Пикочната киселина (UA) е естественият продукт на метаболизма на пурините и е известен като силен поглъщател на пероксинитрит (продукт на азотен оксид и супероксидни радикали).

теми

Свързани термини:

  • Хипертония
  • Ксантинова оксидаза
  • Алопуринол
  • Ензими
  • Антиоксиданти
  • Ксантин
  • Креатинин
  • Протеин
  • Пурин
  • Урат

Изтеглете като PDF

За тази страница

Антиоксиданти и свързана с възрастта дегенерация на макулата

Пикочна киселина

Пикочната киселина е важен физиологичен антиоксидант в общия капацитет на антиоксидантната плазма. Чрез действието на свободните радикали пикочната киселина се разгражда окислително до алантоин. Предполага се, че съотношението на концентрациите на алантоин/пикочна киселина може да се използва за оценка на интензивността на реакциите на свободните радикали. Пикочната киселина проявява антиоксидантни свойства по два начина:

Намалява и неутрализира междинните продукти на свободните радикали в молекулни продукти. В тази реакция пикочната киселина се окислява до алантоин.

Той образува стабилен комплекс с йони на преходни метали, особено с желязо (урат-Fe 3 + комплекс), и по този начин значително намалява окислителния потенциал на тези метали. Свързването на желязото и медното йони в стабилни комплекси избягва окисляването на пикочната киселина до алантоин. 72

Предишни епидемиологични проучвания показват, че е налице положителна връзка между серумните концентрации на пикочна киселина и развитието на различни заболявания като есенциална хипертония, метаболитен синдром, захарен диабет и др., Но досега няма данни за това как и дали стареенето повлиява нивата на серумната пикочна киселина. Subramani et al. 73 съобщават за по-високи серумни нива на пикочна киселина при пациенти с AMD с неоваскуларна форма на AMD (ексудативна AMD) в сравнение с контролната група и по отношение на географската атрофия, въпреки че в общата група пациенти с AMD средната стойност на пикочната киселина не е се различават значително от средните стойности в контролната група.

Mahryar и сътр. 74 предполагат, че пикочната киселина е значителен естествен антиоксидант на телесните течности и колебанията в концентрацията на този антиоксидант могат да повлияят на появата на влошаване на ретината и развитието на AMD. Horwath-Winter и сътр. 75 установи, че концентрацията на пикочна киселина е два до три пъти по-ниска във водната хума в сравнение със серума. Според тези автори стойностите на пикочната киселина са значително намалени по време на заболяването. Това проучване показа, че концентрациите на пикочна киселина във всичките три отделения са значително по-ниски при жените, отколкото при мъжете, а участието на пикочна киселина (като антиоксидант) в общия антиоксидантен статус (TAS) е 38% за сълзи, 10% във водна течност и 37% в серума.

В група от 106 пациенти с AMD и 87 контролни субекта на възраст, Colak et al. 76 показа, че стойностите на неензимните антиоксидантни параметри (пикочна киселина и албумин) се различават значително между тестваните групи. Значително по-ниски стойности на албумин са получени при пациенти с AMD в сравнение с контролите, както при ранна, така и при ексудативна форма на AMD. По-ниски стойности на албумин са регистрирани в групата с ексудативна AMD в сравнение с ранната форма. Стойностите на пикочната киселина също бяха значително по-ниски и в двете тествани подгрупи в сравнение с контролната група; обаче няма значителна разлика между двете подгрупи на пациентите с ВМД. В същото проучване авторите показват, че стойностите на пикочната киселина са тясно свързани с появата на напреднала ексудативна форма на AMD, заедно със стойностите на албумина.

