Методы определения мочевины в крови. Клинико-диагностическое значение определения мочевины. Норма и отклонения показателей

Железосвязывающая способность сыворотки крови Железосвязываюшая способность сыворотки крови (ЖСС) - показатель, характеризующий способность сыворотки крови к связыванию железа. Железо в организме человека находится в комплексе с белком - трансферрином. ЖСС показывает

Иммуноферментный анализ сыворотки крови (ИФА) Различают антитела трех классов: иммуноглобулины М, А, С JдМ, JдА, JС). Они накапливаются в сыворотке крови и секретах организма через разные промежутки времени от начала инфицирования.При первичном инфицировании первыми

Индикан сыворотки крови Индикан образуется в печени при обезвреживании индола - ядовитого вещества, появляющегося в кишечнике при гниении белков. Вот почему его содержание в сыворотке крови заметно возрастает при наличии гнилостных процессов в кишечнике. Это снижает

Активность ферментов сыворотки крови Ферменты (или энзимы) - это белки специфической природы, которые синтезируются в клетках, катализируют биохимические реакции (т. е. увеличивают их скорость), происходящие в нашем организме, но сами при этом остаются неизменными. Можно

Креагинин и мочевина Наиболее важным для оценки степени нарушения выделительной способности почек является определение содержания креатинина и мочевины в крови и моче. Эти вещества являются конечными продуктами белкового обмена, образуются в тканях, циркулируют в

Мочевина Конечный продукт переваривания – белкового обмена. Мочевины в организме образуется очень много, и она постоянно выводится с мочой и потом. Поскольку в молекуле мочевины содержится два иона аммиака, она придает моче аммиачный запах. А когда нарушается работа

Определение концентрации мочевины в крови широко используется в диагностике, применяется для оценки тяжести патологического процесса, для наблюдения за течением заболевания и оценки эффективности проводимого лечения. Однако не следует забывать, что на уровень мочевины в крови могут влиять не только патологические, но и физиологические факторы (характер питания, физическая нагрузка и т. д.), а также прием лекарственных препаратов. Уровень мочевины может изменяться как в сторону повышения, так и снижения. При физиологических процессах степень отклонения уровня мочевины от нормы, как правило, незначительна, в то время как при патологии наблюдаются значительные сдвиги, причем степень изменения уровня мочевины зависит от тяжести патологического процесса.

Нормальные значения мочевины в крови

Концентрация мочевины в сыворотке крови здоровых взрослых людей составляет 2,5 - 8,3 ммоль/л (660 мг/л). У женщин, по сравнению со взрослыми мужчинами, концентрация мочевины в сыворотке крови обычно ниже. У пожилых людей (старше 60 лет) наблюдается некоторое увеличение концентрации мочевины в сыворотке крови (примерно на 1 ммоль/л по сравнению с нормой здоровых взрослых людей), что обусловлено снижением у пожилых способности почек концентрировать мочу.

У детей уровень мочевины ниже, чем у взрослых, однако у новорожденных в первые 2 - 3 дня содержание ее может достигать уровня взрослого (проявление физиологической азотемии, обусловленной повышенным катаболизмом на фоне недостаточного поступления жидкости в первые 2 - 3 сут жизни и низкого уровня клубочковой фильтрации). В условиях гипертермии, эксикоза цифры мочевины могут возрасти еще больше. Нормализация наступает к концу первой недели жизни. Уровень мочевины в крови у недоношенных 1 нед. - 1,1 - 8,9 ммоль/л (6,4 - 63,5 мг/100 мл), у новорожденных - 1,4 - 4,3 ммоль/л (8,6 - 25,7 мг/100 мл), у детей после периода новорожденности - 1,8 - 6,4 ммоль/л (10,7 - 38,5 мг/100 мл).

