Решение генетических задач в старших классах позволяет учащимся не только лучше понять законы наследственности, но и постоянно тренировать мышление, что является одной из главных задач средней школы. Опыт использования генетических задач, составленных разными авторами, показал, что средний учащийся решает их с большим трудом. К тому же при коллективном обучении учителю бывает трудно быстро проверить решения множества разных задач. Задачи вообще, а биологические особенно, могут значительно различаться по сложности, что делает оценку работы учащихся необъективной.
Это побудило автора переделать известные задачи так, чтобы учащимся было легче их решать благодаря большому числу дополнительных вопросов, а преподавателю – легче проверять, поскольку задачи имеют краткие, как правило, численные, ответы. Кроме того, предпринята попытка уравнять задачи по сложности и увеличить их количество в пределах, удобных для использования в течение целого года на каждом уроке. Это значительно уменьшило разнообразие задач, однако для практического использования они стали удобнее.
Большая часть предлагаемых задач составлена на основе известных сюжетов, взятых в основном у таких авторов, как А.А. Скокова (Сборник задач по генетике, – Рязань, Горизонт, 1993) и Б.Х. Соколовская (120 задач по генетике, – М.: Центр РСПИ, 1991), а также ряда других, ссылки на работы которых имеются в подробной библиографии по этой теме, приведенной в сборнике М.Б. Беркинблита с соавторами (Почти 200 задач по генетике. – М: МИРОС, 1992).
Поскольку многие старшеклассники считают генетические задачи скучными и сложными, автор постарался сделать их более живыми и наглядными. Для этого пришлось до некоторой степени пожертвовать научной достоверностью и математической строгостью. Например, излишне драматизируется гибель гамет и зигот, а вероятность предлагается выражать в процентах, а не десятичной дробью. Подобные погрешности глаз профессионала легко заметит, но в данном случае они представляются допустимыми – выбор сделан не в пользу «глубины погружения» (это отличительная черта известных автору задачников по генетике), а в пользу «широты охвата», необходимость которого диктует повседневная жизнь рядового учителя в перегруженных классах.
Всего составлено более 200 задач по трем основным темам: моногибридное скрещивание, дигибридное скрещивание и сцепление генов с полом. Задачи по другим темам (например, на взаимодействие генов) в обычных школах использовать крайне трудно, хотя бы из-за недостатка времени. Сравнительно большое количество задач, а также шифрование их номеров сводят к нулю желание и возможность учащихся получить ответ с помощью списывания. Предлагаемые задачи средний учащийся способен решить за 10–20 мин, а проверка их решения в классе занимает считанные секунды. Преимущества использования задач на уроках, особенно в сочетании с методом устного тестирования (см. статью автора «Оценивать каждого справедливо и быстро», «Биология», 1998, N39, с. 4), смогут оценить учителя-практики: почти каждый учащийся получает оценку на каждом уроке быстро (15–20 мин) и с высокой объективностью. Таким образом, благодаря задачам половина каждого урока биологии по своей насыщенности напоминает урок математики.
В заключение можно рекомендовать следующую последовательность действий при решении простейших генетических задач.
1. Краткая запись условий задачи. Введение буквенных обзначений генов, обычно А и В (в задачах они частично уже даны). Определение типа наследования (доминантность, рецессивность), если это не указано.
2. Запись фенотипов и схемы скрещивания (словами для наглядности).
3. Определение генотипов в соответствии с условиями. Запись генотипов символами генов под фенотипами.
4. Определение гамет. Выяснение их числа и находящихся в них генов на основе установленных генотипов.
5. Составление решетки Пеннета.
6. Анализ решетки согласно поставленным вопросам.
7. Краткая запись ответа.
1. У человека ген длинных ресниц доминирует над геном коротких ресниц. Женщина с длинными ресницами, у отца которой ресницы были короткими, вышла замуж за мужчину с короткими ресницами.
а) Сколько типов гамет образуется у женщины?
б) А у мужчины?
в) Какова вероятность рождения в данной семье ребенка с длинными ресницами?
г) Сколько разных генотипов может быть у детей в этой семье?
д) А фенотипов?
6. Анализ решетки (в соответствии с вопросами).
а) У женщины образуются два типа гамет: А и а.
б) У мужчины – только один тип гамет: а.
в) Гаметы мужчины и женщины могут встретиться, а могут и не встретиться, т.е. образование каждой зиготы – явление случайное и независимое от других. Количественной оценкой случайного события является его вероятность. В двух случаях из четырех возможных образуются зиготы Аа, следовательно, вероятность такого события 2/4 = 1/2 = 0,5 = 50%.
(Вероятность любого события имеет значение между 0 и 1. Невозможному событию соответствует вероятность 0, а достоверному – вероятность 1, но для наглядности вероятность допустимо выражать в процентах.)
г) Может быть только два разных генотипа: Аа и аа.
д) Может быть только два разных фенотипа: ресницы короткие и ресницы длинные.
2. Ген диабета рецессивен по отношению к гену нормального состояния. У здоровых супругов родился ребенок, больной диабетом.
а) Сколько типов гамет может образоваться у отца?
б) А у матери?
в) Какова вероятность рождения здорового ребенка в данной семье?
г) Сколько разных генотипов может быть у детей в этой семье?
д) Какова вероятность того, что второй ребенок родится больным?
1. Краткая запись условий задачи.
Ген А (доминантный) – норма;
ген а (рецессивный) – диабет.
а) У мужчины два типа гамет – А и а.
б) У женщины два типа гамет – А и а.
в) Здоровый ребенок имеет генотипы АА или Аа, следовательно, в 3 случаях из 4 родится здоровый ребенок: 3/4 = 0,75 = 75%.
г) В семье 1 генотип АА, 2 генотипа Аа и 1 генотип аа, все они разные, следовательно, их 3.
д) Гаметы встречаются первый раз и у людей только одно их сочетание (зигота), как правило, выживает. (Женщина рождает обычно одного ребенка.) Вероятность события в данном случае = 1/4 (1 зигота из 4 возможных). Затем гаметы встречаются второй раз, чтобы родился второй ребенок, и опять с той же вероятностью 1/4. По законам математики вероятность совместного появления нескольких независимых событий равна произведению вероятностей этих событий. Отсюда 1/4 ґ 1/4 = 1/16 = 0,06 = 6%. Именно с такой вероятностью может родиться второй больной ребенок подряд.
Цель: познакомиться с генеалогическим методом изучения родословных; научиться составлять и анализировать родословные .
Задачи:
Оборудование: презентация (Приложение 1), мультимедийное оборудование.
Неуважение к предкам есть первый признак дикости и безнравственности.
А.С. Пушкин
У человека, как объекта генетических исследований есть ряд препятствий, затрудняющих изучение его наследственности и изменчивости .
Давайте попробуем определить эти особенности. (Слайд №2)
- Невозможность использовать гибридологический метод;
- Позднее наступление половой зрелости;
- Малое число потомков в каждой семье;
- Невозможность создания равных условий жизни для потомков;
- Отсутствие точной регистрации проявления наследственных свойств в семье;
- Отсутствие чистых линий;
- Большое число хромосом;
- Медленная смена поколений.
Однако, несмотря на все эти затруднения, генетика человека успешно развивается. Невозможность экспериментального скрещивания компенсируется тем, что исследователь, наблюдая обширную человеческую популяцию, может брать из тысячи брачных пар те, которые необходимы для генетического анализа.[3]
Наследственность человека можно изучать, используя различные методы: генеалогический, близнецовый, популяционно-статистический, биохимический, цитогенетический, гибридизацию соматических клеток, моделирование.