Бъбречен синдром на Фанкони, болест на зъбите и синдром на Бартър

2.8 Урикозурия и хипоурикемия

Пикочната киселина (MW = 126 D) е крайният продукт на метаболизма на пурините при хората. Той се филтрира от гломерулите и 90% -95% от пикочната киселина се реабсорбира в PTs. Урикозурията често присъства в FS, което води до вторична хипоурикемия (14 Остатъчното апикално поемане на пикочна киселина се медиира от органичен анионен транспортер (OAT) 4 и OAT10. 15,16 URAT 1 се намира върху луминалната мембрана на PT клетките. две изоформи; дългата изоформа (GLUT9L) се експресира в базолатерална мембрана, а късата изоформа (GLUT9S) се експресира в луминалната мембрана на PT клетки. 17,18 URAT1 и GLUT9S реабсорбират пикочна киселина от лумена до PT клетки и GLUT9L транспортира пикочна киселина от PT клетки до тъканта. Тези транспортери на пикочна киселина се нарушават при FS. Пикочната киселина е важен антиоксидант при хората: над половината от антиоксидантния капацитет на кръвната плазма идва от пикочната киселина. 19

Бъбречен синдром на Фанкони, болест на Дент и синдром на Бартър

Оливие Девуйст, Такаши Игараши, по генетика на костната биология и скелетна болест, 2013 г.

Урикозурия и хипоурикемия

Пикочната киселина (MW = 126 D) е крайният продукт на метаболизма на пурините при хората. Той се филтрира от гломерулите и 90–95% от пикочната киселина се реабсорбира в проксималните тубули. Урикозурията често присъства при ФС, което води до вторична хипоурикемия (10 URAT 1 е разположен върху луминалната мембрана на проксималните тубулни клетки. GLUT9 има две изоформи; дългата изоформа (GLUT9L) се експресира в базолатералната мембрана и късата изоформа (GLUT9S ) се експресира в луминалната мембрана на проксималните тубуларни клетки. URAT1 и GLUT9S реабсорбират пикочна киселина от лумена до проксималната тубулна клетка и GLUT9L транспортира пикочна киселина от проксималната тубулна клетка до тъканта. киселината е важен антиоксидант при хората.

Имуностимулиращи характеристики на класическата химиотерапия

Робърт Г. Ван дер Мост,. Ричард А. Лейк, в Ракова имунотерапия, 2007

B Пикочна киселина като ендогенен сигнал за опасност

Метаболизъм на пикочната киселина и бъбреците

Duk-Hee Kang, Richard J. Johnson, в Хронична бъбречна болест, 2015

Генериране на пикочна киселина

Пикочната киселина се генерира от метаболитна конверсия на екзогенни (диетични) или ендогенни пурини, главно в черния дроб и червата. Непосредственият предшественик на пикочната киселина е ксантин, който се метаболизира до пикочна киселина или от ксантин оксидаза, или от нейната изоформа, ксантин дехидрогеназа. Приблизително две трети от общия телесен урат се произвежда ендогенно, докато останалата една трета се отчита от диетичните пурини. 10 Храните, богати на пурини, включват бира, месо, птици, морски дарове, гъби, спанак, аспержи и карфиол. 11 Пикочната киселина може да се генерира и от фруктоза, която се произвежда както от оборота на нуклеотидите, така и от увеличения синтез от аминокиселинни прекурсори. 12,13 Алкохолът може също да повиши нивата на пикочна киселина в резултат на повишен оборот на нуклеотиди и намалена екскреция с урината. 14,15 При здрави мъже, уратният басейн е средно около 1200 mg при средна скорост на оборот от 700 mg/ден. 16.

При хората пикочната киселина представлява крайният ензимен разграждащ продукт в пуриновия метаболизъм. При повечето бозайници чернодробният ензим, уриказа, разгражда пикочната киселина до 5-хидроксиизоурат и евентуално алантоин. 17 Въпреки това, при хората и големите и по-малки маймуни, уриказата е мутирала преди около 10–15 милиона години и като такава, нивата на S [UA] са по-високи при тези видове в сравнение с други бозайници. 18,19 Независимо от това, голяма част от пикочната киселина все още се метаболизира при хората. Първо, пикочната киселина е антиоксидант и може да реагира с различни вещества, което води до образуването на алантоин (от супероксид), триурет (от реакция с пероксинитрит) или 6-аминоурацил (от реакция с азотен оксид). 20,21 Тези продукти представляват по-малко от 1% от метаболизма на пикочната киселина, но могат да бъдат повишени при пациенти с ХБН и такива, лекувани с поддържаща диализа. Обаче една трета от пикочната киселина навлиза в червата чрез транспортери (ABCG2 и SLC2A9), където се метаболизира от чревни бактерии и може да се екскретира в изпражненията като пикочна киселина или продукти надолу по веригата. 22.

