Fiziopatologia General - 4. Metabolismul i mecanismele bolilor metabolice

53

LUCRARE PRACTIC 4

METABOLISMUL I MECANISMELE BOLILOR METABOLICE - I

1. Investigarea tulburrilor metabolismului glucidelor plasmatice;

2. Investigarea tulburrilor metabolismului lipidelor plasmatice;

3. Test de verificare a cunotinelor 5 ntrebri gril cu 5 variante de rspuns

Determinarea valorilor diferiilor parametri sanguini (plasmatici sau serici) se realizeaz prin metode biochimice.

Prelevarea probelor de snge se face pe anticoagulani (ex: EDTA, Heparin), din care se obine prin centrifugare ulterioar, plasma.

n cazul determinrilor efectuate din ser, sngele recoltat fr adaos de anticoagulani se las n repaus sau se centrifugheaz pentru exprimarea serului.

Este recomandat prelevarea probelor de snge a jeun (din fr.jeun = pe nemncate), respectiv la 12 ore dup ultima mas. Pentru investigarea parametrilor metabolismului glucidic sau lipidic, se folosesc probe de plasm sau ser proaspete, nehemolizate (max. 4-5 ore dup prelevare).

n unele situaii determinrile pot fi fcute din probe de snge integral.

Pentru obinerea plasmei sau serului, sngele se centrifugheaz la maxim 4000-6000 rpm, timp de 3-5 minute, la scurt timp dup prelevarea probei .

Determinarea glicemiei, de exemplu, se face n timp ct mai scurt, dat fiind faptul c hematiile pstrate la temperatura camerei consum o cantitate semnificativ din glucoz sanguin pentru propriul metabolism.

Anticoagulai folosii: - Heparin (vacutainer cu dop verde, Fig.1) sau EDTA (vacutainer cu dop

mov, Fig.1) pentru determinare glicemiei, ureei sau proteinelor totale, ns nu pentru determinarea Calciului ionic sanguin.

- fluorur de sodiu pentru determinarea glicemiei din sngele integral, deoarece stabilizeaz glicemia 24 ore, blocnd metabolismul eritrocitar.

Pentru majoritatea determinrilor biochimice efectuate n laborator, probele de ser sau plasm, i inclusiv snge, se pot conserva la temperatura de 4C (frigider) timp de cteva 2-3 zile (depinde de tipul testelor efectuate) sau se congeleaz la -20C n cazul n care probele trebuie pstrate pentru mai multe sptmni sau luni (plasma).

Fiziopatologia General - 4. Metabolismul i mecanismele bolilor metabolice

54

Excepii: pentru determinarea bilirubinemiei proba de ser/plasm sau snge se pstreaz maxim 4 zile la temperatura de 4C i la ntuneric, iar pentru determinarea corpilor cetonici sau a amoniacului proba se pstreaz maxim 2 ore la 4C.

Fig.1 : Vacutainere cu anticoagulani frecvent folosii

1.Investigarea tulburrilor metabolismului glucidic

Explorarea paraclinic a metabolismul glucidic const n determinarea valorii urmtorilor parametri sanguini (plasmatici sau serici) :

- Glicemia - Concentraia de fructozamin - Hemoglobina glicat - Lactacidemia - Cetonemia

Efectuarea glicemiei permite evaluarea statusului curent al metabolismului carbohidrailor n momentul recoltrii probei de snge. Spre deosebire de aceasta, determinarea hemoglobinei glicate ofer o estimare retrospectiv a statusului glicemic, independent de ritmul circadian, diet i alte fluctuaii tranzitorii ale concentraiei glucozei n snge.

Determinarea hemoglobinei glicate (HbA1c) constituie un test de evaluare i monitorizare pe termen lung a controlului glicemic la pacienii cu diabet zaharat. De asemenea are un rol predictiv n ceea ce privete riscul complicaiilor diabetului: cetoacidoza, nefropatia, retinopatia.

Fiziopatologia General - 4. Metabolismul i mecanismele bolilor metabolice

55

Nivelul HbA1c din snge se coreleaz att cu timpul de njumtaire a hemoglobinei ct i cu nivelul mediu al glicemiei pe perioada duratei de via a acesteia. Astfel, cresterea HbA1c este proporional cu nivelul mediu al glicemiei n cursul ultimelor 2-3 luni anterioare testrii (corespunztoare duratei medii de via a eritrocitelor).

Fructozamina este produsul rezultat din legarea glucozei de gruprile libere amino a proteinelor serice (proces denumit glicozilare), n special de albumin. Cnd concentraia seric de glucoz este constant mrita, cum se ntampl n diabetul zaharat, se produce glicozilarea proteinelor serice, ceea ce duce la niveluri crescute de fructozamin. Deoarece proteinele plasmatice au timpul de njumtire seric mai mare dect molecula de glucoz, fructozamina poate oferi informaii cu privire la statusul mediu al glicemiei din ultimele 2 sptmni.

