6 курс / Клинические и лабораторные анализы / Внутренние_болезни_Лабораторная_и_инструментальная_диагностика_Ройтберг

В клинической практике большое значение имеет соотношение активности АсАТ/АлАТ в сыворотке крови (коэффициент де Ритиса).

Запомните

1.При остром ИМ активность АсАТ выше, чем АлАТ (коэффициент де Ритиса больше 1,3).

2.При остром вирусном и хроническом гепатитах, особенно на ранних стадиях, активность АлАТ выше, чем АсАТ (коэффициент де Ритиса меньше 1,0). Тяжелое поражение печени может изменить это соотношение.

3.При алкогольном гепатите нередко активностьАсАТ оказывается выше, чем АлАТ (коэффициент де Ритиса больше 1,3).

γ-глутамилтранспептидаза (ГГТП) (К.Ф.2.3.2.2.)

γ-глутамилтранспептидаза (γ-глутамилтрансфераза ГТТФ), так же как аминотрансферазы, относится к классу трансфераз и активно участвует в азотистом обмене. Фермент катализирует перенос глутаминовой группы с γ-глутаминового остатка на акцепторный пептид или L-аминокислоту.

Наибольшая активность ГГТПобнаруживается в ткани печени, почек, поджелудочной железы. В норме активность фермента в сыворотке крови не превышает 66–106 МЕ.

Повышение активности ГГТП наблюдается при следующих патологических состояниях:

1.обтурации внутрипеченочных и внепеченочных желчных путей (особенно значительно повышение ГГТП, идущее параллельно с увеличением активности щелочной фосфатазы —

см. ниже);

2.заболеваниях печени (гепатитах, циррозе печени, опухолях и метастазах в печень), особенно протекающих при явленияххолестаза;

3.панкреатитах и опухолях поджелудочнойжелезы;

4. интоксикациях этанолом (даже при умеренном употреблении алкоголя), наркотиками и седативными средствами (лекарственная интоксикация).

Следует подчеркнуть, что повышение активности ГГТП является одним из самых чувствительных, хотя и неспецифичных, биохимических тестов, указывающих на

наличие поражения паренхимы печени, билиарной системы и алкогольной интоксикации. Особенно хорошо активность этого фермента реагирует на алкогольно-токсическое поражение печени, что используется для объективного контроля за эффективностью лечения алкоголизма.

Креатинкиназа (креатинфосфокиназа, КФК) (К.Ф.2.7.3.2.)

Креатинфосфокиназа катализирует обратимую реакцию фосфорилирования креатина (см. рис. 1.49) с образованием креатинфосфата (КФ). Последний является своеобразным резервным макроэргическим соединением, который может быть быстро использован в качестве «аварийного» источника энергии преимущественно в тканях, функционирование которых предъявляет повышенные требования к энергообеспечению (нервная ткань, мышцы).

При обычном (щадящем) режиме функционирования этих тканей обеспечение энергетических потребностей мышц и нервных тканей осуществляется за счет образованияАТФ при окислении углеводов или ацетоацетата. Одновременно здесь накапливается большое количество креатинфосфата (КФ) благодаря прямой реакции, катализируемой КФК:

Креатин + АТФ переходит в КФ + АДФ. При этом концентрация КФ в 5–8 раз превышает концентрацию АТФ.

При усиленном функционировании нервных тканей и мышц происходит сдвиг равновесия реакции в направлении распада КФ, что дает возможность в течение некоторого времени поддерживать постоянную

концентрацию АТФ. Неудивительно поэтому, что наиболее высокая активность КФК обнаруживается вскелетных мышцах,

сердце и мозге.

Выделяют три фракции (изофермента) КФК, которые обладают сравнительно высокой органоспецифичностью:

1)ММ-фракция (мышечная);

2)МВ-фракция (сердечная);

3)ВВ-фракция (мозговая).

В норме в сыворотке крови активность КФК не превышает 66,6 ммоль/(ч х л), причем 94–96% этой активности обусловлены ММфракцией КФК (мышечной). На долю МВ-фракции (сердечной) в норме приходится всего 2–4% активности КФК, а изофермент ВВ (мозговая фракция) отсутствует в сыворотке крови.

Повышение активности КФК в сыворотке крови обычно связано с повреждением сердечной мышцы или скелетной и, гораздо реже, гладкой мускулатуры.

Непосредственными причинами повышения активности КФК и ее изоферментов являются:

1.Острый ИМ (особенно значительно увеличивается МВ- фракция КФК).

2.Острый миокардит, травмы и операции на сердце

(преимущественно МВ-фракция КФК).

3. Некоторые клинические варианты нестабильной стенокардии (длительные тяжелые приступы стенокардии, стенокардия Принцметала). В этих случаях иногда может наблюдатьтся умеренное и кратковременное повышение преимущественно МВ-

фракции КФК, или ее значения находятся на верхней границе нормы.

