You are currently viewing Аминограмма – анализ уровня аминокислот
Аминограмма. Лицензия: Envato Elements Item

Алена Герасимова (Dalles) Разработчик сайта, редактор

Разработчик сайтов, журналист, редактор, дизайнер, программист, копирайтер. Стаж работы — 25 лет. Область интересов: новейшие технологии в медицине, медицинский web-контент, профессиональное фото, видео, web-дизайн. Цели: максимально амбициозные.
  • Reading time:6 минут чтения

Аминокислоты — основные единицы белков, а значит, также ферментов и гормонов в организме человека. Некоторые из них организм способен вырабатывать самостоятельно, другие должны поступать с приемом пищи. Как дефицит, так и избыток любой из аминокислот приводят к физиологическим нарушениям. Если такое состояние сохраняется долго, развиваются хронические заболевания. 

Нарушения уровня аминокислот в крови часто носят генетический характер, а их аномальная концентрация — один из первых симптомов врожденных метаболических заболеваний. Для оценки концентрации свободных аминокислот используется аминограмма (аминокислотный профиль). 

Каковы симптомы дефицита и избытка аминокислот? Как подготовиться к анализам на аминокислотный профиль?

Что такое аминокислоты? Какие функции они выполняют?

Аминокислоты — органические соединения, из которых построены все белки, обнаруженные в организме человека. Эти белки играют роль строительных веществ, иммуноглобулинов (иммунных белков), ферментов, коферментов, гормонов и нейромедиаторов и участвуют в многочисленных процессах, необходимых для правильного функционирования организма. Они отвечают:

  • за метаболизм (обмен) питательных веществ, в т. ч. углеводов и липидов;
  • правильный гормональный баланс организма;
  • транспорт кислорода, железа и питательных веществ;
  • регенерацию клеток;
  • проведение импульсов в нервной системе;
  • выработку жидкостей организма.

Но прежде всего они являются источником энергии и основным строительным материалом для тканей, особенно для мышц при физических нагрузках.

В природе существует более 300 различных аминокислот, но только около 20 из них задействованы в построении белков человека. В этой группе есть эндогенные аминокислоты, то есть те, что организм способен вырабатывать самостоятельно, и экзогенные аминокислоты, поставляемые с пищей. Есть и небелковые аминокислоты, т.е. не входящие в состав белков, но участвующие в других метаболических превращениях: например, в синтезе мочевины – орнитина и цитруллина или в образовании гомоцистеина, избыток которого грозит атеросклерозом.

У человека, страдающего метаболическим синдром, эндогенные аминокислоты могут заменяться экзогенными, так как организм может вырабатывать их в недостаточном количестве. Дефицит аминокислот, возникающий в результате неправильного питания, или являющийся следствием нарушений метаболизма, приводит к ослаблению организма. 

Симптомы дефицита аминокислот включают:

  • проблемы со сном, памятью и концентрацией внимания;
  • анемию;
  • рецидивирующие инфекции и травмы мышц.

Также возникают другие хронические заболевания, гормональные нарушения (у детей нарушения роста и правильного развития), остеопороз.

Строение аминокислот
Строение аминокислот

Виды аминокислот

Аминокислоты чаще всего делятся в зависимости от того, синтезируются ли они организмом или должны поставляться с пищей.

У здоровых людей эндогенные аминокислоты вырабатываются в достаточном количестве, но в случае нарушения обмена веществ или сопутствующих заболеваний может потребоваться их поступление из вне. К этой группе относятся: аланин, глицин, пролин, аспарагин, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота, цистеин и серин.

В свою очередь, экзогенные аминокислоты делятся на подгруппы:

  • Относительно экзогенные аминокислоты. Их организм способен вырабатывать при условии, что он обеспечен соответствующими питательными веществами (чаще всего другими аминокислотами). Относительные аминокислоты: аргинин, гистидин, тирозин.
  • Абсолютно экзогенные аминокислоты. Должны поставляться с пищей или в виде добавок: лейцин, изолейцин, лизин, метионин, фенилаланин, валин, треонин, триптофан.

