У хворого виявлена болючість по ходу великих нервових стволів та підвищений вміст пірувату в крові. Нестача якого вітаміну може викликати такі зміни?

Чому це правильна відповідь

Підвищення пірувату в крові разом із неврологічними симптомами, такими як болючість по ходу нервових стовбурів, є класичною ознакою порушення енергетичного обміну в нервовій тканині. Центральним механізмом цього порушення є дефіцит вітаміну B1, який у активній формі — тіамінпірофосфату (ТПФ) — є незамінним коферментом піруватдегідрогеназного комплексу. Цей мультиферментний комплекс локалізується в матриксі мітохондрій і каталізує окисне декарбоксилювання пірувату з утворенням ацетил-КоА, що є першим кроком перед входженням в цикл Кребса. У нормі піруват перетворюється на ацетил-КоА через послідовні реакції: декарбоксилювання пірувату (Е1), перенесення ацетильного залишку на ліпоєву кислоту (Е2) та відновлення ФАД/НАД+ (Е3). ТПФ є ключовим коферментом саме першої реакції — відриву карбоксильної групи від α-кетокислоти. За його дефіциту декарбоксилювання не відбувається, і піруват накопичується в цитозолі та плазмі крові. Надлишок пірувату нерідко перетворюється в лактат, що веде до енергетичної недостатності та метаболічного ацидозу. Нервова тканина особливо чутлива до дефіциту тіаміну, оскільки її енергетичні потреби постійно високі, а джерелом АТФ здебільшого є окисне фосфорилювання. Недостатність ацетил-КоА та зниження інтенсивності циклу Кребса призводять до енергетичного «голодування» нейронів, порушення провідності та появи болісної невралгії. Саме тому клінічні прояви дефіциту B1 (бері-бері, енцефалопатія Верніке) поєднують неврологічні порушення та ознаки енергетичної недостатності. Регуляторні механізми ПДГК (активація при низькому АТФ та високому АДФ, інгібування ацетил-КоА та НАДН) не здатні скоригувати патологію, якщо відсутній ТПФ. Навіть при оптимальному гормональному фоні та алостеричній регуляції фермент не функціонує — це типовий приклад коферментозалежної ферментопатії. Тому саме дефіцит вітаміну B1 пояснює як накопичення пірувату, так і неврологічні симптоми. Жоден інший запропонований вітамін не є критичним коферментом піруватдегідрогеназного комплексу і не може спричинити таке поєднання клінічних та біохімічних проявів.