Mitä ovat orgaaniset hapot?

Organiset hapot ovat nisäkkäiden virtsaan erittyviä kemiallisia yhdisteitä, jotka ovat aineenvaihdunnan tuotteita. Aineenvaihdunta on elävien olentojen kemiallisten reaktioiden summa, jonka avulla elimistö rakentaa uusia molekyylejä ja hajottaa molekyylejä jätetuotteiden poistamiseksi ja energian tuottamiseksi. Orgaaniset hapot ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka ovat happamia. Orgaaniset hapot ovat aineita, joissa on aina hiiltä ja vetyä, mutta jotka voivat sisältää myös hapen, typen, rikin ja fosforin alkuaineita.

Useimpien orgaanisten happojen nimissä on pääte -ic, jota seuraa sana ”happo”, kuten maitohappo. Jokaisella orgaanisella hapolla on yksi tai useampi konjugaattiemäs, joka on nimetty päätteellä -ate. Maitohapon konjugaattiemäs on siis laktaatti. Fysiologiasta ja biokemiasta puhuttaessa käytetään usein orgaanisen hapon nimeä ja sen konjugaattiemästä tai -emäksistä, kuten laktaatti tai maitohappo. Yleisimmät orgaanisiin happoihin liittyvät kemialliset ryhmät ovat karboksyylihapot, jotka esiintyvät konjugaattiemäs-muodossa neutraalissa pH:ssa 7,0, joka on useimpien elävien solujen sisäpuolen pH. Orgaanisilla hapoilla, joissa on yksi karboksyylihappo, on yksi konjugaattiemäs, kun taas joissakin orgaanisissa hapoissa voi olla kaksi tai kolme karboksyylihappoa ja kaksi tai kolme konjugaattiemästä.

Miten orgaanisia happoja mitataan lääketieteellisistä syistä?

Vähän kaikki ihmisillä suoritettaviin testeihin käytettävät orgaaniset hapot mitataan yhdistelmällä kaasu- tai nestemäistä kromatografiaa, johon on kytketty massaspektrometria. Orgaaniset hapot analysoidaan yleisimmin virtsasta, koska ne eivät imeydy laajalti uudelleen munuaistubuluksissa glomerulussuodatuksen jälkeen. Näin ollen virtsan orgaanisia happoja on usein 100-kertainen pitoisuus veriseerumiin verrattuna, joten ne havaitaan helpommin virtsasta. Tämän vuoksi orgaanisia happoja testataan harvoin verestä tai seerumista. Virtsasta löytyvien orgaanisten happojen määrä on valtava. Virtsasta on havaittu yli 1 000 erilaista orgaanista happoa sen jälkeen, kun tällaista testausta alettiin tehdä.

Miten orgaanisten happojen testejä käytetään sairauksien hoidossa?

Monien perinnöllisten sairauksien syynä on tehottoman entsyymin tuotanto, joka reagoi tavanomaista hitaammin, jolloin aineenvaihdunnan välituotetta kertyy. Nykyään tunnetaan yli 50 fenotyyppisesti erilaista orgaanista happolemiaa sen jälkeen, kun vanhin tunnettu sairaus, isovaleerinen happolemia, kuvattiin vuonna 1966. Orgaaninen happo on mikä tahansa yhdiste, joka tuottaa protoneja ihmisen veren vallitsevassa pH:ssa. Vaikka jotkin orgaaniset happomuodostumat johtavat veren pH:n alenemiseen, toiset orgaaniset happomuodostumat liittyvät orgaanisiin happoihin, jotka ovat suhteellisen heikkoja eivätkä tyypillisesti aiheuta asidoosia. Orgaaniset asidemiat ovat välittäjäaineenvaihdunnan häiriöitä, jotka johtavat sellaisten myrkyllisten yhdisteiden kertymiseen, jotka häiritsevät useita solunsisäisiä biokemiallisia reittejä, kuten glukoosin kataboliaa (glykolyysi), glukoosin synteesiä (glukoneogeneesi), aminohappo- ja ammoniakkiaineenvaihduntaa, puriini- ja pyrimidiiniaineenvaihduntaa sekä rasva-aineenvaihduntaa. Orgaanisen hapon kertyminen soluihin ja nesteisiin (plasmaan, aivo-selkäydinnesteeseen tai virtsaan) johtaa sairauteen, jota kutsutaan orgaaniseksi asidemiaksi tai orgaaniseksi asiduriaksi.

Organisten happamuushäiriöiden kliiniset ilmenemismuodot vaihtelevat suuresti, ja niihin voi kuulua menestymishäiriöitä, älyllisen kehityksen häiriöitä, hypo- tai hyperglykemiaa, enkefalopatiaa, letargiaa, hyperaktiivisuutta, kouristuskohtauksia, dermatiittia, dysmorfisia kasvonpiirteitä, mikrokefalia, makrokkefalia, anemia ja/tai immuunipuutos, johon liittyy usein infektioita, ketoosi ja/tai maitohappoasidoosi, kuulo-, puhe- tai näköhäiriöt, perifeerinen neuropatia, äkillinen sydämen ja hengityksen pysähtyminen, pahoinvointi ja kooma. Moniin orgaanisiin happamuushäiriöihin liittyy plasman ammoniakkipitoisuuden lievästä voimakkaaseen nousuun. Jotkin orgaaniset happamuushäiriöt voivat olla kroonisia ja ilmaantua ensimmäisten elinpäivien aikana. Toisissa, kuten keskipitkäketjuisen asyylidehydrogenaasin puutoksessa, lapsi saattaa vaikuttaa täysin normaalilta, kunnes hänellä on mahdollisesti kuolemaan johtava sydän- ja hengityspysähdys.

