Главная страница
qrcode

Полостного пищеварения, мембранного пищеварения и всасывания


Скачать 31.93 Kb.
НазваниеПолостного пищеварения, мембранного пищеварения и всасывания
АнкорLektsia 1 Rus yaz Osnovy biokhimicheskoy diagno.
Дата03.01.2019
Размер31.93 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаLektsia_1_Rus_yaz_Osnovy_biokhimicheskoy_diagno...docx
ТипДокументы
#51696
Каталог

Основы биохимической диагностики заболеваний кишечника

Синдром нарушенной ассимиляции (СНА)

Комплекс симптомов, обусловленных неполным перевариванием и всасыванием пищевых веществ.

Ассимиляция пищевых веществ в тонкой кишке осуществляется посредством трех последовательных этапов: полостного пищеварения, мембранного пищеварения и всасывания. Пищеварение внутри энтероцитов (внутриклеточное) не имеет большого значения в этом процессе. Определенная роль придается вкладу симбионтного пищеварения, осуществляемого преимущественно в толстой кишке полезной кишечной микрофлорой.
Полостное пищеварение обеспечивается панкреатическими ферментами. Образующиеся олигомеры поступают в зону щеточной каемки энтероцитов, где подвергаются мембранному гидролизу кишечными ферментами, а мономеры всасываются по мере поступления на поверхность плазматической мембраны.
Высокая специфичность карбогидраз, переваривающих простые сахара, часто является причиной развития дисахаридазной недостаточности. Особенно часто развивается гиполактазия, т.к. лактаза располагается в наиболее уязвимой для повреждения зоне – вблизи с вершиной ворсинок. Недостаточность лактазы или других дисахаридаз (мальтазы, сахаразы, трегалазы) характеризуется появлением профузного поноса и боли в животе после приема молока, грибов или продуктов, содержащих сахар или иные легкоусвояемые рафинированные углеводы.
Панкреатические протеазы, переваривающие протеины, действуют как в полости кишки, так и на ее поверхности в зоне гликокаликса. Они расщепляют белки до олигопептидов, состоящих из 2–3 аминокислотных остатков. Заключительный гидролиз олигопептидов осуществляется собственно кишечными ферментами – аминопептидазой М и дипептидазами.
Жиры предварительно подвергаются в тонкой кишке эмульгированию. Благодаря желчным солям, маятникообразным движениям и пропульсивной перистальтике тонкой кишки жир эмульгируется и становится легко доступным воздействию фермента. Длинноцепочечные триглицериды расщепляются на свободные жирные кислоты, моноглицериды и свободный глицерин. Среднецепочечные триглицериды расщепляются панкреатической липазой до свободных жирных кислот. Значительная часть моноглицеридов подвергается дальнейшему гидролизу на мембране щеточной каемки под действием кишечной моноглицеридлипазы.
Всасывание является заключительным этапом пищеварения, в основе которого лежат сложные биологические процессы перемещения веществ из просвета кишечника в кровь и лимфу. Нутриенты в виде мономеров проникают сначала внутрь клетки через апикальную мембрану и затем поступают во внутренние среды организма через базальную или базолатеральную мембрану. Организация пищеварительных и транспортных функций клеточной мембраны подобна конвейеру: продукты по мере расщепления до мономеров поступают с фермента непосредственно на вход в транспортную систему и всасываются. Всасывание происходит с помощью систем активного и пассивного переноса.

По мере углубления наших знаний о микрофлоре кишечника становится все более очевидной ее роль в обеспечении ассимиляции пищевых веществ. Поверхность слизистой оболочки тонкого кишечника содержит биопленку, которая образуется симбионтными микроорганизмами, обладающими способностью к адгезии, т. е. прилипанию к мембранам эпителиоцитов. Нормальная микробная флора является одним из барьеров на пути бактерий, попадающих в кишечник. Она стимулирует иммунную защиту и увеличивает секрецию иммуноглобулина A в просвет кишки. В процессе эволюции микробы приобрели в кишечнике оптимальные условия для существования с необходимым набором питательных веществ. Человек обеспечил себя дополнительным (микробным) типом пищеварения, дающим возможность использовать продукты метаболизма микробов для своего жизнеобеспечения и защиты от патогенной микрофлоры. Симбионтное пищеварение особенно активно происходит в толстой кишке и осуществляет гидролиз клетчатки, белков, жиров, крахмала, деконъюгацию желчных кислот и др., синтезирует витамины группы В (В6, В12, РР), фолиевую кислоту С, незаменимые аминокислоты, холестерин, мочевую кислоту, органические кислоты. Полезная микрофлора обеспечивает питание эпителиоцитов продуктами метаболизма (короткоцепочечными жирными кислотами) и, следовательно, способствует лучшему всасыванию нутриентов.
Кишечные палочки, энтерококки, бифидобактерии и ацидофильные палочки обладают выраженными антагонистическими свойствами и способны подавлять рост патогенных микроорганизмов. Нарушение состава микробной флоры приводит к снижению сопротивляемости организма кишечным инфекциям.