Таблица 1. Роль отдельных аминокислот

АминокислотаРоль в организмеКак восполнить
АргининМикрофлора кишечника, кишечная проницаемость, чувствительность к инсулину, артериальное давлениеСодержится в мясе, рыбе, крупах, бобовых, орехах, сухофруктах, грибах
Аспарагиновая кислотаВ виде калийной соли применяется при нарушениях развития детей с задержкой роста, в состояниях физического и психического истощения, выздоровления после заболеваний и хирургических вмешательствБольше всего ее в продуктах пчеловодства. Также кислоту получают из продуктов животного происхождения. Также содержится в пивных дрожжах, орехах, авокадо
Глутаминовая кислота, цистеин, глицинЭто строительный блок глутатиона — важнейшего антиоксидантаСинтезируется в организме. Есть в мясе, молоке, орехах, некоторых овощах
ФенилаланинНеобходим организму для выработки другого эндогенного соединения — тирозина. Отвечает за: укрепление физического состояния, поддержку похудения, уменьшение признаков усталости, нормальный уровень железа и белка в организмеФенилаланин доступен в мясе, рыбе, молочных продуктах и яйцах
ИзолейцинОтвечает за: наращивание и укрепление мышечной ткани, регенерацию, поддержку в синтезе белков и гемоглобина, регулирование и поддержание нормального уровня сахара в кровиЭто экзогенная аминокислота, поступающая в организм с молочными продуктами, мясом, орехами, яйцами
ЛейцинОтвечает за: развитие и конструирование мышечной ткани, снабжение организма энергией, снижение уровня глюкозы, профилактику быстрой утомляемости организма, поддержку иммунной системыЭто соединение, содержащееся в белках, особенно сое и молоке, рыбе, мясе
ЛизинОтвечает за: укрепление сердечно-сосудистой системы, профилактику образования пульпы, увеличение мышечной массы, выработку антител, стимуляцию роста, концентрацию, выработку гормонов и ферментов.Еще одно из экзогенных соединений, которое можно обеспечить, употребляя в пищу рыбу, сыр, бобовые, гречку, орехи, желатин
МетионинОтвечает за: поддержку метаболических изменений, синтез холина и креатина, метилирование соединений.Соединение можно дополнить, потребляя белковые и зерновые продукты
ТреонинОтвечает за: правильную работу нервной системы, повышение иммунитета, синтез мышечного белка, переваривание жиров и правильное функционирование печени, правильную работу пищеварительной системы.Можно обеспечить с мясом птицы, рыбой, молочными продуктами, бобовыми, желатином, зерновыми злаками
ТриптофанОтвечает в организме за: выработку мелатонина, сератонина и гормона роста, синтез витаминов В3 и В6, поддерживает углеводный обмен, защищает зрение от УФ-излучения, правильную работу пищеварительной системы, стимулирующую похудение, лактацию.Аминокислота, дефицит которой можно дополнить диетой, богатой рыбой, постным мясом, тыквенными семечками, соевыми продуктами и производными молока
ВалинВалин отвечает за: развитие мышечной ткани, синтез витамина В5, регенерацию организма, биосинтез углеводов.Содержится в молоке и молочных продуктах, мясе, рыбе, орехах, семенах, бобовых
ЦистинОдна из серосодержащих аминокислот. Играет важную роль в синтезе инсулина, белков плазмы крови и как поставщик серы для обменных процессов.Это относительно экзогенная аминокислота: может быть восстановлена из метионина. Взаимосвязь есть и в обратную сторону – низкое содержание цистина в пище, может вызвать повышение потребности в метионине.

Аминокислотный профиль – показания к анализу на аминокислоты

Аминограмму делают при подозрении на врожденные метаболические заболевания и в случае появления заболеваний, указывающие на дефицит и избыток аминокислот. В их числе:

  • гипертония;
  • атеросклероз;
  • воспаление суставов;
  • рецидивирующие заболевания дыхательных путей;
  • депрессивные расстройства;
  • инфекции мочевыводящих путей;
  • выпадение волос;
  • воспаление печени и почек;
  • остеопороз;
  • повреждение хряща;
  • расстройства пищеварения.

Анализ необходим при разработке диеты, дополняющей или снижающей уровень специфических аминокислот. Тестирование уровня аминокислот также рекомендуется спортсменам. Результат анализа в этом случае позволяет ввести добавки, помогающие достигать тренировочные цели. 

Определить аминокислотный профиль можно и самостоятельно. Профилактика и диагностика помогают выявить заболевания на ранней стадии. Некоторые из них можно легко вылечить, другие, вовремя обнаруженные, можно приостановить в развитии. Именно поэтому так важно проходить плановые обследования.

Вопреки распространенному мнению о том, что должны регулярно обследоваться только пожилые люди, базовая диагностика должна проводиться и для детей, и для людей в расцвете сил. Сдавать кровь на анализ нужно не реже одного раза в год. И лучше делать комплекс анализов, так как изучения морфологии часто бывает недостаточно, а врачи могут не связывать дефицит или избыток аминокислот со специфическими симптомами.

