З клінічної біохімії (для студентів фармацевтичного факультету 4 курсу спеціальності «Клінічна фармація»)



Сторінка11/14
Дата конвертації05.11.2016
Розмір2.51 Mb.
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14

Теоретичні питання


  1. Біохімічна роль вітамінів, що приймають участь в енергетичному обміні та їх активні форми. Патологічні стани при їх нестачі. Лікарські препарати.

  2. Біохімічна роль вітамінів, що приймають участь у кровотворних процесах. Патологічні стани при їх нестачі. Лікарські препарати.

  3. Вітамін С та біофлавоноїди їх біохімічна роль. Патологічні стани при їх нестачі. Лікарські препарати.

  4. Вітаміноподібні речовини їх біохімічна роль у організмі людини.

  5. Біохімічна роль жиророзчинних вітамінів. Патологічні стани при їх нестачі. Лікарські препарати.

  6. Вітамінотерапія. Її види, роль та значення у лікуванні різних патологічних станів.

  7. Порушення обміну вітамінів (набуті, спадкові, ендогенні, екзогенні).

  8. Антивітаміни.

  9. Методи визначення вітамінів.

  10. Біологічно активні добавки до їжі. Класифікація, роль та значення у забезпеченні повноцінного харчування та профілактики патологічних станів людини.


Блок інформації


Вітаміни – це необхідні для нормальної життєдіяльності організму низькомолекулярні органічні речовини різноманітної хімічної природи, синтез яких в організмів даного виду відсутній або обмежений. Усі вітаміни характеризуються наступними біологічними властивостями:

  • біосинтез здійснюється переважно поза організмом людини й тварин, тому вони потрапляють із їжею;

  • вони не є пластичним матеріалом і не служать джерелом енергії;

  • проявляють біологічну активність у малих кількостях і є важливими для багатьох життєво важливих процесів;

  • недостатнє надходження до організму окремих вітамінів або порушення їх засвоєння, призводить до розвитку патологічних процесів у вигляді специфічних гіпо- й авітамінозів;

  • у фармакологічних дозах використовуються з лікувальною та профілактичною метою, як неспецифічні фармакологічні засоби.

Вітамінні речовини умовно розподіляють на власне вітаміни і вітаміноподібні речовини, які за біологічними властивостями подібні до вітамінів, але необхідні у більших кількостях, ніж вітаміни. Водорозчинні вітаміни переважно виконують роль коферментів, а жиророзчинні виступають як регулятори структурних компонентів клітин. До організму ці сполуки потрапляють із їжею рослинного і тваринного походження. Частина вітамінів синтезується бактеріями у травному тракті (товста кишка), деякі зі своїх попередників.

Номенклатура і класифікація вітамінів


За фізико-хімічними властивостями виділяють 2 великі групи вітамінів: 1) жиророзчинні; 2) водорозчинні. Жиророзчинні вітаміни не розчиняються у воді і виділяються з продуктів за допомогою жирових розчинників. До них відносять вітаміни А, D, Е, К, F та ін. До групи водорозчинних вітамінів входять вітаміни В1 – В6, РР, Вс, В12, С та ін. За фізіологічними властивостями виділяють вітаміни є вітаміни, які підвищують реактивність організму (В1, В2, РР, С, А), антигеморагійні (С, Р, К), антианемічні (В12, В6, С), антиінфекційні (С, К).

За сучасною класифікацією, яка базується на особливостях хімічної будови вітамінів, їх класифікують на: 1) вітаміни аліфатичного ряду (вітамін С, В15, та ін.), 2) вітаміни гетероциклічної будови (вітаміни В1, В2, РР, Е і ін.), 3) вітаміни ароматичного ряду (К, Р, ПАБК та ін.). 4) вітаміни аліциклічної будови (вітаміни А, D та ін.).



