Кетоны 16 ммоль у ребенка что значит

Записки лаборанта. Ацетонемический синдром у детей

Эта тема вызывает во мне много эмоций. Во-первых, сильное желание помочь таким особенным детям, во-вторых, еще более сильное желание рассказать, что это вообще не проблема, если изначально понимать причины ее возникновения и не допустить их.

Итак, начнем с азов: кетоновые тела (или ацетон) в моче могут появиться, если человек болен сахарным диабетом, если была рвота и/или диарея, то есть налицо патологические потери жидкости, если голодать. У этого процесса есть определенные причины, подробнее о которых можно прочитать в интернете или учебниках патологической физиологии.

Мне же хочется рассказать об ацетоне в моче у детей, который появляется буквально «на ровном месте». Причина его — нервно-артритический диатез, то есть склонность к кетонурии при употреблении в пищу определённых продуктов питания и наличии провоцирующих факторов. То, что нельзя давать в пищу детям до пяти лет (всем без исключения), я перечислю позже, но принцип такой — можно почти всё молочно-растительное.

Первые проявления такого ацетонемического синдрома появляются у ребенка в возрасте от полутора до двух лет (если до трех лет вы так и не узнали, что такое ацетон-тест, значит, скорее всего, ваше дитя не из этих «счастливчиков»). Первые симптомы проявления ацетонемического синдрома: головная боль, боль в животике, потом вялость, потом субфебрильная температура (на фоне нормальных анализов крови и мочи, поскольку ацетон в моче проявится у этих детей не сразу, а где-то на 4–5-е сутки таких симптомов, если не принять соответствующие меры, а продолжать пичкать «запрещенными» продуктами). А, например, у детишек с кишечной инфекцией будет кетонурия (++++) уже на следующее утро после многократной рвоты.

Провоцирующими факторами появления ацетонемического синдрома могут быть: 1) вирусная инфекция, 2) стресс (лично знаю несколько случаев после удаления зубов в 2–3-летнем возрасте), 3) съеденная в больших количествах запрещенная еда, 4) отказ от питья или жидкой еды, 5) повышенный рвотный рефлекс (который дети, как правило, перерастают к 6–7 годам) — например, когда такой ребёнок засыпает при обычном насморке, то через полчаса начинает кашлять (из-за того, что расслабилась мускулатура глотки и по задней стенке потекло то, что было в носу и на аденоидах, в нижние дыхательные пути) и дело доходит до рвоты, соответственно, каждый раз он дополнительно теряет электролиты.

По поводу аденоидитов хочу сказать, что нужно дать ребёнку полностью выздороветь после каждого эпизода простуды, т.к. лимфоидная ткань, раз увеличившись, потом довольно медленно уменьшается, а если ребёнок опять заболевает, то, не успев вернуться в прежнее состояние, аденоиды еще больше увеличиваются. Надо учесть и то, что малышня 2–5 лет болеет чаще, т.к. формирует иммунитет на всю жизнь, и он будет полноценным, только если болезнь ребенок победит с образованием собственных антител, а не с помощью антибиотика, поэтому важно лечиться по анализу крови и антибиотик глотать только тогда, когда есть показания, и родители не должны только что выздоровевшего малыша сразу отправлять в детский коллектив, а дать ему две-три недели окрепнуть. Но это уже я совсем отклонилась от темы.

Также хочу добавить, что у этих детей есть склонность к довольно серьёзным заболеваниям, которые появятся, когда они повзрослеют, если не предпринять определенных мер в детстве (сахарный диабет, подагра).

Итак, о симптомах ацетонемического синдрома (подтверждением которого будет положительный тест на ацетон) и провоцирующих факторах я сказала. Теперь самое главное — что нельзя давать есть малышам и что делать, если тест-полоска дала неутешительный результат.

Детям нельзя давать:

1) супы на бульонах (уже сваренное мясо можно добавить в овощной суп, т.к. то, что вышло при варке из мяса или костей в воду, мягко говоря, полезным не является), и, соответственно, такое «уваристое» блюдо, как холодец (поверьте, некоторые родители дают его детям); а во время кетонурии мясо вообще исключается из рациона;

2) мясо молодых животных — например, телятину — главный и любимый «представитель» детских супчиков и паровых котлеток;

3) субпродукты (внутренности) — тут главный представитель, конечно, печеночка, паштеты из неё, птичьи сердечки, пупки и др.;

4) всё то, где содержится какао, — шоколад, конфеты и «сухие завтраки»;

5) дешевое мороженое (настоящий пломбир можно);

6) цитрусовые и готовые фруктовые соки во время обострения.

Что делать если вы подозреваете либо уже знаете, что «это» началось? Для начала купите в аптеке АЦЕТОН-ТЕСТ.