Клинична биохимия на птиците

Крайни продукти на протеиновия метаболизъм: хиперурикемия и подагра

Пикочната киселина (UA) е основният краен продукт на метаболизма на азот (N) при птиците. Той представлява приблизително 60% до 80% от общия екскретиран N в птичия урина (Skadhauge, 1981). Образуването на урея (UR) при гълъбите става главно чрез аргинолиза (Bordel and Haase, 1998). Урикотелизмът позволява отделяне или съхранение на N отпадъци в малък обем вода. UA е сравнително нетоксичен в сравнение с UR или амоняк (NH3), което е от съществено значение за развитието на ембриона в яйцето на влечугите и птиците. UA се синтезира в черния дроб и 90% се екскретира чрез тубулна секреция, до голяма степен независимо от скоростта на потока на урината (Skadhauge, 1981). Клирънсът на UA надвишава скоростта на гломерулна филтрация с фактор 8 до 16. Скоростта на секреция до голяма степен зависи от състоянието на хидратация. Много високи концентрации на UA могат да бъдат намерени в уретера урина при дехидратирани птици. Нарушенията на бъбречната функция в крайна сметка могат да доведат до повишени плазмени концентрации на UA. Непротеиновите азотни (NPN) вещества в плазмата, като UA, креатинин (Cr) и UR, ще бъдат повишени само когато бъбречната функция е под 30% от първоначалния си капацитет. За повишени UA и UR по време на полет с глад и издръжливост вижте раздели III.B и III.C .

Пикочна система

Пикочна киселина и уратни калкули

Информация по тази тема е достъпна на www.expertconsult.com .

Пикочната киселина е метаболит на пуриновия метаболизъм. Тези калкули съдържат амониев урат с малко пикочна киселина и фосфат или съдържат натриев урат. Уратните камъни са най-често при кучета, особено мъжки далматинци, тъй като те отделят високи концентрации на пикочна киселина в урината си. Това се дължи на дефектното хепатоцелуларно усвояване на пикочна киселина от кръвта, което води до непълно превръщане на пикочната киселина в алантоин, по-разтворим продукт на пуриновия метаболизъм. Този дефект е наследствена автозомно-рецесивна черта. Освен това транспортната система в бъбречните тубули също е дефектна, което предотвратява реабсорбцията на пикочна киселина от гломерулния филтрат и допринася за пренасищане на урината (хиперурикозурия). В допълнение към далматинците, други породи кучета, които са предразположени към развитието на уратна уролитиаза, включват английски булдог, миниатюрни шнауцери, ших тзус и йоркширски териери.

Кучетата с портосистемни шунтове имат в урината си кристали от амониев биурат и може да имат камъни, съдържащи урат, в бъбреците и пикочния мехур. Калците на урат обикновено са множествени, твърди, концентрично ламинирани, кафяво-зелени и умерено радио-плътни. В пикочния мехур те често са сферични и с диаметър под 5 mm.

3.2.4 Пикочна киселина и сърдечна недостатъчност

Пикочната киселина може да бъде свързана със сърдечна недостатъчност чрез нейните ефекти върху хипертонията и атеросклерозата, както е описано по-горе. Но пикочната киселина също може да бъде биомаркер на сърдечна недостатъчност, епифеномен, тъй като има доказателства за повишена активност на XOR в миокарда на сърцето с отслабване [56]. Тази повишена активност може да се дължи на хипоксия и апоптоза, което води до повишено производство на пикочна киселина и по този начин на ROS (фиг. 15.1). Потвърждавайки ролята на XOR при сърдечна недостатъчност, няколко проучвания демонстрират благоприятен ефект на алопуринол при лечението на пациенти със сърдечна недостатъчност [125,136,151,152]. Този ефект не може да бъде демонстриран с други лекарства за понижаване на пикочната киселина [71]. Проучванията също така демонстрират, че хиперурикемията е свързана с лош резултат при сърдечна недостатъчност, което поражда предположението, че повишените нива на пикочна киселина при сърдечна недостатъчност могат да бъдат причинени от повишена активност на XOR [157,158]. Важно ограничение на подобни изследвания е, че объркването не може да бъде изключено.

