Лабораторна диагностика на нарушения на ензимния метаболизъм
Най-важното в диагностичния процес е изследването на ензимите в кръвната плазма. Ензимите, които обикновено се намират в кръвната плазма или серума, могат условно да бъдат разделени на 3 групи: секреторна, индикаторна и екскреторна.
Секреторните ензими, синтезирани в черния дроб, обикновено се секретират в кръвната плазма, където играят определена физиологична роля. Типични представители на тази група са ензимите, участващи в процеса на кръвосъсирване и серумната холинестераза.
Индикаторните (клетъчни) ензими навлизат в кръвния поток от тъканите, където изпълняват определени вътреклетъчни функции. Някои от тях се намират главно в цитозола на клетката (LDH, алдолаза), други в митохондриите (глутамат дехидрогеназа), а трети в лизозомите (кисела фосфатаза) и др.
Екскреторните ензими се синтезират главно в черния дроб (алкална фосфатаза, левцин аминопептидаза и др.).
От особен интерес за клиниката е изследването на активността на индикаторните ензими в кръвния серум, тъй като появата в плазмата или серума на редица тъканни ензими в увеличени количества може да се използва за преценка на функционалното състояние и увреждането на различни органи.
В клиничната практика най-често се определя активността на ензимите ALT, AST, GGTP, IZF, LDH, алфа-амилаза и CK.
С участието на аминотрансферази (AST и ALT) в организма протичат процеси на трансаминиране - обратимото прехвърляне на аминогрупи на аминокиселини в кетокиселини. Аминотрансферазите имат висока каталитична активност и присъстват широко в различни тъкани: черен дроб, мускули, миокард, бъбреци.
Най-често срещаният метод за определяне на активността на аминотрансферазите е унифицираният динитрофенилхидразинов метод на Reitman - Frenkel.
Нормални стойности: 28-190 nmol/l при 37 ° C.
Унифициран метод за определяне на активността на аминотрансферазите с помощта на оптимизиран оптичен тест
Нормални стойности: 30-420 nmol/s chl или 2-25 U/L при 30 ° C, 140-640 nmol/s chl, или 9-40 U/L при 37 ° C.
Скоростта варира в зависимост от метода и температурата на реакцията.
Повишаване на активността на аминотрансферазите се случва при миокарден инфаркт (особено AST); с вирусен хепатит (ALT обикновено се увеличава повече от AST, докато при чернодробна цироза AST обикновено се увеличава повече от ALT); с метастази в черния дроб, с тумор в черния дроб, мускулна дистрофия, дерматомиозит, се отбелязва повишаване на AST и ALT.
Намаляване на показателите настъпва при липса на витамин В6, често в резултат на многократни хемодиализни процедури, с бъбречна недостатъчност, по време на бременност.
За диагностициране на заболявания на черния дроб и жлъчните пътища се определя активността на ензима GGTP (гама-глутамилтрансфераза).
Стандартизиран метод е методът със субстрата Е-гама глутамил-3-карбокси-4-нитроанил dom.
Мъже - 250-1767 nmol/s chl или 15-106 U/l; жени - 167-1100 nmol/s x L или 10-66 U/L, при 37 ° C.
GGTP е силно чувствителен показател при чернодробни заболявания. Нивото му често е повишено, когато трансаминазите и алкалната фосфатаза са нормални. Увеличението на показателя се наблюдава при остър инфекциозен или токсичен хепатит, хронична или подостра цироза на черния дроб, интрахепатално или екстрахепатално запушване на жлъчните пътища, чернодробни тумори и алкохолно увреждане на черния дроб.
Алкалната фосфатаза (ALP) се намира в почти всички човешки тъкани. Образува се в костната тъкан (остеобласти), костния мозък, черния дроб, бъбреците, простатата и клетките на гърдата. Черният дроб екскретира ензима в жлъчката.
С електрофореза в агарен гел могат да се изолират 5 изоензима на алкална фосфатаза: чернодробна, костна, чревна, плацентарна и бъбречна. Освен това има и изозимен реган, открит при 1/6 от всички пациенти с рак.
Методите за определяне на активността на алкалната фосфатаза в биологичните течности се различават в използвания субстрат и се състоят в определяне на неорганичния фосфат или органичен остатък, отделен в резултат на ензимна хидролиза.
Нараства индикаторът:
1) при деца (нормален растеж на костите);
2) с костни заболявания, свързани с увеличаване на броя на остеобластите - хиперпаратиреоидизъм, рахит, остеомалация, костни тумори, със саркоидоза на Бек;
3) при запушване на жлъчните пътища (интра- и екстрахепатални) с камък, сраствания, тумор;
4) за чернодробно заболяване, причинено от лекарства като хлорпромазин или метилтестостерон);
5) по време на бременност.
Намаляването на показателя става при хипотиреоидизъм и при забавен растеж при деца.
Лактат дехидрогеназата (LDH) е цитоплазмен цинк-съдържащ гликолитичен ензим, който обратимо катализира редукцията на пировиноградна киселина до млечна киселина.
Има следните методи за определяне на общата активност на LDH в серума.
1. Колориметрични методи. Динитрофенилхидразиновите методи се основават на определянето на количеството на пировиноградната киселина (реакционен продукт), като се използва 2,4-дининтрофенилхидразин, който образува оцветено съединение с пируват в алкална среда. Най-точен е методът на Севел и Товарек (унифициран метод); Редукционните методи се основават на превръщането на безцветната окислена форма на тетразолиевите соли в оцветена редуцирана форма поради окислението на NADH, редуцирана от млечна киселина. Тези методи са точни, прости, не изискват оскъдни реактиви.