Они бывают разные, нужно лишь прочитать на этикетке, как тест-полоски хранить (дешёвые после открытия правильно будут показывать только месяц, поэтому сразу напишите на флаконе дату, когда открыли, чтобы через полгода тест-полоски не ввели вас в заблуждение). Проверяется ацетон в моче так: подержали индикаторную зону полоски в моче две-три секунды (не больше!), достали и ждем — через три минуты она не должна поменять цвет на розовый и все оттенки сине-фиолетового, а остаться бесцветной или желтой (цвета мочи). Проверяйте мочу в течение трех дней (если первый раз намеряли норму), если заметили что-то из перечисленных выше симптомов, причем делайте это несколько раз в день (полосок в баночке всё равно полно). Потому что часто, когда спрашиваю, проверяли или нет ацетон, следует ответ: «У нас его точно нет, так как запаха ацетона вообще нет!» И какое удивление у родителей после этого вызывает фиолетовая полоска ацетон-теста у этого самого ребёнка, от которого «ацетоном и не пахнет». Запомните: ацетон у ребёнка нужно не нюхать, а проверять тест-полосками в моче.

Если тест-полоска стала розовой или фиолетовой, сообщите об этом своему врачу. Соблюдайте строго диету, исключив перечисленное выше. Заставляйте пить жидкость (бороться нужно за каждый глоток, а не говорить «он не хочет пить») — подойдет и компот из сухофруктов, и минеральная вода без газа, и просто очищенная вода, и готовые электролитные порошки для приготовления растворов (регидрон, хумана-электролит), но их большинство отказывается пить уже на пятом глотке, поэтому давайте то, что привыкли пить.

Особенно важен объём выпитой жидкости, а не ее состав. Например, двухлетний ребёнок должен в таком состоянии выпивать не менее 1,5 л в сутки, чтобы это отпаивание повлияло. Немного сахара не помешает — это будет заодно и еда, т.к. один из симптомов ацетонемического синдрома — отказ от еды (это как замкнутый круг). Практически всегда отпоить ребенка очень сложно, он наотрез отказывается пить, а большие объемы выпитой жидкости могут дополнительно провоцировать рвоту. Вы можете обсудить со своим врачом назначение противорвотных препаратов. Но только от вас зависит отпаивание — давайте по глотку (или по чайной ложке), но часто — каждые 5 минут, постепенно увеличивая объем — сначала два глотка, через четыре часа — 3 глотка.

Нужен и сорбент (смекта, атоксил, энтеросгель), но помните, что он может усугубить запоры, поэтому следите за регулярностью стула (если необходимо — сделайте содовую, комнатной температуры (НЕ тёплую!!) клизму, которая, кстати, показана и при лечении ацетонемического синдрома). Дозы лекарств вы спросите у своего врача.

Ну а если вы все же самостоятельно не справитесь с отпаиванием в течение суток, это может закончиться капельницей в стационаре.

Однако спешу вас утешить — при определенной настойчивости эта проблема вполне решаема в домашних условиях, а самое главное — как правило, дети «перерастают» ее к семи годам.

Источник

Как действовать, если у ребенка «высокий ацетон»?

Если вы когда-либо слышали от ребенка при дыхании кислые, химические нотки, скорее всего, возникло состояние ацетонемии (высокий ацетон у ребенка ). Или, как попросту говорят, «поднялся ацетон».

У некоторых детей организм склонен к стремительному снижению уровня глюкозы в крови, при этом уровень ацетона, наоборот, повышается. Чем опасен высокий ацетон у ребенка? Как правило, у ребенка высокий уровень ацетона возникает с развитием некоторых заболеваний, особенно инфекционных, при нарушении функции щитовидной железы, сбоях функций желудочно-кишечного тракта. Подробнее о том, что такое ацетон выше нормы, о причинах и симптомах высокого ацетона рассказываем в статье.

Причины высокого ацетона у ребенка

Высокий ацетон может встречаться как у здоровых детей, так и у детей с определенными заболеваниями. Поэтому причина высокого ацетона зависит от состояния здоровья ребенка.

Высокий ацетон у ребенка причины :

У детей с некоторыми заболеваниями:

Симптомы ацетонемии у ребенка

Высокий ацетон у ребенка симптомы :

Что делать при высоком ацетоне у ребенка

Сама по себе ацетонемия является не заболеванием, а лишь сигналом, что в детском организме произошел сбой. Если вы узнали, что у ребенка высокий ацетон, что делать? Необходимо принять меры, чтоб снять интоксикацию и восстановить уровень глюкозы. Указывает нам на это исходящий от ребенка химический запах, который разными людьми ощущается по-разному: либо растворителя, либо ацетона, либо вообще спелых яблок.

Что делать при высоком ацетоне у ребенка?

О том, как как лечить высокий ацетон: как сбить высокую температуру при ацетоне и избавиться от других симптомов ацетонемии расскажет врач-педиатр. Только врач сможет посоветовать как убрать у ребенка высокий ацетон в крови. Врач может посоветовать следующие действия:

Диета ребенка при повышенном ацетоне

Диета при высоком ацетоне заключается в следующем:

Чем можно кормить

Чем кормить ребенка при высоком ацетоне? Со второго дня после приступа появления высокого ацетона, ребенку при высоком ацетоне можно кушать:

Что нельзя кушать

При высоком ацетоне у детей, рекомендуется исключить продукты и блюда, повышающие уровень кетонов крови:

Рекомендации по профилактике высокого ацетона у ребенка

Источник

Клиника с Нуля

С 9:00 до 21:00, 365 дней в году
без перерыва и выходных

Ацетон у детей: так ли страшен?