4.Поражение скелетных мышц: полимиозит, дерматомиозит, мышечные дистрофии, любые травмы и операции.

5.Внутривенные и внутримышечные инъекции.

6.Реже — генерализованные судороги, выраженная физическая нагрузка, эмболия легочной артерии, длительная гипотермия, застойная сердечная недостаточность, тяжелые аритмии и т. п.

Снижение активности КФК в сыворотке крови большого клинического значения не имеет, поскольку может быть связано с уменьшением физической активности (гиподинамия) и величины мышечной массы.

Лактатдегидрогеназа (ЛДГ)

(К.Ф.1.1.1.27)

Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) относится к числу важнейших клеточных ферментов, участвующих в процессе гликолиза, и катализирует обратимую реакцию восстановления пировиноградной кислоты (пирувата) в молочную (лактат).

Как известно, пируват является конечным продуктом гликолиза (рис. 1.53). В аэробных

условиях пируват, подвергаясь окислительному декарбоксилированию, превращается в ацетил-КоА и затем окисляется в цикле трикарбоновых кислот (цикле Кребса), высвобождая значительное количество энергии. В анаэробных условиях пируват восстанавливается до лактата (молочной кислоты). Эту последнюю реакцию катализирует лактатдегидрогеназа. Реакция обратима: в присутствии О2 лактат вновь окисляется до пирувата.

Рис. 1.53. Участие лактатдегидрогеназы (ЛДГ) в обратимой реакции восстановления пирувата в лактат

При электрофорезе или хроматографии удается обнаружить 5 изоферментов ЛДГ, отличающихся по своим физикохимическим свойствам. Наибольшее значение имеют два изофермента — ЛДГ1 и ЛДГ5. Фракция ЛДГ1более активно катализирует обратную реакцию превращения лактата в пируват. Она в большей степени локализуется в сердечной мышце и некоторых других тканях, в норме функционирующих в аэробных условиях. В связи с этим миокардиальные клетки, обладающие богатой митохондриальной системой, окисляют в цикле трикарбоновых кислот не только пируват,

образующийся в результате протекающего в них самих процесса гликолиза, но и лактат, образующийся в других тканях. Фракция ЛДГ5 более эффективно катализирует прямую реакцию восстановления пирувата в лактат. Она локализуется преимущественно в печени, в скелетных мышцах. Последние нередко вынуждены функционировать в анаэробных условиях (при значительном физическом напряжении и быстро наступающем утомлении). Образующийся при этом лактат с кровотоком (рис. 1.53) попадает в печень, в которой используется для процесса глюконеогенеза (ресинтеза

глюкозы), а также в сердце и другие ткани, где происходит его окисление в пируват и вовлечение в цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса).

Запомните

Изофермент ЛДГ1 преимущественно локализуется в сердце, а ЛДГ5 — в скелетных мышцах и печени. Большинство органов содержит полный набор изоферментов ЛДГ, включая фракции ЛДГ2,3,4.

В норме в сыворотке крови активность ЛДГ не превышает 195 МЕ при 25оС и 320 МЕ при 30оС. Соотношение фракций представлено в табл.1.7.

Любое повреждение клеток тканей, содержащих большое количество ЛДГ (сердце, скелетные мышцы, печень, эритроциты), приводит к повышению активности ЛДГ и ее изоферментов в сыворотке крови. Наиболее частыми причинами повышения активности ЛДГявляются:

1.Поражение сердца (острый ИМ, миокардит); в этих случаях обычно преобладает повышение активности ЛДГ1 и/или ЛДГ2.

2.Поражение печени (вирусный гепатит, цирроз печени, рак, обтурационная желтуха),когда преимущественно увеличивается изофермент ЛДГ5.

3.Повреждение скелетных мышц,воспалительные и дегенеративные заболевания скелетных мышц (преимущественно увеличение изофермента ЛДГ5).

4.Заболевания крови, сопровождающиеся распадом клеток крови: острый лейкоз, гемолитическая анемия, В12- дефицитная анемия, серповидноклеточная анемия, а также заболевания и патологические состояния, сопровождающиеся разрушением тромбоцитов (массивная гемотрансфузия, эмболия легочной артерии, шок и др.). В этих случаях может преобладать повышение активности ЛДГ2,3,4.

Следует помнить, что многие заболевания и повреждения сердца, скелетных мышц, печени и крови сопровождаются повышением активности в сыворотке крови общей ЛДГ без отчетливого преобладания какого-либо из ее изоферментов.

Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа (К.Ф.1.1.1.49)

Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа является важнейшим ферментом пентозофосфатного пути превращения углеводов. Она катализирует начальную реакцию этого пути — окисление глюкозо-6-фосфата до 6-фосфатглюконолактона (рис. 1.54). Наибольшая активность фермента определяется в эритроцитах.

