Дослідження вуглеводного обміну - практичні навички педіатра
Відео: Інсулінотерапія при цукровому діабеті в клініці «Модерний діабетичний центр»
Основне біологічне призначення вуглеводів в організмі - забезпечення енергетичних витрат. Деякі продукти вуглеводного обміну діють як каталізатори і сприяють окисленню ряду речовин. Вуглеводи використовуються організмом як початкових з`єднань для біологічного синтезу жирних кислот, амінокислот, входять до складу глікопротеїдів, гепарину, нуклеїнових кислот і т. Д.
Для характеристики стану вуглеводного обміну визначають вміст глюкози, глікогену або проміжних продуктів його розпаду в крові-вплив на рівень цукру в крові адреналіну, інсуліну, кортизону и др проміжні продукти вуглеводного обміну (пировиноградную і молочну кислоти) - вміст цукру і кетонових тіл в сечі, ставлять проби навантажень з глюкозою, фруктоза (фруктозою), галактозой- досліджують активність ферментів вуглеводного обміну. Найбільш часто використовуються визначення вмісту глюкози в крові і навантажувальні проби з глюкозою, фруктоза (фруктозою), галактозою.
Методи дослідження глюкози. Для визначення вмісту глюкози кров у дітей беруть, як правило, з пальця, рідше з п`яти або мочки вуха. Визначати цукор слід не більше ніж через годину з моменту взяття крові, оскільки в разі зберігання її при кімнатній температурі вміст глюкози поступово зменшується в результаті обміну речовин в еритроцитах і лейкоцитах. Для визначення глюкози використовуються ортотолуїдинового, Хагедорна-Єнсена і ензиматичний методи (І. Тодоров, 1968 В. Г. Колб, В. С. Камишніков, 1976).
Для визначення глюкози в крові вітчизняною промисловістю випускається експрес-аналізатор «ЕКСАН-Г». Для проведення аналізу потрібно 0,05 мл проби, час одного аналізу не більше 2 хв.
Ортотолуїдинового метод базується на тому, що глюкоза при нагріванні з ортотолуідіном в розчині оцтової кислоти дає зелене забарвлення, інтенсивність якого прямо пропорційна концентрації глюкози в крові або сечі і визначається колориметрически. За допомогою цього методу знаходять вміст глюкози в крові та сечі. При визначенні глюкози в сечі спочатку ставиться якісна проба на вміст глюкози. Потім сечу розводять в 2-10 разів в залежності від характеру реакції і проводять кількісне визначення глюкози ортотолуідиновим методом.
Метод Хагедорна-Єнсена заснований на властивості цукру відновлювати залізосиньородистим калій (червону кров`яну сіль) в железистосинеродистий калій (жовта кров`яна сіль) при кип`ятінні в лужному середовищі За ступенем відновлення титрометричні встановлюють концентрацію цукру в крові. Однак поряд з вуглеводами редукуючими властивостями володіє ряд не відносяться до них речовин: глютатион, креатинін, сечова, глюкуроновая, аскорбінова кислоти і ін. Таким чином, методом Хагедорна - Єнсена одночасно визначається не тільки істинна глюкоза, а й редуцирующие речовини. Ось чому отримується цим методом вміст цукру в крові виявляється вище істинного кількості глюкози. Метод Хагедорна - Єнсена може використовуватися лише в лабораторіях, що не надто Фотоелектроколориметр.
Ензиматичний (глюкозооксидазний) метод заснований на тому, що глюкоза в присутності ферменту глюкозооксидази окислюється киснем повітря з утворенням пероксиду водню, а останній окисляє ОРТОТОЛИДИН з утворенням забарвленого з`єднання, інтенсивність забарвлення якого пропорційна вмісту глюкози.
Для визначення ставляться дві проби. Досвідчена проба: у центрифужную пробірку поміщають 1,1 мл 0,9% розчину натрію хлориду, додають 0,1 мл крові (плазми, сироватки, спинномозкової рідини), 0,4 мт 5% розчину цинку сульфату і 0,4 мл 0, 3 М розчину натрію гідроксиду. Пробу перемішують і через 10 хвилин центрифугують при 2500 об / хв протягом 10 хв. Потім супернатант зливають, до 1 мл її додають 3 мл ензімохромогенного реактиву (В. Г. Колб, В С. Камишніков, 1976), обережно перемішують і на 20-23-й хвилині вимірюють екстінціі на ФЕК в 10 мм кюветі при червоному світлофільтрі проти контрольної проби. Контрольна проба: до 1 мм дистильованої води додають 3 мл ензімохромогенного реактиву. Зміст істинної глюкози в крові здорових людей коливається від 2,77 до 5,55 ммоль / л. Кількість глюкози в крові дітей змінюється з віком. У новонароджених концентрація глюкози в крові дорівнює концентрації її в крові матері [(4,44 ± 1,1) ммоль / л]. Після народження дитини вміст цукру в крові швидко падає і через 3-6 години після народження становить (2,77 ± 1,37) ммоль / л. Потім кількість глюкози в крові збільшується і до 5-6-го дня досягає (3,61 ± 1,1) ммоль / л, що є нормою для дітей грудного віку. У недоношених дітей зменшення глюкози в крові виражено набагато сильніше, ніж у доношених. Після першого року життя вміст глюкози в крові продовжує підвищуватися і до 15 років досягає нормального для дорослого рівня.