Ацетон у детей или кетотичекая гипогликемия наводит ужас на многих родителей, так как за незнанием начинается паника. Паника, что у ребёнка диабет. На самом деле всё не так страшно и об этом сегодня в нашей статье, где мы узнаем, что же такое ацетон, что с ним делать и как дальше жить.

Что такое ацетон?

Синдром ацетонемической рвоты (ацетон) у детей, она же кетотическая гипогликемия (КГ) детского возраста – это не болезнь, а расстройство обмена веществ, которое может начаться с 18 месяцев и до 5 лет, проходит само собой к 8-9 годам жизни. Важно понимать, что во время любой болезни, стрессе, физических нагрузках ребёнка необходимо поить, не ограничивать в сладком, давать глюкозу в растворах и таблетках.

При данном расстройстве уровень кетоновых тел (к ним относится ацетон) в крови, моче и выдыхаемом воздухе повышается, уровень глюкозы в крови снижается. Организм пытается избавиться от избытка ацетона и выводит его с мочой и выдыхаемым воздухом. Это случается, если ребёнок долго голодает или организм потребляет много энергии, тогда глюкоза в крови падает, запасы гликогена истощаются. Так как эти кетоновые тела являются альтернативным источником энергии, то при низком уровне глюкозы они начинают вырабатываться большом количестве, что приводит к интоксикации организма, а это, в свою очередь, ведёт к тошноте и рвоте. Если в норме кетоны определяются лишь в следовых количествах, то при данном синдроме их количество увеличивается в 50-80 раз.

Почему у детей появляется ацетон?

Существует механизм возникновения рвоты, присущий именно детскому возрасту. Попытаемся поверхностно растолковать его суть. Итак, организм человека получает энергию главным образом из глюкозы. Глюкоза накапливается в организме, прежде всего в печени, в виде особого вещества — гликогена. У взрослых запасы гликогена огромные, у детей — незначительные. При физической нагрузке, эмоциональном стрессе, высокой температуре тела, т. е. при любом явлении, требующем от организма ребенка выраженных энергозатрат, может возникнуть ситуация, когда запасы гликогена закончатся.

Что имеем в результате: гликогена уже нет, а энергия по-прежнему очень нужна. Как следствие — организм начинает получать энергию из запасов жира. Интенсивное расщепление жира сопровождается образованием ацетона, который выводится с мочой (т.е. появляется ацетон в моче, который можно определить с помощью специальных тест-полосок). Если при этом имеется дефицит жидкости, ацетон накапливается в крови, раздражает слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта и рвотный центр в головном мозге. Возникает рвота и боли в животе. Описанная ситуация даже получила специальное имя — ацетонемическое состояние, ну а рвота, сопровождающая это состояние, называется, соответственно, ацетонемической рвотой.

Возникнет у ребенка ацетонемическое состояние или нет, определяется индивидуальными особенностями обмена веществ: запасами гликогена, интенсивностью распада жира, способностью почек выводить ацетон. Поэтому есть дети, у которых ацетон не накапливается никогда, даже при очень высокой температуре и очень тяжелом состоянии, а есть такие, у которых ацетонемическое состояние возникает практически при любой болезни — прямо наказание какое-то.

Симптомы

Как понять, что у ребёнка склонность к ацетонемическому состоянию? После стресса, физических и эмоциональных нагрузок или во время болезни у ребёнка появляются следующие признаки:

Это значит, организму нужна глюкоза. Главное, вовремя дать глюкозу и воду, тогда рвоты можно избежать.

Что делать?

Не паниковать! Ответственность за состояние ребёнка лежит только на вас!

Итак, ребёнок перенервничал, голоден, у него появился запах ацетона изо рта – напоите его сладким питьём, дайте сладости. Лучше всего кока-колу, потому что в этом напитке много сахара и ребёнок выпьет её с огромным удовольствием. Также в эту категорию относятся различные сладкие лимонады и газировки.

Не сажайте ребёнка на диету, особенно на голодную, тем более, где нет сладкого. Этим можно усугубить ситуацию. Не ограничивайте ребёнка в сладком! Необходимо следить за тем, чтобы расстояния между приёмами пищи у ребёнка были не менее 4 часов.

Также важно помнить, что стрессы в состоянии ацетонимии противопоказаны, точно, как и резкое повышение физических нагрузок. С собой всегда нужно носить 40% глюкозу и конфету.

Если же вы сомневаетесь в том, что у ребёнка ацетон, купите специальные тест-полоски для его определения в моче. Это бумажные полоски с реагентом, который меняет цвет в зависимости от содержания ацетона в моче.

Если же состояние ребёнка более тяжёлое, то необходимо начать отпаивать сладким питьём, солевые растворы в данном случае помогут только от обезвоживания, но не повлияют на самочувствие. А вот давать солевой раствор параллельно со сладким можно.

Иногда бывает такое, что при сильной рвоте дать ребёнку сладкое питьё невозможно. В этом случае глюкозу вводят внутривенно или делают укол противорвотного средства и пока он действует, это где-то 2-3 часа, нужно дать ребёнку выпить как можно больше сладкой жидкости.