Гіпервітаміноз або вітамінна інтоксикація, – прояв позитивного дисбалансу вітамінів, зумовленого їх надлишковим надходженням до організму. Існує думка, що гіпервітаміноз зумовлений тривалим прийманням жиророзчинних вітамінів у високих дозах, що володіють вираженою ліпофільністью і, відповідно, здатністю затримуватися в організмі. Для водорозчинних вітамінів характерніша гостра вітамінна інтоксикація, спричинена разовим введенням вітаміну у високій дозі.

Взаємодія вітамінів на сьогодні вважається доведеною. Встановлено, що кожен окремо взятий вітамін у процесі метаболізму не ізольований від впливу інших вітамінів, що відображається на кінцевому ефекті кожного з них.

Розрізняють наступні основні прояви взаємодії вітамінів.



вплив одного вітаміну на катаболізм іншого. Наприклад, вітамін Е як антиоксидант перешкоджає пероксидному окисненню вітамінів А і F, підвищуючи їх біологічну активність.

Доведено участь вітаміну В2 в обміні тіаміну, пантотенової кислоти, холіну, піридоксину, фолієвої кислоти, а також встановлено здатність вітаміну C зменшувати витрати вітамінів В1, В2, А, Е, фолієвої й пантотенової кислот, знижуючи потребу організму в них;



вплив одного вітаміну на утворення коферментних форм іншого, а отже на реалізацію біохімічної функції. При цьому дія одних вітамінів носить синергічний характер, а в інших – антагоністичний. Так, похідні вітаміну В входять до складу ферментів, що каталізують утворення з піридоксину піридоксальфосфату.

Антагоністичні (негативні) взаємовідношення в утворенні коферментних форм властиві тіаміну і піридоксину, які в процесі перетворення на активні фосфорильовані похідні – ТДФ (ТПФ) і ПАЛФ – конкурують за АТФ. Нікотинамід, рибофлавін і пантотенова кислота конкурують між собою в реакціях з’єднання з аденіловою кислотою при утворенні коферментів – динуклеотидів.



спільна участь вітамінів у єдиному біохімічному процесі. Відмічається спільна участь вітамінів А, В2, В6 і В5 в утворенні й регенерації родопсину, тобто в біохімічних процесах світлосприймання. Фолієва, аскорбінова кислоти і, ймовірно, піридоксин беруть участь у біохімічних реакціях, пов’язаних з проліферацією клітин крові. Цілий комплекс вітамінів (В1, В2, В3, РР, ліпоєва кислота) в поєднанні з відповідними білками формує структуру поліферментних комплексів піруватдегідрогенази й -кетоглутаратдегідрогенази, що забезпечує метаболізм кетокислот в організмі. Класичним прикладом позитивної взаємодії є участь аскорбінової кислоти і природних біофлавоноїдів (вітамін Р) в утворенні сполучної тканини і в регуляції проникності капілярів.

Наведені приклади свідчать про необхідність враховувати взаємодію окремих вітамінів у разі їх комбінованого застосування. З іншого боку, нагромаджений теоретичний матеріал став підгрунтям створення ефективних полівітамінних препаратів, номенклатура яких на сьогоднішній день представлена більше ніж 100 найменуваннями.



Вітамінотерапія

При абсолютному чи відносному дефіциті вітамінів, проводять замісну вітамінотерапію. Якщо вітаміни призначають з метою полегшити адаптацію до дії несприятливих зовнішніх факторів або стимулювати адаптаційні реакції організму, то в цьому разі мова йде про адаптаційну вітамінотерапію. На сьогодні встановлено, що у високих дозах вітаміни, порівняно з природними дозами, справляють самостійну і досить виражену лікувальну дію. У цьому випадку мова йде про лікування вітамінами й застосування їх фармацевтичних препаратів. Така терапія називається фармакодинамічною.