Spre deosebire de glicemie, nivelul frunctozaminei din snge nu este afectat de stresul acut asociat momentului recoltrii, astfel acest test este foarte relevant n confirmarea diabetului zaharat i monitorizarea controlului terapeutic al glicemiei.

Hiperadrenocorticismul (sindromul Cushing) poate fi de asemenea asociat cu niveluri crescute de fructozamin. Afeciunile care determin hipoglicemie persistent pot s scad concentraia de fructozamin (ex. nfometarea, insuficiena hepatic sau neoplaziile precum insulinomul). Pacienii cu hipoalbuminemie sau hipoproteinemie pot de asemenea s prezinte concentraii sczute de fructozamin seric.

Pisicile cu hipertiroidism pot avea niveluri sczute de fructozamin independente de glicemie i proteinemie datorita unei rate de turn-over crescute

Determinarea variaiilor Glicemiei Scopul lucrrii: determinarea valorii glicemiei prin metoda

spectofotometric, cu ajutorul aparatului biochimic semiautomat StatFax 1904. Materiale necesare: - 2 probe de ser/plasm recoltate de la 2 animale cu hipo/hiperglicemie; - reactiv standard pentru determinarea Glicemiei; - micropipete automate; - eprubete de laborator cu volum de maxim 5 ml; - spectofotometru Statfax 1904.

Tehnica de lucru: - ntr-o eprubet de analiz (cu volum de 5 ml) se pipeteaz cu micropipeta

1 ml reactiv pentru determinarea Glicemiei + 10 l ser/plasm; - coninutul eprubetei se incubeaz la 37 C, timp de 5 minute; - se calibreaz spectrofotometrul utiliznd ca martor soluia de reactiv; - dup 5 minute proba se citete la spectrofotometru utiliznd codul AUX-5. - valoarea glicemiei la spectrofotometrul STATFAX se exprim n mg/dl.

Fiziopatologia General - 4. Metabolismul i mecanismele bolilor metabolice

56

Transformarea mg/dl n mmol/l (mg/dl : 18 = mmol/l) Transformarea mmol/l n mg/dl (mmol/l x 18 = mg/dl)

nregistrarea rezultatelor: - Valorile de referin pentru Glicemie n seria animal : 60 110 mg/dl. - Hipoglicemia Glicemia scade sub 50 mg/dl (sub 30 mg/dl = Com). - Hiperglicemia Glicemia crete peste 140 mg/dl (peste 150-170 mg/dl

este depit pragul de reabsorbie tubular, iar glucoza se elimin prin urin).

Interpretarea rezultatelor Compararea valorilor obinute cu valoarile de referin ale speciei. Factorii care intervin n dereglrile metabolismului glucidic sunt: - Factorii exogeni reprezentai de alimentaie. - Factorii endogeni - reprezentai de factori neurohormonali. Hormonii

care influeneaz metabolismul glucidic sunt: insulina (hormon hipoglicemiant) i glucagonul, adrenalina i cortizolul (hormoni hiperglicemiani).

Sindroamele hiperglicemice sunt rezultatul creterii glicemiei peste limita

superioar. n cazul n care glicemia depete concentraia de 150-170 mg/dl apare glucozuria (glucoz n urin), nsoit de polidipsie i poliurie.

Cauzele majore ale sindroamelor hiperglicemice sunt: aportul crescut de glucide; nivel crescut adrenalin, hormon hiperglicemiant (ex: n efort fizic); nivelul crescut de hormoni glucocorticoizi (ex: n stres, hipercortisolemia

n sindromul Cushing la animale); administrarea parenteral de glucoz; n episoadele de stres, datorit nivelului ridicat de catecolamine

(epinefrin i norepinefrin) eliberate de medulosuprarenale i de cortisol eliberat de corticosuprarenale, care stimuleaz glicogenoliza hepatic;

n distrucii pancreatice determinate de substane toxice cu tropism pentru celulele beta-pancreatice secretoare de insulin (ex.streprozotocina).

Sindroamele hipoglicemice se caracterizeaz prin scderea glicemiei sub limita inferioar.

Hipoglicemia poate fi cauzat de numeroi factori: aport alimentar sczut; consumul tisular crescut de glucoz; exces de insulin, prin supradozare parenteral accidental n caz de

diabet sau n caz de adenoame pancreatice (insulinoame). Un sindrom frecvent ntlnit n medicina veterinar l constituie hipoglicemia

neonatal a purceilor i mieilor, caracterizat prin scderea glicemiei sub valoarea critic de 40 de mg/dl, evolund cu manifestri nervoase, com i moarte.

