Пигментный обмен. Химическое строение гемоглобина. Транспорт и метаболизм связанного билирубина. Лабораторная диагностика нарушений порфиринового обмена, страница 4

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 !!!