Рис. 1.54. Обмен углеводов в эритроците (по McMurray в модификации) Пентозофосфатный путь является источником НАДФ-Н, необходимого, в частности, для превращения глутамина в восстановленную SH-форму. Последняя предотвращает денатурацию и распад гемоглобина и эритроцитов

Биологический смысл функционирования пентозофосфатного пути в эритроцитах заключается прежде всего в том, что он является важнейшим источником НАДФ.Н, который используется в дальнейшем для биосинтеза различных органических веществ, а также для поддержания нормальной концентрации глутатиона в его восстановленной SH-форме. Последняя защищает гемоглобин и эритроциты от денатурации и распада при действии различных агентов, обладающих окислительными свойствами. К таким агентам-оксидантам относятся противомалярийные средства, ПАСК,

сульфаниламиды, фенацетины, большие дозы витамина С, а также вирусные инфекции и некоторые пищевые продукты — грибы, бобовые и др. Эти агенты способствуют

окислению глутатиона в эритроцитах. При дефиците глюкозо-6- фосфатдегидрогеназы в клетках блокируется пентозофосфатный путь расщепления глюкозы и выделение достаточного количества НАДФЧН, необходимого для возвращения

окисленного глутатиона в его SН-форму. Снижение концентрации восстановленного глютатиона приводит к отложению денатурированного гемоглобина в мембране эритроцитов (тельца Гейнца) и ее деформации, что является главной причиной усиленного распада (гемолиза) эритроцитов в клетках РЭС.

Дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы относится к числу наиболее распространенных наследственных дефектов, ведущих к развитию гемолитической анемии. Заболевание может долгое время никак не проявлять себя. Гемолитический криз

наступает при приеме описанных выше лекарственных средств, при инфекциях, диабетическом ацидозе.

Альдолаза (фруктозо-1, 6-дифосфат-альдолаза) (К.Ф.4.1.2.13)

Фруктозодифосфат-альдолаза (альдолаза) — фермент, участвующий в процессах гликолитического

расщепления глюкозы. Альдолаза катализирует образование из 1 молекулы фруктозо-1, 6-дифосфата двух молекул 3- фосфоглицеринового альдегида (триозофосфата) (см. рис. 1.53). Фермент присутствует во всех тканях и органах, но наибольшая активность обнаруживается вмышечной ткани, сердце, печени и мозге.

Повышение активности альдолазы наблюдается при многих патологических состояниях, сопровождающихся повреждением и разрушением клеток:

1.Поражениях печени и поджелудочной железы (вирусном или токсическом гепатите, метастатическом раке печени, циррозе печени, некрозе различных тканей, остром панкреатите);

2.Остром ИМ, инфаркте легких, кишечника,

гангрене конечностей и т. д.;

3.Заболеваниях, сопровождающихся повреждением мышечной ткани (травма мышц, дерматомиозит, мышечная дистрофия);

4.Злокачественных новообразованияхразличной локализации (рак печени, меланома, опухоли ЦНС, опухоли желудка, кишечника);

5.При некоторых заболеваниях крови (лейкоз,

мегалобластная анемия, гемолитическая анемия и т. п.).

Щелочная фосфатаза (ЩФ) (К.Ф.3.1.3.1.)

Щелочная фосфатаза (фосфомоноэстераза) — фермент, гидролизующий эфиры ортофосфорной кислоты в щелочной среде. Щелочная фосфатаза содержится практически во всех

органах, но максимальная ее активность выявляется в печени, костной ткани, кишечнике и плаценте. Имеется

несколько изоферментов ЩФ, отличающихся по своим физикохимическим свойствам и относительной органоспецифичности: печеночный,

желчный, костный, кишечный, плацентарный изоферменты. В норме при электрофоретическом исследовании на пленках из ацетата целлюлозы выявляются только две фракции ЩФ в зоне a2- глобулинов. При некоторых заболеваниях внутренних органов их количество может быть больше.

Повышение активности ЩФ и соответствующих изоферментов наиболее часто наблюдается при следующих патологических состояниях:

1.Заболеваниях печени и желчевыводящих путей:

обтурационной желтухе (наиболее значительное повышение активности), холангите, гепатите, циррозе печени, особенно сопровождающихся внутрипеченочным холестазом, раке печени и метастазах в печень.

2.Заболеваниях костей, сопровождающихся

увеличением активности остеобластов: деформирующем остите (болезни Педжета), рахите, злокачественных новообразованиях костей (остеосаркомах), остеомаляции, метастазировании в кости, миеломной болезни, заживлении

костных переломов, гиперпаратиреозе с вовлечением костей и т. п.

3. Заболеваниях, сопровождающихся поражением кишечника: язвенном колите, регионарном илеите , кишечных бактериальных инфекциях и др.

4. При применении некоторых лекарственных средств, обладающих гепатотоксичным действием и/или усиливающих холестаз: барбитуратов, индометацина,