Các trường hợp rối loạn biến dưỡng nước 6.1.6.. Các trường hợp rối loạn biến dưỡng chất điện ly 6.2.. Các trường hợp rối loạn biến dưỡng lipid 6.4.. Các trường hợp rối loạn biến dưỡng pr
Trang 1BỆNH HỌC PHÂN TỬ TẾ BÀO
(Molecular pathology of the cell) CHƯƠNG VI
Trang 26.1 Rối loạn biến dưỡng nước và chất điện ly
6.1.1 Đại cương
6.1.2 Điều hòa thể tích dịch thể và nồng độ các chất điện ly
6.1.3 Các trường hợp rối loạn biến dưỡng nước
6.1.6 Các trường hợp rối loạn biến dưỡng chất điện ly
6.2 Rối loạn biến dưỡng glucid
6.2.1 Đại cương
6.2.2 Các trường hợp các rối loạn biến dưỡng glucid
6.3 Rối loạn biến dưỡng lipid
6.3.1 Đại cương
6.3.2 Các thành phần lipoprotein huyết tương
6.3.3 Các trường hợp rối loạn biến dưỡng lipid
6.4 Rối loạn biến dưỡng protein và amino acid
6.4.1 Đại cương
6.4.2 Protein huyết tương
6.4.3 Các trường hợp rối loạn biến dưỡng protein và amino
Trang 3Thể tích dịch thể (lượng nước) và chất điện ly đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì tình trạng sinh lý và các quá trình biến dưỡng như sự dẫn truyền xung động thần kinh, sự
co cơ hay các phản ứng sinh hoá học xúc tác bởi enzyme
TBW = V ECF + V ICF (V ICF chiếm khoảng ½ - ⅔ TBW)
Các chất điện ly hiện diện trong dịch thể:
- Cation: Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ ; trong đó Na + và K + quyết định
áp suất thẩm thấu ở mô bào.
- Anion: Cl - , HCO 3 - , H 2 PO 4 - , HPO 4 2- , protein, lactate, sulfate ; trong đó bicarbonate và phosphate liên quan đến hệ thống đệm huyết tương
3
6.1 RỐI LOẠN BIẾN DƯỠNG NƯỚC VÀ CHẤT ĐIỆN LY
6.1.1 Đại cương
Trang 5 Kiểm soát quá trình trao đổi nước và chất điện ly
• Hệ thống thần kinh: Trung khu “khát” ở nhân bụng giữa vùng Hạ não và phản xạ thải nước tiểu
• Hormone: ADH, cortisone, aldosterone
•Hệ thống renin-angiotensin ở thận
6.1.2 Điều hòa thể tích dịch thể và nồng độ các chất điện ly
• Protein ECF > Protein ICF
Trang 7- Giảm thể tích nước do thận: Suy thận, tiểu đường, rối loạn
ADH hay aldosterone, thuốc lợi tiểu.
- Giảm thể tích nước do các cơ chế ngoài thận: Tiêu chảy, tắc
ruột, nôn mữa, bỏng, đổ nhiều mồ hôi
(2) Tăng thể tích nước
Tăng thể tích nước kèm theo tăng Na + , xảy ra khi lượng NaCl và nước đưa vào nhiều hơn lượng thải ra: V iêm cấp ở quản cầu thận, hội chứng Conn, tăng đào thải K + và H + ,
t ăng phân tiết ACTH, glucocorticoid (hội chứng Cushing)
Trang 8Hình 2 Hệ thống renin-angiotensin –bệnh thận mãn tính
Trang 9hình 3 Các chất ức chế hệ thống renin-angiotensin
Trang 10Perindopril (Coversyl, Aceon) Lisinopril (Lisodur, Lopril, Novatec, Prinivil, Zestril) Benazepril (Lotensin)
•Phosphonate-containing agents
Fosinopril (Monopril)
Angiotensin II receptor blockers (ARBs)
Losartan (Cozaar)
Irbesartan ( Aprovel, Karvea, and Avapro)
Olmesartan (Benicar, Olmetec)
Candesartan (Blopress, Atacand, Amias, and Ratacand)
Valsartan (Diovan, Valtan, Valtan)
Trang 116.1.4 Rối loạn biến dưỡng chất điện ly
(1).Rối loạn cân bằng sodium
Sodium là cation chủ yếu ở ECF, liên quan đến Cl - và HCO 3 ( cân bằng hệ thống đệm và duy trì áp suất thẩm thấu)
-•Giảm sodium huyết: Nồ ng độ Na + và áp suất thẩm thấu cùng giảm Do l ượng nước uống vào quá nhiều vượt quá khả năng thải trừ của thận (chứng khát nhiều-polydipsia) hoặc
k hả năng pha loãng nước tiểu của thận giảm.
