Проведён сравнительный биохимический анализ мочи у детей с неврологическим статусом на наличие количественного изменения содержания пировиноградной кислоты.
Ключевые слова: ПВК, витамин В1, дети с неврологическими расстройствами.
Пировиноградная кислота (ПВК) — это химическое соединение, которое в организме человека представляет конечный продукт гликолиза, протекающая анаэробным и аэробным способом.
При достаточном количестве кислорода активируется аэробный путь и ПВК преобразуется в ацетил-кофермент А. Он является основным компонентом для активации цикла Кребса, который необходим для нашего организма для синтеза энергетической молекулы АТФ. Эта молекула учувствует в других реакциях в создании различных аминокислот, углеводов, жирных кислот и других важных компонентов для организма.
Если клетка не получает достаточное количество кислорода, то активируются, другой, анаэробный путь. Во время этой активации ПВК расщепляется до молочной кислоты или ацетальдегида. Молочная кислота под различными реакциями может образовываться снова в глюкозу, что способствует постоянному существованию этого цикла.
Пировиноградная кислота содержится во всех тканях и органах и, являясь связующим звеном обмена углеводов, жиров и белков, играет важную роль в обмене веществ.
Концентрация пировиноградной кислоты в тканях изменяется при болезнях печени, некоторых формах нефрита, раке, авитаминозах, особенно при недостатке витамина В1. Нарушение обмена пировиноградной кислоты приводит к ацетонурии.
Увеличение содержания пировиноградной кислоты (ПВК) в моче является ранним симптомом развития гиповитаминоза В1. Недостаток витамина В1 в организме взрослого человека, а тем более ребенка может стать причиной развития неврологических нарушений или отягощения его уже существующего неврологического статуса.
Окислительное декарбоксилирование ПВК способствует усилению отрицательного заряда атома карбонилы кетокислоты, в форме витамина В1, способствуя образования субстрата ацетилирования холина (ацетил-КоА), для синтеза ацетилхолина (АХ). Ацетилхолин необходим для проведения импульса в нервной ткани, для стимуляции постсинаптической мембраны на м-и н-холинорецепторов в синапсе.
Витамин В1, присутствует в организме человека в различных тканях и органах. он имеет свободную форму и две формы фосфорного эфира — тиаминопирофосфатов (ТПФ) и тиаминотрифосфатов (ТТФ). Основной коферментной формой (в 60–80 %) является ТТФ, которая вырабатывается в митохондриях под ферментом ТПФ-АТФ-фосотрансферазы. Эта форма играет большую роль в метаболизме нервной системы и при недостаточности этой формы витамина В1 развивается некротизирующая энцефалопатия.
При недостаточном количестве уровня витамина В1 и его форм тиаминопирофосфатов (ТПФ) и тиаминотрифосфатов (ТТФ) приводит к увеличению образования промежуточного компонента — пировиноградной кислоты, и его выведение почками с мочой.
Продукты, которые содержат большое количество тиамин: ржаной хлеб, свинина, ливер, говядина, печень, молоко, яйца, сливочные продукты, различная рыба, бобовые, орехи, зеленые овощи, пивные дрожжи (но их нельзя много употреблять), облепиха, смородина, апельсины, сливы, черника, различные продукты животного происхождения.
Суточные дозы потребления витамина В1: взрослые 1,1–1,2 мг, подростки 0,9 мг, дети с 3 до 10 лет 0,5–0,6 мг, дети до 3 лет 0,3–0,4 мг, дети до года 0,2 мг
Цель исследования:
Определить и выявить закономерность между показателями содержания ПВК в моче у детей с неврологическим статусом.
Материалы иметоды исследования:
Было взято 10 проб мочи детей в возрасте от 5 до 12 лет с неврологическими расстройствами в стационаре на кафедре детских нервных болезней.
ПВК, взаимодействуя с 2,4 — динитрофенилгидразином в щелочной среде, образует 2,4-динитрофенилгидразоны пировиноградной кислоты жёлто-оранжевого цвета. С помощью фотоэлектроколориметра опытные пробы фотометрируют напротив контрольной пробы.
Расчет проводят по калибровочному графику. Найденную величину содержания ПВК в 1 мл мочи умножают на величину суточного диуреза(1500 у мужчин, 1200 у женщин) Норма выделения ПВК с мочой за сутки составляет 10–25 мг.
У испытуемых детей были поставлены клинические диагнозы: истерический синдром (2), синдром Дауна (1), мозжечковая атаксия (1), мигрень (2), детский церебральный паралич Форма Литтля (2), миоклоническая форма эпилепсии (1), абсансная форма эпилепсии (1).
Результаты исследования:
Было выявлено, что у детей с поражениями нервной системы, увеличение выведения пировиноградной кислоты выявляется в 60 % случаев (табл. 1). Содержание пировиноградной кислоты в среднем составляет 37,25±4,23 мг, что в 2 раза больше нормы выведение с мочой (табл. 1)
Таблица 1
Определение содержания ПВК вмоче удетей сневрологическим статусом
|
Пробы |
Количество ПВК в моче (мг/мл) |
|
№ 1 |
13,8 |
|
№ 2 |
23,3 |
|
№ 3 |
45,2 |
|
№ 4 |
33,3 |
|
№ 5 |
36,6 |
|
№ 6 |
46,5 |
|
№ 7 |
41,8 |
|
№ 8 |
48,3 |
|
№ 9 |
18,8 |
|
№ 10 |
20,3 |
Выводы:
- Содержание пировиноградной кислоты в моче увеличено у 60 % исследуемых, это говорит о том, что у пациентов гиповитаминоз В1.
- Избыток ПВК оказывает токсическое влияние на клетки мозга.
- Приводит к снижению синтеза ацетилхолина и нарушению передач нервного импульса, что может усугубить нарушения неврологического статуса у детей
Литература:
- Бабаскин П. М. Метод определения пировиноградной кислоты в крови. Лаборат, дело № 7, 1976. 497 с.
- Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т. Т. Березов, Б. Ф. Коровкин — 3-е изд. — М.: Медицина, 2008. — 704 с.
- Бышевский А. Ш., Терсенов О. А. Биохимия для врача. Екатеринбург: Уральский рабочий. 1994. 384 с.
- Чиркин, А. А. Практикум по биохимии: учебное пособие. Минск: Новые знания. 2002. 512 с.
