Ферменты при заболеваниях костной системы

Применение ферментов их природа и значение. Краткий вариант для рассмотрения данной темы. Коротко и по теме.

Ферменты.docx

Диагностическая ценность ферментов существенно повысилась после внедрения в клиническую практику методов определения изоферментов, различающихся преимущественно разной электрофоретической подвижностью, хотя и наделенных одинаковой биологической активностью. В этой связи следует более подробно рассмотреть диагностическую значимость двух ферментов, определение изоферментных спектров которых внедрено почти во всех лабораториях клинической химии мира.

Первым из них является упоминавшаяся выше лактатдегидрогеназа (ЛДГ), которая катализирует обратимое превращение пировиноградной кислоты в молочную кислоту по уравнению

Следует подчеркнуть, что ЛДГ является ключевым ферментом анаэробного обмена углеводов во всех живых организмах, определяя скорость образования энергии в виде аденозинтрифосфата (АТФ).

ЛДГ - широко распространенный фермент, он синтезируется почти во всех клетках организма человека [3]; различают два типа ЛДГ: так называемый сердечный тип, обозначаемый H-тип (от англ. heart), и мышечный тип, обозначаемый M-тип (от англ. muscle); каждый из них состоит из четырех субъединиц, обозначаемых соответственно цифрами. Если в молекуле ЛДГ все четыре субъединицы представлены H-типом, ее обозначают ЛДГ H4 ; если все субъединицы составлены из M-типа, тогда фермент обозначают M4 . Поскольку в клетках всегда содержатся оба типа молекул H и M, суммарно четыре субъединицы строятся как из H-, так и из M-типов. Таким образом, различают 5 изоферментов ЛДГ, составленных из следующих типов H и M:

H4 , H3M1 , H2M2 , H1M3 и M4 ;

соответственно они обозначаются: 1-, 2-, 3-, 4- и 5-й изоферменты ЛДГ.

При органическом поражении сердечной мышцы, например при инфаркте миокарда, в сыворотке крови резко повышается уровень не только общей лактатдегидрогеназы, но, что очень важно для точности диагноза, это повышение преимущественно обусловлено изоферментами 1 и 2, соответственно H4 и H3M1 .

С другой стороны, при поражениях скелетной мускулатуры, а также при воспалительных процессах печени (гепатиты) или при вирусных поражениях ткани печени [4], и наконец, при отравлении четыреххлористым углеродом или другими ядами, когда преимущественно поражается печень, вызывая некроз ткани [3, 4], изоферментный спектр перемещается слева направо (то есть уровни 5 и 4 изоферментов ЛДГ резко повышаются при почти неизмененном уровне 1 и 2 изоферментов). Эти результаты очень важны для лечащего врача, который на основании главным образом клинической картины болезни, лабораторных данных, электрофоретической картины спектров ЛДГ ставит окончательный диагноз и приступает к лечению больного. Естественно, что методы лечения будут резко отличаться, и в выборе этих методов немалую роль играет изоферментный спектр ЛДГ сердечного или мышечного типа.

Вторым ферментом, диагностическая ценность которого еще выше, в особенности при инфаркте миокарда [3, 4], является креатинфосфокиназа (КФК), катализирующая биосинтез креатинфосфата из креатина и АТФ в соответствии с уравнением

Креатинфосфокиназа - ключевой фермент биосинтеза макроэргического (наделенного или содержащего высокий энергетический потенциал) субстрата - креатинфосфата, играющего наряду с АТФ выдающуюся роль в биоэнергетике сердечной мышцы и всего организма. Оказалось, что молекула КФК также состоит из двух типов субъединиц: из M-типа (то есть мышечный тип, от англ. muscle) и B-типа (то есть мозговой; от англ. brain); соответственно выделены и охарактеризованы три изофермента КФК, которые обозначаются латинскими буквами: MM-изофермент (мышечный тип), преимущественно характерный для поперечно-полосатой мускулатуры, BB-изофермент (мозговой тип, преимущественно содержится в ткани мозга) и смешанный тип, обозначаемый MB-изоферментом, который содержится только в сердечной мышце.