Класичним прикладом замісної вітамінотерапії є лікування гіпо- й авітамінозів, які на сьогодні належать не до захворювань харчової недостатності, а до ускладнень основної патології. На відміну від аліментарного (екзогенного) гіповітамінозу, такий авітаміноз називається ендогенним. Захворювання проявляється нездатністю організму засвоювати вітаміни, які знаходяться в їжі. Серед причин виникнення ендогенних гіповітамінозів на першому місці – захворювання травної системи. Це пов’язано з порушенням та обмеженням їх всмоктування, дисферментозами, а також із захворюваннями травних залоз – печінки та підшлункової залози. При цьому порушуються процеси травлення, а отже, погіршується вивільнення вітамінів і всмоктування із харчових речовин, особливо з рослинних продуктів. З іншого боку, зменшення жовчовиділення супроводжується не тільки зниженням емульгування та всмоктування жирів, а й різким обмеженням всмоктування жиророзчинних вітамінів. Порушення ферментативних процесів і фізико - хімічних параметрів травних секретів створює несприятливі умови для життєдіяльності нормальної мікрофлори і порушує процеси біосинтезу вітамінів мікроорганізмами. Встановлено, що при хронічних захворюваннях шлунка та кишок у 70 - 80% випадків спостерігаються полігіповітамінози.

Ендогенний гіповітаміноз супроводжує також серцеву декомпенсацію. При цьому спостерігається комплексний дефіцит вітамінів (тіаміну, рибофлавіну, піридоксину, нікотинової та аскорбінової кислот, рутину). Причиною такого полі гіповітамінозу є, що навіть початкові форми серцевої недостатності призводять до застійних явищ у системі ворітної вени печінки. Унаслідок знижується всмоктування вітамінів у травній системі, а також порушується депонування вітамінів та їх біотрансформація в печінці.

Досить часто серед причин ендогенного гіповітамінозу виділяють гострі й хронічні інфекційні захворювання, не пов’язані з ураженням органів травної системи (туберкульоз, токсоплазмоз тощо). Полігіповітамінози також можуть бути наслідком опікової хвороби, травм і злоякісних новоутворень.

Прикладом адаптаційної вітамінотерапії є призначення вітамінів з метою полегшити процеси адаптації до змінених умов існування та старіння організму. Тому навіть та кількість вітамінів, що надходить з повноцінного та збалансованого раціону, не задовольняє потреби організму. Ферментні системи функціонально виснажуються, що призводить до погіршення процесів адаптації і як наслідок, до розвитку патологічного стану. Для корекції подібних станів необхідна додаткова кількість вітамінів. Це було доведено у дослідах на експериментальних тваринах, і під час обстеження учасників полярних та екваторіальних експедицій, альпіністів.

Адаптаційні реакції суттєво порушуються внаслідок старіння, що пов’язано з порушенням важливих ланок гормональної регуляції та сповільненням клітинного метаболізму. Враховуючи роль вітамінів як активаторів клітинного метаболізму, у клініці знайшли широке застосування полівітамінні комплекси — ефективні адаптогени.

Адаптогенний і ендогенний гіповітамінози – це переважно полі гіповітамінози. Дуже рідко спостерігається моногіповітаміноз.

Для компенсації зазаначених метаболічних станів на сьогодні розроблено достатню кількість ефективних препаратів, серед яких “Ундевіт”, “Декамевіт”, “Гендевіт”, “Мультивітамол”, “Геровітал”, “Три ві плюс” “Центрум”. “Юнікап,” “Піковіт” тощо. Замісну й адаптаційну терапію необхідно здійснювати курсами, які призначають індивідуально. Однією з важливих умов для досягнення ефекту в період застосування вітамінних препаратів є білкова дієта. При дефіциті білків у раціоні суттєво порушується їх обмін. Спостерігається значне виділення вітамінів з організму та обмежується їх участь у метаболічних процесах.

