Ответ: Активирует дефосфорилирование ацетил-КоА-карбоксилазы
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Состояние полного истощения человеческого организма называется кахексией. Больной начинает резко терять в весе, хотя не стремится активно похудеть. На фоне этого снижается общий жизненный тонус, замедляются все физиологические процессы, развиваются депрессия и другие психические отклонения. Человек меняется до неузнаваемости. Кахексия может формироваться как самостоятельная патология или же сопутствовать другим заболеваниям. Часто она становится прямой или косвенной причиной смерти. Схема лечения подбирается индивидуально с учетом состояния человека.

По происхождению кахексия может быть:

1) Первичная (экзогенная) кахексия: возникает в тех случаях, когда социально–эко­но­ми­ческие факторы делают невозможным потребление населением достаточного количества пищи хорошего качества. В этих случаях в питании преобладают растительные белки с низкой биологической ценностью. В ре­зультате в некоторых странах частота БЭН может достигать 25%.

2) Вторичная (эндогенная) кахексия:возникает на фоне острых или хронических заболеваний.

В зависимости от наблюдаемых у пациента симптомов определяют стадию заболевания. Всего их существует три:

1. На ранней стадии (прекахексии) истощения отмечается лишь незначительное уменьшение объемов питания. У пациентов могут наблюдаться некоторые изменения аппетита, жажда, увеличение мочеотделения и постоянное желание посолить пищу. В организме развивается недостаток энергетического обмена.

2. На следующей стадии самочувствие ухудшается. Пациент продолжает худеть, из-за сокращения мышечной массы. На фоне этого наблюдаются сниженная температура тела, отеки ног. Иногда отмечаются изменения психики.

3. На третьей стадии развивается рефрактерная кахексия, или выраженная. Она отличается полным отсутствием подкожно-жировой клетчатки, атрофией мышц. Если не начать лечение, из-за голодной комы или вторичных инфекций может наступить смерть.

Лечение кахексии. Истощение – это только следствие тех или иных проблем в организме. В связи с этим лечение направлено на устранение проблемы, которая вызвала резкое снижение веса. Если кахексию вызвали внешние факторы, то нужно свести их действие к минимуму и провести восстанавливающую терапию. Когда причиной выступает заболевание, то его нужно лечить, иначе с истощением не справиться. Вне зависимости от этиологии, обязательным условием терапии выступает планомерное восстановление сбалансированного питания. Это необходимо для восполнения дефицита питательных веществ и набора пациентом массы тела. Лечение начинают с назначения смесей, сбалансированных по содержанию витаминов и микроэлементов. Способы их введения:

· Энтеральный. Пища попадает непосредственно в желудочно-кишечный тракт.

· Парентеральный. Питательные вещества вводят в виде внутривенных инфузий или внутримышечных инъекций в обход желудочно-кишечного тракта. Такой способ питания рекомендован при выраженном истощении, тяжелых инфекциях, онкологических заболеваниях и после них, нарушении глотания, отказе от пищи и тяжелых коматозных состояниях.

В составе комплексной медикаментозной терапии при кахексии используется инсулин в качестве анаболического гормона. Инсулин является на нынешний день одним из самых сильных анаболиков, при условии правильного его применения. Инсулин является гормоном пептидной структуры. Секретируется b-клетками островкового аппарата поджелудочной железы. Обладает сильнейшим анаболическим действием. Многократно усиливает синтез белков, жиров и углеводов. Многократно повышает проникновение аминокислот, жирных кислот и глюкозы внутрь клетки. Тормозит распад белковых и углеводных молекул. Повышает запасы гликогена в мышцах и в печени. Понижает содержание сахара в крови за счет повышения усвоения глюкозы тканями. Улучшает энергетический обмен, уменьшает чрезмерное окисление энергетических субстратов и увеличивает их восстановление. Если ввести достаточно большую дозу инсулина в организм извне, происходит сильное снижение содержания сахара в крови и включается защитная реакция усиление выброса соматотропного гормона, который способствует подъему уровня сахара в крови. В некоторых случаях уровень соматотропного гормона может повышаться в 5-7 раз. Это приводит к резкому усилению анаболизма.

