RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID
(1 tiết)
MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Trình bày được nguyên nhân, cơ chế bệnh sinh rối loạn chuyển hóa acid amin do
thiếu enzym.
2. Trình bày được nguyên nhân, hậu quả của thay đổi lượng protid huyết tương và
thay đổi thành phần protid huyết tương.
3. Trình bày được cơ chế bệnh sinh do rối loạn gen cấu trúc.
NỘI DUNG
1. Đại cương về chuyển hóa Protid
Protid là chất tạo hình quan trọng của cơ thể. Ở người, protid chiếm 15 - 20%
trọng lượng khô cơ thể, có mặt trong mọi thành phần của tất cả các tế bào, các mô, cơ
quan và dịch cơ thể. Các chức năng chính của protid là:
Chức năng cấu trúc: Protid là chất tạo nên nhân, nguyên sinh chất, màng tế bào,
xây dựng các mô, cơ quan, giúp cơ thể vận động và chống đỡ cơ học.
Chức năng điều hòa, cân bằng nội môi: Tất cả các phản ứng hóa học, các quá
trình sinh học như đông máu, chảy máu…trong cơ thể đều được hoạt hóa và điều hòa
bởi các protid đặc biệt gọi là enzym. Các hormon tham gia điều hòa và thống nhất
hoạt động của các hệ cơ quan cũng là protid.
Chức năng vận chuyển: như Hemoglobin vận chuyển O2 và CO2, albumin vận
chuyển bilirubin và acid béo, transferin vận chuyển sắt,…
Chức năng bảo vệ: kháng thể, đại thực bào chống lại sự xâm nhập của kháng
nguyên bảo vệ cơ thể.
Chức năng cung cấp năng lượng: Protid cung cấp 10 - 15% năng lượng cơ thể.
Các thành phần, sản phẩm chuyển hóa của protid thường được đưa vào máu nên
protid huyết tương phản ánh khá chính xác protid toàn cơ thể. Vai trò của protid huyết
tương: Cung cấp acid amin cho cơ thể, tạo áp lực keo giữ nước trong lòng mạch, điều
hòa chuyển hóa nước và điện giải, tham gia chuyển hóa, vận chuyển các chất và bảo
vệ cơ thể.
Nguồn gốc: Đơn vị cấu tạo của protid là các acid amin. Có 20 acid amin tham
gia cấu tạo nên protid của cơ thể trong đó 12 loại cơ thể có thể tự tổng hợp nhờ phản
1
ứng chuyển amin, còn lại 8 acid amin phải được bổ sung từ thức ăn. Trong ống tiêu
hóa, nhờ các men tiêu protid của tụy và ruột, thức ăn protid bị thoái hóa thành các acid
amin và được hấp thu. Qua gan, với hệ thống men khử amin, khử carboxyl và
transaminase, các acid amin được điều chỉnh cho phù hợp với nhu cầu của cơ thể.
Niêm mạc ống tiêu hóa thường chỉ hấp thu acid amin nhưng trong một số trường hợp,
một số dipeptid thậm chí polypeptid cũng lọt qua được và có thể trở thành kháng
nguyên gây dị ứng với protid lạ qua đường tiêu hóa.
Tổng hợp protid từ acid amin: từ thức ăn (chiếm 1/10 nhu cầu), tái sử dụng của
quá trình giáng hóa (chiếm 9/10 nhu cầu), một số acid amin do cơ thể tự tổng hợp
(acid amin“không thiết yếu”).
Giáng hóa protid: Các acid amin của quá trình giáng hóa protid gồm 90% được
tái sử dụng để tổng hợp protid của cơ thể và 10% còn lại được oxy hóa cung cấp năng
lượng hoặc tham gia tổng hợp lipid, glucid. Khẩu phần ăn hàng ngày dùng để bù đắp
số hao hụt này.
2. Rối loạn chuyển hóa protid
2.1. Rối loạn chuyển hóa acid amin
2.1.1. Tăng acid amin niệu do rối loạn tái hấp thu tại ống thận
Hầu hết acid amin tham gia cấu trúc các polypeptid và protein trong cơ thể.
Một lượng nhỏ acid amin ở dạng tự do trong máu nhưng rất quan trọng vì đây là
lượng tế bào trực tiếp sử dụng. Đa số các acid amin được lọc qua màng lọc cầu thận
và được tái hấp thu gần hết tại ống thận. Tăng acid amin niệu xảy ra do (1) rối loạn
cấu trúc và chức năng của thụ thể gắn acid amin, (2) các thụ thể bị bão hòa, (3) có chất
cạnh tranh với thụ thể.