Учитывая эти данные, в частности органотропность изоферментов КФК, при органических или функциональных поражениях этих тканей в сыворотке крови больного появляются в норме отсутствующие изоферменты КФК, и, соответственно, они открываются при электрофорезе.

На нашей кафедре В.П. Сараев и Ф.Б. Левин исследовали сыворотку крови больных инфарктом миокарда в динамике с первого часа наступления болезни и показали, что общая активность ЛДГ резко повышается уже через 0,5 часа и держится на этом высоком уровне до 2 - 3 дней, а у отдельных больных - до 4 дней; после острого периода величины ЛДГ быстро приходят к норме, хотя изоферментный спектр ЛДГ все еще сохраняет сердечный тип до 7 - 8 суток. Укажем также, что во всех случаях инфактов миокарда, включая благополучные случаи, В.П. Сараев и Ф.Б. Левин определяли активность еще одного фермента - гамма-глутамилтрансферазы - в сыворотке крови. Оказалось, что активность этого фермента медленно повышается при наступлении инфаркта, но высокие уровни его появляются в крови только на 10 - 14-е сутки после наступления инфаркта. По мнению многих клиницистов, гамма-глутамилтрансферазный тест сыворотки крови может служить важным постинфарктным ферментным тестом. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что некротизированная зона сердечной мышцы скорее всего не является источником гамма-глутамилтрансферазы, поскольку вымывание ткани при инфаркте наступает уже в первые 10 - 15 минут. Более вероятно предположение, что в процессе заживления и заполнения некротизированной зоны нормальной мышечной тканью в постинфарктном периоде происходит усиленная васкуляризация (развитие сосудистой сети); в эндотелии образующихся в этой зоне сосудов открыто повышенное количество (по активности) гамма-глутамилтрансферазы, что, по-видимому, может служить источником повышенного содержания этого фермента в сыворотке крови больных инфарктом миокарда.

Диагностическая энзимология достигла значительных успехов при постановке диагноза болезней не только указанных органов, но и других, в частности почек, поджелудочной железы, желудка, кишечника и легких. Широко используют в клинической практике, например, определение трансамидиназы в сыворотке крови - фермента, открытого только в ткани почек и поджелудочной железы; или определяют активность фермента гистидазы, обнаруженного только в клетках печени и эпидермиса кожи. Соответственно, при органических поражениях этих органов, воспалительных процессах, травмах, хирургических вмешательствах в сыворотке крови больных появляются указанные ферменты, в норме отсутствующие в сыворотке.

Естественно, что здесь представлены лишь отдельные примеры из большого числа ферментов, определяемых в клинике, и описаны только некоторые болезни из известных почти 10 тысяч болезней человека. Однако и из этих примеров можно сделать заключение, что ферментная диагностика может служить основой не только для постановки правильного и, что самое главное, своевременного диагноза болезни, но и для проверки эффективности применяемого метода лечения.

Обладая высокой специфичностью действия, ферменты применяются в качестве самых тонких и избирательных инструментов в направленном воздействии на течение любой патологии. О степени поражения органов, биомембран клеток и субклеточных структур, о тяжести патологического процесса можно судить по появлению (или резкому повышению уровня) органотропных ферментов и изоферментов в сыворотке крови больных, что составляет предмет диагностической энзимологии.

Ферменты в диагностике заболеваний сердечной мышцы.
До настоящего времени определение активности ферментов широко использовалось для подтверждения диагноза острого инфаркта миокарда (ОИМ). В настоящее время на эту роль претендует определение специфических сердечных маркеров – тропонина Т или тропонина I. Несмотря на это, определение изоформ креатинкиназы или ее изофермента КК-МВ остается применимым для ранней диагностики ОИМ – в пределах 12 часов от начала заболевания. В этот период диагностическая чувствительность определения не намного уступает чувствительности определения TnT. Наряду с определением уровня тропонина, определение изоформ КК-ММ и КК-МВ позволяет следить за восстановлением коронарного кровотока на ранней стадии инфаркта миокарда. Определение изоформ КК может быть использовано для оценки времени начала ОИМ, когда клинические данные не позволяют выявить его точно.