Причиной стенокардии является ишемия и гипоксия миокарда. При этом заболевании для более экономного расхода кислорода в сердечной мышце назначают милдронат – ингибитор синтеза карнитина. Скорость какого биохимического процесса при этом снижается?

β-Окисления жирных кислот

Ишемия миокарда (ИМ) представляет собой метаболическое повреждение, характеризующееся нарушением ионного гомеостаза, прогрессирующим снижением содержания высокоэнергетических фосфатов, накоплением потенциально токсических продуктов метаболизма, таких как лактат, ионы Н+, свободные кислородные радикалы, а также ионов натрия и кальция, что приводит к морфологическому повреждению и в конечном итоге к гибели клетки.


Для адекватного поддержания сократительной функции миокард нуждается в постоянном надежном и достаточном снабжении энергией. В основе энергообеспечения миокарда лежит окислительное фосфорилирование двух основных субстратов: свободных жирных кислот (СЖК) и глюкозы. Кроме того, в качестве источников образования энергии в кардиомиоцитах (КМЦ) могут быть использованы лактат, кетоновые тела, аминокислоты.
СЖК проникают через клеточную мембрану, причем скорость их захвата КМЦ определяется прежде всего концентрацией в крови, которая может значительно варьировать в пределах от 0,1 до 1,5 ммоль/л.

При попадании в цитозоль СЖК частично эстерифицируются с формированием триглицеридов, которые депонируются внутри клетки или ацилируются и превращаются в активную форму – ацил-коэнзим А (ацил-КоА). Для этого нужны две богатые энергией ангидридные связи АТФ

Транспортировка жирных кислот уже ацил-коэнзим А через плотную митохондриальную мембрану осуществляется посредством карнитина. В наружной мембране митохондрий находится фермент карнитинацилтрансфераза I (карнитин-пальмитоилтрансфераза I, CPT1, КФ2.3.1.21), катализирующий реакцию с образованием ацилкарнитина (ацильная группа переносится с атома серы КоА на гидроксильную группу карнитина с образованием ацилкарнитина (карнитин-СOR)), который диффундирует через внутреннюю митохондриальную мембрану:

R-CO~SКоА + карнитин ↔ карнитин-COR + КоА-SH

Образовавшийся ацилкарнитин проходит через межмембранное пространство к наружной стороне внутренней мембраны и транспортируется с помощью фермента карнитин-ацилкарнитин-транслоказы (CACT).

После прохождения ацилкарнитина (карнитин-СOR) через мембрану митохондрии происходит обратная реакция — расщепление ацилкарнитина при участии Кофермента А (КоА-SH) и фермента митохондриальной карнитинацил-КоА-трансферазы или карнитинацилтрансферазы II (карнитин-пальмитоилтрансфераза II, CPT2, КФ 2.3.1.21):

КоА-SH + карнитин-COR ↔ R-CO~SКоА + карнитин

Таким образом, ацил-КоА становится доступным для ферментов β-окисления. Свободный карнитин возвращается на цитоплазматическую сторону внутренней мембраны митохондрии той же транслоказой

Глюкоза проникает через клеточную мембрану КМЦ с помощью специального белка-переносчика – GLUT4. В цитозоле КМЦ глюкоза и лактат в процессе анаэробного гликолиза превращаются в пируват. При этом из одной молекулы глюкозы образуются 4 молекулы аденозинтрифосфата (АТФ), однако 2 из них расходуются в процессе реакции. Поэтому анаэробный гликолиз может обеспечить не более 2% общего количества АТФ, в норме потребляемого миокардом.

Пируват, синтезирующийся из глюкозы и лактата в цитозоле, поступает в митохондрии, где при участии фермента пируватдегидрогеназы превращается в ацетил-КоА, который составляет общий пул с ацетил-КоА, образующимся из СЖК. Далее ацетил-КоА поступает в цикл Кребса, где окисляется с участием кислорода до CO2 с образованием АТФ.

АТФ с помощью фермента-переносчика адениннуклеотидтранслоказы перемещается из митохондрий в цитозоль, где используется в различных метаболических реакциях [33].