Продукты, содержащие незаменимые аминокислоты
Продукты, содержащие незаменимые аминокислоты

Как делают анализ на аминокислоты?

Изучение аминокислотного профиля обычно включает определение уровня 20 основных, свободных аминокислот. Иногда анализ расширяют еще несколькими десятками промежуточных форм, т.е. метаболитов, образующихся в результате превращений основных аминокислот.

В этом случае аминограмма позволяет определить уровень до 40 аминокислот: аланин, бета-аланин, аргинин, аспарагин, аспарагиновая кислота, камозин, цитруллин, гомоцитрулин, цистатионин, цистин, гомоцистеин, этаноламин, фосфоэтаноламин, глутамин, глутаминовая кислота, глицин, гистидин, 1-метилгистидин, 3-метилгистидин, лейцин, изолейцин, лизин, гидроксилизин, метионин, орнитин, фенилаланин, пролин, гидроксипролин, саркозин, серин, фосфосерин, таурин, треонин, триптофан, тирозин, валин, альфа-аминоадипидная кислота, бета-аминоизомасляная кислота, гама-аминомасляная кислота.

Для выполнения теста необходим образец венозной крови, взятый натощак, после 12-ти часового голодания. Также можно определить уровень аминокислот в моче или спинномозговой жидкости, если это рекомендация врача. Анализ крови делают количественным методом, мочи – полуколичественным методом. Определение концентрации аминокислот в крови может сочетаться с исследованием уровня аминокислот в моче, выявляя, в т. ч. нарушения ферментативной активности и транспорта аминокислот.

В нормальных условиях общее количество аминокислот, выводимых с мочой в течение суток, не зависит от рациона, хотя пропорции между аминокислотами зависят от пищи. Определение аминокислот в моче полезно при определении расстройств пищеварения, всасывания и кишечного барьера и дефицита витаминов группы В, серы и др.

Как подготовиться к анализам?

Независимо от типа материала, используемого для исследования, за 4 дня до забора проб пациент должен прекратить прием всех препаратов, не являющихся абсолютно необходимыми:

  • стероидов и кортикостероидов;
  • антигистаминных препаратов;
  • пенициллиновых и аминогликозидных антибиотиков;
  • производных фенотиайзина;
  • витаминных препаратов;
  • биологически активных добавок.

Также нужно 3-5 дней избегать употребления продуктов, содержащих аспартам (заменитель сахара) и глутамат натрия. В эту группу входит в основном пища с высокой степенью обработки, например, консервы, концентрированные супы, бульонные кубики, колбасы и т. д.

Расшифровка аминограммы

Результат теста обычно ждут дольше, чем в случае других биохимических тестов (до 14 дней), из-за специфики метода анализа. Из-за различий в используемых аппаратах, референсные диапазоны для аминокислот определяются индивидуально для каждой диагностической лаборатории. По этой причине результаты анализов должны быть связаны только с диапазонами стандартов, приведенных соответствующей лабораторией. Эти значения указаны в результатах, получаемых пациентом.

Аминокислоты в организме – повышенные

Повышение уровня аминокислот чаще всего происходит в результате их избыточного поступления с пищей или в ходе врожденных метаболических заболеваний. Физиологически это происходит и во время беременности. 

Симптомы, указывающие на повышение уровня аминокислот, включают:

  • гипертонию, развивающуюся в результате повышения уровня тирозина;
  •  заболевания суставов;
  • аневризмы аорты;
  • выпадение волос при повышенном уровне гистидина;
  • аутизм, связанный с повышенным уровнем глутаминовой кислоты;
  • повышенный риск инсульта и сердечного приступа в результате повышения уровня метионина.

Аминокислоты в организме – пониженные

Снижение концентрации аминокислот происходит при: 

  • заболеваниях почек и печени;
  • опухолях; 
  • травмах, обширных ожогах;
  • отравлении тяжелыми металлами или фосфором;
  • B12-дефицитной анемии;
  • заболеваниях щитовидной железы;
  • расстройствах пищеварения и абсорбции в желудочно-кишечном тракте;
  • психических и неврологических проблемах, например, при депрессии или нарушении развития;
  • некоторых метаболических заболеваниях, например, фенилкетонурии. 

Чтобы понять причину, результат аминограммы всегда следует расшифровывать и обсуждать с врачом.