Определение активности изофермента КК-МВ имеет преимущество по сравнению с определением тропонина из-за возможности круглосуточного определения, простоты и скорости определения и относительно низкой стоимости.

Продолжает обсуждаться значимость определения активности в сыворотке изофермента ВВ гликогенфосфорилазы для диагностики ОИМ. Его активность может изменяться в сыворотке уже через два часа после начала ОИМ. Использование данного теста на практике ограничено сложными методическими проблемами.

Ферменты в диагностике заболеваний печени
Более четырех десятилетий для диагностики заболеваний печени используют АсАТ, АлАТ, ЩФ. За 30-летний период использования в качестве маркера γ-глютамилтрансферазы (ГГТ) установлена ценность определения ее активности для скрининга заболеваний печени, метастазирования в печень и злоупотребления алкоголем. Увеличение активности ферментов, особенно АлАТ и ГГТ, может наблюдаться при жировой дистрофии печени, отмечается у 15% пациентов с повышенной массой тела и у больных гепатитом C. Увеличение активности АлАТ является своеобразным маркером при скрининге гепатита C среди населения. Определение активности катионной B-формы глутатион-S-трансферазы – фермента, участвующего в процессах детоксикации, является более чувствительным маркером повреждения печеночных клеток, чем определение активности аминотрансфераз. В сочетании с определением активности АлАТ чувствительность данного теста для диагностики гепатита С увеличивается до 80%.

Ферменты в диагностике заболеваний поджелудочной железы
Определение амилазы остается наиболее часто используемым показателем для диагностики острого панкреатита. Данный тест не был полностью заменен определением активности липазы, несмотря на более высокую специфичность. При недостаточной функции поджелудочной железы низкий уровень сывороточной панкреатической изоамилазы – удобный, но малочувствительный маркер нарушенной функции поджелудочной железы. Данный диагноз может быть подтвержден с высокой диагностической чувствительностью (> 80%) путем определения химотрипсина или панкреатической эластазы в кале.

Ферменты при заболеваниях скелетной мышцы
Определение активности КК в сыворотке остается наиболее доступным лабораторным методом в диагностике миопатий. Определение КК остается ценным в изучении генетически обусловленных миопатий, особенно Дюшенна и Беккера, несмотря на увеличивающееся использование методов ДНК-диагностики. Низкая стоимость и практически 100%-ная чувствительность делает определение КК предпочтительным для скрининга новорожденных, постановки или исключения доклинического диагноза. Определение КК остается полезным для выявления женщин-носителей как дополнение к ДНК-диагностике. Определение активности КК получило распространение для выявления повреждения мышц лекарственными препаратами, особенно гиполипидемическими препаратами.

Ферменты при заболеваниях костной системы
Разработка простых и специфичных методов для определения костной фракции ЩФ привела к повышению чувствительности и специфичности определения этого фермента для диагностики заболеваний костной системы. Костная ЩФ продолжает использоваться для оценки деятельности остеобластов, и оказалось, что ее активность более полно отражает эти процессы, чем другие маркеры, при болезни Педжета и метастазах опухолей в кости. В связи с этим определение активности фермента может иметь определенную ценность для скрининга населения с целью выявления остеопороза.

Ферменты в диагностике заболеваний предстательной железы
Простатическая кислая фосфатаза (КФ) в сыворотке, определенная с использованием ингибитора – тартрата или более современным иммуноферментным методом длительное время использовалась для диагностики опухолей предстательной железы. В настоящее время в большинстве лабораторий применяют более чувствительный метод – определение простатспецифичного антигена (PSA).

Интерес к применению ферментов в диагностике не ограничивается сывороточными ферментами. Определение ферментативной активности проводят в таких биологических жидкостях, как спинномозговая, моча, амниотическая, синовиальная и др., а также в клетках крови и других тканей при исследовании биопсийного материала.