Если состояние не улучшается, рвота не прекращается, появляются признаки обезвоживания – вызывайте скорую, так как в этом случае нужна инфузионная терапия. Как только ацетонемический кризис миновал, о нём нужно просто забыть. Не мучать ребёнка диетами, не искать причины, а просто жить и не запрещать ребёнку сладкого, потому что в 100% случаев дети перерастают это состояние.

Главное знать, как оказать первую помощь и не пугать ребёнка госпитализацией. Конечно, бывают ситуации, когда стационара не избежать, например, когда интоксикация и обезвоживание организма слишком сильные, тогда ввод глюкозы через вену неизбежен, но такие состояния очень редки и чаще всего удаётся справиться дома самим.

Стоит помнить, что данное состояние может развиться и у абсолютно здорового ребёнка, а также ацетономический синдром без других признаков чаще всего не означает наличие диабета. Но если ацетон появляется у ребёнка часто без причины и сопровождается резким похудением, ребёнок часто мочится и постоянно хочет пить, то стоит провериться на диабет 1 типа.

Готовим солевой раствор от обезвоживания

Метод лечения, направленный на поступление в организм жидкости, называется регидратационная терапия. Регидратация — это, собственно, и есть восполнение потерь жидкости. Существуют два главных способа регидратации — внутривенный, когда необходимые растворы вводят в вену посредством капельницы, и пероральный — когда необходимые растворы человек получает через рот.

Что это такое? Иногда — готовый раствор, но обычно это порошок, или таблетка, или гранулы, в состав которых входят необходимые организму натрий, калий, хлор и другие вещества в специально подобранных сочетаниях и концентрациях, эквивалентных патологическим потерям. Объясняю: потливость — это потеря не только жидкости, но и натрия, и хлора (пот ведь соленый, а школьную формулу NaCl — все помнят наверняка). Если восполнять потери жидкости, но не восполнять потери солей — это чревато серьезными проблемами. А сколько все-таки надо соли? Вот умные ученые и рассчитали оптимальное количество солей на определенный объем воды.

На этих расчетах и построены формулы регидратирующих средств. Помимо солей в состав препаратов часто входит глюкоза, иногда добавляются экстракты лекарственных растений (экстракт ромашки, например), отвары злаков (риса, пшеницы и др.).

Регидратирующие средства для перорального приема — идеальный вариант быстрого и эффективного восполнения физиологических и патологических потерь жидкости.

Именно поэтому регидратирующие средства для перорального приема являются безрецептурными лекарственными препаратами.

Именно поэтому регидратирующие средства для перорального приема должны быть обязательным компонентом домашней аптечки.

Профилактика

Чем точно не является КГ:

Итак, ацетонемическое состояние/ кетотическая гипогликемия – это не болезнь, а особенность обмена веществ, которая требует от родителя не мучать ребёнка диетами и бесконечными поисками причины, а внимания, чтобы не пропустить и не допустить начало кризиса. Своевременное отпаивание и «сладкая диета» позволит благополучно перерасти это состояние ребёнку.

Источник

Синдром гиперкетонемии у детей и подростков: патогенез, причины, диагностика

В статье представлены современные данные о физиологии энергетического обмена и роли в нем кетоновых тел. Рассмотрены основные причины избыточного образования кетонов, методы диагностики, подходы к лечению.

The article presents modern data on the physiology of energy metabolism and the role of ketone bodies in it. The main causes of excessive ketone formation, diagnostic methods, approaches to treatment are considered.

Часть 1

Кетоновые тела (ацетоновые тела) — группа органических соединений, являющихся промежуточными продуктами обмена углеводов, жиров, белков. Кетокислоты — это продукт метаболизма ацетил-коэнзима А (ацетил-КоА), который при дефиците пищи образуется либо из собственных белков, либо из жира. К кетоновым телам относятся β-оксимасляная кислота (β-оксибутират), ацетоуксусная кислота (ацетоацетат) и ацетон.

Физиология энергетического обмена

Кетоновые тела синтезируются в основном в митохондриях печеночных клеток из ацетил-КоА, который объединяет несколько ключевых метаболических процессов клетки. Главная функция ацетил-КоА — доставлять атомы углерода с ацетил-группой в цикл трикарбоновых кислот (ЦТК, цикл Кребса), чтобы те были окислены с выделением энергии. Содержание ацетил-КоА определяет направление клеточного метаболизма в данный момент: будет ли происходить синтез и накопление гликогена, жира и синтез белков или, наоборот, будут расходоваться ранее накопленные энергозапасы в организме.

Образование кетоновых тел является физиологическим процессом и необходимой частью энергетического обмена. В процессе этого обмена происходит «сгорание» и взаимотрансформация углеводов, белков, жиров и других энергосубстратов с образованием энергии, которая либо превращается в тепло, либо аккумулируется в виде аденозинтрифосфата (АТФ).

В условиях дефицита энергии в организме воссоздание энергетических запасов возможно за счет активации глюконеогенеза или синтеза кетоновых тел (кетогенез).

Кетоновые тела играют важную роль в поддержании энергетического баланса организма, а активация кетогенеза является более целесообразной и оптимальной для организма в этих условиях. Кетоновые тела не только сохраняют структурные белки организма, угнетая секрецию и действие глюкагона — мощного стимулятора глюконеогенеза, но и по механизму обратной связи регулируют и ограничивают интенсивность кетогенеза [1].

