Hóa Sinh Lâm Sàng Thần Kinh

Hoá sinh Tổ chức Thần kinh Đoàn Trọng Phụ Hoá sinh tổ chức thần kinh (TCTK) I- Đặc điểm thành phần hoá học TCTK II- Đặc điểm chuyển hoá Não III- Các chất trung gian dẫn truyền TCTK I- đặc điểm thành phần hoá học TCTK * Khác vùng khác nhau: chất xám chất trắng, TKTW TKNV * Chú ý: Nđ Protid: chất xám (1/2P.khô) > chất trắng (1/3P.khô) Nđ Lipid: chất trắng (1/2P.khô) > chất xám (1/3P.khô) 1- Protid 2- Glucid 3- Lipid 4- Chất vô 1- Protid Chiếm 40%P.khô/não. Đã tách 100 protid hoà tan Bao gồm: Proteid: nucleoproteid: Nđ.AN cao (có l.q với trí nhớ), - lipoprotein, glycoprotein, proteolipid (ở myelin), phospholipoprotein (ở màng) Protein: neuroalbumin, neuroglobin, protein cationic, protein TCLK * Các protein phát hiện, Có liên quan với trí nhớ: Protein S100, có nhiều TBTK đệm Protein 14-3-2, có nhiều chất xám Các yếu tố phát triển TK: yếu tố Peptid (Neuropeptid) * Các neuromediators phát * Các neuropeptid phát Các peptid hormon: Các peptid đường tiêu hoá: Gastrin, Secretin,Cholecystokinin Các peptid có liên quan với trí nhớ Catabatmophobin (15 AA) Scotophobin Các peptid có liên quan với cảm giác đau Encephalin, Endorphin: AA, gim au ging opiat nhng không gây nghiện Các peptid có liên quan với gic ngủ Peptid gây ngủ Các peptid có liên quan với hành vi, nhân cách: TRF, Somatostatin Aminoacid Glu, Asp có nồng độ cao 2- Lipid - Chiếm 51-55%P.khô/não, chất trắng > chất xám - Gồm cholesterol, cerebrosid, phospholipid (phosphoglycerid, sphingolipid) - Myelin (chứa cholesterol, phospholipid, sphingomyelin) sợi myelin 3- Glucid Khoảng 1%, gồm Glycogen, Glc, Gal, 4- Chất vô II- Đặc điểm chuyển hoá não 1- Hô hấp Não 2- Chuyển hoá Glucid 3- Chuyển hoá Protid 4- Chuyển hoá Lipid 1- Hô hấp não * Não hô hấp mạnh : - Tiêu thụ Oxy lớn: chiếm 2-3%P, tiêu thụ 20-25% tổng lư ợng oxy tiêu thụ nghỉ (200-240ml). ậ trẻ em (< tuổi) đến 50% - Trong phút, 100g não có 53-54 ml máu chảy qua tiêu thụ 3,7 mlO2. -> Toàn não (1500g) tiêu thụ: 3,7x15 = 55,5 mlO2 * Nhu cầu oxy: tăng hưng phấn, kích thich, giảm ức chế, gây mê -> Não nhạy cảm với tình trạng thiếu oxy: Thời gian chịu đựng thiếu oxy < phút, > phút: tổn thương không hồi phục 2- Chuyển hoá Glucid * Bình thường, lượng hoạt động não Glucose cung cấp * Chuuyển hoá glucid chủ yếu áI khí: TSHH #1, tiêu thụ Oxy lớn, > 90% Glc bị oxy hoá thành CO2 H2O * Lượng Glc dự trữ não (khoảng 750 mg) đủ dùng 10 phút:100g não tiêu thụ 5mg Glc/1phút. Toàn nã0 (1500g) tiêu thụ: 5mg x15 = 75mg. * Vì vậy: - Não nhạy cảm với tình trạng thiếu Glc/thiếu lư ợng. Khi não dễ bị ức chế hôn mê -> Gây shock Insulin để cắt động kinh/thao cuồng. - Não cần nhiều Vit. B1 để chuyển hoá áI khí Glucid. Thiếu B1 dẫn đến tê phù (Beri beri) ứ đọng pyruvic. - 3- Chuyển hoá Protid * Chuyển hoá protid diễn mạnh: Tốc độ đổi protid não cao: T1/2 khoảng 65h, h.thanh lần, protid khác 20 lần; chất xám > chất trắng, tăng kích thích, giảm ức chế * Chuyển hoá aminoacid diễn mạnh theo nhiều hướng để: t.h protein, peptid; t.h amin sinh học; t.hợp mediator * Chuyển hoá Glu Asp có ý nghĩa đặc biệt Glu có thể: - khử amin oxy hoá thành CG +NH3, - Amin hoá thành Gln, - Khử CO2 thành GABA, - Trao đổi amin, - Biến đổi thành His, Asp, Arg, Pro, Ala, - T.h Glutathion * NH3 tạo thành từ chu trình purin nucleotid. Quá trình diễn mạnh thiếu oxy thiếu máu cục Chu trình Purin nucleotid NH IMP AMP Fumarat Deaminase + Aspartat Syntetase Adenosuccinose Fumarase GTP GDP +Pi ADENYLSUCCINAT GOT MDH Malat NAD Oxaloacetat NADH 4- Chuyển hoá Lipid * Thành phần Lipid não tương đối ổn định nên tốc độ đổi Lipid não thấp * Chuyển hoá cholesterol, cerebrosid, phosphatidylethanolamin sphingomyelin diễn chậm. * Trong phospholipid chất xám, tốc độ đổi lớn phosphatidylcholin, phosphatidylinositol. * Náo trưởng thành chứa nhiều cholesterol (25g). Lượng cholesterol não trẻ sơ sinh (2g) tăng nhanh năm đầu (3 lần) sau giảm ổn định. - III- Các chất trung gian dẫn truyền TCTK (Mediator, neuromediator, Neurotransmitters, M) * Kháiquát: 1- Phổ M ngày mở rộng, biết > 40 M 2- Một số M hormon amin sinh học,,, 3- Cơ chế tác dụng: - Khi gắn với receptor (R) đặc hiệu, M thể tác dụng qua Sự mở kênh ion (là phần R) Các thông tin (AMPc, GMPc) - Có số type R khác cho M -> M thể tác dụng khác tổ chức khác nhau. Vd Adrenalin 4- Chất kháng chất trung gian (Antimediators) 5- Phân loại: M hưng phấn M ức chế * Một số M: 1- Acetylcholin (ACh) Vai trò M Ach - Ach M neuron trước hạch số neuron sau hạch HTTKTV; - Ach M neuron vận động xư ơng neuron số phần TKTW, ví dụ thể lưới. - Ach có liên quan với tự nhận thức ý Tổng hợp phân huỷ Acetylcholin (ACh) AcetylCoA CH3COSCoA + Cholin (CH3) N-CH2-CH2-OH Acetic CH3COOH CoASH Cholin acetylase Acetylcholin(ACh) + (CH3) N-CH2-CH2-OCO-CH3 Acetylcholin esterase (AChE) H2O Tổng hợp phân huỷ ACh Được tổng hợp màng trước sinaps từ Cholin AcetylCoA tác dụng Cholin acetylase Được đóng gói xoang sinaps, xoang chứa 2000-4000 pt ACh Được giảI phóng có xđtk, để gf.1xoang cần ion Ca, độc tố độc thịt ức chế gf. Ach Đến gắn với R đh màng sau, gây khử cực màng sau Có type R: Nicotinic Muscarinic Khi gf. 200-300 xoang đủ để k.h với triệu R/màng sau Bị phân huỷ Acetylcholin esterase (AChE), gồm DĐV, DĐV phân huỷ 16 pt Ach/ ms.TTHĐ gồm phần: phần anion để gắn với Ach phần esterase để thuỷ phân Ach. Cholin Acetat sử dụng lại Các chất ức chế AChE Các chất ức chế cạnh tranh (thuận nghịch): gắn với phần anion TTHĐ cuả E, làm cho ACh không gắn vào được, làm tăng tác dụng ACh Ví dụ: Các thuốc Eserin, Proserin, Prostigmin điều trị nhược cơ, yếu mãn kèm với teo Các chất ức chế không cạnh tranh (không thuận nghịch): gắn với ohần esterase TTHĐ E, tạo thành phức hợp bền vững, gồm: - Các alkylphosphat: thuốc diệt côn trùng TEPP (Tetraethylpyrrophosphat) DFP (Diisopropylfluorophosphat) - Các phosphonat /phospho h.cơ: chất độc, khí độc TK Tabun, Sarin, Soman GiảI độc: Atropin 2PAM (2pyridin aldoxim methyl iodat) * AChE CHE LS 2- Catecholamin Tổng hợp catecholamin (Dopamin, Noradrenalin=Norepinephrin, Adrenalin=Epinephrin) ThoáI biến Catecholamin Ghi TH: tyrosin hydrolase DHPR: dihdropteridin reductasse MAO: monoaminooxydase COMT: catechol-oxy-methyl-transferase H2B: dihydrobiopterin H4B: tetrahydrobiopterin DOPAC: dihydrophenylacetic acid MHPG: 3-methoxy3-hydroxyphnylglycol Epinephrin: Adrenalin Norepinephrin: Noradrenalin Chuyển hoá Catecholamin (Dopamin, Noradrenalin, Adrenalin) Được tổng hợp từ Tyrosin, giống tuỷ thượng thận Thoái biến chủ yếu tác dụng enzym: MAO: monoaminooxydase COMT: catechol-oxy-methyl-transferase Sản phẩm cuối Dopamin: homovanillic acid Noradrenalin Adrenalin: vanillylmandelic acid (VMA) thảI NT, định lượng * Vai trò M: Dopa: gây cảm giác sợ hãi Dopamin: - M neuron mà thân phần thân não, axon thể vân, nhân đuôi, nhân đậu nhân bèo-nhng phần kiểm soát TW vận động - Tham gia kiểm soát vận động, đáp ứng xúc động, khả kinh qua vui đau - Bệnh Parkinson, thiếu dopamin, điều trị L-Dopa Noradrenalin: - Như M, noradrenalin giúp đỡ điều ho thức, mơ tâm trạng - Như hormon, noradrenalin gây tăng huyết áp, co mạch làm tăng nhịp tim Tổng hợp 3- Serotonin Serotonin Hydroxylase Decarboxylase Serotonin Tryptophan 5-hydroxytryptophan CO2 Thoái biến: MAO thành aldehyd oxy hoá thành oxyindolacetic thải nước tiếu Vai trò M: - M neuron thị thân não - Bình thường, serotonin có liên quan với điều hoà tính khí, nhận thức cảm giác kiểm soát tâm trạng. - Tuy nhiên, đóng vai trò rối loạn xúc cảm trầm cảm, tự sát, tính bốc đồng gây hấn. Chất kháng serotonin: LSD (diethylamid acid lysergic) 4- Histamin Tổng hợp: từ khử CO2 His CO2 Histidin Histamin Histidin decarboxylase ThoáI biến: Histaminase methyl hoá thành 1,5 methylhistidin acetyl hoá thành acetylhistidn Vai trò: Là M: vùng thị Là amin: gây giãn mạch, điều hoà trương lực trơn, gây dị ứng Chất kháng: dimedrol, calci 5- GABA (gamma amino butyric acid) Tổng hợp phân huỷ: shunt GABA AcetylCoA Citrat Oxaloacetat Vòng Krebs Cetoglutarat Succinat Aldehydsuccinic GABA GLutamat shunt GABA Qua shunt, GABA t.gia cung cấp lượng cho não Vai trò M: Chất ức chế não tủy sống Chất kháng GABA: Picrotoxin (ức chế giảI phóng GABA) 6- Glycin (Gly) - Aminoacid Vai trò: Chất ức chế tuỷ sống phần lớn thân não Chất kháng Gly: Strichnin, Apamin * Mediator hưng phấn não ? [...]... trưởng thành chứa nhiều cholesterol (25g) Lượng cholesterol của não trẻ sơ sinh (2g) tăng nhanh trong những năm đầu (3 lần) sau đó giảm và ổn định - III- Các chất trung gian dẫn truyền của TCTK (Mediator, neuromediator, Neurotransmitters, M) * Kháiquát: 1- Phổ các M ngày càng mở rộng, đã biết > 40 M 2- Một số M còn là hormon hoặc amin sinh học,,, 3- Cơ chế tác dụng: - Khi gắn với receptor (R) đặc hiệu, M... Dopamin: - M của neuron mà thân ở phần trên của thân não, axon ở thể vân, nhân đuôi, nhân đậu và nhân bèo-nhng phần kiểm soát TW của vận động - Tham gia kiểm soát vận động, đáp ứng xúc động, và khả năng kinh qua vui và đau - Bệnh Parkinson, do thiếu dopamin, điều trị bằng L-Dopa Noradrenalin: - Như một M, noradrenalin giúp đỡ điều ho sự thức, mơ và tâm trạng - Như một hormon, noradrenalin gây tăng huyết