Повышение уровня мочевины в крови

Повышение уровня мочевины в крови наблюдается при:

• употреблении в пищу чрезмерного количества белка (в результате усиленного синтеза мочевины);
• диете, бедной ионами хлора (компенсаторная, приспособительная реакция, направленная на поддержание коллоидно-осмотического давления крови);
• обезвоживании организма: неукротимая рвота, профузный понос и т. д. (вследствие усиленной пассивной реабсорбции в почечных канальцах);
• приеме некоторых лекарственных препаратов: сульфаниламидов, левомицетина, тетрациклина, гентамицина, фуросемида, изобарина, допегита, невиграмона, лазикса, анаболических стероидов, кортикостероидов, тироксина в большом количестве;
• чрезмерном катаболизме белка: лейкозе, паренхиматозной желтухе, тяжелых инфекционных заболеваниях, непроходимости кишечника, ожоге, дизентерии, шоке;
• нарушении выведения мочевины, связанного с заболеваниями почек и мочевыводящих путей: хронические заболевания почек (гломерулонефрит, пиелонефрит); обструкции мочевыводящих путей (опухоли мочевыводящих путей, предстательной железы, почечно-каменная болезнь); острая и хроническая почечная недостаточность;
• нарушении выведения мочевины при заболеваниях и состояниях, не связанных с заболеваниями почек и мочевыводящих путей: недостаточность деятельности сердца, острый инфаркт миокарда; сахарный диабет с кетоацидозом, аддисонова болезнь и другие заболевания.

Повышение уровня мочевины в крови, связанное с ее усиленным образованием или снижением ее фильтрации в почках в результате нарушения гемодинамики, как правило, не достигает больших значений, содержание мочевины обычно не превышает 13 ммоль/л.

Большие значения уровня мочевины в крови наблюдаются при заболеваниях почек. Так, концентрация мочевины в плазме крови пациентов с хронической почечной недостаточностью может достигать 40,0 - 50,0 ммоль/л. Особенно высокое содержание мочевины (49,8 - 81,0 ммоль/л и выше) наблюдается при острой почечной недостаточности. При этом резко снижается выделение мочевины с мочой. Однако, следует заметить, что увеличение содержания мочевины не является ранним признаком нарушения функции почек. Установлено, что первоначально возрастает уровень мочевой кислоты, а затем мочевины и креатинина, что является угрожающим симптомом. При различных заболеваниях почек степень повышения содержания мочевины определяется характером повреждения нефрона, уровнем интоксикации, усиленным распадом белка в ткани (в связи с ограничением белка в пище почечных больных) и другими факторами. Повышение содержания мочевины в крови до 16,0 ммоль/л сочетается с нарушением функции почек средней тяжести, до 33,2 ммоль/л - тяжелым, свыше 49,8 ммоль/л - очень тяжелым нарушением с неблагоприятным прогнозом.

Увеличение содержания мочевины в крови, сопровождающееся синдромом интоксикации, называется уремией. Обычно считается, что мочевина не токсична и что сопровождающий увеличение ее содержания синдром интоксикации обусловлен накоплением в организме других продуктов. Вместе с тем следует иметь ввиду, что мочевина, относительно легко проходя через плазматические мембраны клеток, будучи осмотически активным веществом, увлекает в клетки паренхиматозных органов и воду. Это приводит к увеличению объема клеток (клеточной гипергидратации) и нарушению их функционального состояния.

Снижение уровня мочевины в крови

Уменьшение содержания мочевины в крови наблюдается редко:

• при беременности (вследствие физиологической гидремии);
• при диете с низким содержанием белка и высоким содержанием углеводов, голодании;
• при парентеральном введение жидкостей (вследствие гипергидратации);
• после гемодиализа;
• при пониженном катаболизме белков;
• при приеме СТГ;
• при нарушении всасывания в кишечнике, целиакии;
• при повышенной утилизации белка (в поздние сроки беременности, у детей до 1 года, при акромегалии);
• при врожденной недостаточности или отсутствии ферментов, участвующих в орнитиновом цикле мочевинообразования;
• при особенно тяжелых поражениях печени (печеночная недостаточность), вызванных, в частности, отравлением фосфором, мышьяком и другими гепатотропными ядами; остром некрозе печени, печеночной коме, декомпенсированном циррозе, гепатитах (известно, что печень обладает большими функциональными резервами, способность ее к дезаминированию и синтезу мочевины сохраняется при исключении из процессов обмена до 85% ее ткани).