Глюконеогенез — это метаболический путь биосинтеза глюкозы из не углеводных предшественников, активный в печени, почках, тонком кишечнике. Когда запасы гликогена в организме исчерпываются, печень переходит на синтез его путем глюконеогенеза. Субстратами глюконеогенеза являются: пировиноградная кислота (пируват), молочная кислота (лактат), глицерол, глюкогенные аминокислоты, жирные кислоты.

Трансформация пировиноградной кислоты возможна двумя путями — аэробным или анаэробным. Гликолиз, или путь Эмбдема–Мейергофа, — основной путь утилизации глюкозы в клетках. Одна молекула глюкозы превращается при этом в две молекулы пировиноградной кислоты. Превращение пирувата в ацетил-КоА происходит при участии набора ферментов, структурно объединенных в пируватдегидрогиназный комплекс (ПДК).

При аэробных условиях пируват проникает в митохондрии. Образованный ацетил-КоА в цикле Кребса окисляется до СО₂ и Н₂О. Основная часть глюкозы расходуется на синтез АТФ в процессе окислительного фосфорилирования.

Если содержание кислорода недостаточно, как это может быть в скелетных мышцах при интенсивной физической нагрузке или в тканях, где нет или очень мало митохондрий (эритроциты, белые мышцы, клетки сетчатки глаза, мозгового слоя коры надпочечников), гликолиз является конечным энергетическим процессом, в результате которого пируват преобразуется в лактат, а последний в продукт анаэробного гликолиза. Он образуется при любых состояниях организма в эритроцитах и работающих мышцах. Избыток лактата поступает в печень, где из него вновь синтезируется глюкоза (глюконеогенез). Таким образом, лактат используется в глюконеогенезе постоянно.

При мышечной работе глюкоза в миоците используется не только на энергетические нужды, но и на обеспечение постоянного притока оксалоацетата в ЦТК. При этом с увеличением продолжительности нагрузки «энергетическая» роль глюкозы снижается [2].

Ацетил-КоА является ключевым метаболитом липидного обмена. Он образуется при β-окислении жирных кислот в митохондриях печени. В матриксе митохондрий печеночных клеток происходит окисление жирных кислот в цикле Кноппа–Линена. Ключевым участником этого процесса является L-карнитин, который транспортирует длинноцепочечные жирные кислоты в митохондрии через внутреннюю мембрану последних. Этот процесс является инсулинозависимым. В норме цитрат образуется путем конденсации оксалоацетата и ацетил-КоА с участием фермента цитрат-синтетазы.

Аминокислоты (лейцин, тирозин, фенилаланин), образующиеся в результате распада мышечных белков, включаются в глюконеогенез при длительном голодании или продолжительной мышечной работе. В процессе катаболизма они превращаются в ацетоацетат и могут использоваться в синтезе кетоновых тел.

Включение лактата, глицерола и аминокислот в глюконеогенез зависит от физиологического состояния организма. При окислении одной молекулы β-оксибутирата образуется СО₂ и Н₂О и обеспечивается синтез 27 молекул АТФ.

Биологическая роль кетоновых тел

Кетоновые тела играют важную роль в поддержании энергетического баланса. Образовавшиеся ацетоновые тела поступают из гепатоцитов в кровь и разносятся к клеткам различных органов. Ацетоновые тела в норме достаточно хорошо утилизируются клетками периферических тканей, в особенности это касается скелетных мышц и миокарда, которые значительную часть нужной им энергии получают за счет окисления ацетоновых тел. Основным путем активации ацетоацетата в клетках является путь с участием тиафоразы. В гепатоцитах нет этого фермента. Именно поэтому образовавшийся в гепатоцитах ацетоацетат в них не активируется и не окисляется, тем самым создаются условия для «экспорта» ацетоацетата из гепатоцитов в кровь.

У здоровых при усилении липолиза увеличивается скорость утилизации кетоновых тел, которые являются важными источниками энергии при мышечной работе, голодании. Скелетные мышцы и почки используют кетоновые тела даже при их низкой концентрации в крови. Лишь клетки центральной нервной системы в обычных условиях практически не утилизируют ацетоновые тела [3].

Кетоновые тела это часть метаболического регулярного механизма для предотвращения излишней мобилизации жирных кислот и сдерживания протеолиза, что сберегает структурные белки организма. В норме кетоновые тела стимулируют выход инсулина из поджелудочной железы, что угнетает липолиз и таким образом ограничивает доставку липидов в печень и соответственно кетогенез. Во время голодания кетоновые тела являются одним из основных источников энергии для мозга [4]. В норме процессы синтеза и использования кетоновых тел уравновешены. Концентрация кетоновых тел в крови и в тканях обычно очень низка, поэтому содержание кетоновых кислот в плазме крови в норме присутствует в крайне низких количествах и составляет 0,1–0,3 ммоль (0,03–0,2 ммоль/л по ацетону).

Наличие кетоновых тел в моче всегда указывает на развитие патологического состояния в организме. Кетоновые тела удаляются с мочой в различных количествах: ацетон — 3–4%, ацетоуксусная кислота — 30–40%, β-гидроксимасляная — 60–70%.