Сегодня на уроке мы познакомимся с одним из этих методов — генеалогическим .
Этот метод основан на прослеживании какого-либо нормального или патологического признака в ряде поколений с указанием родственных связей между членами родословной.
Генеалогический метод является основным связующим звеном между теоретической генетикой человека и применением ее достижений в медицинской практике.
Суть этого метода состоит в том, чтобы выяснить родственные связи и проследить наличие нормального или патологического признака среди близких и дальних родственников в данной семье.
Наверное, нет такого народа, в традициях которого не было бы составления родословных. В России при Сенате существовал геральдический отдел, занимавшийся родословными дворян, а стены гостиных каждого имения украшали портреты предков. [1]
При составлении родословной сбор сведений начинается от пробанда. Пробандом называется лицо, родословную которого необходимо составить. Им может быть больной или здоровый человек — носитель какого-либо признака или лицо, обратившееся за советом к врачу-генетику. Обычно родословная составляется по одному или нескольким признакам.
Система обозначений , используемых для составления родословных, была предложена в 1931 году Юстом. (Слайд №3)
Типы наследования у человека (методика определения)
У человека установлены следующие типы наследования: (Слайд 4)
1. Аутосомно-доминантное наследование (АД).
По аутосомно-доминантному типу наследуются: полидактилия (шестипалость), брахидактилия (короткопалость), ахондроплазия (карликовость), синдром Марфана (паучьи пальцы), ангиоматоз сетчатой оболочки, глаукома, врожденный вывих бедра, глухонемота (некоторые формы), подагра, анемия серповидно-клеточная (АД тип с неполным доминированием) и др.
2. Аутосомно-рецессивное наследование (АР).
По аутосомно-рецессивному типу наследуются многие болезни обмена веществ, среди которых: фенилкетонурия (ФКУ), галактоземия, альбинизм общий, муковисцидоз, акаталазия, алькаптонурия, гидроцефалия, болезнь Вильсона (гепато-церебральная дистрофия), мышечная дистрофия Дюшена (или миопатия), цистинурия болезнь Тея-Сакса и др.
3. Доминантное, сцепленное с Х хромосомой наследование (ХД).
По ХД типу наследуются: фолликулярный кератоз, фосфатемия, коричневая окраска эмали зубов, моторно-сенсорная нейропатия 1 Х-типа (ОМIМ: 302800).
4. Рецессивное, сцепленное с Х хромосомой наследование (ХР).
По ХР типу наследуются: гемофилия, дальтонизм, альбинизм, ангидрозная эктодермальная дисплазия, ангиокератома, ихтиоз врожденный (большинство форм ихтиоза летальны), пигментный ретинит (ХР форма) и др.
5. Сцепленное с Y хромосомой наследование (YН) .
По Y- сцепленному типу наследуются: гипертрихоз
Давайте попробуем составить родословную по заданному условию , используя систему обозначений и правила, используемые при составлении графического изображения. (Слайд 5)
Составьте родословную семьи со случаем сахарного диабета. Пробанд — больная женщина, ее брат, сестра и родители здоровы. Со стороны отца имеются следующие родственники: больной сахарным диабетом дядя и две здоровые тети. Одна из них имеет трех здоровых детей, вторая — здорового сына. Дедушка и бабушка со стороны отца — здоровы. Сестра бабушки болела сахарным диабетом. Мать пробанда, дядя дедушка и бабушка с материнской стороны здоровы. У дяди два здоровых ребенка. Определите характер наследования болезни и вычислите вероятность рождения больных детей в семье пробанда, если она выйдет замуж за здорового мужчину
(характер наследования определяется после рассмотрения теоретического материала)
Решение задач на анализ родословных и определение типа наследования
В выданных учащимся методичках (Приложение 3) приводятся признаки каждого типа наследования , используя их, учащиеся учатся определять по родословной характер наследования различных аномалий.
На уроке рассматриваются родословные на наследование: синдактилии, серповидно-клеточной анемии, гемофилии, дефекта зубной эмали, гипертрихоза ушной раковины.
Перед анализом родословной учащиеся дают краткую характеристику данной аномалии
Анализ родословной семьи с наследованием синдактилии (Слайд 
(Аутосомно-доминантный тип наследования)
Серповидноклеточная анемия (Слайд 9)
Анализ родословной семьи с наследованием серповидноклеточной анемии (Слайд 10)
(Наследуется по аутосомно-рецессивному типу)
Анализ родословной семьи с наследованием гемофилии (Слайд 12)
(Рецессивное, сцепленное с Х хромосомой наследование)
Анализ родословной семьи с наследованием дефекта зубной эмали (Слайд 14)
(Доминантное, сцепленное с Х хромосомой наследование)
Анализ родословной семьи с наследованием гипертрихоза (Слайд 16)
(Сцепленное с Y хромосомой наследование )
II.3. Самостоятельная работа.
Пробанд болен врожденной катарактой. Он состоит в браке со здоровой женщиной и имеет больную дочь и здорового сына. Отец пробанда болен, а мать здорова и имеет здоровую сестру и здоровых родителей. Дедушка по линии отца болен, а бабушка здорова. Пробанд имеет по линии отца здоровых родных тетю и дядю. Дядя женат на здоровой женщине. У них три здоровых сына. Определите тип наследования признака и вероятность появления в семье дочери пробанда больных внуков, если она выйдет замуж за гетерозиготного по катаракте этого типа мужчину
III. Домашнее задание
Составить родословную своей семьи по наследованию одного из предложенных признаков: цвет глаз (карие, голубые или серые); цвет волос (рыжие, не рыжие); пигментирование кожи лица (веснушки, отсутствие веснушек); острота зрения (близорукость, нормальное); Домашнее задание
Составить родословную своей семьи по наследованию одного из предложенных признаков: цвет глаз (карие, голубые или серые); цвет волос (рыжие, не рыжие); пигментирование кожи лица (веснушки, отсутствие веснушек); острота зрения (близорукость, нормальное).
1. Известно, что ген шестипалости (одной из разновидностей полидактилии), как и ген, контролирующий наличие веснушек, – доминантные гены, расположенные в разных парах аутосом.
Женщина с нормальным количеством пальцев на руках и с веснушками на лице вступает в брак с мужчиной, у которого также по пять пальцев на каждой руке, но не от рождения, а после перенесенной в детстве операции по удалению шестого пальца на каждой руке. Веснушек на лице мужчины не было от рождения, нет и в настоящее время. В этой семье имеется единственный ребенок: пятипалый, как и мать, и без веснушек, как отец. Высчитать, каков был шанс у этих родителей создать именно такого ребенка.
Решение. Обозначим рассматриваемые гены буквами латинского алфавита, составим таблицу «Ген–признак» (табл. 1) и схему скрещивания (схема 1).
При этом генотип мужчины (относительно количества пальцев на его руках) должен быть записан как Аа, ибо операция по удалению лишнего пальца оказала влияние только на внешний вид руки этого человека, но не на его генотип, в состав которого наверняка входит ген шестипалости А–.
Появление в семье пятипалого ребенка, несомненно, свидетельствует о том, что генотип этого мужчины гетерозиготен. Иначе у него не мог бы появиться пятипалый потомок, который, несомненно, один ген а получил от своей матери, а второй – от отца (не проявивший себя в фенотипе самого отца), что и позволило ребенку стать счастливым обладателем генотипа аа, при наличии которого у человека непременно бывает по 5 пальцев на каждой руке.