Cauzele sindromului hipoglicemic la purcei l constitue hipo- sau agalaxia scroafelor n primele zile dup natere, pe fondul unei temperaturi ambientale situat sub 33C. La aceasta se adaug imaturitatea sistemului de termoreglare al purceilor la natere, care solicit un consum energetic crescut. Acetia nu dispun de

Fiziopatologia General - 4. Metabolismul i mecanismele bolilor metabolice

57

rezerve de glicogen hepatic, purceii fiind astfel dependeni de glucidele din laptele matern.

Tabel 4.1. Valori normale ale parametrilor metabolismului glucidic la animale

Glicemia (mg/dl)

Animale de laborator - obolan - oarece - Iepure - Cobai

- 50-160 - 62-175 - 75-150 - 60-125

Animale de rent - Bovine - Cabaline - Ovine - Caprine - Porcine

- 54-79 - 80-120 - 42-76 - 60-100 - 65-95

Animale de companie - Cinele - Pisica - Dihorul

- 80-120 - 65-110 - 80-120

2.Investigarea tulburrilor metabolismului lipidic Explorarea paraclinic a metabolismul lipidic const n determinarea : -lipidelor totale sanguine; -colesterolului total ; -acizilor grai liberi ; -trigliceridelor ; -fosfolipidelor plasmatice; -raportul colesterol esterificat/colesterol total.

Determinarea trigliceridelor i a colesterolului Scopul lucrrii : determinarea trigliceridelor i a colesterolului ca indicatori

ai perturbrilor metabolismului lipidelor la animale.

Materiale necesare: - 2 probe de ser/plasm recoltate de la animale afectate de perturbri ale

metabolimului lipidic; - reactiv standard pentru determinarea trigliceridelor; - reactiv standard pentru determinarea colesterolului; - micropipete automate; - eprubete de laborator cu volum de maxim 5 ml; - spectofotometru Statfax 1904.

Fiziopatologia General - 4. Metabolismul i mecanismele bolilor metabolice

58

Tehnic de lucru: Trigliceride - ntr-o eprubet de analiz se pipeteaz cu micropipeta 1 ml de rectiv

standard pentru Trigliceride + 10 l ser sau plasm proaspt i nehemolizat. - coninutul celor 2 eprubete se incubeaz 5 min la 37 C ; - se calibreaz spectrofotometrul utiliznd ca martor soluia de reactiv ; - dup 5 minute proba se citete la spectrofotometru utiliznd codul AUX-18 - valoarea trigliceridemiei la spectrofotometrul STATFAX se exprim n

mg/dl.

Colesterol - ntr-o eprubet de analiz se pipeteaz cu micropipeta 1 ml de rectiv

standard pentru Colesterol + 10 l ser sau plasm proaspt i nehemolizat. - coninutul celor 2 eprubete se incubeaz 5 min la 37 C ; - se calibreaz spectrofotometrul utiliznd ca martor soluia de reactiv; - dup 5 minute proba se citete la spectrofotometru utiliznd codul AUX-

14 - valoarea colesterolemiei la spectrofotometrul se exprim n mg/dl.

nregistrarea rezultatelor Lipidele sunt substane chimice complexe care se clasific n: lipide simple

(ex: acizi grai i trigliceride) i lipide complexe (ex: lecitine, cefaline, cerebrozide). Tulburrile metabolismului lipidic se clasific n: - Hiperlipidoze datorate excesului de aport alimentar/terapeutic n

grsimi; - Hipolipidoze - consecutive carenelor n aport de grsimi.

Colesterolul are un rol importat n organism pentru c intr n alctuirea srurilor biliare, sinteza hormonilor (corticosuprarenali, ovarieni, testiculari) i particip la formarea membranelor i organitelor celulare.

Nivelul colesterolemiei este influenat de numeroi factori cum ar fi: ingestia de acizi grai saturai crete colesterolemia;

ingestia de acizi grai nesaturai reduce colesterolemia;

hipotiroidismul crete nivelul de colesterol;

n diabetul zaharat cresc valorile colesterolemiei;

dezechilibrul hormonilor androgeni cresc valorile colesterolului.

Fiziopatologia General - 4. Metabolismul i mecanismele bolilor metabolice

59

Tabel 4.2. Valori normale ale parametrilor metabolismului lipidic la animale

Lipide totale (mg/dl)

Colesterol total

Trigliceride

Animale de laborator - obolan - oarece - Iepure - Cobai

- - - -

40-130 20-80

Animale de rent - Bovine - Cabaline - Ovine - Caprine - Porcine

- 348 - 352 - 382 - - 378

- 80-120 - - 52-76 - 65-136 - 36-54

- 15-45 - - - -

Animale de companie - Cainele - Pisica - Dihorul

- 465-640 - 300-600 -

- 110-330 - 50-150

- 50-100 - 50-100 -