Синдром мальдигестии


Ассимиляция пищевых веществ может нарушаться на этапах полостного пищеварения, мембранного пищеварения и всасывания.

Нарушение полостного пищеварения. Наиболее тяжелые нарушения полостного пищеварения наблюдаются при заболеваниях поджелудочной железы. Панкреатическая недостаточность развивается в результате уменьшения функционирующей ткани железы. Внешнесекреторная функция железы нарушается также при снижении секреции панкреозимина, секретина и энтерокиназы в слизистой оболочке тонкого кишечника при ее атрофии. Кроме того, активность энтерокиназы и панкреатических ферментов снижается при смещении рН в просвете тонкой кишки в кислую сторону.
Ассимиляция жиров нарушается при дефиците желчных кислот при механической желтухе, у больных циррозом печени, после резекции подвздошной кишки и с синдромом избыточного бактериального роста, при котором преждевременно в тонком, а не в толстом кишечнике деконъюгируются желчные кислоты, появляется стеаторея.
У больных хроническим панкреатитом с выраженной недостаточностью внешнесекреторной функции поджелудочной железы вследствие нарушения полостного пищеварения появляются избыточное газообразование, полифекалия, стеаторея, диарея и похудание, увеличивается объем стула, в нем повышено содержание жира, мышечных волокон и крахмала. При заболеваниях печени и желчевыводящих путей, сопровождающихся дефицитом желчных кислот, также нарушается переваривание жиров и появляется более или менее выраженная стеаторея. Причиной мальдигестии у больных с секреторной недостаточностью желудка или после операций на нем служат избыточный бактериальный рост в верхних отделах тонкой кишки и нарушение контакта химуса с пищеварительными соками.
Нарушение мембранного пищеварения. Недостаточность мембранного пищеварения возникает при дефиците собственно кишечных ферментов и уменьшении адсорбции панкреатических ферментов на мембране щеточной каемки энтероцитов. Недостаточность мембранного пищеварения клинически проявляется плохой переносимостью пищевых веществ, содержащих те олигомеры, переваривание которых нарушено. У больных с атрофией слизистой оболочки тонкого кишечника нарушения мембранного пищеварения сочетаются с нарушением всасывания.

Синдром мальабсорбции

Нарушение всасывания. Различают врожденные, первичные и вторичные нарушения всасывания. Для врожденных аномалий абсорбции характерны изолированные нарушения всасывания отдельных аминокислот, моносахаридов и жирных кислот. Очень редко встречаются врожденные дефекты абсорбции минеральных веществ и витаминов.
Первичные нарушения свойственны генетически детерминированным заболеваниям тонкой кишки, например целиакии. Вторичная мальабсорбция развивается при инфекционных и других заболеваниях тонкой кишки. В отличие от врожденных при первичных и вторичных нарушениях одновременно возникает мальабсорбция белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ.