Определить, как будут выглядеть гаметы родителей, не представляет особого труда, что и зафиксировано, с одной стороны, в схеме скрещивания на строке G, с другой стороны – в решетке Пеннета (табл. 2), при анализе данных которой выясняется, что вероятность появления у этих родителей ребенка с генотипом аа bb (пятипалого, без веснушек) была равна 25%.
2. Известно, что катаракта и рыжеволосость у человека контролируются доминантными генами, локализованными в разных парах аутосом. Рыжеволосая женщина, не страдающая катарактой, вышла замуж за светловолосого мужчину, недавно перенесшего операцию по удалению катаракты.
Определить, какие дети могут родиться у этих супругов, если иметь в виду, что мать мужчины имеет такой же фенотип, как и его жена (т.е. она рыжеволосая и не имеет катаракты).
Решение. Составляем таблицу «Ген–признак» (табл. 3) и схему скрещивания (схема 2).
Для того чтобы решить эту задачу, можно составить решетку Пеннета (табл. 4).
Следовательно: 1/4 потомков похожи на мать;
1/4 детей – на отца (по двум рассматриваемым признакам);
1/4 – рыжеволосы, как мать, но с катарактой, как отец;
1/4 – светловолосые, как отец, и без катаракты, как мать.
3. У женщины, страдающей сахарным диабетом, (у ее родителей углеводный обмен не был нарушен), резус-положительной (ее мать также резус-положительная, тогда как отец – резус-отрицательный), и мужчины, не имеющего сахарного диабета, (у его матери был ярко выраженный сахарный диабет), резус-положительного (его отец был резус-отрицательным), родился ребенок: резус-отрицательный, страдающий сахарным диабетом уже с детства.
Какие шансы были у ребенка появиться именно таким, если учесть всю имеющуюся в нашем распоряжении информацию о близких и дальних родственниках этого ребенка? Ген резус-положительности – доминантный ген (как и ген, контролирующий нормальный углеводный обмен).
Решение. Исходя из данных, содержащихся в условии этой задачи, составляем таблицу «Ген–признак» (табл. 5) и схему скрещивания (схема 3).
Для того чтобы ответить на вопрос, содержащийся в условии задачи, в данном случае лучше воспользоваться первым способом, а именно: составить два моногибридных скрещивания (схемы 4 и 5) и, руководствуясь теоретической подготовкой, сказать, какова вероятность появления моногоморецессивной комбинации в каждом из моногибридных скрещиваний; затем перемножить полученные вероятности и получить вероятность появления дигоморецессива.
Нетрудно рассмотреть в первом моногибридном скрещивании (схема 4) один из вариантов обычного анализирующего скрещивания (аа х Аа), при котором вероятность возникновения моногоморецессива аа=1/2.
А во втором моногибридном скрещивании (схема 5) перед нами II закон Г.Менделя, из которого следует, что при скрещивании Rhrh х Rhrh (двух гетерозигот) вероятность возникновения моногоморецессива rhrh = 1/4.
Перемножив полученные вероятности, получим окончательный ответ:
4. Один из супругов имеет ll группу крови, является резус-отрицательным. Его мать, как и он, со ll группой крови и резус-отрицательна. У его отца – также ll группа крови, но он резус-положительный. Второй супруг – с lV группой крови, резус-положительный. О его родителях имеется следующая информация: один из них – с lV группой крови и резус-положительный, другой – с lll группой крови и является резус-отрицательным. Определить вероятность появления в этой семье всех возможных вариантов генотипов детей, учитывая при этом, что речь идет о группах крови (система АВО) и что ген Rh – доминантный, а ген rh – рецессивный.
Ответ. Резус-положительных детей: со ll гр. крови – 3/8; с lll гр. крови – 3/16; с lV гр. крови – 3/16; итого – 3/4. Резус-отрицательных детей: со ll гр. крови – 1/8; с lll гр. крови – 1/16; с lV гр. крови – 1/16; итого – 1/4.
5. В семье родителей, у которых развита способность усваивать аминокислоту фенилаланин, но имеется дефект зрения – близорукость, рождаются двое детей: один ребенок – близорукий, как и его родители, но с отсутствием заболевания фенилкетонурии; второй – с нормальным зрением, но страдающий фенилкетонурией.
Определить, какие шансы у детей, рожденных в этой семье, быть именно такими, если известно, что развитие близорукости контролируется доминантным геном, а наличие такой болезни, как фенилкетонурия, – рецессивным геном, причем обе пары генов расположены в разных парах аутосом.
Ответ. Детей с нормальным зрением (не близоруких), но с фенилкетонурией – 1/16; близоруких, но без фенилкетонурии – 9/16.
6. От брака рыжеволосой женщины с веселыми веснушками на лице и черноволосого мужчины, не имеющего веснушек, появился ребенок, генотип которого можно записать как дигоморецессив. Определить генотипы родителей ребенка, фенотип самого потомка и вероятность появления такого ребенка в этой семье.
Ответ. Детей рыжеволосых, без веснушек – 25 %.
ЭТАЛОНЫ ОТВЕТОВ К СИТУАЦИОННЫМ ЗАДАЧАМ ПО ТЕМЕ: «Сахарный диабет. Классификация. Этиология. Патогенез. Клиника. Диагностика. Дифференциальная диагностика нарушений углеводного обмена».
Ответ к задаче №1
1.Сахарный диабет 2типа. Впервые выявленный.
Соп. Ожирение 3 степени. Гипертоническая болезнь II ст. Риск IV.
2. Ожирение с развитием инсулинорезистентности.
3.ИМТ= 34, что соответствует ожирению 3 степени.
5. Лечебная тактика: диета с ограничением суточного калоража до 1800 ккал., за счет жиров животного происхождения, бигуаниды – метформин по 1.500 – 2000 мг.в сутки.
Ответ к задаче № 2.
1. Сахарный диабет 2 типа, либо нарушенная толерантность к глюкозе
2. Больная относится к группе риска развития сахарного диабета с учётом отягощённой наследственности, рождения детей с крупным весом, ожирения.
3. ИМТ=36, что соответствует ожирению III степени.
4. С целью выявления латентного сахарного диабета необходимо исследовать сахар крови натощак, при результатах гликемии ниже 6,1 ммоль/л провести тест толерантности к глюкозе (75г) глюкозы.
5. В норме сахар крови натощак 3,3 – 5,5 ммоль/л. При сахарном диабете сахар крови натощак ≥6,1 ммоль/л, после нагрузки глюкозой ≥11,1 ммоль/л. При нарушенной толерантности к глюкозе через 2 часа сахар крови > 7,8
2. На основании жалоб: опоясывающий характер болей в надчревной области, связь болей с приёмом жирной, жареной пищи, употреблением алкоголя. Объективно: болезненность в левой пупочной и подребёрной области, положительный симптом Мейо-Робсона.
3. Развитием внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы.
4. План обследования: развёрнутый анализ крови; общий анализ крови, мочи; амилаза крови, гликемический профиль, С-пептид, билирубин, АЛТ, АСТ; кал на копрологию; УЗИ поджелудочной железы; сахар крови, ацетон мочи; при упорном болевом синдроме – ЭРХПГ.
5. На период обострения — инсулинотерапия препаратами короткого или ультракороткого по сахару крови, после купирования обострение вопрос о сахарпонижающей терапии решается по уровню С-пептида, гликемического профиля.
Ответ к задаче № 5.
1. Ренальнаяглюкозурия, гипогликемические состояния.
2. Обоснование диагноза: Данных за сахарный диабет нет, так как ис-следование сахара крови в динамике выявило его тенденцию (3,1 ммоль/л). Потеря сахара через почки приводит к возникновению гипогликемических состояний, о чем свидетельствуют приступы слабости, потливости, положительный эффект приема пищи.