Нефролитиаза

Джон Дж. Пахира, д-р Мили Певзнер, в Penn Clinical Manual of Urology, 2007

2 камъни с пикочна киселина

Пикочната киселина е краен продукт на пуриновия метаболизъм от ендогенни или екзогенни източници. Това е слаба киселина с рК 5,35 при физиологично рН. При рН на урината под 5,5 по-голямата част от пикочната киселина съществува в неразтворимата недисоциирана форма, която е основната съставка на камъните с пикочна киселина. Тъй като рН на урината се повишава до по-високо от 5,5, се образуват по-разтворими дисоциирани мононатриеви уратни кристали, благоприятстващи образуването на калциев оксалат и калциев фосфат. Камъните обикновено са кръгли, гладки, жълто-оранжеви и радиопрозрачни. Основният рисков фактор за кристализация на пикочната киселина е високата концентрация на урат, която се дължи или на висока екскреция на урат, или на нисък обем урина и ниско рН на урината. Въпреки че повечето пациенти с нефролитиаза с пикочна киселина отделят повече от 750 mg/ден пикочна киселина, идиопатичната каменна болест на пикочната киселина може да възникне без хиперурикозурия. Пациентите могат да увеличат риска от камъни с прекомерен прием на пурин, хиперурикемия, вторична при подагра, миелопролиферативни нарушения и лечение с цитотоксични лекарства.

Ксантин оксидазен инхибитор Лечение на хиперурикемия

Никола Далбет, Лиза К. Печат, в Подагра и други кристални артропатии, 2012 г.

Въведение

Терапията за понижаване на урата е основен компонент в дългосрочното управление на подагра. Като цел на лечение за пациенти с подагра се препоръчва концентрация на серумен урат (SU) под 6 mg/dL (0,36 mmol/L). 1 Това е концентрацията, която съответства на необходимата, за да се постигне в крайна сметка с продължителна терапия разделителна способност на мононатриево-уратни кристали (MSU) в синовиалната течност, потискане на острите пристъпи на подагра и разрешаване на подагричен тофи. 2-4 Ксантиноксидазата (XO) е критичен ензим в метаболизма на пурините до пикочната киселина. Той катализира превръщането на хипоксантин в ксантин и ксантин в пикочна киселина. Като такова, инхибирането на XO е един от основите на терапията за понижаване на уратите (ULT) при подагра от въвеждането на алопуринол през 1963 г. До скорошното разработване и одобрение на фебуксостат, алопуринолът беше единственият инхибитор на XO за ULT. Тази глава ще направи преглед на XO инхибиторите алопуринол и фебуксостат и ще сравни клиничната ефикасност на тези две урат-понижаващи лекарства при контролиране на хиперурикемията на подагра.

Пътища за производство на ксантинова оксидаза и пикочна киселина

Пикочната киселина е крайният продукт от разграждането на пурина. Пурините се получават или чрез диетата, или от ендогенни източници, като клетъчен оборот. XO е критичен ензим в метаболизма на пурините в пикочната киселина, катализиращ превръщането на хипоксантин в ксантин и ксантин в пикочна киселина (вж. Глава 3).

XO принадлежи към семейството ензими, известни като молибденови хидроксилази. Обща характеристика на това семейство ензими е използването на вода, а не на O2 като източник на кислородни атоми, необходими за реакцията. Структурно XO се състои от молекули на флавин (свързани като флавин аденин динуклеотид [FAD]), молибден и железно-сярна клъстери. Атомите на молибден се съдържат като кофактори на молибдоптерин и са активните места на ензима. В реакцията с ксантин за образуване на пикочна киселина кислородният атом се прехвърля от молибден в ксантин. Активният молибден се реформира чрез добавяне на вода.

При повечето други бозайници пикочната киселина се разгражда от уратната оксидаза, за да образува алантоин, който е по-разтворим във вода и следователно по-лесно се екскретира. Липсата на уратна оксидаза при хората води до това, че крайният продукт на пътя на разграждане на пурина е пикочна киселина. Критичната роля на XO по този път доведе до това, че той е терапевтична цел за лечение на хиперурикемия.