•Tăng sodium huyết
Rất ít khi xảy ra
đổ nhiều mồ hôi kết hợp với đái tháo nhạt
Sodium, Potassium và Hydrogen
Trang 12(2) Rối loạn cân bằng potassium
Potassium là cation chủ yếu ở ICF, tuy nhiên, potassium ở ECF thấp, nhưng có vai trò quan trọng trong việc duy trì khả năng đáp ứng kích thích của các tế bào cơ tâm và thần kinh Giảm lượng potassium huyết p hản ánh tình trạng thiếu hụt potassium của toàn bộ cơ thể, nếu potassium huyết giảm 1 mEq/lít thì cơ thể mất 100-200 mEq/lít Do l ượng potassium đưa vào không đầy đủ, t hận loại thải quá mức, nôn mữa, tiểu đường, tiêm insulin
Tăng lượng potassium huyết cấp tính có thể xảy ra khi lượng potassium trong toàn bộ cơ thể bình thường hoặc giảm D o thiểu năng thận, mất nhiều nước, hoặc thú bị shock, nhiễm trùng nặng, dung huyết, toan huyết
12
Trang 13TÁI HẤP THU
(3) Rối loạn cân bằng hydrogen ở ống góp
hình 4 Trúng độc acid (Acidosis)
Trang 14•Bài tiết HCO 3 - và K + , tái hấp thu H +
[H + ]
H +
TÁI HẤP THU
Trang 15Bảng 2 Hàm lượng glucose máu
Glucose máu có nguồn gốc từ sự hấp thu ở đường tiêu hóa, từ
các tiền chất glycogen, fructose, galactose, amino acid chuyển hóa ở gan Mức độ hấp thu phụ thuộc thyroid, secretin Gan là
cơ quan chính điều hòa hàm lượng glucose máu.
15
6.2.RỐI LOẠN BIẾN DƯỠNG GLUCID
Bảng 3 Tỉ lệ glycogen ở gan của một số loài động vật
Trang 16Hô hấp
Máu Glucose, ketone, acid béo, phosphate, potassium, amino acid,
Enzyme
Glucokinase Phosphofructo kinase
Pyruvate kinase Lipoprotein lipase
Acetyl CoA carboxylase Glycogen
synthetase
Glucose 6 phophatase, Fructose 1,6 diphosphatase, Pyruvate carboxylase, PEP carboxykinase, Carnitine acyl transferase, Serine dehydratse, Lipase cảm ứng hormone
Gan Oxide hóa glucose Tổng hợp glycogen, lipid, protein Sản sinh glucose, ketogenesis
Cơ
Thu nhập glucode, oxid hóa glucose, tổng hợp glycogen, thu nhập amino acid, tổng hợp pro tein, thu nhập potassium
Mô mỡ Thu nhập glucose, oxid hóa glucose, tổng hợp mỡ, thu nhập potassium
Trang 17NORMAL
1.Glucose kích thích tuyến tụy
2.Tuyến tụy phân tiết insulin
3.Insulin kích thích mô bào đích
6.Tăng sự tiêu thụ glucose
DIABETES TYPE 1
1.Glucose kích thích tuyến tụy
2.Tuyến tụy phân tiết rất ít
1.Glucose kích thích tuyến tụy
2.Tuyến tụy gia tăng phân tiết
insulin
3.Insulin không kích thích mô
bào đích (rất ít receptor)
6.Tiêu thụ rất ít glucose
6.2.2 Các trường hợp rối loạn biến dưỡng glucid
(1) Tiểu đường (diabetes
melitus)-hình 6 Các trường hợp tiểu đường
Trang 18Hình 7 Hội chứng bệnh lý động mạch vành
trong bệnh tiểu đường ở người
Trang 19Phân loại Insulin huyết thanh (μU/ml)
Bảng 5 Hàm lượng insulin huyết thanh ở các type
tiểu đường trên chó
(2) Tăng lượng insulin (Hyperinsulinism)
•Nguyên nhân: Bướu tế bào β hoặc ung thư gan
•Triệu chứng : giảm đường huyết, giảm trọng, choáng, ngất, hôn mê, chết.
