有机酸代谢测试 检测原理

糖酵解(Glycoysis)
糖酵解是一系列酶催化的反应,去把葡萄糖转化为丙酮酸(pyrvate),过程中一部分葡萄糖的能量被释放。此外,其它单糖,如果糖等,可掺入此途径以释放它们的能量。
「丙酮酸」是葡萄糖的无氧分解产物。它进入「柠檬酸循环(CAC)」时需要一种「酶複合物」来转化为「乙酰辅酶A」(acetyl-CoA)。这「酶複合物」是「硫胺素」(thiamin)、「核黄素」(riboflavin)、「菸酸」(niacin)、「泛酸」(pantothenic acid)和「硫辛酸」(lipoic acid)衍生出来的辅助因子组成。「丙酮酸」升高可能反映了上面提到的辅助因子的功能性供应不足和曾于样本收集前饮用过酒精,导致「酶複合物」的功效下降。
乳酸(Lactate)是骨骼肌肉内无氧葡萄糖氧化的主要产物。它的积累反映能源生产过程中的最后阶段受到阻挡,原因可能是辅酶Q10(coenzyme Q10)和辅助因子不足。此外,乳酸水平的增加是一个可以由各种代谢问题,如饮酒,高脂饮食,过度节食,甚至未受控制的糖尿病所引起的常见情况。

柠檬酸循环(Citric Acid Cycle, CAC)
柠檬酸循环(CAC)是一个释放能量和与其他分解和合成代谢途径交换中间体的中央循环途径,来维持身体机能和修复组织。
三者高水平是「精氨酸」(Arginine)不足的标记。它们的低水平显示了柠檬酸循环的中间体可能被利用来进行其他生物合成反应。
「Alpha-酮戊二酸」的低水平可以是一个脂肪酸合成率上升、游离脂肪酸增加和血清中甘油三酯增加的标记。高「Alpha-酮戊二酸」水平是「维生素B1」、「B2」,「B3」,「B5」和「硫辛酸」不足的标记。
「琥珀酸」升高水平是「辅酶Q10」和「核黄素」缺乏症的标记。琥珀酸的低水平显示「亮氨酸」、「异亮氨酸」和「维生素B12」的供应不足。
高浓度的「延胡索酸」及「苹果酸」是「辅酶Q10」和「核黄素」缺乏症的另一个标记。升高的「苹果酸」也可以是因为脂肪酸合成率上升。另一方面,低「延胡索酸」和「苹果酸」的浓度揭示柠檬酸循环不顺畅。

辅助因子需求(Cofactor Need)
辅助因子包括一组营养素,如维生素B杂,硫辛酸和矿物质等,它们是在维持正常身体功能中是必不可少的。它们不能被身体製造,必须在饮食中摄取。
羟甲基戊二酸的异常水平可以反映自身合成羟甲基戊二酸不足和缺乏「辅酶Q10」。
如果它们同时处于高水平的话,可反映「维生素B1」、「B2」、「B3」、「B5」和「硫辛酸」的缺乏。
Beta-羟异戊酸水平是显示「生物素」(Biotin)是否足够的快速标记。高水平标志着身体缺乏「生物素」。
甲基丙二酸二乙酯的水平是「维生素B12」是否足够的标记。高水平标志着身体缺乏「维生素B12」。
犬尿奎啉酸酯的异常水平显示缺乏「维生素B3」和「B6」。这也是一个众所周知的神经保护剂。

脂肪酸氧化 (Fatty Acid Oxidation)
脂肪酸氧化是燃烧脂肪作能量的不同途径之总称。在人类身体内,正常主要燃烧脂肪的途径是Beta-氧化作用,而其最终产物是乙酰辅酶A,然后它会进入柠檬酸循环来释放能量。当Beta-氧化作用被阻碍时,Omega-氧化作就成为替代途径。Omega-氧化作用的效率比Beta-氧化作用的低得多,并产生出不同的代谢物,己二酸酯(Adipate)和辛二酸酯(Suberate),但它们都不能进入柠檬酸循环以产生能量。
它是在Omega-氧化途径中不完全氧化作用产生的代谢物。高水平显示通常佔主导地位的Beta-氧化作用和整体的脂肪燃烧都受到阻碍,可能的原因有很多,如缺乏「肉硷」(Carnitine)。
当Beta-氧化作用被阻碍,它们便会于短链和中链脂肪酸的氧化个程中累积起来。它们的高水平反映,由于Beta-氧化作用中或酮代谢途径中的的步骤受阻,因此身体减少了透过燃烧脂肪来产生能量。

酮代谢物(Ketone Metabolites)
酮代谢物是由脂肪酸代谢产生的燃料分子。当血液中的葡萄糖不足够时,如在低碳水化合物饮食或禁食的情况下,它会取代葡萄糖,为我们的中枢神经系统提供燃料。当一个人有胰岛素抗性,它也会增加起来。
Alpha-羟基丁酸酯由穀胱甘肽(glutathione)生产过程中产生出来。它的水平升高可能反映了体内严重的氧化问题和相应的穀胱甘肽(强力抗氧化剂)和其他抗氧化剂需求增加。
Beta-羟基丁酸酯是主要的酮代谢物。它的高水平可能反映身体利用葡萄糖的效率低下,甚至有胰岛素抗性(糖尿病的风险因素之一)。

神经传递物质代谢指标 (Marker of Neurotransmitter Metabolism)
尿液样本可用于量度的神经传递物质的水平。神经传递物质代谢物存在于尿中。研究证实,尿中代谢物的水平可以反映中枢神经系统中神经传递物质的生产水平。有机酸测试可用于评估血清素、肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺、NMDA拮抗剂和其激动剂。
血清素的分解代谢可导致身体排出5-hydroxyindoleacetate。 因血清素会激活肠道平滑肌的肌肉活动,负责调控肠道活动。血清素不足可引起便秘。血清素的低水平也可能与抑鬱、乏力、失眠和行为问题有关。当5-HIA处于非常高水平,要注意身体可能缺乏色氨酸。
是多巴胺在尿液中出现的主要代谢物,当身体感到压力增加儿茶酚胺输出时,HVA水平便有所提升。当VMA和HVA在尿液中呈低水平,就与这些神经传递物质的低水平相关。与此相关的症状可能为抑鬱、睡眠障碍、焦虑和疲劳。当VMA和HVA水平升高,意味在正常组织或由肿瘤组织异常产生的合成及降解速率增加。
QUIN的生成与免疫系统及大脑之间有所关连,因而有理由怀疑QUIN升高可能指出炎性肠病和神经元变性的发生。其生成也可能是导致慢性疲劳候群的一个主要特点。
是儿茶酚胺、肾上腺素和去甲肾上腺素在尿液中出现的主要代谢物,当身体感到压力增加儿茶酚胺输出时,VMA水平便有所提升。当VMA和HVA在尿液中呈低水平,与这些神经传递物质的低水平相关。与此相关的症状可能为抑鬱、睡眠障碍、焦虑和疲劳。当VMA和HVA水平升高,意味在正常组织或由肿瘤组织异常产生的合成及降解速率增加。

菌丛代谢指标 (Marker of Bacterial Metabolism)
肠道菌群的适当平衡与健康的消化过程有关。透过量度尿液中由微生物所产生化合物的水平,可了解到肠道内恶菌滋长,以及它们如何影响整体健康的情况。被吸收的有毒副产物亦只能透过尿液来测定。此外,很多造成菌态失衡的菌种都是厌氧的。尿液样本优于粪便标本在于微生物只生长在无氧空间。微生物接触到氧气后就不能培植用作分析。
HPA的水平升高涉及小肠病症或消化器官衰竭,为肠道菌态生态失衡奠下基础。
3-吲哚乙酸是色氨酸的代谢产物,涉及腐败细菌的存在及过度生长。这亦被指为缺镁的原因。
此化合物并非正常地由人类产生的,而是由肠道内的细菌和原生动物製造。而这亦可用于检测到与贾第鞭毛虫侵染的小肠疾病,以及其他与厌氧细菌相关的小肠疾病。使用针对好氧菌的抗生素会促进原虫和厌氧细菌的生长,继而产生更大量的这种化合物。
此化合物并非正常地由人类产生的,而是由肠道内的细菌和原生动物製造。大肠杆菌的菌株能从葡萄糖生产出Para-Hydroxybenzoate。使用针对好氧菌的抗生素会促进原虫和厌氧细菌的生长,继而产生更大量的这种化合物。
这是由肠道内能够快速重新生长的好氧细菌所产生,被认为是发酵标志。

排毒作用指标 (Marker of Detoxification)
身体的排毒作用会产生一系列的副产品,是测量尿液中的有机酸的其中一部分。测量尿液为身体接触毒素提供了临床的证据,以及让我们了解当我们接触到毒素后,肝脏会如何处理。
当细菌遇上氨基酸,发生脱氨作用,便会生成苯甲酸。苯甲酸与甘氨酸在肝脏结合形成马尿酸盐(Hippurate) 。苯甲酸是常见的食物添加剂。无论是从饮食摄入或由空肠细菌代谢而成,苯甲酸与甘氨酸在肝脏结合形成马尿酸盐(Hippurate)。缺少甘氨酸和泛酸会令这过程受阻。苯甲酸升高是这些营养水平不足的标志。
细菌遇上氨基酸,发生脱氨作用,便会生成苯甲酸。苯甲酸与甘氨酸在肝脏结合形成马尿酸 (Hippurate) 。当尿液中Hippurate水平居高不下时,应包含这方面的考虑。无论是自饮食摄入或由空肠细菌代谢而成,苯甲酸与甘氨酸在肝脏结合形成马尿酸 (Hippurate)。
身体增加生产Orotate,意味着身体缺乏精氨酸,这是个十分敏感的指标,也与体内氨(亚摩尼亚)的毒性有关。Orotate的新陈代谢需要镁。当尿液中的有机酸处于正常水平,并不一定意味着体内镁含量充足,但当Orotate处于高水平,就应提注意细胞内的镁很可能不足。
这是酪氨酸的代谢物。升高的HPLA与肿瘤的生长和白血病有关。升高的HPLA也导致抗坏血酸(维生素C)在肝脏中、肾上腺和血液的浓度显着降低。HPLA有促进氧化的性质,处于高水平或与癌变有关。
是穀胱甘肽的代谢物。穀胱甘肽作为一种抗氧化剂,也会在肝脏与毒性物质结合。身体缺乏穀胱甘肽会导致升高。少量的Pyroglutamate总在晨尿出现,因为它是在氨基酸在肾小管的主动运输裡的中介,而这过程以穀胱甘肽作为载体。
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