Лабораторные тесты, выявляющие кетонурию, основаны на реакциях с ацетоацетатом и ацетоном, так как они не реагируют с β-оксибутиратом. Для качественного определения содержания кетоновых тел в моче используют цветные пробы Ланге, Легаля, Лестраде, Герхарда. Количество ацетоацетата в анализе мочи измеряют в плюсах (от одного + до четырех ++++). Присутствие +++ соответствует повышению уровня кетоновых тел в 400 раз, ++++ — в 600 раз. Физиологический кетоз может выявляться при голодании, тяжелой мышечной работе, у новорожденных [5].

Причины избыточного кетоза

Возникающая в патологических условиях гиперкетонемия связана с диссоциацией кетогенеза в печени и утилизацией кетоновых тел в других органах, то есть либо скорость синтеза кетоновых тел в печени превышает скорость их утилизации периферическими тканями организма, либо нарушена утилизации их как источника энергии в других органах.

Повышение содержания кетоновых тел в организме прежде всего вызывается дефицитом углеводов для обеспечения организма энергией, перегрузкой белками и жирами на фоне недостатка легкоперевариваемых углеводов в рационе, истощением организма, ожирением, нарушением эндокринной регуляции (сахарный диабет, тиреотоксикоз и др.), отравлением, травмами черепа и т. д. [4].

Интенсивное образование кетоновых тел происходит также при наличии дефицита оксалоацетата, так как последний является основным регулятором ЦТК. Обычно в клетке имеется баланс между образованием ацетил-КоА (из глюкозы, жирных кислот или аминокислот) и количеством оксалоацетата. Источником оксалоацетата является глюкоза (синтез из пирувата), поступление из фруктовых кислот самого цикла (яблочной, лимонной), образование из аспарагиновой кислоты. При недостаточном количестве оксалоацетата в плазме крови, наблюдаемом при патологических состояниях, концентрация кетоновых тел может значительно повышаться. Не успевая окисляться и представляя собой достаточно сильные органические кислоты, они вызывают развитие метаболического кетоацидоза.

Стимуляция кетогенеза при дефиците пищи, стрессе, длительной рвоте является компенсаторным процессом, в ходе которого восполняется энергетический дефицит за счет кетокислот.

Гиперкетонемия со сдвигом рН в кислую сторону может наблюдаться при угнетении цикла Кребса, в котором происходит «сгорание» кетоновых тел.

Скорость образования кетоновых тел зависит и от скорости окисления жирных кислот в печени, а процесс окисления ускоряется при усилении липолиза (распада жира) в жировой ткани. Интенсивное образование кетокислот происходит также при приеме с пищей так называемых кетогенных аминокислот (лейцина, тирозина, фенилаланина, изолейцина), некоторых белков и большого количества жиров [5].

При умеренном кетозе в крови циркулируют главным образом ацетоацетат и β-оксибутират. Ацетон образуется только при высоких концентрациях кетоновых тел и преимущественно удаляется через легкие.

Однако в экстремальных условиях из кетоновых тел с помощью глюконеогенеза может синтезироваться глюкоза, служащая источником энергии для работы центральной нервной системы.

Ацетоновые тела, накапливаясь в крови и тканях, оказывают ингибирующее действие на липолиз, в особенности это касается расщепления триглицеридов в адипоцитах. Снижение уровня липолиза в клетках жировой ткани приводит к уменьшению притока высших жирных кислот в гепатоциты и к снижению скорости образования ацетоновых тел и, следовательно, снижению их содержания в крови.

При дефиците энергии в результате изменения гормонального статуса и действия внутриклеточных механизмов регуляции нарастает скорость мобилизации жиров и усиливается глюконеогенез из аминокислот и глицерина. Липолиз активируется глюкагоном, адреналином. Длительная стимуляция кетогенеза или нарушение процессов кетолизиса приводят к изменению буферной емкости крови, а при содержании в чрезмерно высоких концентрациях кетоновых тел крови возникает угрожающий жизни декомпенсированный кетоацидоз.

Такая картина характерна при тяжелом течении сахарного диабета 1-го типа, гипогликемии, длительном голодании, стрессах различной этиологии, заболеваниях печени, тяжелой и длительной мышечной работе [6].

Кетоновые тела являются водорастворимыми кислотами, поэтому, в отличие от жирных кислот, они могут проходить через гематоэнцефалический барьер и служат, наряду с глюкозой, источником энергии для нервной ткани, особенно после 3–5 дней голодания, когда концентрация кетоновых тел в крови существенно увеличивается.

Сахарный диабет

Сахарный диабет 1-го типа является самой частой причиной кетоза и кетоацидоза. Ведущую роль в патогенезе кетоацидоза играет абсолютная инсулиновая недостаточность, приводящая к снижению утилизации глюкозы инсулинзависимыми тканями и, соответственно, гипергликемии и тяжелому энергетическому голоду в них. Инсулин влияет на все виды обмена. Дефицит инсулина при сахарном диабете является причиной резкого повышения в крови уровня всех контринсулярных гормонов (глюкагона, кортизола, катехоламинов, тироксина и др.). Они стимулируют мобилизацию липидов из жировых депо и доставку жирных кислот к органам, что является адаптивным механизмом, поставляющим альтернативный субстрат окисления в условиях снижения утилизации глюкозы клетками. Снижается активность липопротеинлипазы (ЛП-липазы) адипоцитов, поэтому свободные жирные кислоты не поступают в жировую ткань. Начинает преобладать эффект глюкагона, стимулирующий кетогенез в печени и гормончувствительную триацилглицерол-липазу (ТАГ-липазу) в адипоцитах.