Tăng acid amin niệu thường là di truyền theo gen lặn, có thể đơn triệu chứng
như iminoglycin niệu, hoặc nhiều triệu chứng lâm sàng như histidin niệu kèm chậm
phát triển trí tuệ, lysin niệu kèm cơn co giật, chậm phát triển trí tuệ và thể chất.
2.1.2. Rối loạn chuyển hóa acid amin do enzym
Điển hình là bệnh Gout - rối loạn chuyển hóa nhân purin.
Định nghĩa: Bệnh Gout là bệnh viêm khớp do lắng đọng tinh thể muối urat
trong dịch khớp, các mô liên quan đến tình trạng tăng acid uric trong máu.
Nguyên nhân:
2
- Tăng sinh acid uric
+ Nội sinh do rối loạn chuyển hóa enzym tham gia quá trình chuyển hóa acid
uric bẩm sinh hoặc mắc phải: thiếu enzym hypoxanthin guanin phosphoribosyl
transferase – HGPT hoặc tăng hoạt tính enzym phosphoribosyl pyrophosphat
synthetase – PRPP dẫn đến tăng tổng hợp purin nội sinh.
+ Nội sinh do tăng dị hóa các tế bào có nhân purin (tiêu hủy tế bào): bệnh tan
máu, ung thư… dẫn đến tăng thoái hóa purin nội sinh
+ Ngoại sinh: ăn nhiều thức ăn có purin (gan, thận, trứng,…)
- Giảm thải trừ acid uric máu: mất nước, sử dụng thuốc lợi tiểu, suy tim, viêm
thận mạn tính, suy thận,...
Phân loại: Theo nguyên nhân gây tăng acid uric (gout bẩm sinh, nguyên phát,
thứ phát), theo lâm sàng (gout cấp tính, mạn tính).
Cơ chế bệnh sinh:
Bình thường, lượng acid uric trong máu được duy trì ở mức dưới 5 mg% ở nam,
dưới 4 mg% ở nữ. Tổng lượng acid uric trong cơ thể khoảng 1000 mg và lượng này
hằng định nhờ sự cân bằng giữa quá trình tổng hợp mới và thải trừ. Nguồn gốc acid
uric từ 3 nơi: thoái hóa các chất có nhân purin trong thức ăn, trong cơ thể và tổng hợp
purin từ con đường nội sinh. Quá trình hình thành acid uric từ 3 nguồn trên cần sự
tham gia của các enzym nucleotidase, xanthin oxydase, HGPT, PRPP (hình 1). Hằng
ngày, acid uric được thải trừ ra ngoài chủ yếu qua đường thận.
Khi lượng acid uric trong máu tăng cao (trên 7 mg%), cơ thể có phản ứng thích
nghi nhằm giảm nồng độ chất này: tăng bài tiết qua thận, lắng đọng và kết tủa tinh thể
urat trong các tổ chức như màng hoạt dịch của khớp, sụn, cạnh khớp, xương, da,
gân… Tại đây, tinh thể trở thành các dị vật nhỏ, tăng hóa ứng động bạch cầu, bạch cầu
thực bào tinh thể, giải phóng lysozym và hoạt hóa các tiền chất gây viêm (bổ thể,
enzym ly giải protein) gây phản ứng viêm tại chỗ. Phản ứng viêm làm tăng chuyển
hóa, giảm pH, càng dễ lắng đọng tinh thể, viêm càng kéo dài. Ngoài ra, tinh thể càng
dễ lắng đọng với sự có mặt của chondroetin trong dịch khớp, sụn, giảm pH dịch ngoại
bào, chấn thương… Dẫn đến sự biến đổi hình thái các tổ chức này. Ngoài ra, sự lắng
đọng các tinh thể ở tổ chức khác: tinh thể dạng lớn (hạt tophi) xâm nhập xuống tận lớp
3
xương dưới sụn gây hủy xương dưới dạng ổ khuyết hình cầu, lắng đọng ở thận gây sỏi
thận, sỏi đường tiết niệu (acid uric niệu tăng, toan hóa nước tiểu), viêm thận kẽ…[5]
Tiến triển: Bệnh tiến triển chậm, kéo dài, nặng dần. Trong 10 - 20 năm, đan xen
diễn biến mạn tính của bệnh là đợt viêm cấp tính. Giai đoạn cuối, bệnh nhân mất khả
năng vận động và chết vì biến chứng: suy thận, nhiễm khuẩn.