Trang 20• Triệu chứng: giảm trọng, choáng, ngất, hôn mê và chết.
• Nguyên nhân: Đói, khiếm khuyết enzyme gluconeogenesis
ở gan (chỉ có sau 1-2 tuần tuổi), heo mẹ bị MMA, heo con bị thiếu máu, nhiễm trùng
(4) Chứng giảm đường huyết ở thú nhai lại
(Hypoglycemia of ruminants)
Chứng giảm đường huyết ở thú nhai lại thường xảy ra trên bò và cừu với 2 triệu chứng điển hình: ketosis và nhiễm độc tố huyết ở giai đoạn mang thai (bovine pregnancy toxemia)
Trang 216.3 RỐI LOẠN BIẾN DƯỠNG LIPID
•Lipid vận chuyển trong máu hoặc dịch bạch huyết dưới dạng
lipoprotein (ngoại trừ các hormon steroid và acid béo tự do), đồng thời ester hóa cholesterol.
•Tỉ trọng các loại lipoprotein: Chylomicron (0.940), VLDL (0.940-1.006), LDL (1.006-1.063), HDL (1.063-1.210)
•Chylomicrons mới có chứa apoprotein B48 nhưng có thể liên
kết apolipoproteins khác (như HDL) khi đi vào máu
•Vai trò: Vận chuyển TAG đến các mô bào và phân phối
cholesterol và cholesterol ester đến gan.
Trang 22(b).HDL
• HDL là chất cho hoặc nhận apolipoprotein từ các thành phần lipoprotein khác.
• HDL mang cholesterol “cũ” và cholesterol ester trở về gan,
cung ứng cholesterol ester cho VLDL ở máu để tái phân bố trong các mô bào Cholesterol “cũ” được sử dụng trong tổng hợp muối mật hoặc tái đóng gói trong VLDL và đưa đến các
mô bào
(c).VLDL
•Chứa hầu hết TAG, một ít cholesterol, cholesterol ester và
phospholipid từ thức ăn VLDL có apoprotein B48, hay liên kết apolipoproteins khác từ HDL khi đi vào máu
• Vận chuyển TAG và cholesterol từ gan đến các mô bào.
• Hoán chuyển thành LDL với cholesterol và cholesterol ester rất cao, ngược lại TGA rất thấp Cholesterol - LDL được gọi là cholesterol “xấu “, gây ra chứng atherosclerosis.
Trang 23(1) Tăng lipid máu (hyperlipidemia)
Hyperlipidemia hay hyperlipoproteinemia phản ảnh tình trạng tăng lượng cholesterol và triacylglycerol trong huyết tương
(hypercholesterolemia và hypertriacylglycerolemia)
a Hyperlipidemia ở chó
Ở chó bình thường, tăng lipid máu không bao giờ xảy ra , khi triệu chứng biểu hiện là kết quả của tiểu đường, viêm tuyến tụy, ưu năng tuyến thượng thận, bệnh lý ở gan hoặc thận và thường do thiểu năng tuyến giáp, lipoproteinlipase hay lipase gan giảm hoạt lực.