При сахарном диабете в избыточном количестве начинает образовываться продукт β-окисления жирных кислот — ацетил-КоА. Однако способность цикла Кребса утилизировать данный продукт существенно снижена, так как β-окисление свободных жирных кислот в митохондриях зависит от их транспорта через мембрану митохондрий. А этот процесс является инсулинозависимым.

Если он затруднен, то жирные кислоты быстро превращаются в ацил-КоА, из которого образуется ацетил-КоА. Цикл Кребса и ресинтез жирных кислот не в состоянии полностью использовать избыточно образующийся ацетил-КоА, тем более что цитратный цикл тормозится этим избытком. В норме цитрат образуется путем конденсации оксалоацетата и ацетил-КоА с участием фермента цитрат-синтетазы. Активность последней при декомпенсации диабета снижена, в частности, из-за ингибирующего влияния АТФ, образующейся в избытке при окислении жирных кислот.

Уменьшено и образование оксало­ацетата, так как в результате усиленного окисления свободных жирных кислот и повышенного глюконеогенеза увеличивается соотношение NADH/NAD+. Это ведет к недостаточному образованию цитрата и накоплению ацетил-КоА.

Этому процессу способствует увеличение содержания в печени карнитина (особенно в условиях активации эффектов глюкагона). Карнитин стимулирует транспорт жирных кислот в митохондрии клеток печени, где они подвергаются β-окислению, значительно ускоряя кетогенез.

В результате избыток ацетил-КоА становится источником образования больших количеств кетоновых тел: β-оксимасляной, ацетоуксусной кислот и ацетона.

У больных сахарным диабетом 1-го типа нарушается белковый обмен, который характеризуется преобладанием процессов катаболизма в результате активации процесса глюконеогенеза из глюкогенных аминокислот и снижения проницаемости клеточных мембран для аминокислот, что приводит к недостатку в тканях свободных аминокислот и нарушению процесса синтеза белка [6].

Гипоксия тканей вызывает активацию анаэробного гликолиза и повышение содержания лактата, который не может быть утилизирован в результате дефицита лактатдегидрогеназы на фоне дефицита инсулина. Это усугубляет нарушение кислотно-щелочного баланса организма и приводит к возникновению лактоацидоза.

Активное нарастание содержания кетоновых тел при декомпенсации сахарного диабета связано не только с усиленной продукцией, но со сниженной периферической утилизацией. При избыточном накоплении кетоновых тел буферная способность крови быстро истощается, что приводит к развитию декомпенсированного метаболического кетоацидоза. Кетоновые тела начинают выделяться с мочой в виде натриевых солей, а ацетон — также и в составе выдыхаемого воздуха.

Следствием увеличения концентрации ацетоацетата является ускорение образования ацетона, который обладает токсическим свойством. Он растворяется в липидных компонентах клеточных мембран и дезорганизует их. Страдают все ткани организма, а больше всего — клетки нервной ткани. Нарушается работа многих ферментативных систем. Это может проявляться потерей сознания [7].

При сахарном диабете 2-го типа сохраняется минимальная продукция инсулина, что объясняет редкость развития липолиза и состояния кетоацидоза и кетоацидотической комы при нарастании гипергликемии.

Гипогликемия и гипогликемические состояния

Кетотическая гипогликемия является самой частой причиной низкой концентрации глюкозы в крови. Стимуляция кетогенеза в условиях синдрома гипогликемии связана с активацией процессов липолиза при тяжелом энергетическом голоде. По мере истощения запасов гликогена в печени повышается содержание глюкагона, адреналина, норадреналина, кортизола, гормона роста, которые стимулируют глюконеогенез [8, 9].

Из жировой ткани интенсивно метаболизируются жирные кислоты для обеспечения источника энергии для мышечной деятельности и доступной глюкозы для центральной нервной системы. Жирные кислоты окисляются в печени с образованием кетоновых тел — ацетоацетата и β-оксибутирата.

Гипогликемии при дефиците ферментов

Нарушения обмена гликогена, связанные с его патологическим депонированием, проявляются гликогеновыми болезнями. Это группа наследственных нарушений, в основе которых лежит снижение или отсутствие активности ферментов, катализирующих реакции синтеза (агликогенозы) или распада гликогена (гликогенозы).

Дефект фермента глюкозо-6-фосфатазы (болезнь Гирке). Первичное нарушение при болезни Гирке (гликогеноз 1-го типа) происходит на генетическом уровне. Оно состоит в полной или почти полной неспособности клеток продуцировать глюкозо-6-фосфатазу, обеспечивающую отщепление свободной глюкозы от глюкозо-6-фосфата. В результате этого гликогенолиз прерывается на уровне глюкозо-6-фосфата и дальше не идет. Дефосфорилирование с участием глюкозо-6-фосфатазы является ключевой реакцией не только гликогенолиза, но и глюконеогенеза, который, таким образом, при болезни Гирке также прерывается на уровне глюкозо-6-фосфата.