 

Продукты β-окисления СЖК – восстановленный никотинамидадениндинуклеотид (НАД·Н) и ацетил-КоА являются естественными ингибиторами пируватдегидрогеназы и соответственно препятствуют окислению глюкозы. Поэтому при возрастании содержания СЖК в плазме и их усиленном поступлении в КМЦ параллельно со снижением активности упомянутого фермента уменьшается утилизация глюкозы миокардом.00

В условиях нормального кровоснабжения миокарда основным источником его энергообеспечения является утилизация СЖК. При этом образуется 80-90% всего АТФ, потребляемого сердечной мышцей. Данный факт обусловлен тем, что утилизация СЖК дает максимальный выход энергии на единицу субстрата. Так, при полном окислении одной молекулы пальмитиновой кислоты образуется 134, а стеариновой – 147 молекул АТФ, в то время как при аэробном окислении одной молекулы глюкозы – 32 молекулы АТФ, а при анаэробном гликолизе – только 2 [27]. Хотя при использовании СЖК как субстрата эффективность энергообеспечения миокарда на 30% больше, чем при использовании глюкозы, однако утилизация СЖК сопряжена с более высоким потреблением кислорода, в связи с чем при ишемии предпочтительным субстратом окисления становится глюкоза.
В результате дефицита кислорода в КМЦ происходит накопление промежуточных продуктов обмена СЖК – ацилкарнитина, ацил-КоА, НАД·Н, угнетается пируватдегидрогеназа, соответственно устраняется возможность утилизации пирувата, в результате чего он практически полностью превращается в лактат. Лактат накапливается в цитозоле вместе с Н+, что приводит к снижению внутриклеточного рН и нарушению функции КМЦ. Помимо этого, промежуточные продукты обмена СЖК угнетают адениннуклеотидтранслоказу митохондрий и затрудняют перенос макроэргических фосфатов через их мембрану, содействуя снижению энергодефицита КМЦ и дальнейшей активации гликолиза. Выраженность этих процессов увеличивается по мере возрастания тяжести ИМ, что способствует возникновению тяжелого ацидоза, который сочетается с развитием вначале функциональных нарушений, а затем и с гибелью клеток миокарда вследствие повреждения клеточных мембран.
Кроме того, СЖК обладают аритмогенным действием и способствуют возникновению фибрилляции желудочков.
Таким образом, вследствие снижения коронарного кровотока нарушается процесс образования энергии в миокарде и ее запасы уменьшаются. Аэробный метаболизм прекращается при падении коронарного кровотока ниже 0,56 мл/мин/кг [19]. При усугублении ИМ основным механизмом синтеза АТФ становится анаэробный гликолиз с образованием АТФ и лактата. Формирующийся тканевый лактатацидоз вызывает разобщение окислительного фосфорилирования и перегрузку КМЦ ионами кальция [18], активирует фосфолипазу А2 с последующим инициированием процессов перекисного окисления липидов и повреждением мембранных структур [3, 35]. При отсутствии ранней реперфузии вначале обратимые нарушения метаболизма неизбежно приобретают необратимый характер и приводят к гибели клеток .

Предупредить вредное влияние СЖК при ишемии помогают парциальные ингибиторы окисления жирных кислот (partial fatty acid oxidation inhibitors — p–FOX), снижающие окисление жирных кислот до определенного уровня Представители этой группы препаратов либо тормозят скорость окисления жирных кислот внутри митохондрий (карнитин, триметазидин, ранолазин), либо ограничивают их транспорт в митохондрии. К последним принадлежит оригинальный препарат Милдронат® (мельдоний) производства АО «Гриндекс» (Латвия).

Благодаря этому организм использует другой источник энергии - сжигает глюкозу. Этот путь экономит 12-13% кислорода на каждую произведенную молекулу АТФ. В связи с увеличением потребности в глюкозе увеличивается ее синтез в печени (глюконеогенез), вследствие чего здесь активизируется сжигание жиров (липолиз).








Дата: 2019-05-28, просмотров: 312.