3. Ренальнаяглюкозурия беременных возникает обычно из-за тормозящего воздействия на реабсорбцию глюкозы гестагенов и глюкокортикоидов, уровень которых в организме беременных возрастает. Возможно, ренальнуюглюкозурию у больной также провоцирует начинающийся токсикоз беременности (в моче белок), что требует уточнения.
4.План обследования: общий анализ крови; общий анализ мочи в динамике; гликемический и глюкозурический профиль; сахар крови во время приступа; уровень гликозилированного гемоглобина; УЗИ плода; УЗИ поджелудочной железы, почек. Контроль за суточным диурезом и количеством выпитой жидкости. Следить за сахаром крови и мочи в течение всего времени беременности
5.План лечения: рекомендовать диету с повышенным содержанием продуктов богатых крахмалом (мучные блюда, каши и т.д.) с целью предупреждения гипогликемии. Показан щадящий режим (избегать ортостатическойглюкозурии). Глюконат кальция, аскорутин. Объяснить па-циентке, что она входит в группу риска по сахарному диабету, т.е. чтобы после родов она не злоупотребляла сладким и регулярно (примерно 1 раз в 6 месяцев) проверяла уровень глюкозы в крови.
Ответ к задаче № 6.
1. Уровень глюкозы крови натощак 5,1 ммоль/л –норма.
2.Результаты теста свидетельствуют о нарушенной толерантности к углеводам, так как сахар крови после нагрузки 75 г глюкозы выше 7,8 ммоль/л и ниже 11,1 ммоль/л.
3.Данное исследование проводилось с целью выявления латентного сахарного диабета, так как пациентка относится к потенциальной группе риска в связи с имеющимся ожирением (ИМТ> 40-выраженное ожирение)
4. Развитием явного сахарного диабета и прогрессированием сердечно-сосудистых расстройств.
5.Дальнейшая тактика: мероприятия, направленные на снижение массы тела — низкокалорийная диета (1000 ккал) с ограничением жиров животного происхождения и легкоусвояемых углеводов. При неэффективности — добавить бигуаниды.
Ответ к задаче № 7.
2.Начало заболевания в 9-ти летнем возрасте, диабет развился остро, выраженные симптомы диабета, похудание.
3.Больной поступил неправильно, так как 1 тип диабета характеризуется абсолютной недостаточностью инсулина и в данном случае инсулин вводится с заместительной целью пожизненно.
4. Диабетическийкетоацидоз, кома, смерть.
5. Нет, невозможно. Так как механизм действия таблетированныхсаха-роснижающих препаратов предполагает наличие своего собственного инсу-лина.
Ответ к задаче № 8.
1. Подросток относится к группе риска по развитию сахарного диабета, либо его состояние определяется как латентный сахарный диабет
2.Учитывая проявления иммуннодефицита — фурункулёз, частые простудные заболевания, а также отягощённую наследственность по сахарному диабету и отсутствие явных клинических проявлений диабета, свойственных этому типу диабета.
3.С целью подтверждения диагноза необходимо исследовать сахар крови натощак, при нормальных или сомнительных значениях провести тест толерантности к углеводам с 75 г глюкозы. Также можно исследовать у пациента гликемический профиль, ацетон в моче, гликозилированный гемоглобин, кетоновые тела, ацетон в моче.
4. При диагностике нарушенной толерантности к глюкозе (сахар крови через 2 часа после нагрузки глюкозой больше 7,8 ммоль/л и меньше 11,1 ммоль/л) — диета с исключением легкоусвояемых углеводов, при неэффективности — инсулин в подобранной дозе.
5. Натощак ≥ 6,1 ммоль/л, после нагрузки глюкозой или при случайном определении ≥ 11,1 ммоль/л.
Ответ к задаче №9
1.Сахарный диабет 1 тип, впервые выявленный.Кетоз.
2. На основании: молодой возраст, острое начало, выраженные проявления диабетического синдрома, похудание, ацетонурия.
3. Диабетический синдром, синдром кетоза.
4. Гликемический профиль, кетоновые тела, ацетон в моче, К, Na, билирубин, АСТ, АЛТ, креатинин крови, развернутый анализ крови, общий анализ мочи.
5. Инсулинотерапия: подколки короткого или ультракороткого инсулина по сахару крови каждые 2 часа с определением суточной по-требности в инсулине до купирования кетоза; затем перевод на интенсифицированную инсулинотерапию. Редегидратационная терапия (физиологический раствор NaCl до 4-6 л в сутки). Борьба с гипокалиемией.
Ответ к задаче №10.
1. Сахарный диабет 2 типа, впервые выявленный. Ожирение 2 — 3 сте-пени. ИБС. Постинфарктный кардиосклероз. Дислипидемия. Гипертони-
ческая болезнь III, риск IV.
2. Метаболический синдром — синдром инсулинорезистентности.
3.Эхокардиоскопия, коронарография для уточнения состояния сердечно-сосудистой системы. Для выявления осложнений сахарного диабета: осмотр глазного дна, выявление микроальбуминурии или протеинурии, уровень мочевины, креатинина. Бигуаниды-метформин.
4.Бигуаниды-метформин. Тиазолидиндионы – пиоглитазон (актос)
5. Бигуаниды и тиазолидиндионы устраняют периферическую инсулинорезистентность, повышают рецепторную чувствительность к инсулину на уровне жировой, мышечной ткани, в печени. Бигуаниды уменьшают продукцию глюкозы печенью, уменьшают всасывание глюкозы в кишечнике.
СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ ПО ТЕМЕ:
«Диабетические ангиопатии. Этиология. Патогенез. Клиника. Диагностика. Дифференциальная диагностика. Лечение».
Больная, 36 лет, страдает сахарным диабетом в течение 18 лет. Все это время получает инсулин. Больная нарушает диету, режим питания. В анамнезе трижды кетоацидоз, частые гипогликемии. С 23 – летнего возраста отмечает появление отеков на лице и ногах, одышку при физической нагрузке. Последние 2 года артериальное давление 180/100 – 190/110 мм рт.ст. Месяц назад появилось ощущение плавающего предмета в правом глазу, ухудшилось зрение. Участились гипогликемии, снизилась потребность в инсулине.
2. Выделите ведущие синдромы.
4. Чем объяснить появление гипогликемических состояний?
Больная, 26 лет, страдает с трех лет сахарным диабетом. Часто нарушала диету. Лечилась инсулином Lantus в макисмальной дозе 66 ЕД. За последний год у больной часто возникают «беспричинные» гипогликемические состояния (вплоть до комы). Снизила вводимую дозу Lantus до 40 ЕД. Лицо бледное, одутловатое. Отечность голеней. В легких дыхание везикулярное. Тоны сердца приглушены, систолический шум над всеми точками, акцент второго тона над аортой. АД 160/100. Печень тестоватой консистенции (+ 6 см). Почки не пальпируются. Анализ крови: гемоглобин 90 г/л лейкоциты 5,0 СОЭ 50 мм. Анализ мочи: удельный вес 1012, реакция кислая, белок 3 г/л, лейкоциты 10 – 12 в п/зр., эритроциты 8 – 10 в п/зр., цилинды гиалиновые 2 – 3 в п/зр., зернистые – 0 – 1 в п/зр. Сахар крови 19 ммоль/л, мочевина 5,7 ммоль/л, креатинин 170мкмоль/л, холестерин 8,8 ммоль/л, общий белок 58 г/л. Гликемический профиль: 11 часов – 17 ммоль/л, 13 часов – 19 ммоль/л, 18 часов – 17 ммоль/л. Глазное дно: диски зрительных нервов розовые, артерии извиты, сужены с аневризматическими расширениями и большим количеством микрогеморрагий. Вены широкие.
