике при 4 0С или -20
0 С.
Используется качественная реакция с реактивом Эрлиха
(парадиметилбензальдегид в концетрированной соляной кислоте) +бутанол.
Смешивают, встряхивают, отстаивают. Происходит разделения на 2 слоя. Верхний –
бутанол. Внизу – водная фаза. У здоровых – окрашен бутанольный слой, у больных
– водный.
Норма: ПБГ в моче не обнаруживается. Реакция
становится положительной при концентрации ПБГ выше 6 мг/л (норма 0-2 мг/л).
Показания: Порфирия, анемия, свинцовая
интоксикация
Определение ДАЛК в моче
Требования к материалу см. выше. Определяют по реакции
с реактивом Эрлиха после удаления ПБГпутем сорбции на активированном угле.
Содержание ДАЛК рассчитывают по калибровочному графику, затем пресчитывают на
1г креатинина, поскольку диурез за сутки может быть различным.
Норма 3,9-19 мкмоль/г креатинина.
Показания: нарушения порфиринового обмена,
интоксикации свинцом, бензолом и др.
Порфирии
Группа заболеваний (преимущественно наследственных),
при которых частичный дефицит одного из ферментов синтеза порфирина приводит к
уменьшению образования гемма и, следовательно, к устранению подавляющего
эффекта гемма на АЛК-синтазу, результатом чего является образование избыточных
количеств предшественников порфиринов и порфиринов.
Клинические проявления и
диагностика порфирий
Клиника зависит от накопления тех или иных
промежуточных продуктов.
Образование избыточных количеств ранних
предшественников порфирина - ДАЛК, порфобилиногена (нейротоксины) →
неврологические расстройства.
Накопление порфиринов - воспалительная реакция в ответ
на освещение кожных покровов светом. Механизм - порфирины абсорбируют свет,
переходят в возбужденное состояние, вызывая образование токсичных свободных радикалов).
Диагноз - характерные клинические проявления и
определение порфиринов и их предшественников в крови, кале и моче
БЛАГОДАРЮ
ЗА ВНИМАНИЕ !!!