Литература:

• Цыганенко А. Я., Жуков В. И., Мясоедов В. В., Завгородний И. В. - Клиническая биохимия - Москва, «Триада-Х», 2002 г.
• Слепышева В. В., Балябина М. Д., Козлов А. В. - Методы определения мочевины
• Клиническая оценка лабораторных тестов - под редакцией Н. У. Тица - Москва, «Медицина», 1986 г.
• Камышников В. С. - Карманный справочник врача по лабораторной диагностике - Москва, МЕДпресс-информ, 2007 г.
• Маршалл Дж. - Клиническая биохимия - Москва, Санкт-Петербург, «Бином», «Невский Диалект», 2000 г.

Лекция №7

Тема «СИНТЕЗ КОНЕЧНЫХ ПРОДУКТОВ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА».

План изложения

1. Источники аммиака в организме. Пути обезвреживания. Синтез мочевины (орнитиновый цикл).

2. Уремии, классификация. КДЗ определения мочевины в крови и моче.

3. Образование креатинина в организме.

4. КДЗ определения уровня креатинина в сыворотке крови и моче.

5. Синтез мочевой кислоты в организме. КДЗ определения в сыворотке крови и моче.

Источники аммиака в организме: 1 .Аминокислоты.

2. Амиды АК; глутамин, аспарагин.

3 . Биогенные амины.

4. Пуриновые основания.

5. Пиримидиновые основания.

Аммиак является токсичным веществом для организма, особенно для нервной системы.

Существует 5 путей обезвреживания аммиака в организме :

1. Биосинтез мочевины в печени.

2. Восстановительное аминирование в тканях.

3. Образование амидов кислот в тканях.

4. Образование пиримидиновых оснований в цитозоле клеток.

5. Образование аммонийных солей в почках.

Основной путь обезвреживания аммиака в организме – биосинтез мочевины в печени.

В биосинтезе мочевины на первом этапе принимает участие карбомоилфосфатсинтетаза, локализованная в митохондриях клеток только печени.

В печень аммиак доставляется из мозга и других тканей не в свободном виде, а в виде глутамина, который глутаминазой гидролизуется на аммиак и глутаминовую кислоту. Из мышц и кишечника аммиак доставляется в виде аланина.

Биосинтез мочевины (орнитиновый цикл):

· NH3 + CO2 + 2ATF = карбомоилфосфат+2ADF.

· Карбомоилфосфат+ орнитин = цитрулин-эта аминокислота не кодируется генетическим кодом и не используется в синтезе белка

· Цитрулин взаимодействует с L-аспарагиновой кислотой = аргининоянтарная кислота, которая распадается на аргинин и фумаровую кислоту при участии аргининосукцинатлиазы.

· Аргинин становится источником мочевины, после отщепления, которой при помощи аргиназы вновь возникает орнитин, замыкая циклический процесс образования мочевины.

Биологическое значение орнитинового цикла:

1.Обезвреживание аммиака в организме.

2. Регуляция азотистого баланса в организме - при поступлении большого количества белка в организм скорость цикла возрастает.

3. Поставляет фумарат в ЦТК.

4. Биосинтез заменимых аминокислот через оксалоацетат.

5. Поставляет оксалоацетат для биосинтеза глюкозы.