1. Поставить развернутый диагноз.
2. Наметить план обследования.
4. Скорректировать инсулинотерапию
Больной, 56 лет, поступил с жалобами на сухость во рту, жажду, боль в области сердца сжимающего характера с иррадиацией в левую руку, усиливающуюся при быстрой ходьбе, одышку, боли в ногах при ходьбе. В течение 16 лет болеет сахарным диабетом, принимает инсулин «Хумалог» и «Протафан» в суточной дозе 30ЕД утром и 20ЕД вечером. За время болезни ежегодно на стационарном лечении. Рекомендованный режим не соблюдает, курит, в прошлом часто употреблял алкоголь. Объективно: рост 176 см, масса тела 96 кг. На коже голеней трофические изменения. Пульс 84 уд/мин. АД 160/100 мм рт.ст. Левая граница относительной сердечной тупости на 1,5 см кнаружи от срединно-ключичной линии. Акцент второго тона на аорте. Пульсация артерий стоп ослаблена. Глюкоза крови натощак 12,6 ммоль/л.
1.Сформулируйте основной диагноз.
3. Выделите сопутствующие заболевания
Больной, 26 лет, страдает сахарным диабетом 12 лет. Постоянно получает инсулинотерапию, в последнее время вводит «Актрапид» и «Протафан» в суточной дозе 38 ЕД. В анамнезе гипогликемические состояния. Жалуется на снижение зрения, зябкость и боль в нижних конечностях. Жажда в первой половине дня. Объективно: рост 176 см, масса тела 72 кг. Кода обычной влажности. Пульс 80 уд/мин. АД 130/75 мм рт.ст. Тоны сердца, пульсация на нижних конечностях ослаблены. Край печени умеренно плотный, безболезненный, пальпируется на 5 см ниже реберной дуги по срединно-ключичной линии. Дополнительные исследования. Глазное дно: единичные микроаневризмы и точечные кровоизлияния, вены сетчатки расширены. Гликемический профиль: 6.00 – 8,2; 8.00 – 7,8; 11.00 – 13,7; 13.00 – 7,3; 18.00 – 6,8; 22.00 – 10,0 ммоль/л.
2.Оцените состояние глазного дна.
3. Объясните причину жалоб больного на боль и зябкость в нижних конечностях.
4. Оцените данные гликемического профиля.
Больная, 21 года, болеет сахарным диабетом 14 лет. Получает по 20ЕД «ХумулинаR» +10ЕД «ХумулинаH» утром, вечером 12ЕД «ХумулинаR» +8ЕД «ХумулинаH». Жалоб не предъявляет. В настоящее время беременна (срок 11 недель), хочет иметь ребенка. В анамнезе частыйкетоацидоз. Объективно: АД 150/95 мм.рт.ст. Пульс 76 уд/мин., ритмичный. Левая граница относительной сердечной тупости в 5 межреберье по срединно-ключичной линии. Тоны сердца ослаблены, акцент второго она над аортой. Глазное дно: точечные множественные кровоизлияния, единичные дегенеративные очаги, вены расширены, имеются новообразованные сосуды. Глюкоза крови натощак 7,8 ммоль/л, после еды – 10,0ммоль/л. Общий анализ мочи: удельный вес 1010; глюкоза 28,8 ммоль/л: белок 0,66 г/л: лейкоциты 6-8 в п/зр.: единичные цилиндры.
1.Сформулируйте диагноз (основное заболевание).
2. Выделите осложнения заболевания
3. Оцените состояние глазного дна.
4. Дайте оценку результатам исследования мочи.
5. Дайте рекомендации в отношении беременности (прервать, сохранить?).
Больная, 18 лет, госпитализирована в эндокринологическое отделение с жалобами на слабость, жажду, сухость во рту, учащенное мочеиспускание, тупые боли в пояснице, головные боли, боли в ногах. Заболела сахарным диабетом остро в 12 лет. Сразу были назначены диета и инсулин. Две недели назад перенесла грипп, после чего появились указанные выше жалобы, несмотря на строгое соблюдение диеты и инсулинотерапии – перед завтраком 8ЕД «Актрапида» + 12ЕД «Левемира»; перед обедом 6ЕД «Актрапида»; а перед ужином 4ЕД «Актрапида»+ 8ЕД «Левемира». Объективно: лицо бледное, одутловатое. Рост 160см, масса тела 54 кг. АД 150/95 мм рт.ст. Пульс 80 уд/мин. Язык сухой, яркий. Печень + 4 см, тестоватой консистенции, безболезненная. Симптом Пастернацкого положительный с обеих сторон. Пальпация периферических нервных стволов болезненна. Температура 37,4 0 С. Анализ крови: эритроциты 3,0 гемоглобин 89 г/л лейкоциты 9,9 формула: метамиелоциты 1 п/я 17 с/я 68 лимф. 10 мон. 4. СОЭ 53 мм. Анализ мочи: мутная, реакция щелочная, удельный вес 1011, белок 0,99 г/л, лейкоциты 80 – 100 в п/зр., слизь +++, бактерии +++. Гликемический профиль: 6.00 – 10,0; 8.00 – 15,7; 11.00 – 14,8; 13.00 – 17,0; 18.00 – 16,8; 22.00 – 14,2 ммоль/л. Ацетон в моче отрицательный. Биохимические анализы: кетоновые тела 5 мг%; мочевина 5,0 ммоль/л; креатинин120 мкмоль/л; АЛТ 0,45; АСТ 0,67; билирубин 12 ммоль/л. Глазное дно: диски зрительных нервов розовые, артерии сужены, вены расширены, извиты, множественные микроаневризмы, геморрагии, мягкие и твердые экссудаты
1.Наиболее вероятный диагноз?
2. Имеются ли осложнения заболевания?
3. Имеются ли сопутствующие заболевания?
4. Наметьте план дальнейшего обследования.
5. Какое лечение необходимо назначить?
Пациент, 23года, страдает сахарным диабетом в течение 10 лет. В анамнезе 4 гипогликемические комы, часто кетоз. Последние 2 года появи-лись жалобы на боли, онемение стоп, их зябкость, «ползание мурашек», сни-жение зрения, периодически отеки на лице, подъемы АД до 150/100 мм ртст, участились гипогликемические состояния (чаще в 13.00 и 18.00) до 2-3-х раз в неделю при обычной дозе инсулина. Месяц назад — гипогликемическая кома (предвестников не ощущал). Три дня назад попал в ДТП: был за рулем автомобиля и потерял сознание, доставлен бригадой СМП в приемный покой ККБ№1. На фоне введения 40 мл 40% глюкозы(2-х кратно) и затем в/веннойинфузии 5% глюкозы у больного появилось сознание, о происшедшем ничего не помнит.
Инсулинотерапия: новорапид 8.00-16ед
Данные обследования: сахар крови-2,5 ммоль/л (после введения глюкозы).
ОАМ: уд. вес- 1012, цвет- желтый, Б-0,058, Л-2-4 в п/з, Э-1-2 в п/з.
ОАК: Э- 4,0; Hb-140 г/л, СОЭ-21 мм/ч.
1. Сформулируйте диагноз. Какие осложнения диабета вероятнее всего у пациента.
2. Что могло явиться причиной учащения гипогликемий?
3. Чем обусловлено развитие АГ и отечного синдрома?
4. Наметьте план обследования.