Thành phần lipid tăng trong huyết tương chính là cholesterol, nhưng lượng triacylglycerol cũng có thể tăng dẫn đến lượng LDL và HDL tăng
6.3.3 Các trường hợp rối loạn biến dưỡng lipid
23
Trang 24Tăng lượng lipid máu ở mèo tương tự như chó (tiểu đường, bệnh thận…) Một số trường hợp do thiếu lipoproptein lipase, có thể do khiếm khuyết apolipoprotein C-II activator dẫn đến sự gia tăng lượng chylomicron máu,
vàng (xathoma) ở da, ở lớp bao myelin dây thần kinh.
Trang 25(3) Ketosis
• Thể ketone: acetone, acetoacetate và β hydroxy butyrate
• Tổng hợp ở gan, đường tiêu hoá và tuyến vú
• Nguồn gốc: các acid béo tự do và acid béo ester hoá hoặc
lactate, glycerol, amino acid…
• Các trường hợp ketosis
-Ketosis do nhịn đói: Các loài động vật
-Ketosis do tiểu đường: Chó
-Ketosis do mang thai và tiết sữa: Động vật cho sữa
-Ketosis do luyện tập thể dục, thể thao: Người và chuột
Trang 266.4 RỐI LOẠN BIẾN DƯỠNG AMINO ACID VÀ PROTEIN
6.4.1 Đại cương
o Hợp chất N trong thức ăn động vật chủ yếu là protein, rất
ít amino acid tự do và ammonia.
o Mức cân bằng nitrogen biểu thị quá trình thu nhập và
biến dưỡng các amino acid đối với lượng protein tiêu hoá.
Cân bằng N = Lượng N thu – Lượng N thải
o Lượng protein trong mô bào và huyết tương luôn ổn định dựa vào nguồn protein thực phẩm hoặc tiến trình tổng hợp.
o Sự biến đổi protein thành glucid và lipid hoặc oxid hoá
sườn carbon của amino acid giải phóng năng lượng.
Trang 286.4.2 Protein huyết tương
Protein huyết tương tổng hợp ở gan và các tế bào miễn dịch
(monocytes-macrophage, lymphoid và plasma cells) Ngoài
ra, protein cấu trúc, protein chức năng và protein enzyme được tổng hợp hầu hết ở mọi mô bào
Hàm lượng protein huyết tương trung bình 5-7 g/dl.
Các chức năng sinh học
(1) Cấu trúc tế bào, mô bào, cơ quan
(2) Duy trì áp suất keo (albumin)
(3) Xúc tác các phản ứng sinh hoá học (enzyme)
(4) Cân bằng hệ thống đệm trong máu (hemoglobin)
(5) Điều hoà các tiến trình sinh học (hormone)
(6) Tham gia quá trình đông máu (thrombin, fibrin)
(7) Đáp ứng miễn dịch (immunoglobulin)
(8) Vận chuyển các dưỡng chất và chất cặn bã
Trang 29Hình 9 Điện di đồ các tiểu phần protein huyết thanh
(Cellulose acetate electrophoretogram)
Tiểu phần protein huyết thanh
Trang 30chất
Tăng: mất nước Giảm: bệnh gan, thận, đường tiêu hoá, mất máu, dinh dưỡng kém
α-Globulin (α 1 và α 2 )
Giảm: bệnh gan, bệnh hô hấp mãn
kém
bệnh gan
Bảng 6 Các tiểu phần protein huyết thanh
Trang 31năng tuyến giáp, trị liệu steroid
chế trypsin Tăng: bệnh thận, bệnh gan mãn, viêm cấp
ở chó
Ceruloplasmin 151.000 Vậnh chuyển Cu, Ferrioxidase Tăng: viêm cấp
Trang 32Giảm: bệnh tự miễn
Plasminogen Proenzyme plasmin Tăng: đông máu trong mạch quản
IgA 150.000 Kháng thể dịch ngoại tiết
Tăng: nhiễm trùng, bệnh mô kiên kết, gan, bướu mô cơ, hệ lưới nội mô
Giảm: thai, động vật sơ sinh chưa bú sữa đầu, bệnh khiếm khuyết miễn dịch
IgE 200.000 Kháng thể allergy Tăng: allergy, anaphylaxis Giảm: giảm globulin huyết
Trang 34Bảng 8 Thành phần protein đáp ứng chính trong phase cấp theo loài ĐV
Ngựa SAA Chuột cống α 2 -macroglobulin, AGP
Bảng 7 Protein phase cấp (APP)-các bệnh gây viêm cấp
Possitive Acute Phase Protein (APP dương tính)
β-Globulins Fibrinogen Complement C 3 , C 4 Protein C
C-Reactive Protein Ferritin
Amyloid A
Negative Acute Phase Protein (APP âm tính)
Trang 35Hình 10 Cơ chế quá trình viêm
Trang 36• Phân tích điện di (SPE - serum protein electrophoresis), tỉ lệ A:G và các tiểu phần protein huyết thanh.