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно – технологической политики и образования

Кафедра органической и биологической химии

Тропонины представляют собой белковые молекулы, формирующие состоящий из трех субъединиц (Тп С, Тп Т и Тп I) комплекс, расположенный на актиновых филаментах миокарда. Тропониновый комплекс участвует в процессах сокращения и расслабления миокарда. Тп С — Са 2+ -связанный протеин — участвует в регуляции деятельности актиновыхфиламентов. Тп I ингибирует процесс сокращения мышечных волокон при нарушении связи Тп Сс ионами кальция. Тп Т обеспечивает взаимодействие всего тропонинового комплекса с тропомиозином и филаментами актина. Продемонстрировано, что Тп Т и Тп I — более специфичные и чувствительные маркеры миокардиального повреждения, чем креатинфосфокиназа и ее МВ фракция. Концентрация сердечных тропонинов в крови повышается уже через 3-4 часа после случившегося приступа и остаётся в кровяном русле до двух недель.Креатинкиназа (фосфокиназа, КФК) — это фермент, катализирующий образование из АТФ и креатина высокоэнергетического соединения -креатинфосфата, который расходуется организмом при увеличенных физических нагрузках. КФК содержится в клетках сердечной мышцы, скелетной мускулатуры, головного мозга, щитовидной железы, легких. Наибольшее клиническое значение имеют следующие изоферменты (фракции) креатинкиназы: КФК-МВ (сердечный изофермент, изменяющийся при повреждении клеток миокарда), КФК-ВВ (мозговой изофермент, отражающий патологию клеток головного мозга), КФК-ММ (мышечный изофермент, находящийся в скелетных мышцах).В норме в плазме крови они имеют соотношение: I(BB) — 0 —следы, II(MB) - 4-6%, III(MM) — 94-96%. Наиболее часто значительное увеличение активности данного фермента отмечается при остром инфаркте миокарда. Определение креатинфосфокиназы, и особенно МВ-фракции, широко используется для ранней диагностики инфаркта миокарда, так как ее повышение отмечается уже через 2-4 часа после острого болевого приступа; возврат показателя к норме происходит достаточно быстро (на 3-6 сутки), поэтому определение общей креатинфосфокиназы в крови в более поздние сроки для диагностики инфаркта миокарда малоинформативно.

Повышение активности креатинфосфокиназы нередко наблюдается и при острых миокардитах, однако является не столь выраженным и держится значительно дольше, чем при инфаркте. Высокая активность общей креатинфосфокиназы нередко встречается при травматических повреждениях и заболеваниях скелетных мышц (например, при прогрессирующей мышечной дистрофии, миопатии, дерматомиозите).

Миоглобин - железосодержащий белок мышечных клеток, содержащийся в клетках скелетных мышц и в миокарде, обеспечивающий в них депонирование кислорода. Молекула миоглобина образована единичной полипептидной цепью и железосодержащим гемом и сходна по строению и функциям с гемоглобином крови. Миоглобин связывает кислород (образуется оксимиоглобин) и является основным его поставщиком для скелетных мышц. Выводится миоглобин в неизмененном виде с мочой, поэтому его концентрация также зависит от функции почек. При любом повреждении, некрозе, лизисе ткани скелетной мускулатуры или миокарда миоглобин поступает в кровь. При инфаркте миокарда выраженность гипермиоглобинемии находится в прямой зависимости от размеров очага некроза. Это один из самых ранних маркеров инфаркта миокарда (обнаруживается уже через 2 часа после приступа, увеличение концентрации может быть 10-кратным).

Кроме того, это исследование может понадобиться после массивных повреждений скелетной мускулатуры, чтобы оценить риск повреждения почек и острой почечной недостаточности.

Содержание аспартатаминотрансферазы (АсАТ) в сердце наибольшее из всех внутренних органов. Этот фермент содержится также в мозге, лёгких, скелетных мышцах, почках, печени и в других органах и тканях. Поэтому повышение активности АсАТ в крови — чувствительный, но недостаточно специфичный маркер поражения миокарда.

