У хворого в крові збільшена концентрація пірувату. Значна його кількість екскретується з сечею. Дефіцит якого вітаміну має місце у хворого?

Чому це правильна відповідь

Підвищення пірувату в крові та його екскреція із сечею характерні для порушення окисного декарбоксилювання пірувату. Це ключова реакція енергетичного обміну, що забезпечує перетворення пірувату на ацетил-КоА — субстрат циклу Кребса. Центральним ферментом цього процесу є піруватдегідрогеназний комплекс, який функціонує тільки за наявності тіамінпірофосфату — активної форми вітаміну B1. Механізм накопичення пірувату пов’язаний із тим, що за дефіциту вітаміну B1 тіамінпірофосфат не утворюється у достатній кількості, і перша реакція піруватдегідрогеназного комплексу — декарбоксилювання пірувату — стає неможливою. Оскільки цей процес локалізований у матриксі мітохондрій, блок на рівні TPP-залежної ланки призводить до різкого зменшення утворення ацетил-КоА та інгібування циклу Кребса, що знижує синтез АТФ у тканинах із високими енергетичними потребами (серце, мозок, периферичні нерви). Нестача вітаміну B1 також порушує метаболізм α-кетокислот у циклі Кребса, включаючи α-кетоглутарат та розгалужені амінокислоти. Це підсилює енергетичний дефіцит і сприяє накопиченню лактату, що є побічним шляхом утилізації пірувату за анаеробним метаболізмом. Лактатацидоз та піруватемія є типовими проявами тіамінової недостатності. Підвищення пірувату у крові та його екскреція із сечею є прямим наслідком того, що піруват не може входити в цикл Кребса і накопичується в цитозолі. Саме дефіцит B1, а не іншого вітаміну, блокує першу реакцію окисного декарбоксилювання. Це чітко відрізняє даний стан від дефіцитетів інших коферментів, де не виникає масивного піруватемії. Отже, ключова ознака — блок піруватдегідрогенази через нестачу тіаміну — повністю пояснює лабораторні зміни та клініку, роблячи вітамін B1 єдиною правильною відповіддю.