MedOnline Тренуватись онлайн

У хворих на алкоголізм часто спостерігається гіповітаміноз В1, який є наслідком порушення харчування. Симптомами гіповітамінозу В1 є розлади нервової системи, психози, втрата пам'яті. Чому до дефіциту вітаміну В1 особливо чутливі клітини нервової тканини?

Чому це правильна відповідь

Вітамін В1 у вигляді тіамінпірофосфату (ТПФ) є обов’язковим коферментом трьох ключових декарбоксилаз аеробного метаболізму глюкози: піруватдегідрогеназного комплексу (ПДГ), α-кетоглутаратдегідрогеназного комплексу циклу Кребса та транскетолази пентозофосфатного шляху. При дефіциті ТПФ піруват, що утворюється в цитозолі під час гліколізу, не може окислюватися в мітохондріях до ацетил-КоА, що блокує перехід від анаеробного гліколізу до повного аеробного окислення через цикл трикарбонових кислот та ланцюг переносу електронів. Нервова тканина практично повністю залежить від глюкози як джерела енергії, оскільки не здатна в значних кількостях використовувати жирні кислоти чи кетонові тіла через гематоенцефалічний бар’єр і низьку активність відповідних ферментів. Блокування аеробного шляху призводить до різкого зниження синтезу АТФ у нейронах, накопичення пірувату та лактату, розвитку енергетичного дефіциту та лактат-ацидозу в ЦНС. Крім того, порушення роботи α-кетоглутаратдегідрогенази знижує активність циклу Кребса, що ще більше зменшує продукцію НАДН і ФАДН2 для окисного фосфорилювання. Накопичення пірувату та порушення пентозофосфатного шляху також зменшують синтез НАДФН, необхідного для антиоксидантного захисту та біосинтезу мієліну. Саме тому дефіцит тіаміну насамперед вражає нервову систему, викликаючи синдром Верніке-Корсакова (гостра енцефалопатія Верніке з окулогірними кризами, атаксією, сплутаністю свідомості та хронічний психоз Корсакова з грубою втратою пам’яті), що є прямим наслідком порушення аеробного розпаду глюкози в нейронах. Регуляція ПДГ-комплексу та α-кетоглутаратдегідрогенази здійснюється через фосфорилювання/дефосфорилювання та алостеричну активацію високими концентраціями НАД+, КоА та АТФ; при дефіциті ТПФ ці ферменти стають неактивними незалежно від енергетичного стану клітини, що робить неможливим компенсацію енергетичного дефіциту іншими субстратами.

Чому інші варіанти не підходять

Порушується окислення жирних кислот
β-окиснення жирних кислот відбувається в матриксі мітохондрій і не потребує тіамінпірофосфату як коферменту; для нього необхідні ФАД, НАД+, коензим А та карнітин. Нервова тканина в нормі майже не використовує жирні кислоти як джерело енергії через низьку проникність гематоенцефалічного бар’єру та слабку експресію ферментів β-окиснення. Порушення цього процесу характерне для дефіциту карнітину чи порушень карнітин-ацилкарнітинтранслокази і призводить до гіпоглікемічної енцефалопатії чи кардіоміопатії, але не пояснює специфічної чутливості нервової тканини до дефіциту В1.
Підвищується інтенсивність гліколізу
При дефіциті тіаміну гліколіз спочатку може навіть прискорюватися через накопичення пірувату та активацію фосфофруктокінази-1 за механізмом зворотного зв’язку, однак це лише тимчасова компенсація. Основна проблема — неможливість подальшого аеробного окислення пірувату, тому підвищення гліколізу не усуває енергетичний дефіцит і не пояснює неврологічну симптоматику; навпаки, воно сприяє лактат-ацидозу. Цей варіант описує компенсаторну реакцію, а не причину чутливості нервової тканини.
Знижується інтенсивність гліколізу
Гліколіз у цитозолі не потребує тіамінпірофосфату; єдиний тіамінзалежний етап — перехід пірувату в ацетил-КоА в мітохондріях. Безпосередньо гліколіз до пірувату зберігається або навіть посилюється при дефіциті В1. Зниження інтенсивності гліколізу могло б бути при дефіциті інших коферментів (наприклад, НАД+ при недостатності ніацину), але не характерне для авітамінозу В1.
Посилюється ліполіз жирової тканини
Посилення ліполізу відбувається під впливом глюкагону, адреналіну чи зниження інсуліну і не пов’язане з дефіцитом тіаміну. При хронічному алкоголізмі ліполіз дійсно може бути підвищеним через порушення харчування та гормональний дисбаланс, але це не пояснює специфічної чутливості нервової тканини до нестачі В1, бо мозок не здатний ефективно окислювати жирні кислоти, що надходять.

Це одне питання з бази КРОК

У КРОК-хабі ці ж питання можна проходити з підрахунком результату, з роботою над помилками, статистикою за темами й системами, архівом і схожими тестами.

Схожі питання — Водорозчинні вітаміни B1, B2, B3, B6