В результате неполного всасывания появляется хроническая диарея. Недостаточное поступление пищевых веществ в организм приводит сначала к количественным нарушениям питания – снижению массы тела. Одновременно появляются кишечные симптомы: метеоризм, боль в животе, урчание и переливание в нем. Затем развиваются разнообразные качественные нарушения трофики, которые объясняются нарастающим дефицитом в организме пластических веществ, витаминов и микроэлементов. Часто развивается железодефицитная анемия (ЖДА). Дефицит железа в организме приводит к ломкости и истончению ногтей и волос. При поражении подвздошной кишки (болезнь Крона, пострезекционный синдром) возможно развитие В12–дефицитной анемии и фолиеводефицитной анемии. Помимо бледной окраски кожи и слизистой оболочки, могут появляться геморрагии вследствие нарушения всасывания витамина К. Тяжелым нарушениям всасывания сопутствуют безбелковые отеки. Вследствие полигиповитаминозов появляются глоссит, стоматит, хейлит. Язык становится отечным, с отпечатками зубов по краям, малинового цвета с гипертрофированными сосочками, трещинами, изъязвлениями. Позднее наступает атрофия сосочков, и тогда язык становится гладким, как бы полированным. В углах рта, у крыльев носа могут появляться мокнущие трещины, изъязвления. Дефицит витаминов А и В1 ведет к развитию ксерофтальмии (сухости конъюнктив и роговицы) и куриной слепоте. При одновременном дефиците витамина А и жирных кислот развивается фолликулярный гиперкератоз – ороговение воронок волосяных фолликулов, что ведет к выпадению волос.
Среди проявлений гиповитаминозов специальное внимание должно быть уделено диагностике стертых форм пеллагры (недостаточности витамина РР), т.к. лечение больных с синдромом пеллагры неэффективно без применения больших доз никотиновой кислоты или амида никотиновой кислоты. При пеллагре поражаются кожа, органы желудочно–кишечного тракта и нервная система. Изменения кожи при пеллагре проявляются в виде эритемы краснобурого цвета с резкими границами поражения, отека кожи, сухости, шероховатости, шелушения. С уменьшением воспалительных явлений на пораженных участках кожи остается стойкая, серовато–коричневого цвета пигментация, реже появляется депигментация типа витилиго.
Разнообразные симптомы наблюдаются при мальабсорбции минеральных веществ. Нарушение всасывания железа, помимо ЖДА, приводит к повышенной утомляемости, одышке, глосситу. При недостатке кальция и магния в организме появляются парестезии, судороги, остеопороз и аритмия. Дефицит фосфора вызывает гемолиз, мышечную слабость, офтальмоплегию и остеомаляцию. Мальабсорбция йода приводит к гипотиреозу и увеличению щитовидной железы. Дефицит цинка у детей способствует отставанию в физическом развитии, гипогонадизму, появлению анорексии, потере вкуса и запаха, иммуносупрессии.
Мальабсорбция меди приводит к анемии, нейтропении, депигментации кожи, слабости соединительной ткани. При дефиците хрома возможны снижение толерантности к глюкозе, нейропатия и гиперлипидемия. Недостаток в организме селена приводит к кардиомиопатии и мышечной слабости. Дефицит марганца вызывает снижение массы тела, дерматит, истончение и выпадение волос. Мальабсорбция фтора приводит к развитию кариеса зубов, молибдена – к упорной головной боли вследствие поражения ЦНС.
Синдром нарушенной ассимиляции может проявляться эндокринной (полигландулярной) недостаточностью (гипотония, полиурия, никтурия, полидипсия), в том числе гипофункцией половых желез (импотенция у мужчин, нарушение менструального цикла у женщин с развитием вторичной аменореи). Поражение нервной системы характеризуется появлением полиневритов, астении, парестезии, изменением кожной чувствительности.

Степени тяжести синдрома нарушенной ассимиляции

I степень. Нарушение проявляется в основном снижением индекса массы тела (ИМТ) менее 19 – 17,5кг/м2 (норма 19–24,9 кг/м2), уменьшением работоспособности, отдельными, нерезко выраженными качественными нарушениями питания (симптомы витаминной недостаточности и трофические нарушения, положительный симптом «мышечного валика» – повышенная нервно–мышечная возбудимость вследствие дефицита кальция).
II степень. Чаще наблюдается более значительный дефицит массы тела (у 50% больных ИМТ менее 17,5 - 15кг/м2). Более многочисленные и более выраженные качественные нарушения питания: трофические нарушения, гиповитаминозы, электролитные нарушения (дефицит калия, кальция), у части больных – гипохромная анемия, гипофункция половых и других эндокринных желез.
III степень. Дефицит массы тела более 10 кг в большинстве случаев (ИМТ менее 15 кг/м2). У всех больных выраженные клинические качественные нарушения питания: симптомы витаминной недостаточности, трофические нарушения, расстройства водно–электролитного обмена, анемия; у части пациентов – гипопротеинемия, гипопротеинемические отеки, плюригландулярная недостаточность.

Лабораторная биохимическая диагностика

Биохимическая диагностика белковой недостаточности основана на исследовании содержания общего белка и белковых фракций в сыворотке крови.

Концентрация общего белка уменьшается до 60 г/л и ниже. При этом концентрация альбумина – ниже 30 г/л. Отмечается также уменьшение концентрации β- и ɣ- глобулинов, тогда как α1- и α2 – глобулинов – увеличивается. Наиболее чувствительны к недостаточному поступлению пищевого белка транспортные протеины сыворотки крови. Так, ранним признаком нарушенной ассимиляции белков является снижение уровня трансферрина сыворотки менее 2г/л.

Потери белка с калом, наблюдаемые при экссудативной энтеропатии при язвенном колите, болезни Крона, диагностируют с помощью радиоактивных меток 131J- или 125J- поливинилпирролидона (проба Гордона), пробы с 51Сr- альбумином или 51Cr3- альбумином.