Monet muutkin kuin geneettiset tekijät voivat muuttaa ihmisen aineenvaihduntaa. Myrkylliset määrät lääkettä parasetamolia ja muita myrkyllisiä kemikaaleja voivat kuluttaa keskeisen molekyylin, glutationin, joka auttaa elimistöä detoksifikaatiossa, mikä johtaa orgaanisen hapon pyroglutamiinihapon ylituotantoon. Lisämunuaisen kasvaimet, joita kutsutaan feokromasytoomiksi, voivat aiheuttaa adrenaliinin välittäjäaineen ylituotantoa, mikä johtaa sen aineenvaihduntatuotteen, vanillylmandeliinihapon (VMA), huomattavaan lisääntymiseen. Solun energialähteen, mitokondrioiden, geneettiset sairaudet sekä myrkylliset kemikaalit, jotka häiritsevät mitokondrioiden toimintaa, aiheuttavat meripihkahapon nousua. Mokkahappo on keskeinen välituote sekä Krebin syklissä että elektroninkuljetusketjussa, joka tuottaa adenosiinitrifosfaattia (ATP), joka on valuutta suurimmassa osassa elimistön energiatransaktioita.

Monet orgaaniset hapot viittaavat suoraan tai epäsuorasti kriittisten vitamiinien, kuten B12-vitamiinin, pantoteenihapon ja biotiinin, puutteisiin. Yksi orgaanisten happojen testin tärkeimmistä käyttökohteista on dysbioosin, eli hiivan ja bakteerien epänormaalin liikakasvun indikaattorina suolistossa. Osa näistä suoliston bakteerien sivutuotteista kulkeutuu verenkiertoon ja saattaa muuttaa välittäjäaineiden, kuten dopamiinin, aineenvaihduntaa.

GENERAL

Organiset hapot -testi (OAT) tarjoaa kattavan aineenvaihdunnallisen tilannekuvan potilaan yleisestä terveydentilasta 76:n merkkiaineen avulla. Se antaa tarkan arvion suoliston hiivasta ja bakteereista. Näiden mikro-organismien epätavallisen korkea määrä voi aiheuttaa tai pahentaa käyttäytymishäiriöitä, hyperaktiivisuutta, liikehäiriöitä, väsymystä ja immuunijärjestelmän toimintaa. Monet kroonisia sairauksia ja neurologisia häiriöitä sairastavat erittävät usein virtsaansa useita epänormaaleja orgaanisia happoja. Näiden korkeiden pitoisuuksien syynä voivat olla suun kautta otettavien antibioottien käyttö, runsassokerinen ruokavalio, immuunipuutokset, hankitut infektiot sekä geneettiset tekijät.
Organiset hapot -testimme sisältää myös merkkiaineita vitamiini- ja kivennäisainepitoisuuksille, oksidatiiviselle stressille, välittäjäainepitoisuuksille, ja se on ainoa orgaanisten happojen testi (OAT), joka sisältää merkkiaineita oksalaateille, jotka korreloivat vahvasti monien kroonisten sairauksien kanssa.
Jos OAT-testin avulla havaitaan poikkeavuuksia, hoitoja voivat olla lisäravinteiden, kuten vitamiinien ja hapettumisenestoaineiden, antaminen tai ruokavalion muuttaminen. Hoidon jälkeen potilaat ja lääkärit ovat raportoineet merkittävistä parannuksista, kuten vähentyneestä väsymyksestä, säännöllisestä suolen toiminnasta, lisääntyneestä energiasta ja vireydestä, lisääntyneestä keskittymiskyvystä, parantuneista verbaalisista taidoista, vähentyneestä hyperaktiivisuudesta ja vähentyneestä vatsakivusta. OAT-testiä suositellaan vahvasti ensimmäiseksi seulontatestiksi.

Mikrobiologinen orgaanisten happojen testi (MOAT) sopii erinomaisesti OAT-testin jatkotoimenpiteeksi, ja sitä suosittelevat usein lääkärit, jotka etsivät tiettyä poikkeavuutta, valvovat tiettyjä mikrobiologisia epätasapainotiloja tai arvioivat hoidon tehoa.

TUTKIMUSTEN TOTEUTTAMISVAATIMUKSET

Uriiniä: Suosituksena on, että virtsaa otetaan 10 ml ensimmäisestä virtsanäytteestä heti ensimmäisenä aamuna, ennen kuin se on saanut ruokaa tai alkoholia. Potilaan tulee välttää omenoita, viinirypäleitä (myös rusinoita), päärynöitä, karpaloita ja niiden mehuja 48 tuntia ennen näytteenottoa. Vältä arabinogalaktaania, echinacea, reishi-sieniä ja riboosilisää 48 tuntia ennen näytteenottoa.