Hình 1: Sơ đồ hình thành acid uric
2.2. Rối loạn tổng hợp protid chung
2.2.1. Tăng tổng hợp
Tăng tổng hợp chung: Khi quá trình đồng hóa acid amin mạnh hơn quá trình dị
hóa, cân bằng nitơ dương tính, gặp trong:
- Sinh lý: thời kỳ trưởng thành, tập luyện thể thao, thời kỳ đang bình phục bệnh.
- Bệnh lý: cường tuyến yên.
Tăng tổng hợp tại chỗ: Gặp trong phì đại cơ quan, ung thư, vị trí đang liền vết
thương…
2.2.2. Giảm tổng hợp
Giảm tổng hợp chung: Khi quá trình dị hóa acid amin mạnh hơn quá trình
đồng hóa, cân bằng nitơ âm tính gặp trong suy dinh dưỡng, đái tháo đường, ung thư,
bỏng, sốt kéo dài,…
Giảm tổng hợp tại chỗ: Gặp trong tắc mạch cơ quan, teo hoặc hoại tử cơ quan.
2.3. Rối loạn protid huyết tương
Protid huyết tương có hàm lượng khoảng 60 – 80 g/l trong đó 95% là albumin
(nguồn gốc chủ yếu từ gan), 5% là globulin (nguồn gốc chủ yếu từ tương bào), lượng
nhỏ fibrinogen.
2.3.1. Giảm lượng protid huyết tương
a. Nguyên nhân
- Do giảm cung cấp: không ăn được, hậu phẫu, suy dinh dưỡng đói
- Do giảm hấp thu: tiêu chảy mạn tính, viêm ruột, xơ hóa tụy…
4
PRPP nucleotida
se Xanthin oxidase
Purin nucleoside
phosphorylase
Adenylate
deaminease
Nhân purinAMP IMP Inosine Hypoxanthin Xanthin acid uricThận
HGPRT
- Do giảm tổng hợp: xơ gan, bệnh gan mạn, suy gan.
- Do tăng sử dụng: sốt, giai đoạn liền vết thương, ung thư, cường giáp…
- Do mất ra ngoài: bỏng, hội chứng thận hư, lỗ dò đường tiêu hóa,…
b. Hậu quả
- Giảm protein huyết tương dẫn tới giảm áp lực keo của máu gây phù. Phù chỉ
xuất hiện khi lượng protein huyết tương giảm rõ rệt (dưới 24 g/l).
- Giảm protein huyết tương gây rối loạn hoạt động enzym chuyển hóa glucid,
lipid, protid và rối loạn vận chuyển nhiều chất như: cation (Ca++, Mg++,...), hormon
(thyroxin...), vitamin (đặc biệt nhóm B), Hb, sắt và nhiều chất khác.
- Giảm tổng hợp các yếu tố đông máu (fibrinogen, prothrombin,…) gây rối loạn
đông máu.
- Giảm tổng hợp γ globulin (kháng thể): suy giảm miễn dịch thể dịch dễ bị nhiễm
trùng.
Kết quả là vết thương chậm liền, trẻ em chậm lớn, thiếu máu, người lớn sút cân,
suy nhược cơ thể.
Xét nghiệm: Protid huyết tương giảm trong đó albumin thường giảm nhanh và
nhiều hơn globulin. Do đó, tỉ lệ A/G thường bị đảo ngược (bình thường tỉ lệ A/G >1,
nay A/G < 1).
2.3.2. Tăng lượng protid huyết tương
- Rất hiếm gặp. Hầu hết các trường hợp tăng protid huyết tương là tăng giả do
mất nước nặng gây cô đặc máu.
- Tăng protid huyết tương thực sự là bệnh đa u tủy xương (Kahler). Đó là sự phát
triển ác tính của tế bào lympho B làm lượng kháng thể tăng rất cao trong máu và
kháng thể này có thể thải qua nước tiểu.
Ngoải ra: thời kỳ tăng trưởng, đang luyện tập.
2.3.3. Thay đổi thành phần protid huyết tương
Ở người Việt Nam trưởng thành, giá trị bình thường các thành phần protid trong
huyết tương được trình bày trong bảng 1.
Albumin: giảm trong tất cả các trường hợp giảm protid huyết tương. Nồng độ
albumin huyết tương thường giảm nhiều giảm cung cấp, giảm tổng hợp, tăng mất qua
thận, tiêu hóa, tăng thoái hóa.
5