Для диагностики недостаточности внешнесекреторной функции поджелудочной железы применяют тест с эластазой, определение содержания жира в кале.

Панкреатическая эластаза 1 (Е1) – фермент поджелудочной железы человека, который остается в неизмененном виде в процессе его транзита по кишечнику. Поэтому концентрация этого фермента в стуле отражает состояние экзокринной функции поджелудочной железы. В норме в кале эластазы содержится 200–500 мкг/г кала. Снижение концентрации Е1 в пределах 100–200 мкг/г кала характерно для умеренной экзокринной недостаточности поджелудочной железы. При тяжелой степени экзокринной недостаточности поджелудочной железы концентрация Е1 менее 100 мкг/г кала.
Исследование жира в кале. Качественный метод основан на определении жира путем окрашивания кала суданом III. С помощью количественного метода Ван–де–Камера определяют количество нейтрального жира и жирных кислот в суточном количестве кала. При употреблении 100–150 г жиров в сутки количество общего жира не превышает 5–6 г/сут., а жирные кислоты составляют 60–80% от общего количества жира в кале. У больных с нарушением переваривания жиров наблюдается стеаторея, в основном за счет общего жира. При нарушениях всасывания стеаторея представлена преимущественно жирными кислотами.
Для исследования мембранного пищеварения применяют пробы с нагрузкой дисахаридами, определение активности мембранных ферментов биохимическим методом и непосредственно в слизистой оболочке тонкого кишечника. Указанные способы дают возможность качественно и количественно характеризовать эту функцию тонкой кишки. Проба с Д-ксилозой осуществляется приемом внутрь 5г дисахарида. В норме за сутки с мочой выделяется 30% и более. Снижение выделения указывает на нарушение ассимиляции углеводов. Проба с лактозой осуществляется приемом внутрь 50г лактозы. На недостаточность лактазы указывает незначительное (менее, чем 20%) повышение уровня глюкозы в крови. Проба с гликемической кривой. Определяют концентрацию глюкозы натощак, затем в течение 5 мин. предлагают выпить стакан теплой воды с 75г глюкозы и в течение 2 часов каждые 30мин. определяют концентрацию глюкозы в крови. При синдроме мальабсорбции через 1 час концентрация глюкозы не увеличивается в 2 раза как в норме.
Дыхательный водородный тест. Феномен повышения уровня водорода в выдыхаемом воздухе после нагрузки лактозой и другими дисахаридами, требующими мембранного гидролиза, применяется в клинической практике для диагностики гиполактазии и других типов дисахаридазной недостаточности. По времени появления пика содержания водорода после нагрузки лактулозой можно судить о времени тонкокишечного транзита. Водородный тест можно применять для ориентировочного представления о степени бактериального обсеменения тонкой кишки. Определяется натощак.

Нарушения всасывания минеральных веществ диагностируют по уменьшению концентрации в сыворотке крови: железа, калия, кальция.

Нарушение всасывания железа диагностируют по уменьшению концентрации сывороточного железа менее 10мкмоль/л, сывороточного белка ферритина, транспортирующего железо в крови менее 15 мкг/л, увеличению общей железосвязываюшей способности сыворотки (ОЖСС) более 65 мкмоль/л. ОЖСС указывает на недостаточную «заполненность» железопереносящих протеинов сыворотки железом при нарушениях его ассимиляции.

Нарушения всасывания калия диагностируют по снижению его концентрации в сыворотке крови менее 3,5мкмоль/л.

Нарушения всасывания кальция диагностируют по снижению его концентрации в сыворотке крови общего кальция менее 2,15ммоль/л, ионизированного кальция менее 1,15 ммоль/л.

Копрологическая диагностика синдрома нарушенной ассимиляции пищевых веществ

Креаторея – появление в копрограмме непереваренных мышечных волокон более 4 в поле зрения (п/з) под микроскопом. Мышечные волокна с заостренными концами и исчерченностью появляются при нарушении пищеварения в желудке. Мышечные волокна с разволокненными концами и без исчерченности – при нарушении пищеварения в кишечнике.

Амилорея – появление в копрограмме зерен крахмала более 4 в п/з.

Стеаторея – появление в копрограмме капелек нейтрального жира, которые в норме отсутствуют. Указывают на нарушение полостного переваривания жиров.

Кристаллы жирных кислот – в норме отсутствуют. Указывают на нарушение всасывания в кишечнике. Мыла – появляются при омылении жирных кислот в кислой среде. Также являются признаком мальабсорбции.
перейти в каталог файлов


связь с админом