Клиническое значение определения аммиака. Определение аммиака в крови имеет большое прогностическое значение при заболеваниях печени. В норме в цельной крови содержится менее 65мкмоль/л. С мочой в сутки выделяется 0,5г аммиака. При тяжёлых паренхиматозных повреждениях печень не в состоянии обезвредить поступающий аммиак. В результате аммиак накапливается в крови. Клинические симптомы, общие для нарушений синтеза мочевины, является рвота (у детей), отвращение к богатым белками продуктам, нарушение координации движений, раздражительность, сонливость, умственная отсталость. Содержание аммиака в моче является важным показателем состояния кислотно-основного равновесия. Количество аммиака в моче повышается как при респираторном, так и метаболическом ацидозе. Повышение аммиака в моче встречается при лихорадочных состояниях, при цистопиелитах, при гиперфункции коры надпочечников. Гипераммониемия встречается при 1- врождённой недостаточности ферментов биосинтеза мочевины,2- печёночной недостаточности, 3- избыточном потреблении белков, 4- при кишечных кровотечениях.

Клинико-диагностическое значение определения мочевины.

Сама мочевина мало токсична. Токсичны накапливающиеся с ней ионы калия, производные гуанидина (гуанидинуксусная кислота, метилгуанидин), среднемолекулярные пептиды (МСМ). Поэтому мочевину рассматривают как маркёр интоксикации.

Так как мочевина легко проходит через мембраны клеток и Er и является осмотически активным веществом, она обуславливает нарушения водно-солевого обмена, увлекая за собой воду, вызывает отек тканей, миокарда, ЦНС. Увеличение в несколько раз концентрации мочевины сопрвождающееся клиническим синдромом интоксикации – уремия.

Внепочечная ретенционная уремия : рефлекторная анурия, опухоли и камни в мочевыводящих путях, и т. д.

Продукционная уремия возникает при усиленном распаде белка - перитоните, ожогах, холере, тяжелых инфекционных заболеваниях, остром инфаркте миокарда, рвоте, поносе.

Относительная : при дизентерии.

Поскольку мочевина образуется в печени, то при паренхиматозной желтухе, острой дистрофии печени, циррозе уровень мочевины снижается, а концентрация остаточного азота в норме или повышена.

Снижение уровня мочевины наблюдается при нарушении всасывания в кишечнике (целиакия), парентеральном питании, акромегалии.

Мочевина - составная часть остаточного азота крови-50%;

Кроме мочевины в остаточный азот крови входят:

аминокислоты 25%;

креатин 5% , креатинин 2,5%;

мочевая кислота 4%.

Остаточный азот повышается за счет мочевины у больных почечной недостаточностью (печеночная недостаточность - остаточный азот повышается за счет аминокислот и аммиака).

В клинике определение мочевины имеет значение в диагностике заболеваний почек. Определение концентрации мочевины технически проще, чем остаточного азота и содержание мочевины при почечной патологии нарастает быстрее, чем всех остальных компонентов остаточного азота.

Принцип метода : мочевина под действием фермента уреазы разлагается на СО 2 и NН 3 , последний в реакции с салицилатом натрия и гипохлоридом натрия в присутствии нитропруссида натрия образует окрашенный продукт, интенсивность окраски которого пропорциональна концентрации мочевины в пробе.

Реактивы и оборудование: 1) реагент 1 – раствор уреазы в фосфатном буфере; раствор салицилата натрия и нитропруссида натрия; 2) реагент 2 – раствор гипохлорита натрия и гидроокиси натрия; 3) образцы сыворотки крови; 4) калибровочный раствор мочевины с концентрацией 5,0 ммоль/л; 5) пробирки, пипетки; 6) термостат; 7) ФЭК.

Ход работы:

Пробы перемешать и инкубировать 5 мин при температуре 37 0 С, затем добавить:

После добавления реагента 2 пробы перемешать и инкубировать 5 мин при температуре 37 0 С.

Измерить оптическую плотность опытной (Д) и калибровочной (Д к) проб против контрольной пробы при λ = 610 нм. Окраска стабильна в течение 2 час.