Возникновение устойчивой гипогликемии, которая в реальных условиях неизбежна из-за непоступления в кровь глюкозы как конечного продукта гликогенолиза и глюконеогенеза, в свою очередь приводит к постоянной повышенной секреции глюкагона как стимулятора гликогенолиза. Глюкагон, однако, в условиях прерывания этого процесса способен лишь без пользы для организма непрерывно стимулировать его начальные стадии.

Психическое и соматическое развитие, а также биохимический статус (повышение уровня триглицеридов, холестерина, гиперурикемия, гипофосфатемия) у этих больных резко нарушены. Содержание глюкозы в плазме натощак постоянно снижено, в связи с чем даже при кратковременном голодании развиваются гипогликемические судороги, кетонурия и метаболический ацидоз. Последний обусловлен не только гиперкетонемией, но и повышенным накоплением и образованием в крови пирувата и лактата, что является результатом нарушенного глюконеогенеза. Характерными чертами заболевания являются: олигофрения, задержка роста, ожирение, остеопороз, большой живот (следствие увеличения печени и почек), ксантоматоз, липемия сетчатки, геморрагический диатез.

Диагноз основывается на данных клинической картины, сниженного содержания глюкозы и повышенной концентрации липидов и лактата в крови. Уровень глюкозы в плазме практически не меняется после введения глюкагона. Однако содержание лактата в крови после его введения возрастает. Биопсия печени, специальные гистохимические методы подтверждают недостаточность соответствующих ферментов [10].

Некоторые гипоталамо-гипофизарные синдромы могут сопровождаться гипогликемией: синдром Лоренса–Муна–Бидля–Борде, синдром Дебре–Мари, синдром Пехкранца–Бабинского (адипозогенитальная дистрофия).

Синдром Лоренса–Муна–Бидля–Борде характеризуется ожирением, гипогонадизмом, умственной отсталостью, дегенерацией сетчатки, полидактилией, глубокими дегенеративными изменениями гипоталамо-гипофизарной системы.

Синдром Дебре–Мари — заболевание обусловлено гиперфункцией задней доли гипофиза и гипофункцией аденогипофиза. Проявляется в раннем детском возрасте. Больные инфантильны, низкорослы, с избыточной массой. В клинической картине типично нарушение водного обмена с олигурией и олигодипсией, плотность мочи высокая. Психическое развитие не нарушено.

Синдром Пехкранца–Бабинского — причиной заболевания считают органические и воспалительные изменения гипоталамуса, которые ведут к ожирению, аномалиям развития скелета и гипоплазии половых органов.

Ожирение

Бурное нарастание ожирения во всех возрастных группах людей в большей степени связано с изменением образа жизни: снижение двигательной активности (компьютеризация, автомобилизация, урбанизация), изменения характера питания (переедание) и т. д. Избыточное поступление энергии или снижение ее затраты приводит к увеличению массы тела и развитию ожирения.

Жировая ткань обладает высокой метаболической активностью. В ней непрерывно совершаются интенсивные процессы обмена веществ, такие как синтез и гидролиз липидов, синтез жирных кислот, в том числе из углеводов, их этерификация в триглицериды или нейтральный жир, депонирование и расщепление их с образованием жирных кислот, использование последних для энергетических целей.

Ожирение приводит к значительным метаболическим и обменным нарушениям. Они характеризуются гипер­инсулинизмом и нарушением толерантности к глюкозе; инсулинорезистентностью, вызываемой нарушением инсулинорецепторных взаимоотношений; увеличением содержания свободных жирных кислот в крови, склонностью к кетогенезу при голодании и к гипертриглицеридемии. При ожирении понижается активность липолитических ферментов в жировой ткани: липазы триглицеридов, что приводит к их накоплению, и липопротеинлипазы. Расщепление липопротеидов снижается. Гипертрофированные адипоциты слабее, чем гиперплазированные, реагируют на адреналин, норадреналин и другие липолитические вещества [11].

Важным проявлением нарушения межуточного обмена при ожирении является кетоз, связанный с повышенным липолизом, избыточным поступлением свободных жирных кислот в печень. Скорость реакции в ЦТК снижена, так как оксалоацетат используется для глюконеогенеза. В результате скорость образования ацетил-КоА превышает способность ЦТК окислять его. Ацетил-КоА используется для синтеза кетоновых тел. Из-за избытка кетоновых тел нарушается их утилизация.

Этому способствует наблюдающаяся гипогликемия, гиперлипидемия, кетонемия при применении длительной гипокалорийной диеты. А сопутствующий дефицит углеводов тормозит использование ацетил-КоА в цикле Кребса. При дефиците углеводов в организме возникает недостаток энергии в клетках. Усиливается липолиз [12].

Избыток неэстерифицированных жирных кислот, поступающих в печень, вызывает развитие жировой инфильтрации в ней, что нарушает окисление и выведение липопротеидов из печени, обуславливая накопление кетоновых тел. Для эффективного использования продуктов распада жира необходимы продукты углеводного обмена — жиры «сгорают» в пламени углеводов.

Окончание статьи читайте в следующем номере.

ФГБОУ ВО РНИМУ им. Н. И. Пирогова МЗ РФ, Москва

Источник