Лактатдегидрогена́за (ЛДГ, лактат, НАД + оксидоредуктаза, дегидрогеназа молочной кислоты)- фермент углеводного обмена, катализирует взаимопревращение пировиноградной и молочной кислот, т. е. реакцию, завершающую внутренний окислительно-восстановительный цикл гликолиза. В первые двое суток после возникновения инфаркта миокарда активность ЛДГ в сыворотке крови возрастает в 10—15 раз и возвращается к норме лишь на 10—12-й день. Суммарная ЛДГ (имеется 5 изоэнзимов) — поздний маркер инфаркта миокарда, она реагирует позже, чем остальные ферменты. Ее определение обычно производят у больных, поздно поступающих в стационар (через 48—72 ч от начала ИМ). Изофермент ЛДГ₁ (его много в сердце) информативнее, ибо его уровень повышается раньше, чем суммарная ЛДГ, а кроме того, может увеличиваться на фоне ее нормальных значений. Ценность определения активности ЛДГ в сыворотке крови особенно велика в случаях инфаркта миокарда с нетипичной клинической и электрокардиографической картиной.

При не распадающихся злокачественных опухолях происходит снижение общего белка сыворотки крови за счет снижения альбуминов при некотором увеличении уровня глобулинов. При явлениях дегидратации и некроза опухолей может наблюдаться снижение общего белка крови со значительным снижением содержания глобулинов.

У взрослых больных определение количества сиаловых кислот в сыворотке крови при опухолях костей дает еще один тест для установления диагноза. Установлено, что при доброкачественных, медленно растущих опухолях уровень сиаловых кислот не изменяется и соответствует норме (155 ед.).

Немаловажную роль в дифференциальной диагностике опухолей и остеомиелита имеет определение протеолитических ферментов, уровень которых повышается при злокачественных опухолях и при появлении метастазов.

Повышение уровня кальция крови до 12-20 мг% наблюдается при интенсивном разрушении кости при метастатических опухолях.

Некоторую помощь в диагностике опухолей костей может оказать определение активности щелочной фосфатазы сыворотки крови. Этот фермент, необходимый для расщепления органических фосфатных соединений с образованием фосфорной кислоты, которая откладывается в костях в виде фосфата кальция. Уровень фосфатазы увеличивается при недостатке кальция и фосфора в организме (рахит, гиперпаратиреоз). Уровень фосфатазы повышается при образовании костной мозоли после переломов и после патологических переломов, патологическом костеобразовании, которым является остеогенная саркома. При этом, повышение уровня щелочной фосфатазы не абсолютный симптом, однако, в комплексе с другими изменениями может помочь в установлении диагноза.

Активность щелочной фосфатазы повышается при остеоид-остеоме, если гиперостоз, окружающий опухоль, был значительным, а при ОБК – если она привела к патологическому перелому. Т.е., определение активности щелочной фосфатазы является одним из вспомогательных тестов в комплексе диагностики опухолей костной ткани.

Наибольшее значение в диагностике панкреатита имеет биохимический анализ крови. Именно он позволяет определить функциональное состояние всего организма.

При панкреатите наблюдаются следующие изменения химического состава крови:

--повышение уровня амилазы – панкреатического фермента, которые расщепляет крахмал;

--повышение уровня эластазы, липазы, трипсина, фосфолипазы;

--увеличение уровня глюкозы в крови, что связано с недостаточной секрецией инсулина;

--повышение количества билирубина – лабораторный признак, наблюдающийся в случае перекрытия увеличившейся поджелудочной железой желчевыводящих путей;

--снижение уровня общего белка – следствие белкого-энергетического голодания;

--иногда – повышение уровня трансаминаз.