Больной Т., 58 лет, сахарный диабет 15 лет, длительно находился на терапии пероральными сахарснижающими препаратами, гликированный гемоглобин 10,5%. 3 месяца назад переведен на интенсивный режим инсулинотерапии. Обратился к врачу офтальмологу с жалобами на снижение зрения в течение последнего месяца, расплывчатость контуров, отсутствие четкости.
2. Оцените уровень гликированного гемоглобина.
3. Обоснуйте предполагаемый целевой уровень HbA1c
4.Что могло способствовать снижению зрения? Какие изменения на глазном дне возможны у пациента?
5. Скорректируйте сахарпонижающую терапию.
Больной, 49 лет, страдает сахарным диабетом 1 типа с 19 лет. Несколько лет назад у него развилась пролиферативнаяретинопатия, которая потребовала применения лазеротерапии. Лечение оказалось успешным, зрение у больного нормализовалось. В дальнейшем пациент нерегулярно посещал диабетолога и несколько лет жил без наблюдения специалиста. Месяц назад во время ходьбы больной споткнулся о камень и, по его собственному выражению, почувствовал, «как что-то подалось в левом голеностопном суставе». Он не ощутил боли и продолжал идти. Затем больной понял, что что-то не так и обратился в травмпункт по месту жи-тельства. Там он был осмотрен, однако никакого специфического повреждения выявлено не было и больного отправили домой. Через несколько дней больной вновь обратился в травмпункт с опухшей, горячей на ощупь лодыжкой. При рентгенологическом обследовании были обнаружены изменения, похожие на остеомиелит. Пациента поместили в больницу и начали терапию с внутривенного введения антибиотиков. Припухлость стопы уменьшилась и через некоторое время его выписали с рекомендацией продолжать в течение трех месяцев назначенное лечение. Через несколько недель лодыжка деформировалась и сустав перестал выполнять свою функцию. В конце концов сустав стал неподвижным. Впоследствии у пациента образовалась большая язва на средней трети свода стопы, который в настоящее время выровнялся и стал выгнутым. В течение последующих 5 лет у больного неоднократно развивались инфицированные язвы на стопе, что в конце концов вызвало необходимость ампутации голени ниже колена.
1.Был ли правильным первоначальный диагноз остеомиелита?
2.Если нет, каков возможный диагноз?
3. Укажите причину развития данного осложнения. Каков механизм развития этого состояния?
4. Лечение данного состояния?
5. Профилактика данного состояния?
Больной, 37 лет, страдает сахарным диабетом с 12 лет, в течение последних лет суточная доза инсулина 40 – 50ЕД. Шесть лет назад начал отмечать снижение зрения; около года назад появилась пастозность голеней, отечность лица, более выраженная по утрам, повышение АД. Объективно: рост 170 см, масса тела 76 кг. Отечность век, голеней, стоп. Пульс 68 уд/мин., ритмичный, напряженный. АД 200/130 мм рт.ст. Левая граница сердца смещена на 1 см влево от срединно-ключичной линии. Тоны сердца ослаблены, акцент второго тона над аортой. Нижний край печени выступает из-под реберной дуги на 4 см. Дополнительные исследования. Глюкоза крови: 6.00 – 14,0; 8.00 – 12,0; 11.00 – 8,0; 16.00 – 9,2; 18.00 – 9,8; 22.00 – 10,5 ммоль/л. Анализ мочи: удельный вес 1012; сахар 27,7 ммоль/л; белок 0,6 г/л; эритроциты 6-8 в п/зр.; лейкоциты 8-10 в п/зр. Мочевина 18ммоль/л,креатинин240мкмоль/л. Глазное дно: вены расширены, извиты; микроаневризмы; различной величины кровоизлияния в сетчатку обоих глаз.
1.Укажите тип сахарного диабета. Оцените состояние компенсации.
2. Оцените изменения глазного дна.
3. Объясните причину развития отечного синдрома и артериальной гипертензии у больного.
4. Рассчитайте СКФ у больного и определите стадию ХБП.
5. Укажите причину увеличения печени.
ОТВЕТЫ К СИТУАЦИОННЫМ ЗАДАЧАМ ПО ТЕМЕ:
«Диабетические ангиопатии. Этиология. Патогенез. Клиника. Диагностика. Дифференциальная диагностика. Лечение».
Ответ к задаче № 1.
1.Сахарный диабет 1 тип. Целевой уровень HbA1c>7,5%. Диабетическая нефропатия, ХБП (стадия требует уточнения). Диабетическая ретинопатия, пролиферативная стадия.
2.Диабетический, диабетической нефропатии, диабетической ретинопатии.
б) гликозилированный гемоглобин
в) общий анализ мочи, ацетон в моче
г) суточная потеря белка с мочой
д) мочевина, креатинин, холестерин, ЛПВП, ЛПНП, кетоновые тела
ж) скорость клубочковой фильтрации
4. Феноменом Зуброды (при нарушении функции почек снижается выработка фермента инсулиназы, который способствует деградации и выведению почками вводимого инсулина, следовательно он долго циркулирует в крови и вызывает гипогликемические состояния)
4.1.Стол 9+ ограничение соли
4.2.Инсулинотерапия, подбор дозы с учетом снижения потребности в инсулине
4.3.Гипотензивная терапия – ингибиторы АПФ, мочегонные средства (фуросемид, индапамид)
4.4.Лазернаяфотокоагуляция сосудов сетчатки
Ответ к задаче № 2.
1.Сахарный диабет I тип. Целевой уровень HbA1c>7,5%.
Осложнения: диабетическая нефропатия, ХБП С3б. Диабетическая ретинопатия, препролиферативная стадия.
Сопутствующее заболевание: хронический пиелонефрит в фазе обострения.
2.Гликемический профиль, гликозилированный гемоглобин; развернутый анализ крови; общий анализ мочи, суточная потеря белка с мочой, проба по Нечипоренко, посев мочи; мочевина, креатинин, скорость клубочковой фильтрации; билирубин, АЛТ, АСТ; кетоновые тела; ЭКГ.
3. СКФ по формуле CKD-EPI =34 мл/минуту/1,73 2 .
4.Инсулинотерапия (комбинация инсулинов короткого либо ультракороткого и длительного действия).
5. Стол 9 + ограничение соли, белка животного происхождения, гипотензивная терапия (ингибиторы АПФ), при неэффективности добавить мочегонные, антагонисты кальция. Консультация окулиста глазного центра – лазерная фотокоагуляция. Лечение пиелонефрита: после посева мочи – антибиотики широкого спектра действия, уросептики.
Ответ к задаче № 3.
1.Сахарный диабет 1 тип. Целевой уровень HbA1c>7,5%.
2.Осложнения: диабетическаямакроангиопатия сосудов нижних конечностей. ИБС, стенокардия напряжения II функциональный класс.
3. Сопутствующие заболевания: гипертоническая болезнь 2 стадия. Риск 4, ГЛЖ, СН I стадии. Ожирение I степени (ИМТ=31).
4.Гликемический профиль; гликозилированный гемоглобин; кетоновые тела, ацетон в моче; мочевина, креатинин билирубин, холестерин, ЛПВП, ЛПНП, триглицериды, калий, натрий; ЭКГ; реовазография, УЗИ и допплерография сосудов нижних конечностей, велоэргометрия; консультация кардиолога, консультация окулиста (глазное дно); суточная потеря белка с мочой, скорость клубочковой фильтрации.