Результаты: Д 1 =

Для расчета концентрации мочевины использовать формулу:

С=Д 1 /Д к х 5,0 (ммоль/л)

С 2 = Норма: 2,5 – 8,3 ммоль/л

Выводы:

Количественное определение мочевины в моче цветной реакцией с парадиметиламинобензальдегидом

Принцип метода : мочевина, взаимодействуя с парадиметиламинобензальдегидом в кислой среде, образует окрашенное в желто-зеленый цвет соединение. Интенсивность окраски пропорциональна концентрации мочевины в пробе. Оптическую плотность раствора определяют методом фотоэлектроколориметрии.

Реактивы и оборудование : 1) 2%-водный раствор парадиметиламино-бензальдегида (пДАБ), 2) образцы мочи, 3) пробирки, 4) пипетки, 5) ФЭК.

Ход работы : к 0,5 мл мочи (предварительно разведенной в 100 раз) добавить 2,5 мл 2% водного раствора пДАБ и тщательно перемешать. Через 15 мин определить оптическую плотность раствора на ФЭК, используя синий светофильтр (=400 нм) и кюветы с рабочим расстоянием 10 мм. В качестве раствора сравнения использовать контроль, содержащий 0,5 мл воды и 2,5 мл 2% водного раствора пДАБ. Определить содержание мочевины в пробе (мг/мл) с использованием калибровочного графика. Рассчитать содержание мочевины в моче в

ммоль/сутки.

Результаты: D 1 = С 1 = мг/мл

D 2 = С 2 = мг/мл

Формула: С. В. 1,5 . 16,6 = (ммоль/сут)

где С – концентрация мочевины мг/мл

(по калибровочному графику)

В – разведение мочи (100 раз)

1,5 - среднесуточный диурез (л)

16,6 – коэффициент пересчета в единицах СИ

(диацетилмонооксимный метод)

Мочевина - продукт, образующийся в печени при обезвреживании аммиака. Мочевина – основной конечный продукт обмена белков. Примерно 50% небелкового, остаточного азота крови приходится на долю мочевины.

ПРИНЦИП МЕТОДА: мочевина образует с диацетилмонооксимом в сильнокислой среде в присутствии тиосемикарбазида и ионов трехвалентного железа комплексное соединение красного цвета, по интенсивности окраски которого определяют ее концентрацию.

ХОД РАБОТЫ: взять три пробирки: опыт, стандарт, контроль.

Все пробирки поместить в водяную баню при температуре 100 о С в течение 5 минут.

Охладить и произвести измерение экстинкции против контроля при 500-560 нм; кювета 5 мм. Измерения проводят в пределах 15 минут.

РЕЗУЛЬТАТ :

С ст = 16,65 ммоль/л.

КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ: рассчитывают по формуле:

С оп = ----- · 16,65 = ммоль/л.

Нормальное содержание мочевины в сыворотке крови у взрослых 2,5 - 8,33 ммоль/л; в моче 333 - 582 ммоль/сут. У новорожденных в сыворотке крови нормальное содержание мочевины составляет 3,5 – 11 ммоль/л, у детей 2-14 лет 2,5 – 8,33 ммоль/л.

Незначительное повышение концентрации мочевины в сыворотке крови наблюдается при избыточном питании белковыми продуктами, при старении.

Значительное увеличение концентрации мочевины в сыворотке крови (уремия) наблюдается при почечной недостаточности, обезвоживании (рвота, понос), шоке, усиленном распаде белков, сепсисе.

Пониженное содержание мочевины в сыворотке крови отмечается при паренхиматозном гепатите, циррозе (резкое снижение мочевинообразовательной функции печени), эклампсии, во время беременности.

Пониженное содержание мочевины в моче отмечается при нефрите, ацидозе, паренхиматозной желтухе, циррозе печени

ВЫВОД:

Дата ________________

ЗАНЯТИЕ № 31

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ АУДИТОРНАЯ РАБОТА

ПО ТЕМЕ «ОБМЕН И ФУНКЦИИ АМИНОКИСЛОТ. ОБМЕН НУКЛЕОТИДОВ»

Задания для самостоятельной работы:

1. 1.Составить метаболическую карту аминокислотного обмена.

2. На карте отметить:

2.1. Источники аминокислот в тканях.

2.2. Пути превращения аминокислот в тканях.

2.3. Регуляторные ферменты гликолиза, метаболизма гликогена, глюконеогенеза, пентозофосфатного пути.

2.4. Витаминзависимые ферменты.

3. Решение и обсуждение ситуационных задач.

Дата: ________________

ЗАНЯТИЕ № 33

РАБОТА № 1. КАЧЕСТВЕННОЕ И КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИЛИРУБИНА
(ПО МЕТОДУ ЙЕНДРАШИКА)

ОБОСНОВАНИЕ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. При разрушении эритроцитов (у человека через 100-120 дней) в клетках ретикулоэндотелиальной системы костного мозга, селезенки, печени происходит распад гемоглобина. Конечным продуктом распада гема является непрямой билирубин, который поступает в кровь и транспортируется альбуминами в печень, где происходит его обезвреживание с образованием прямого билирубина.

В сыворотке крови имеется два вида билирубина. Основная форма - это непрямой (свободный) билирубин, который не связан с глюкуроновой кислотой и дает непрямую диазореакцию. В крови содержится незначительное количество прямого (связанного) билирубина - этот билирубин связан с глюкуронатом и дает прямую диазореакцию. Сумма обоих пигментов дает общий билирубин.

Нарушение обмена билирубина сопровождается развитием желтухи. В связи с этим раздельное количественное определение общего, прямого и непрямого билирубина в сыворотке крови имеет значение для дифференциальной диагностики различных типов желтух.

ПРИНЦИП МЕТОДА: диазореактив дает с прямым билирубином розовое окрашивание. Непрямой билирубин переводят в растворимое состояние добавлением к сыворотке кофеинового реактива, после этого общий билирубин определяется диазореакцией. Интенсивность окраски прямо пропорциональна концентрации билирубина в пробе.

ХОД РАБОТЫ: взять три пробирки: опыт 1, 2 и контроль.

Содержимое пробирок перемешать и инкубировать

при температуре 18 о С.

ОПЫТ 1 - фотометрия через 10 минут

Против контроля

ОПЫТ 2 - фотометрия через 20 минут

Длина волны: 530-550 нм, кювета 5 мм.

РЕЗУЛЬТАТ:

КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ: находят по калибровочному графику. По разнице между количеством общего и прямого билирубина определяют уровень непрямого билирубина.

Прямой билирубин:

С = мкмоль/л

Общий билирубин:

С = мкмоль/л

Непрямой билирубин:

С = мкмоль/л

КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ.

Нормальное содержание общего билирубина в сыворотке крови у взрослых 5,0 - 20,5 мкмоль/л; связанного билирубина (прямого) – 1,0 - 7,5 мкмоль/л; свободного билирубина (непрямого) – 1,7 - 17,1 мкмоль/л.

У новорожденных нормальное содержание общего билирубина в сыворотке крови составляет 12 – 20 мкмоль/л, у детей 2-14 лет 8,55 – 20,52 мкмоль/л.

Повышенное содержание общего билирубина в сыворотке крови отмечается при желтухе новорожденных, повреждении гепатоцитов (воспалительном, токсическом), закупорке желчных протоков, гемолитической болезни.

При паренхиматозной желтухе:

В крови повышается содержание прямого и непрямого билирубина;

В моче появляется прямой билирубин и уробилиноген.

Уменьшается выделение стеркобилина с калом.

При обтурационной (механической) желтухе:

В крови повышается содержание прямого билирубина;

В моче появляется прямой билирубин (темная моча);

Отсутствует выделение стеркобилина (ахолический кал).

При гемолитической желтухе:

В крови повышается содержание непрямого билирубина;

В моче повышается содержание стеркобилиногена;

Увеличивается выделение стеркобилина (темный кал).

ВЫВОД:

Дата ______________

ЗАНЯТИЕ № 34

Похожая информация.