--уменьшение уровня гемоглобина и количества эритроцитов – следствие кровопотери, возможный признак геморрагических осложнений панкреатита;

--повышение количества лейкоцитов, иногда в десятки раз – следствие воспалительного процесса;

Исследование ферментативного состава крови

Ферменты, или энзимы — это специфические белки, которые в организме человека выполняют роль биокатализаторов. Другими словами, ферменты являются универсальными помощниками, которые способны ускорять все биохимические реакции нашего с Вами организма, сами при этом не вступая в химическое взаимодействие.

Для чего это надо? Всё гениальное просто! Дело в том, что наш организм представляет собой сложную высокоорганизованную биологическую систему, в нём единовременно протекают сотни биохимических реакций. Эти процессы весьма сложны и сами по себе проходить не могут. Именно тогда и начинают действовать ферменты. Они помогают той или иной реакции протекать в нужной последовательности, которая заложена в нас природой. Основное место их пребывания — это различные клетки нашего организма.

У здорового человека ферментативный состав сыворотки крови относительно постоянный, при заболевании уровень ферментов значительно повышается, так как происходит повреждение клеточной стенки и высвобождение их в системный кровоток.

Исследование ферментативного состава крови применяют во врачебной практике для решения различного рода задач. Они могут быть связаны с установлением предварительного и заключительного диагноза, для проведения дифференциальной диагностики, оценки тяжести заболевания, определения эффективности подобранной терапии, прогноза на выздоровление.

Аспартатаминотрансфераза (АСТ).

Данный фермент располагается почти во всех клетках организма, однако излюбленным местом его локализации являются сердце, печень, меньше его в почках и мышцах. У здоровых людей уровень АСТ в крови незначительный. При появлении симптомов заболевания печени или сердца он проникает в кровь, в связи с чем повышение в сыворотке этого фермента является отличным показателем патологии данных органов.

Наиболее высокие показатели (до 100 раз превышающие норму) могут быть при заболеваниях, для которых характерна массивная гибель клеток печени: инфекционных вирусных гепатитах, токсических поражениях печени. Значительное увеличение его также отмечается при онкологии печени, метастазах, циррозе. Повышение уровня АСТ может наблюдаться при сепсисе и септических состояниях. Особенно большие значения встречаются при остром инфаркте миокарда, при хирургических операциях на сердце.

Приём некоторых лекарственных препаратов, обладающих токсичным действием на печень, тоже может вызвать увеличение показателя.

Снижение концентрации аспартатаминотрансферазы в сыворотки крови встречается редко и особого диагностического значения не имеет.

Аланинаминотрансфераза (АЛТ).

Вторым ферментом после АСТ, по частоте назначения врачом, следует АЛТ или аланинаминотрансфераза. Этот энзим встречается во многих клетках нашего организма, но наибольшая концентрация его определяется в клетках печени, почках, в меньшем количестве — в сердце, поджелудочной железе и скелетной мускулатуре.

Так как АЛТ реагирует на повреждение органов наиболее быстро, намного быстрее, чем пациент пожалуется на болезненные ощущения врачу, его активно используют для ранней диагностики заболевания.

Исследование сыворотки крови на АЛТ, врач обычно назначает при острых и хронических состояниях органов брюшной полости, при онкологической патологии. Прием лекарственных препаратов, обладающим токсическим действием на клетки печени, употребление алкоголя, наркотических веществ также могут многократно повысить уровень АЛТ. Так как данный фермент не обладает особо выраженной специфичностью, то увеличение концентрации АЛТ не всегда отображает повреждения только печени, а может быть связано с заболеванием других органов.

Также нужно знать, что при проведении некоторых медицинских манипуляциях (внутримышечные инъекции), при активной физической нагрузке, может увеличиваться активность АЛТ в крови.

Лактатдегидрогеназа (ЛДГ).

Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) представляет собой цинксодержащий фермент, который участвует процессе окисления молочной кислоты. Этот фермент достаточно распространён в наше организме, его можно встретить в почечной ткани, в сердце, в скелетной мускулатуре и, конечно, в печени.

В организме здорового человека встречаются пять разных форм — изоферментов. Они отличаются по химическому строению, расположению в организме. В зависимости от преобладающей формы обмена веществ в органе — анаэробный (бескислородный) или аэробный (с присутствием кислорода), можно определить ту или иную форму ЛДГ. Так, например, сердце, мозг, почки, где преобладает аэробный обмен веществ, находятся изоферменты ЛДГ1 и ЛДГ2, а в печени и в скелетной мускулатуре -изоферменты ЛДГ4 и ЛДГ5. Таким образом, зная какой изофермент преобладает в сыворотке крови, можно на ранних стадиях выявить заболевание.

При болезнях, связанных с повреждением и разрушением клеток, уровень ЛДГ в крови увеличивается. Однако, несмотря на то, что повышение концентрации фермента не указывает на конкретную патологию (болезнь), определение его совместно с другими биохимическими показателями помогает в диагностике инфаркта миокарда, мышечной дистрофии и др.

Увеличение концентрации ЛДГ в сыворотке крови может определяться и при некоторых физиологических состояниях: у новорождённых детей, беременных женщин, а также при активном занятии спортом.

Повышение концентрации лактатдегидрогеназы в сыворотке крови может наблюдаться:

• при сердечно-сосудистых заболеваниях (инфаркт миокарда, ИБС, миокардит и др.);
• при патологии системы кроветворения, при которых возможно спонтанное разрушение эритроцитов (гемолиз), встречается при гемолитической, мегалобластической, серповидно-клеточной анемиях, эритремиях;
• при онкологии различной локализации (рак печени, лимфома, лейкозы, рак поджелудочной железы, метастазы);
• при заболеваниях печени (вирусные, острые и хронические гепатиты, цирроз печени);
• при болезнях почек (инфаркт почки, хронический и острый гломерулонефрит);
• при патологии скелетной мускулатуры и костной системы (мышечная дистрофия и атрофия, различные травмы, ушибы, разрывы мышц, переломы костей различных отделов).

Гамма-глютамилтранспептидаза (у-ГТП).

Гамма-глютамилтранспептидаза – это фермент, который определяется в мембранах клеток печени и желчевыводящих путей, он способен ускорять ряд биохимический реакций. В крови уровень y-ГТП незначителен. Увеличение его концентрации в крови происходит вследствие разрушения клеток. Однако нужно знать, что в норме происходит самообновление клеток, поэтому невысокая постоянная концентрация его в сыворотке крови является нормой. Если разрушается большое количество клеток, что не физиологично, тогда активность фермента может возрастать многократно.

Исследование крови на y-ГТП – это один из самых чувствительных тестов в отношении непроходимости желчевыводящих путей и застоя желчи (холестаза). Концентрация y-ГТП в сыворотке крови при застойных явлениях, связанных с нарушением оттока желчи, например, наличии камней в желчновыводящих протоках, увеличивается на много раньше, чем активность других ферментов.

Определение активности только у-ГТП не даёт полной картины патологии печени или желчного пузыря и его протоков. Для постановки диагноза необходимо назначение определения уровня других ферментов, которые участвуют в обмене веществ и находятся в печени. Также нужно учитывать особенности организма; у мужчин уровень у-ГТП выше, чем у женщин, приём лекарственных препаратов, употребление жирной пищи и алкоголя может активизировать образование этого фермента.

Повышение уровня у-ГТП в основном определяют при подозрении на:

• внутри- и внепеченочный застой желчи (холестаз);
• заболевание печени (острый вирусный гепатит и хронический гепатит, токсическое воздействие на печень (прием алкоголя, наркотиков);
• острые и хронические панкреатиты (воспаление поджелудочной железы);
• инфекционный мононуклеоз;
• гормональные заболевания (гипертиреоидизм, сахарный диабет);
• патология почек (острый и обострение хронического гломерулонефрита, хроническая почечная недостаточность, острый и хронический пиелонефрит);
• онкология различной локализации (рак поджелудочной железы, простаты, печени) и её метастазы;
• хроническая алкогольная и наркотическая зависимость.

Снижение уровня у-ГТП в основном диагностического значения не имеет.

Щелочная фосфатаза.

Щелочная фосфатаза (ЩФ) — это фермент сыворотки крови, который широко представлен в тканях человека. Наибольшее его количество содержится в слизистой кишечника, остеобластах (молодых клеток кости, которые образуют межклеточное вещество или матрикс), стенках желчных протоков, в плаценте и у кормящих матерей в лактирующей молочной железе.

Фермент локализуется вне клетки, а точнее на её мембране и участвует в транспорте фосфора.

Активность щелочной фосфатазы печени чаще всего увеличивается из-за повреждения клеток печени (гепатоцитов) или вследствие нарушения оттока желчи.

При разрушении гепатоцитов повышение концентрации щелочной фосфатазы (ЩФ) занимает ведущую роль в качестве диагностического маркера при диагностике вирусных, аутоиммунных гепатитов, а также при токсическом повреждениях печени. Транспорт желчи нарушается, как правило, вследствие закупорки желчных протоков (например, желчном камне), сужении или стазе печёночных протоков, разрушении желчных протоков при циррозе печени или нарушения оттока желчи в мелких желчновыводящих протоках, которое может развиться при приёме лекарственных препаратов.

Иногда активность щелочной фосфатазы увеличивается при одновременном воздействии нескольких механизмов повреждения.

Концентрация щелочной фосфатазы, например, при вирусном гепатите, в отличие от АЛТ и АСТ, остаётся в норме или повышается незначительно. Резко повышается её активность при отравлениях токсическими веществами, особенно алкоголем при алкоголизме.

Очень высокая концентрация фермента определяется у женщин с патологией беременности (преэклампсией, эклампсией), что связано с повреждением плаценты. Снижение ее активности может быть причиной недоразвития плаценты.

Причины увеличения концентрации щелочной фосфатазы:

Снижения уровня активности фермента может наблюдаться при тяжёлых формах анемий, при массивной гемотрансфузии (переливании крови), заболеваниях щитовидной железы, при некоторых врожденных болезнях, связанных с усвоением кальция и фосфора, а также при патологии беременности.

Альфа-амилаза.

Альфа-амилаза (α-амилаза, alpha amylase) — фермент пищеварения, который ускоряет расщепление сложных углеводов (крахмала, гликогена) до мономеров, т.е. более простых химических соединений (мальтозы, глюкозы). Больше всего в организме человека амилазы содержится в поджелудочной и слюнных железах. Соответственно в сыворотке крови человека определяется а-амилаза двух видов: панкреатическая (Р-тип), которая синтезируется поджелудочной железой, и слюнная амилаза (S-тип) — слюнными железами.

Определение концентрации и степени активности а-амилазы в сыворотке крови имеет важное клинико-диагностическое значение. Так, увеличение активности а-амилазы в 2 и более раза можно расценивать как симптом поражения ткани поджелудочной железы. Относительно небольшое увеличение концентрации фермента в сыворотке даёт основание предположить появление патологии поджелудочной железы, однако такое состояние может быть связано и с воспалительными процессами других органов.

Так как источником а-амилазы P-типа является только поджелудочная железа, то определение активности панкреатической амилазы в сыворотке крови является органоспецифическим тестом.

В свою очередь а-амилаза S-типа может образовываться во многих органах. Помимо слюнных желёз определить её активность можно в слезе, амниотической жидкости, яичках и др.

Определение а-амилазы имеет важное клинико-диагностическое значение в диагностике и мониторинге острых и обострении хронических панкреатитов. Тем не менее, повышенная концентрация уровня а-амилазы в сыворотке крови может присутствовать не только при панкреатитах (воспаление поджелудочной железы), но также и при почечной недостаточности, при воспалительных и онкологических заболеваниях легких, слюнных желез.

Итак, увеличение а-амилазы в крови наблюдается при следующих состояниях:

Снижение а-амилазы встречается редко и чаще всего связано с хирургическим удалением либо всей поджелудочной железы, либо её части.