Фармакодинамічна вітамінотерапіяце використання вітамінів як лікарських засобів для лікування тих захворювань, які не належать до гіпо- чи авітамінозу. У цьому полягає перша суттєва відмінність від замісної чи адаптаційної вітамінотерапії. Друга суттєва відмінність – дозування. При замісній чи адаптаційній терапії доза вітамінів відповідає добовій потребі і може перевищувати її не більше, ніж у 2 – 3 рази, тобто перебуває в межах фізіологічної потреби. З фармакологічною метою вітаміни призначають у дозах, що у десятки, а то й у сотні разів перевищують фізіологічну норму. Наприклад, добова потреба у вітаміні В1 для дорослої людини становить у середньому 2 мг, при діабетичній комі одномоментно вводять до 100 мг кокарбоксилази – його активної форми. Третьою особливістю фармакодинамічної вітамінотерапії є не комплексний, а поодинокий характер призначення вітамінів. При цьому намагаються досягнути фармакологічних ефектів характерних для кожного конкретного вітаміну.

Порушення обміну вітамінів

Нездатність організму синтезувати вітаміни можна розглядати як летальну мутацію, патологічний наслідок якої реалізується лише в особливих несприятливих умовах зовнішнього середовища при недостатньому надходженні вітамінів з їжею чи порушенні їхнього синтезу кишковими бактеріями. Оскільки запаси вітамінів в організмі, як правило, відсутні (за винятком ціанокобаламіну та ретинолу), необхідна їх кількість повинна надходити до організму систематично. Якщо не відбувається, то виникає і надалі наростає вітамінна недостатність із визначеними клінічними проявами.

Розвиток вітамінної недостатності може зупинитися на будь-якому початковому етапі. Проте, якщо витрати вітамінів переважатимуть над їхнім надходженням, закономірно будуть прогресувати і прояви вітамінної недостатності в напрямку до гіпо- і навіть авітамінозу.

Існують набуті і природжені порушення обміну вітамінів.

Дисбаланс вітамінів проявляється їх дефіцитом (негативний баланс) і надлишком (позитивний баланс). Частковий дефіцит вітамінів називається гіповітамінозом, а виражений дефіцит – авітамінозом. Дефіцит одного вітаміну – моногіповітаміноз, а декількох – полігіповітаміноз.

Причини гіпо- чи авітамінозів можуть бути екзогенними й ендогенними. До екзогенних відносить аліментарну форму вітамінної недостатності, зумовлену нераціональним харчуванням, неправильними зберіганням і кулінарною обробкою продуктів.

Іншою, не менше поширеною, причиною екзогенних гіповітамінозів є зміна складу нормальної кишкової мікрофлори – дисбактеріоз, зумовлений як правило довготривалим і безконтрольним застосуванням хіміотерапевтичних засобів (антибіотиків, сульфаніламідних препаратів тощо).

Ендогенні (вторинні) гіпо- й авітамінози спричинені наступними факторами:


  • частковим руйнуванням вітамінів у травному тракті внаслідок порушення кислотоутворювальної функції шлунка (вітаміни В1, В5, С) або продукції транспортних білків (В12);

  • розладами всмоктування і транспорту вітамінів, на фоні хронічних інфекційних запальних процесів у кишках. У разі недостатнього надходження у верхній відділ кишечнику жовчі порушується всмоктування жиророзчинних вітамінів;

  • порушенням внутрішніх перетворень окремих вітамінів на біологічно активні і коферментні форми внаслідок окремих захворювань печінки або генетично зумовлених дефектів апоферменту чи ферментів синтезу коферментів;

  • посиленням розпаду вітамінів в організмі у зв’язку із впливом чинників зовнішнього середовища, при інфекційно-токсичних процесах та ін.;

  • фізіологічно високою потребою у вітамінах (організм в процесі росту, вагітність).