При ряді станів можна спостерігати підвищення цукру в крові - гіперглікемія, а також зниження концентрації цукру - гіпоглікемію.
Гіперглікемія буває при цукровому діабеті, гострому панкреатиті, панкреатическом цирозі, після токсичного, травматичного або механічного подразнення центральної нервової системи-при травмах і струс мозку, пухлинах, епілепсії, енцефаліті, менінгіті, токсикозах, а також сильних емоціях, психічному збудженні (страх, плач та ін.). Вона може настати при гіпертиреозі, гиперкортицизме, гіпернефрома, прийомі кортикостероїдних препаратів, АКТГ, адреналіну, після рясного прийому з їжею вуглеводів.
Гіпоглікемія спостерігається при хворобі Аддісона, передозуванні інсуліну, недостатності передньої долі гіпофіза, гіпотиреозі, важких інфекціях, енцефалітах, глікогенній хвороби, захворюваннях печінки (гепатит, цироз), тонкого кишечника, нирок, серцевої недостатності, отруєннях фенолом, хлороформом, голодуванні, гіпотрофії, тривалої фізичному навантаженні.
Дослідження вуглеводного обміну методом навантажувальних проб. Найбільш простий і достовірний метод раннього виявлення вуглеводної інтолерантності до глюкози - стандартний тест на толерантність до глюкози (СНД).
Вранці натщесерце у дитини беруть кров з пальця для визначення рівня глюкози, після чого в половині склянки теплої кип`яченої води йому дають прийняти чисту глюкозу. Кількість її залежить від віку: 0-5 років - 2,5-2 г / кг-5-10 років- 1,75-1,5 г-10-15 років-1,5- 1,25 г / кг. Мінімальна доза повинна бути не менше 10 г, а максимальна не більше 50 м Потім у дитини беруть кров з пальця через 30, 60, 120, 150 хвилин (іноді і через 180 хв).
Дослідження у новонароджених і недоношених дітей проводять через 6-7 годин після останнього годування, у дітей до 5 років - через 9 год, в більш старшому віці - через 12 год. Отримані результати наносять на діаграму, де ордината висловлює концентрацію цукру в крові, а абсциса - час взяття крові (рис. 55). Перед навантаженням глюкозою і в кінці проби бажано досліджувати сечу на наявність цукру.
У перші 15-30 хвилин після прийому глюкози зміст її в крові збільшується і досягає максимуму між 30-й і 60-й хвилинами, перевищуючи вихідний рівень на 35-75%.
Рис 55 глікемічний кривої при одноразової навантаженні глюкозою:
1 норма, 2 - при діабеті
Після цього кількість цукру починає зменшуватися і до другої години спостереження (120 хв) у здорової людини може знизитися до вихідних цифр, т е. До рівня глюкози, яке відзначали натщесерце, або залишатися підвищеним, або впасти нижче вихідної цифри. Через 2-3 год рівень глюкози в крові повинен збігатися з рівнем, отриманим натщесерце. Щоб оцінити глікемічний криву після одноразової навантаження глюкозою, введено кілька показників.
Гіперглікемічних коефіцієнт Бодуена:
де В - максимальний рівень цукру в крові, отриманий після навантаження- А - рівень глюкози в крові натще.
У здорової людини коефіцієнт Бодуена дорівнює приблизно 50% (35-75). Якщо він вище 80%, то це, як правило, свідчить про патологію вуглеводного обміну У грудних дітей коефіцієнт Бодуена 30-35%, у п`ятирічних - 35-40, дітей старшого віку - 40-50%
- Гипогликемический коефіцієнт Рафальського:
де С - найнижчий рівень глюкози
У нормі цей коефіцієнт дорівнює 0,9-1,04. Збільшення його свідчить про порушення обміну вуглеводів.
У хворих на цукровий діабет вміст глюкози в крові підвищений вже натщесерце. Після введення глюкози цукрова крива піднімається значно вище, ніж у здорової людини, і через 2 год ще не повертається до норме- частіше тільки до цього часу вона досягає найвищої точки. Нерідко цукрова крива не повертається до вихідного рівня навіть через 4 і 5 ч. При підвищенні ниркового порогу виділення цукру, який іноді є високим, цукор виділяється в кожній порції сечі.
Різке збільшення рівня цукру в крові і уповільнене зниження його після навантаження глюкозою спостерігаються також при хворобі Іценко-Кушинга, акромегалії. Значне збільшення глюкози після навантаження відзначається при підвищеному всмоктуванні глюкози в кишечнику, гипертиреоидизме, гепатитах, цирозі печінки та ін. При цих станах рівень цукру в крові швидко знижується, повертаючись до вихідного через 2-3 ч.
Підвищення толерантності до глюкози відбивається на глікемічний кривої двояко: по-перше, початковий підйом (гіперглікемічна фаза) незначний або отсутствует- по-друге, гіпоглікемічна фаза тривала і сильно виражена. Підвищена толерантність до глюкози з`являється при гиперинсулинизме, хворобі Аддісона, гіперфункції гіпофіза і щитовидної залози, нирковій глюкозурії, порушеннях функції подбугровой області головного мозку і гіповітаміноз В.
Для більш глибокого вивчення вуглеводного обміну застосовують і інші проби: дворазову навантаження глюкозою, навантаження інсуліном, адреналіном, галактозою та ін.