5. Стол 9. Инсулинотерапия; гипотензивная терапия (с учетом ИБС предпочтительнее кардио-селективные бета-блокаторы); коронаролитики пролонгированного действия; гиполипидемические препараты; аспирин, при необходимости – антикоагулянты; Отказ от курения, снижение массы тела (снижение суточного каллоража, физические нагрузки – ходьба).
Ответ к задаче № 4
1. Сахарный диабет 1 тип.. Целевой уровень HbA1c>7,5%. Осложнения: диабетическая дистальная полинейропатия. Диабетическая ретинопатия, препролиферативная стадия. Жировой гепатоз. Диабетическаямакроангиопатия нижних конечностей
2.Диабетическая ретинопатия, препролиферативная стадия.
3. Боль и зябкость в нижних конечностях обусловлены дистальной диабетической полинейропатией
4. У больного натощак в первую половину дня до 11 часов, а также в 22 часа – умеренная гипергликемия, что свидетельствует о декомпенсации сахарного диабета и требует коррекции дозы инсулина.
5. Диета (стол 9); инсулинотерапия; при гиперлипидемии – гиполипидемическая терапия. Лазернаяфотокоагуляция; Препараты липоевой кислоты (берлитион, тиоктацид) по 600 мг в/в капельно в течение 14 дней с последующим приемом perosв дозе 600 мг в течение 3-х месяцев.
Ответ к задаче № 5.
1.Сахарный диабет 1 тип. Целевой уровень HbA1c>7,0%.
2. Осложнения: диабетическая ретинопатия, пролиферативная стадия. Диабетическая нефропатия, ХБП (требуется уточнение стадии). Симптоматическая артериальная гипертония I степени.
3. На глазном дне картина пролиферативной стадии диабетической ретинопатии.
4. В анализе мочи умеренная протеинурия, глюкозурия, цилиндрурия, незначительная лейкоцитурия.
5.Учитывая имеющиеся осложнения сахарного диабета, их степень выраженности и, соответственно, необратимость, необходимо рекомендовать больной прерывание беременности.
Ответ к задаче № 6.
1.Сахарный диабет 1 тип. Целевой уровень HbA1c>7,0%.
2.Осложнения: Диабетическая дистальная полинейропатия, диабетическая нефропатия ХБП С3а, А1, нефрогенная анемия, средней степени тяжести. Симптоматическая артериальная гипертония I степени. Диабетическая ретинопатия. Препролиферативная стадия.
3. Сопутствующее заболевание: острый или обострение хронического пиелонефрита.
4.Гликемический профиль в динамике; кетоновые тела, ацетон в моче в динамике; развернутый анализ крови; общий анализ мочи, анализ мочи по Нечипоренко в динамике, посев мочи, антибиотикограмма; экскреторная урография, УЗИ почек, печени.
5.Стол 9; инсулинотерапия; этиотропная терапия пиелонефрита с учетом возбудителя и его чувствительности к антибиотикам (антибиотики широкого спектра действия, уросептики); дезинтоксикационная терапия.
Ответ к задаче № 7
1.Сахарный диабет 1 типа. Целевой уровень HbA1c>7,5%.Осложнения: диабетичскаяполинейропатия нижних конечностей, сенсорно-моторная форма. Диабетическая нефропатия. ХБП (стадия требует уточнения). Диабетическая ретинопатия, препролиферативная стадия.
2. Причиной гипогликемий возможно явилась высокая доза ультрако-роткого инсулина и соответственно большая суточная доза инсулина. Либо Феноменом Зуброды (при нарушении функции почек снижается выработка фермента инсулиназы, который способствует деградации и выведению почками вводимого инсулина, следовательно он долго циркулирует в крови и вызывает гипогликемические состояния).
3. Развитием диабетическойнефроптии.
4.Гликемический профиль, гликозилированный гемоглобин; развернутый анализ крови; общий анализ мочи, суточная потеря белка с мочой, проба по Нечипоренко, посев мочи; мочевина, креатинин, скорость клубочковой фильтрации; билирубин, АЛТ, АСТ; кетоновые тела; ЭКГ.
5. Диета (стол 9 с ограничением соли); инсулинотерапия; гипотензив-ная терапия: ингибиторы АПФ, при неэффективности антагонисты кальция, кардиоселективные бета – адреноблокаторы; при гиперлипидемии – гиполи-пидемическая терапия. Лазерная фотокоагуляция; Препараты липоевой кис-лоты (берлитион, тиоктацид) по 600 мг в/в капельно в течении 10 дней.
Ответ к задаче № 8
1. Сахарный диабет 2 типа, на инсулине. Целевой уровень HbA1c>7,5%.
2. Гликированный гемоглобин 10,5% выше целевого уровня данного больного — ниже 7,5%, что свидетельствует о декомпенсации сахарного диабета.
3. Так больному 56 лет, следовательно высокая продолжительность жизни, в анамнезе отсутствуют данные о ССС- патологии.
4. Назначение инсулина в интенсивном режиме больному со 2 типом диабета привело к гипогликемическим состояниям, вследствие которых возникла гипоксия сетчатки глаз, кровоизлияния, геморрагии.
5. Больного следует перевести на базальный инсулин 1 или 2 раза в сутки (Протафан, Гларгин).
Ответ к задаче № 9
1.Первоначальный диагноз был абсолютно неправильным.
2.У пациента развилась нейроартропатия или сустав Шарко.
3. Считается, что нейроартропатия при диабете развивается благодаря комбинации локального остеопороза в сочетании с тяжелой нейропатией, а также частых микротравм в сочетании с выраженной хронической сенсорной нейропатией. Механизм развития: В течение трехлетнего периода в суставе развился анкилоз с формированием новых костей с полным расстройством и выпадением функции. Ненормальная форма стопы привела к образованию зон повышенного давления в неправильных местах. В этом случае нормальный свод стопы исчез и она выгнулась наружу. Это привело к развитию обширного нейропатического изъязвления в том месте, которое раньше было сводом стопы. Впоследствии у больного развилось рецидивирующее изъязвление и инфекция. 50 % таких пациентов подвергаются операции ампутации конечности на протяжении 5 лет.
4. Лечение артропатии Шарко заключается в немедленном распознава-нии проблемы и иммобилизации сустава в гипсе на 3 месяца.
5. Профилактика язв стопы включает компенсацию сахарного диабета,постоянный уход за ногами, раннюю и активную терапию развившихся язв.
Ответ к задаче № 10
1.Сахарный диабет 1 тип. Целевой уровень HbA1c>7,0%.
2. Состояние глазного дна соответствует препролиферативной стадии диабетической ретинопатии.
3.Отечный синдром и артериальная гипертензия являются проявлением диабетической нефропатии.
4.СКФ по формуле CKD-EPI =28мл/минуту/1,73 2 , что соответствует ХБП С4.
5.Увеличение печени обусловлено развитием жировогогепатоза.
Примеры ситуационных задач. Задача 1. Девочке в возрасте 5 лет необходимо было определить уровень глюкозы в крови для выявления сахарного диабета
Задача 1. Девочке в возрасте 5 лет необходимо было определить уровень глюкозы в крови для выявления сахарного диабета. Девочка перед проведением пробы в лаборатории очень волновалась, плакала. Содержание глюкозы в крови оказалось равным 7,0 ммоль/л. Можно ли утверждать после такого исследования, что у ребенка сахарный диабет?
Ответ.Ставить диагноз «сахарный диабет» только на основании результата проведенного исследования нельзя. Содержание глюкозы в крови может повыситься и как следствие стресс-реакции, для которой характерно увеличение уровня адреналина в крови и тканях, активирующего расщепление гликогена.