Для цілеспрямованої профілактики дефіциту вітамінів доцільно виділяти так звані групи ризику:

  • діти й підлітки в період найінтенсивнішого росту;

  • діти, що займаються спортом (максимальне фізичне навантаження);

  • хворі діти (гострі інфекційні захворювання вірусного чи бактеріального генезу; патологія серцево-судинної системи, травного тракту тощо);

  • хворі, які тривалий час приймали медичні препарати (фенобарбітал тощо);

  • вагітні і жінки, що годують груддю;

  • вегетаріанці;

  • особи похилого віку;

  • діти й дорослі з низьким соціально-економічним рівнем життя; хворі на алкоголізм, курці; хворі з наркотичною залежністю;

Наслідки дефіциту вітамінів:

  • погіршення самопочуття;

  • зниження розумової та фізичної працездатності;

  • порушення процесів детоксикації чужорідних речовин в організмі;

  • порушення функцій імунної системи (послаблення опірності до інфекцій);

  • сповільнення темпів психічного і фізичного розвитку;

  • схильність до розвитку різних патологічних станів і захворювань.

ПРАКТИЧНА РОБОТА

Дослід 1. Кількісне визначення вітаміну С у сечі.

Аскорбінова кислота - найменше стійкий з усіх водорозчинних вітамінів, має відновні властивості. Швидко руйнується в присутності окисників, особливо під час нагрівання в нейтральному і лужному середовищах.

Для оцінки С-вітамінної забезпеченості організму визначають вміст аскорбінової кислоти у продуктах, та вітаміну С у крові, сечі і тканинах, що дає уявлення про відповідність між концентрацією вітаміну С у крові і його кількістю, що виділяється із сечею.

Принцип методу. Аскорбінова кислота в певних умовах легко віддає пару електронів та протонів, а отже є відновником. Інші речовини – окисно-відновні індикатори – у разі переходу з окисненої форми у відновлену здатні змінювати своє забарвлення. Так, натрій 2,6-дихлорфеноліндофенол під час взаємодії з аскорбіновою кислотою відновлюється і змінює забарвлення із синього на рожеве.

Матеріальне забезпечення: досліджувана сеча, концентрована ацетатна кислота, натрію 2,6-дихлорфеноліндофенол, дистильована вода, колбочки, піпетки, бюретка.

Хід роботи. У дві колбочки наливають по 5 мл свіжої сечі, додають 5 крапель концентрованої ацетатної кислоти і одну з них титрують натрій 2,6 - дихлорфеноліндофенолом до утворення стійкого рожевого забарвлення. Друга колбочка служить для порівняння забарвлення. Розчин натрій 2,6 - дихлорфеноліндофенолу приготовано так, що 1 мл реагує з 0,1 мг вітаміну С. Середній добовий діурез становить 1500 мл. Визначивши кількість затраченого на титрування натрій 2,6-дихлорфеноліндофенолу, розраховують кількість вітаміну С, яка виділяється з сечею за добу.

Розрахунок кількості вітаміну С проводять за формулою:

1500 ? а

Х = ,


5

де 1500 – добовий діурез мл; а – кількість вітаміну С, що відповідає витраченому на титрування натрій 2,6 - дихлорфеноліндофенолу; 5 – кількість сечі яку досліджують, мл.

У нормі за добу із сечею у людини в нормі виділяється 20 – 30 мг вітаміну С.

Зробити висновок. Пояснити отриманий результат.



ЗНАЧЕННЯ ДЛЯ КЛІНІКИ ТА ФАРМАЦІЇ

У нормі в крові дорослої людини вміст аскорбінової кислоти становить 39,7 – 113,6 мкмоль/л. Аскорбінова кислота і продукти її розпаду виводяться з організму із сечею. У нормі за добу із сечею виводиться 20 – 30 мг або 113,55 – 170,33 мкмоль вітаміну С. Підвищений розпад аскорбінової кислоти супроводить гіпоацидний гастрит, виразкову хворобу шлунка, ентерит. Недостатнє виділення вітаміну С свідчить про С-гіповітаміноз, тобто обмежену С - вітамінну забезпеченість організму.