• Chứng rối loạn protein huyết gồm 3 nhóm bệnh lý:
A A:G BÌNH THƯỜNG - PROFILE SPE BÌNH THƯỜNG
1.Hyperproteinemia: Mất nước
2.Hypoproteinemia:
• Nhiều nước
• Mất máu cấp
• Thất thoát huyết tương ra ngoài: phỏng, rĩ dịch do bệnh da, bệnh ngoại
ký sinh, bệnh đường tiêu hoá, tiêu chảy
• Thất thoát huyết tương bên trong: bệnh đường tiêu hoá, bệnh nội ký sinh.
a Trường hợp A:G bình thường và profile SPE bình thường
Bảng 9 Các trường hợp rối loạn protein huyết
Trang 37b Trường hợp giảm A:G và profile SPE bất thường
Bảng 9 Các trường hợp rối loạn protein huyết (cont’)
B GIẢM A:G - PROFILE SPE BẤT THƯỜNG
1 Giảm albumin
• Thất thoát albumin chọn lọc: viêm quản cầu thận (glomerulonephritis),
bệnh nephron (nephrosis), bệnh đường tiêu hoá, bệnh nội ký sinh.
• Giảm tổng hợp albumin: bệnh gan mãn, suy dinh dưỡng, bệnh viêm mãn.
2 Tăng globulin
2.1 Tăng α 1 -globulin
• Bệnh viêm cấp: α 1 -pantitrypsin, α 1 -acid glycoprotein.
2.2 Tăng α 2 -globulin
• Bệnh viêm cấp: α 2 -macroglobulin, ceruloplasmin, haptoglobulin.
• Viêm gan tích cực: α 2 -macroglobulin.
Trang 38Viên gan tích cực mãn: IgA, IgM
6 Tăng rộng γ-globulin - Polyclonal gammopathies: IgG, IgM, IgA
• Bệnh viêm mãn, nhiễm trùng, bệnh collagen
• Viêm gan mãn
• Abscess gan
• Viêm da truyền nhiễm trên mèo, viêm da, bệnh lao
• Các bệnh trung gian miễn dịch: Thiếu máu do dung giải hồng cầu tự miễn,
dị ứng
• Bướu hệ võng nội: ung thư lymphocyte (lyphosarcoma)
5 Tăng đỉnh γ-globulin – Monoclonal gammopathies: IgG, IgM, IgA
• Bướu hệ võng nội: ung thư lymphocyte (lyphosarcoma)
• Chứng loạn tương bào (plasma cell dyscrasias: Bướu tế bào cơ phức tạp
• Macroglobulin huyết (macroglobulinemia)
• Ehrlichiosis trên chó
• Bướu lành tính
Trang 39C TĂNG A:G - PROFILE SPE BẤT THƯỜNG
1 Tăng albumin: Không xảy ra, ngoại trừ bị mất nước
2 Giảm globulin
• Huyết thanh nhau thai
• Thú sơ sinh không bú sữa đầu
• Suy giảm miễn dịch (immunodeficiency)
• Bệnh không có globulin huyết (aglobulinemia)
Bảng 9 Các trường hợp rối loạn protein huyết (cont’)
c Trường hợp tăng A:G và profile SPE bất thường