Способы понижения концентрации в крови NH3 (NH4+) - основного нейротоксина:
0. Дренаж кишечника (высокие очистительные клизмы 2 раза в день) + энтеросорбция 1. Санация патогенной протеолитической флоры (аб, противомикробные травы, масло чайного дерева, коллоидное серебро, лук, чеснок, имбирь, куркума, корица, гвоздика) 2. Пре-, пробиотическая терапия (лактулоза, клетчатка, кисломолочка, нормофлорины) 3. Ограничение поступления животного белка (основного предшественника аммиака), временное замещение на растительный белок 4. Ограничение поступления ароматических (фенольных) аминокислот (тирозина, финилаланина, триптофана), а так же метионина, глутамина. Введение аминокислот (BCAA) с разветвленной боковой цепью (валин, лейцин, изолейцин). Относительный избыток фенольных АК приводит к стимуляции продукции ложных нейротрансмиттеров (фенилэтаноламина, октопамина, тирамина), замещающих истинные нейромедиаторы и препятствующих нормальной нейропередаче. Ложные нейротрасмиттеры могут синтезироваться как в ЦНС, так и микрофлорой кишечника. 5. Введение субстратов орнитинового цикла синтеза мочевины*** - аргинина (или ААКГ - L-аргинин-альфа-кетоглутарат), аспарагиновой кислоты (аспаркам, панангин), орнитина. + Субстратная поддержка синтеза глутамина.
Смысл ААКГ 1. Аргинин идет на синтез транспортного челнока орнитина - основного участника цикла синтеза мочевины (главного пути печеночной детоксикации аммиака) 2. Альфа кетоглутарат + NH3 = глутамат 3. Глутамат + NH3 = глутамин - связывания аммиака в глутамин - второй основной способ выведения из организма токсичного аммиака (происходит не только в печени - но и в мышцах, почках, сетчатке и астроцитах мозга)
*** Реакции цикла мочевины локализованы исключительно в клетках печени и протекают частью в митохондриях, а частью в цитозоле, в результате чего возникает необходимость в переносчиках.
Ход протекания реакций
Реакции в митохондрии
Непосредственно перед циклом происходит образование карбомоилфосфата из аммиака, воды и углекислого газа при участии фермента карбомоилфосфат-синтетазы. Данная реакция происходит с затратой энергии двух молекул АТФ и образованием двух молекул АДФ.
При участии орнитин-карбомоил-трансферазы (орнитинтранскарбомоилазы) остаток карбомоилфосфата присоединяется к молекуле орнитина (образуется из аргинина в цитоплазме), что приводит к образованию молекулы цитрулина, которая переносится в цитозоль.
Реакции в цитоплазме
В цитоплазме цитрулин с аспарагиновой кислотой при участии фермента аргининсукцинат-синтетазы образует совместно аргининосукцинат. В ходе данной реакции расходуется энергия превращения одной молекулы АТФ в АМФ (что эквивалентно превращению двух молекул АТФ в АДФ). Образовавшийся в ходе реакции дифосфат гидролизируется для обеспечения необратимости процесса.
Под действием фермента аргининосукцинат-лиазы аргининосукцинат распадается на фумарат и аргинин. Аргинин в свою очередь гидролизируется при участии аргиназы (аргининогидролазы) с образованием мочевины и орнитина, который сразу же переносится в митохондрию и цикл повторяется вновь.
Таким образом трансмембранно из ЦП в МХ проходит орнитин (продукт распада аргинина) , а обратно из МХ в ЦП - цитрулин (продукт взаимодействия орнитина с карбомоилфосфатом, несущим в себе связанный аммиак). А для замыкания полного цикла цитрулин должен провзаимодействовать с аспарагиновой кислотой в ЦП, чтобы на выходе получить аргинин, который даст орнитин, для возврата в митохондрию. В связи с этим - ключевые субстраты для поддержания непрерывности орнитинового цикла, которые мы можем ввести извне - это аспарагиновая кислота (аспаркам, панангин), аргинин (ААКГ) и орнитин (помечено звездочками на схеме).
Энергетический выход цикла составляет затрату четырёх макроэргических связей на одну молекулу мочевины, поскольку пирофосфат далее превращается до фосфата.
Следует заметить, что полученная в процессе реакции аргининосукциназы молекула фумарата снижает энергетическую стоимость цикла. Фумарат, реагируя с молекулой воды в цитозоле, дает малат. Малат же вступает в цикл Кребса и с помощью NAD окисляется. Продуктами этой реакции являються NADH и оксалоацетат. NADH вступает в дыхательную электронтранспортную цепь. Окисление NADH дает примерно 2,5 молекул АТФ, следовательно, стоимость цикла мочевины после этих дополнительных реакций составляет 1,5 молекул АТФ.
Нарушения в ходе орнитинового цикла синтеза мочевины (в том числе при дефиците субстратов и митохондриально-цитозольных трансмембранных переносчиков) приводят к накоплению аммиака в крови и гипераммониемии, что ведет к нарастанию интоксикации, сопровождающейся симптомами энцефалопатии.
6. Активация синтеза эндогенного глутамина - основного транспортера аммиака из организма в почки - с последующим выводом его из организма с мочей в виде иона аммония. Эта реакция проходит как в печени так и в мышцах, что особенно важно при первичном поражении печени с нарушением цикла синтеза мочевины. Введение L-орнитина-L-аспартата, гепасола А. 7. Коррекция pH и водно-электролитного баланса 8. Отмена диуретиков 9. Дополнительное введение сорбита, яблочной кислоты (основы для пополнения запасов аспарагина в организме), витаминов группы B.