Задача 2. У человека в первые минуты при выполнении интенсивной физической нагрузки сердечно-сосудистая и дыхательные системы не удовлетворяют резко возросшую потребность мышц в кислороде, но уже через 3-5 мин объем доставляемого в мышцы с кровью кислорода увеличивается приблизительно в 20 раз. Напишите суммарное уравнение процесса обмена глюкозы, обеспечивающего энергией основное время работы мышц бегуна на дистанции 5 км. Из специфического пути катаболизма глюкозы выпишите реакцию, в которой восстанавливается НАД + и укажите механизм переноса водорода в митохондриальную дыхательную цепь.
Ответ. Процесс обмена глюкозы, обеспечивающего энергией основное время работы мышц бегуна на дистанции 5 км, — аэробное дихотомическое окисление глюкозы (аэробный гликолиз). Суммарное уравнение этого процесса:
Глюкоза + 6 О2→ 6 СО2 + 6 Н2О + 36 (38) АТФ.
Реакция гликолиза, в которой восстанавливается НАД + :
Глицероальдегид-3-фосфат + НАД + + Н3РО4↔ 1,3-дифосфоглицерат +
Перенос водорода от НАДН из цитоплазмы в митохондриальную дыхательную цепь через мембрану митохондрий осуществляется с помощью челночных механизмов: глицерофосфатного и малат-аспартатного.
Задача 3.Известно, что одна из причин развития ишемической гангренозной стопы – атеросклероз на фоне сахарного диабета. При длительном течении сахарного диабета увеличивается синтез гетерополисахаридов в межклеточном матриксе. Это вызывает утолщение стенок сосудов, сдавливание и сужение их просвета; в результате снижается кровообращение в пораженной конечности (микроангиопатия), что создает условия для возникновения ишемии тканей. Недостаточность кровообращения способствует появлению коагуляционного (сухого) некроза. Наиболее неблагоприятный исход – инфицирование пораженной конечности.
Опишите молекулярные механизмы развития осложнений при сахарном диабете.
а) перечислите типы сахарного диабета и причины его развития;
б) объясните роль кортизола при этом заболевании;
в) напишите схемы метаболических путей, которые способствуют развитию атеросклероза при сахарном диабете;
г) опишите механизм развития атероcклеротической бляшки.
К возникновению тромба при сахарном диабете приводят диабетические макроангиопатии нижних конечностей в сочетании с гиперлипидемией.
а) Различают сахарный диабет I-го и II-го типа. Причина сахарного диабета I-го типа состоит в разрушении β-клеток поджелудочной железы в результате аутоиммунных реакций, вирусных заболеваний, генетической предрасположенности. Причины сахарного диабета II-го типа – нарушения превращения проинсулина в инсулин, секреции инсулина, передачи инсулинового сигнала в клетки-мишени, повышение скорости катаболизма инсулина.
б) Кортизол как контринсулярный гормон стимулирует глюконеогенез, несмотря на высокую концентрацию глюкозы в крови. Кроме того, он тормозит экспрессию генов пре-проколлагена и ферментов пролил- и лизилгидроксилазы. Недостаточное гидроксилирование остатков пролина и лизина повышает чувствительность коллагена к действию коллагеназы и неспецифических протеаз. Макроскопически проявление действия кортизола выражается снижением толщины дермы, что ухудшает свойства кожных покровов и соединительной ткани.
Рисунок 14.Посттрансляционные модификации цепей коллагена
в) При сахарном диабете наблюдается гипергликемия, вызванная активацией глюконеогенеза, уменьшением количества переносчиков глюкозы, снижением депонирования глюкозы в виде гликогена и жиров. Гипергликемия вызывает гликозилирование базальных мембран и белков межклеточного матрикса (коллаген и эластин), а также гликозилирование апоВ-100 в составе ЛПНП, что нарушает взаимодействие ЛПНП в рецепторами, развивает гиперхолестеролемию и, соответственно, атеросклероза.
Рисунок 16. Гликозилирование белков
г) Гликозилирование апоВ-100 в составе ЛПНП образует модифицированные формы ЛПНП, которые не узнаются рецепторами и остаются в крови. Возрастает время циркуляции модифицированных ЛПНП и степень их повреждения, поэтому снижается вероятность их взаимодействия с ЛНП-рецепторами. В результате они поглощаются макрофагами как чужеродные вещества с помощью скавенджер-рецепторов. Макрофаги перегружаются холестеролом в составе ЛПНП и превращаются в «пенистые» клетки, которые проникают в субэндотелиальное пространство. Образуются жировые полоски в стенке кровеносных сосудов. При увеличении количества пенистых клеток повреждается эндотелий, активируются тромбоциты (артериальная стенка в средних и наружных слоях повреждается при гликозилировании базальных мембран и белков межклеточного матрикса). Тромбоциты секретируют тромбоксан А2, который стимулирует агрегацию тромбоцитов, из-за чего может образоваться тромб, а также продуцируют тромбоцитарный фактор роста, стимулирующий пролиферацию ГМК. ГМК проникают во внутренний слой артериальной стенки и тем самым способствуют росту бляшки.
Задача 4.К терапевту обратился пациент с жалобами на прогрессирующую слабость, апатию, сонливость, головные боли, головокружения. Симптомы усиливались при голодании, что позволило врачу предположить наличие у больного гипогликемии. Анализ крови подтвердил предположение – уровень глюкозы составил менее 2,5 ммоль/л, уровень С-пептида более 800 пмоль/л. Пациент не страдает сахарным диабетом и не принимает сахаропонижающих лекарственных средств.
Наличие какого заболевания можно предположить?
а) нарисуйте схему воздействия глюкозы на β-клетки;
б) опишите влияние инсулина на углеводный и жировой обмен в печени, жировой ткани и мышцах;
в) объясните, почему опасна гипогликемия;
г) назовите заболевание и предложите методы лечения.
Рисунок 17. Воздействие глюкозы на β-клетки
• стимулирует гликолиз и подавляет глюконеогенез;
• стимулирует синтез гликогена и подавляет гликогенолиз;
• стимулирует синтез жирных кислот и ТАГ;
• подавляет β-окисление жирных кислот им кетогенез;
• стимулирует синтез холестерола
• ускоряет реакции пентозофосфатного пути и активирует ПДК
В жировой ткани инсулин:
• способствует проникновению глюкозы в клетки (через ГЛЮТ-4);
• способствует транспорту жирных кислот в клетки (индукция и экспонирование ЛП-липазы);
• стимулирует биосинтез жирных кислот и ТАГ.
• способствует проникновению глюкозы в клетки (через ГЛЮТ-4);
• стимулирует синтез гликогена и подавляет гликогенолиз.
в) Наиболее опасное следствие гипогликемии – энцефалоглюкопения, недостаток глюкозы в клетках мозга. Мозг абсолютно глюкозозависим, потребляет примерно 125 мг в минуту. При длительной гипогликемии в клетках мозга развиваются нарушения разной степени выраженности: от легких, субклинических, до развития гипогликемической комы и смерти.
г) Смптомы позволяют предположить наличие инсулиномы – гормонпродуцирующей опухоли β-клеток поджелудочной железы. Большинство инсулином доброкачественные (>80%), однако возможно развитие злокачественных опухолей с метастазированием в печень, легкие, кости (
10%). Лечение инсулином – хирургическое. Оно бывает эффективным в 90% случаев. Нередко проводят симптоматическое лечение лекарственными средствами – блокаторами кальциевых каналов.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: Да какие ж вы математики, если запаролиться нормально не можете. 8232 — 
| 7196 — 
или читать все.
178.45.150.72 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.
Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно