Клинико-диагностическое значение

Определение активности аминотранфераз в сыворотке крови имеет исключительно важное значение для диагностики и дифференциальной диагностики заболеваний печени. При болезни Боткина резко повышается активность АЛТ, причем в ранние сроки; еще до появления желтухи. Резкое увеличение активности фермента наблюдается и при безжелтушной форме заболевания, в связи с чем данный анализ находит широкое применение при обследовании контактных лиц в очаге инфекции. При паренхиматозной желтухе активность АСТ может быть повышена, но незначительно.

При механических желтухах на почве новообразований или калькулезного холецистита активность АЛТ чаще всего нормальна или незначительно повышена. Резкое повышение показателя обычно свидетельствует о вторичном вовлечении печени в патологический процесс (холецистогепатит, метастазы опухоли в печень и др.)

Не менее важное, значение имеет определение активности трансаминаз и для диагностики заболеваний сердца. При инфаркте миокарда в 95% случаев наблюдается резкое повышение активности АСТ, причем и при таких инфарктах миокарда, которые не диагностируются на ЭКГ. Активность АЛТ при инфарктах повышается, но незначительно.

В клинике нередко определяют коэффициент де - Ритиса, представляющий собой АСТ/АЛТ и равный в норме 1,03. При инфаркте миокарда коэффициент больше единицы за счет резкого увеличения активности АСТ. При болезни Боткина коэффициент меньше единицы за счет резкого увеличения активности АЛТ. Увеличение коэффициента больше единицы при болезни Боткина является плохим прогностическим признаком, указывающим на серьезное повреждение гепатоцитов с выходом в кровь митохондриальной АСТ.

Увеличение активности трансаминаз отмечается при других инфекциях обусловливающих гепатиты: инфекционном мононуклеозе, полиомиелите герпесвирусной инфекции, малярии, лептоспирозе, а также при жировой ин­фильтрации печени (ГГТП значительно повышена).

Цирроз — морфологическое понятие, применяемое к распространенному фиброзу печени, который сопровождается образованием узлов регенерации клеток паренхимы. Различают, в частности, алкогольный, постгепатитный, билиарный, застойный циррозы печени. Уровень активности трансаминаз при отдельных формах цирроза обычно превышает норму в 5—8 раз, актив­ность АсТ выше, чем АлТ, у 50—75% больных.

При желудочно-кишечных заболеваниях обычно наблюдаются нормальные значения активности фермента, если только патологический процесс не за­трагивает печень.

При ревмокардите, остром панкреатите, кровоизлиянии в мозг, дифтерии, опухолевом процессе активность ферментов в сыворотке крови и транссудатах умеренно повышается.

При гемолитической болезни активность АлТ в сыворотке крови увеличива­ется.

Возрастание активности ферментов отмечается у больных, находящихся на хроническом гемодиализе.

Повышение активности аминотрансфераз можно отметить и у здоровых людей, находящихся на диете, богатой белком или содержащей 25—30% саха­розы, а также у доноров. У 82% доноров с повышенным уровнем АлТ не было клинических проявлений гепатита: антитела к вирусу гепатита В отмечены только у 2%. Исследование показало, что повышение активности АлТ в крови доноров имеет такую же ассоциацию с гепатитом А или В, как и у реципиен­тов. Минимальная активность АсТ, которую можно рассматривать как крите­рий гепатита, составляет 105 Е/л, т.е. в 2,5 раза выше нормы. У 88% доноров активность АлТ не превышает 42 Е/л, у 2/3 — выше 63 Е/л.

Увеличение активности АлТ и АсТ может быть вызвано употреблением лекарственных препаратов, оказывающих слабовыраженное (или клинически выраженное) гепатотоксическое действие или холестаз. К ним можно отнес аспирин, индометацин, анаболические стсроиды, оральные контрацептивы, тестостерон, прогестерон, андрогены, сульфаниламиды, пиридоксин, барбитураты, препараты меди и железа; антибио--• тики (эритромицин, гентамицин, амлициллин, тетрациклин, линкомицин).

Под влиянием пиридоксальфосфата (при применении новых методов с ис­пользованием в качестве реактива пиридоксальфосфата) активность АлТ уве­личивается на 15%, а АсТ — на 40%.

7.1.2. Определение активности фосфатаз

Фосфатазы, или гидролазы фосфомоно- и фосфодиэфиров, — ферменты, отщепляющие остаток фосфорной кислоты от ее органических эфирных со­единений. Их делят на фосфомоно- (КФ 3.1.3) и фосфодиэстеразы (КФ 3.1.4).

В зависимости от рН, при ко­тором проявляется их наибольшая ферментативная активность, различают кислую и щелочную фосфатазы.

Щелочная фосфатаза (фосфомоноэстераза I, КФ 3.1.3.1), или фосфогидролаза ортофосфорной кислоты, гидролизует разные синтетические субстраты при оптимуме рН 10,0.

Щелочная фосфатаза — металлопротеин, являющийся димером со значи­тельной вариацией молекулярной массы отдельных представителей фермен­тов, содержащихся в разных тканях. В состав его активного центра входит атом цинка.

Содержится практически во всех тканях человеческого организма, и прежде всего в костной ткани, паренхиме и стенках желчных протоков печени, прокси-мальных отделах извитых канальцев почек, предстательной железе, лактирующей молочной железе, клетках слизистой оболочки кишечника, плаценте. Особенно много ее обнаруживается в растущих костях (фермент содержится в мембранах остеобластов), желчи и плаценте. Локализуясь в клеточной мембране, фермент учачаствует в осуществлении процесса транспорта биологически важных соединений.

Щф присутствует в каждом органе: наиболее высокая удельная активность фермента обнаружена в эпителии тонкой кишки, эпителии канальцев почек, остеобластах, гепатоцитах и плаценте.

Активность щелочной фосфатазы обнаружена в большинстве биологичес­ких жидкостей, включая мочу, экскременты, желчь, слюну, молоко и лимфу.

В плазме крови детей она в 1,5—3,0 раза выше, чем в крови взрослых.

Щелочная фосфатаза - гетерогенный фермент, представленный отдель­ными изоэнзимами, каждый из которых сосредоточен в определенном органе.

Таким образом, различают печеночную, костную, кишечную, плацен­тарную, плацентарноподобную, холестатическую, почечную ЩФ.

Активность ЩФ сыворотки крови часто повышена при обструктивных заболеваниях печени, холестазе, гепатите, явлениях гепатоток-сичности, болезни Педжета, остеомаляции, новообразованиях, вовлекших в патологический процесс печень и костную ткань.

Внедрение в клиническую биохимию техники определения с использованием моноклональных антител дало возможность разработать метод, позволяющий спе­цифически выявлять отдельные изоферменты ЩФ. Радиоиммунологические ис­следования с применением моноклональных антител позволяют надежно обна­руживать в крови маркеры новообразований. Несмотря на высокую специфич­ность, эти методы пока не находят должного широкого применения в диагности­ке заболеваний вследствие высокой стоимости оборудования и тест-систем.

Кислая фосфатаза представлена тремя разновидностями изоферментов —

II, III, IV.

Фосфомоноэстераза II, КФ II проявляет оптимальное действие при рН 4,6. Наиболее богатым источником этого лизосомального фермента является предстательная железа, фосфатазная активность которой приблизительно в 1000 раз превышает активность этого фермента в костной ткани, печени, селе­зенке и почках. В плазме крови практически здоровых людей она постоянно обнаруживается после достижения половой зрелости. Фосфомоноэстераза II в противоположность остальным кислым фосфатазам ингибируется тартратом (на этом и основывается определение простатического изоэнзима фермента); ионы магния на нее не влияют. КФ III (оптимум активности при рН 3,4-4,4) находится в печени и других паренхиматозных органах, КФ IV (оптимум ак­тивности при рН 5,2-6,2) - в эритроцитах и тромбоцитах.

Так как эритроциты содержат заметные количества КФ, гемолизирован-ные образцы крови совершенно не пригодны для диагностического определе­ния простатического фермента (даже в отсутствие заметного гемолиза сущест­вует вероятность попадания эритроцитарной фосфатазы в плазму крови).

Еще большее количество форм изоферментов кислой фосфатазы выявлено с использованием методов энзимэлектрофореза в полиакриламидном геле. Так, благодаря их применению найдены 7 клеточноспецифичных изофермен­тов белой крови, 7 фракций изоферментов КФ печени, 5 фракций изофермен­тов простаты; обнаружены 7 фракций изоферментов в эпидидимисе и одна Фракция в коже.

Щелочная фосфатаза сыворотки крови стабильна, поэтому сыворотка может храниться при комнатной температуре в течение нескольких суток. Сыворотку допускается содержать и в холодильнике (не более 48 ч), однако при этом активность фермента может повышаться на 10%. В размороженном же состоя­нии активность энзима падает.

Оксалаты, тартраты, фтористые соединения, ЭДТА и гепарин, используе­те в качесгве антикоагулянтов, подавляют активностьЩФ. В связи с этим плазма не может употребляться для исследования, активности фермента.

Методы исследования фосфатаз в сыворотке крови различаются по используемому субстрату. Конечноточечные их варианты состоят в определении от­щепившегося в результате ферментативного гидролиза неорганического фос­фора или органического остатка.

Методы исследования активности щелочной и кислой фосфатаз разнятся только лишь рН применяемого буферного раствора.

Из методов конечной точки для определения активности фосфатаз в сыво­ротке крови приобрели известность способы: 1) Бодански, 2) Кинга и Армс­тронга, 3) Бессея, Лоури, Брока.

Метод Бодански основан на ферментативном гидролизе бета-глицерофос­фата с освобождением неорганического фосфора, устанавливаемого колори­метрически.

Метод Кинга и Армстронга базируется на ферментативном гидролизе фенилфосфата. Выделенный в результате реакции фенол определяют колориме­трически по реакции с реактивом Фолина.

Метод Бессея, Лоури, Брока основан на ферментативном гидролизе р-нит-рофенилфосфата. Освобожденный р-нитрофенол в щелочной среде приобрета­ет желтое окрашивание.

Первым кинетическим методом определения активности ЩФ, не требующим предварительной депротеинизации сыворотки крови, был способ, осинованный на реакции с пара-нитрофенолом. В результате гидролиза субстрата образуется паранитрофенол, имеющий желтую окраску.

Описан и флюориметрический метод исследования активности ЩФ при использовании флюорогенного субстрата 4-метилум-бериферилл фосфата. Предложены и другие ферментативные методы определения активности ЩФ.

В настоящее время в качестве референтного метода определения активно­сти ЩФ предложен способ, основывающийся на применении субстрата пара-нитрофенилфосфата. Скорость кинетической реакции дает объективные дан­ные об активности щелочной фосфатазы.

Вторым рекомендованным к широкому использованию методом исследо­вания активности фосфатаз является способ Бодански. Освобожденный в ре­зультате гидролиза фосфат, реагируя с фосфомолибденовой кислотой, дает желтый комплекс, который при действии восстановителей (аскорбиновой кислоты, эйконогена) трансформируется в фосфомолибденовую синь. Учет реакции производят путем фотометрии раствора при длине волны 620—640 нм. Метод включает в себя много стадий, длителен в исполнении.

В настоящее время в клинико-лабораторной практике применяются две основные группы методов: 1) колориметрические — с измерением в конеч­ной точке и 2) кинетические. Использование в качестве субстрата р-нитро-фенилфосфата позволяет осуществить первый и второй варианты исследо­вания.

При применении колориметрического метода Бессея, Лоури, Брока оценку результатов производят по калибровочной кривой, построенной по стандарт­ному раствору р-нитрофенола.

Кинетические методы исследования активности фосфатазы состоят в определении скорости гидролиза разных эфиров фосфорной кислоты.