Авітаміноз С призводить до розвитку захворювання - цинги, що перебігає із синюшністю губ, нігтів, кровоточивістю ясен, блідістю і сухістю шкіри, появою точкових підшкірних крововиливів, випадінням зубів, болями в суглобах, повільним загоєнням ран. Основою цих змін є порушення утворення колагену і хондроїтинсульфату, а також підвищення судинної проникності і зниження згортання крові.

Для запобігання розвитку гіповітамінозу та з метою його усунення застосовують лікарські препарати аскорбінової кислоти, аскорутин.

Дослід 2. Кількісне визначення вітаміну Р (рутину) в екстракті чаю.

Принцип методу. Визначення вмісту цього вітаміну грунтується на його здатності окислюватися під дією калію перманганату. Як індикатор у цій реакції використовують індигокармін (білий індиго), що вступає в реакцію з калію перманганатом після окиснення рутину. Встановлено, що 1 мл 0,1 н. розчину калію перманганату окиснює 6,4 мкг рутину. При окисненні білий індиго змінює забарвлення, переходячи в світло – жовте, червоно – фіолетове, фіалково – синє (синій індиго).

Матеріальне забезпечення: індигокармін, 0,05 н. Розчин калію перманганату, чай, дистильована вода, пробірки, колби, піпетки.

Хід роботи: 100 мг чаю екстрагують 50 мл дистильованої гарячої води протягом 5 хв. У конічну колбу наливають 10 мл екстракту чаю, додають 10 мл дистильованої води, 10 крапель індигокарміну, змішують і титрують 0,05 н. розчином КmnO4 до появи стійкого жовтого забарвлення.

Концентрацію рутину (С) розраховують за формулою С = 3,2 А 50100 / 100,1100 ; мг%

де А – об’єм 0,05 н. розчину КmnO4, витрачений на титрування, мл; 0,1 – наважка чаю, г ; 10 – об’єм екстракту взятий для аналізу, мл; 50 – загальний об’єм екстракту, мл; 100 – коефіцієнт переведення у відсотки; 1000 – коефіцієнт переведення мікрограмів у міліграми.

Зробити висновок. Пояснити отриманий результат.



Контроль виконання лабораторної роботи

  1. Як можна оцінити забезпечення організму вітаміном С ? Назвіть клініко – фармакологічне значення його кількісного визначення у клінічній фармації.

  2. Яким методом можна кількісно визначити вітамін Р?

  3. На яких властивостях вітаміну С грунтується його кількісне визначення? Яким методом користуються під час кількісного визначення вітаміну С ? Яка кількість цього вітаміну виводиться за добу із сечею у здорової людини?

Приклади тестів

1. При аналізі шлункового соку хворого встановлено: загальна кислотність – 28 ммоль/л, вільна хлоридна кислота - 1,5 ммоль/л, вміст гастромукопротеїну знижений. Дефіцит якого вітаміну спостерігається:

A. Біофлавоноїдів;

B. Фолієвої кислоти;

C. Пантотенової кислоти;


D. Нікотинаміду;

E. Кобаламіну.


2. У сироватці крові хворого з гострим гепатитом у 10 разів порівняно з нормою підвищений вміст молочної і в 5 разів – піровиноградної кислот. У цьому разі підвищення концентрації цих метаболітів, зумовлено:


A. Посиленням фосфоролізу глікогену;
B. Активацією аеробного окислення;

C. Зниженням швидкості глюконеогенезу;

D. Дефіцитом вітамінів В2, РР;

E. Виникненням анемії.

3. У жінки 34 років, яка хворіє на хронічний гастрит зі зниженною секреторною функцією, виявлена гіпохромна анемія. Порушення всмоктування якого вітаміну найбільш ймовірно обумовило цей стан?

A. В6;

B. РР;


C. Фолієвої кислоти;
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка