1. Определение активности α-амилазы (Лек. 9)2. Определение активности холинэстеразы3. Определение активности фосфатаз4. Определение активности аминотрансфераз (АТ)5. Определение активности γ-глутамилтрансферазы (ГГТФ)6. Определение активности креатинкиназы (КК)7. Определение активности лактатдегидрогеназы (ЛДГ) Холинэстераза - группа ферментов 3 класса гидролаз, субстратами которых являются сложные эфиры холина с уксусной, пропионовой или масляной кислотами. В тканях человека обнаружены два различных фермента этого типа: ацетилхолинэстераза («истинная» холинэстераза; КФ 3.1.1.7), котораяпреимущественно находится в нервной ткани, скелетных мышцах, в эритроцитах;и сывороточная или псевдохолинэстераза, которая широко распространена, присутствует в печени, поджелудочной железе, секретируется печенью в кровь. Биологическая роль АХЭ: катализирует гидролиз нейромедиатора ацетилхолина: ацетилхолин + Н2О → холин + уксусная кислота,в нервных синапсах и обеспечении проведения нервного импульса в синапсе. Кроме того, ацетилхолин–АХЭ участвует в регуляции возбудимости и сократимости гладких мышц и сердечной мышцы, скелетной мышцы.При ингибировании АХЭ передача нервных импульсов блокирована. Сывороточная холинэстераза (КФ 3.1.1.8.) выполняет в организме защитные функции. В частности, она предохраняет от инактивации ацетилхолинэстеразу, поскольку с большой скоростью гидролизует ингибитор данного фермента — бутирилхолин. (Холинэстераза является главным ферментом, который метаболизирует новокаин, кокаин и его производные с образованием нетоксичных продуктов распада, поэтому ее используют при передозировке этого психоактивного вещества). Ингибиторами холинэстеразы являются: фосфорорганические соединения (ФОС), карбаматы. Принцип метода: Холинэстераза катализирует гидролиз бутирилтиохолина с образованием бутирата и тиохолина. Тиохолин восстанавливает железо (III) в гексацианоферрате до (II).Снижение оптической плотности раствора прямо пропорционально активности холинэстеразы в пробе. Норма:
Мужчины
5100 - 11700 Е/л
Женщины
4000 - 12600 Е/л
45 -95 мкмоль/с·л; 160 – 340 мкмоль/ч·л КДЗ:
Активность холинэстеразы снижается при:
нарушении белок-синтезирующей функции печени, наиболее резко ХЭ снижается при тяжелых хронических заболеваниях печени (гепатит), особенно при циррозе, раке печени, а также прихолецистите, желчнокаменной болезни, механической (обтурационной) желтухе, инфаркте миокарда, сердечной недостаточности (застойные явления в печени),злокачественных новообразованиях, ревматизме, мышечной дистрофии, хронических заболеваниях почек, отравлении ФОС (инсектициды и пестициды), применяемыми в сельском хозяйстве; грибами, мышьяком, миорелаксантами;
Активность холинэстеразы увеличивается при:
гипертонии, бронхиальной астме, тяжелых заболеваниях почек (нефрит), ожирении, СД, алкоголизме, язвенной болезни желудка,миоме матки. 1. Определение активности аминотрансфераз (АТ) Аминотрансферазы, 2 кл трансферазы -внутриклеточные ферменты, катализируют обратимый межмолекулярный перенос амино-группы с АК на кетокислоту, КоЕ – ПФ – активная форма вит. В6. Аспартатаминотрансфераз а (КФ 2.6.1.1. L-аспартат: 2-оксоглутарата-минотрансфераза), АСТ или АсАТ или более редкое название глутамат-оксалоацетаттрансаминаза (ГОТ) катализирует обратимый перенос амино-группы с аспарагиновой кислоты на α-кетоглутаровую: АСТ Асп + α-кетоглуα-кетоглу глу + щук ПФ(В6) Аланинаминотрансфераза (КФ2.6.1.2.L-аланин:2-оксоглутарата-минотрансфераза), АЛТ или АлАТ или более редкое название глутаматпи-руваттрансаминаза (ГТП) катализирует обратимый перенос амино-группы с аланина на α-кетоглутаровую: АСТ Ала + α-кетоглу α-кетоглу глу + ПВК Эти Е обнаружены во всех органах и тканях. АсАТ имеет 2 изофермента: цитоплазматический и в митохондриальный, АлАТ – энзим преимущественно цитоплазматический. Норма АЛТ и АСТ
Методы
АЛТ
АСТ
колориметрический
0,1-0,68 мкмоль/(мл·ч)
0,1-0,45 мкмоль/(мл·ч)
Спектрофотометрический (оптический тест)
до 40 МЕ
до 40 МЕ
КДЗ: активность АЛТ повышается при заболеваниях печени и сердца.
Активность АЛТ в печени почти в 10 раз выше, чем в миокарде и скелетной мускулатуре, повышенная активность этого фермента в сыворотке рассматривается как индикатор поражения паренхимы печени. При вирусном гепатите активность АЛТ в сыворотке крови увеличивается в 10-20 раз. Повышение активности АЛТ начинается до появления желтухи (10-14 дней, достигая максимума к 6-10 дню), остается повышенным весь период желтухи, не соответствует тяжести поражения, но характеризует выздоровление (возвращается к норме на 15-20 день).
АСТ. Максимальная активность АСТ выявлена в сердце, печени, мышцах и почках. Наиболее резкие изменения АсАТ наблюдаются при поражении сердца и печени. При инфаркте миокарда активность АСТ в сыворотке крови повышается уже через 4 – 6 часов от начала заболевания, достигает максимума может повышаться в 10–50 раз через 24-36 час. соответствует величене очага поражения, на 3 – 7 день снижается до нормы. Если на 3 день заболевания активность АСТ не снижается, прогноз неблагоприятный. При стенокардии АСТ в норме. При гепатите активность АСТ повышается в 5 – 10 раз, если в течение болезни наблюдается повторное повышение активности АСТ – это плохой прогностический признак, говорит о массовой гибели клеток. Умеренное повышение может быть при циррозе печени (в 2–3 раза), механической желтухе, метастазах опухоли в печень, при поражении скелетной мускулатуры, например при прогрессирующей мышечной дистрофии; при панкреатите; выраженном внутрисосудистом гемолизе. Следует иметь в виду, что у новорожденных активность примерно в 1,5 раза выше, чем у взрослых. Снижение активности АсАТ имеет место при недостаточности пиридоксина (витамина В6), при почечной недостаточности, при беременности. Коэффициент де Ритиса - отношение АсАТ/АлАТ. В норме он составляет 1,3 ± 0,4. При заболеваниях печени он меньше 1,3 (при вирусных гепатитах 0,55–0,65) вследствие преобладания в крови АЛТ, при инфаркте миокарда больше 1,3 вследствие преобладания АСТ., Значение данного коэффициента выше нормы часто наблюдается при обтурационных желтухах, холециститах, циррозах, когда абсолютные значения АлАТ и АсАТ невелики. Повышение активности трансаминаз возможно при воспалительных заболеваниях различных органов и тканей (например, поджелудочной железы, при мышечных дистрофиях и т.д.). Гамма-глутамилтрансфераза, 2 кл. трансферазы. Гамма-глутамилтрансфераза (ГГТ; КФ 2.3.2.2) катализирует перенос гамма-глутамилового остатка с гамма-глутамилового пептида на аминокислоту, другой пептид или иной субстрат. В организме человека фермент участвует в метаболизме глутатиона – пептида, состоящего из остатков глутаминовой кислоты, цистеина, глицина, который играет важную роль во многих обменных процессах. Тест по определению активности ГГТ в последнее время приобретает все большее значение в диагностике заболеваний печени и гепато-билиарного тракта, т. к. отличается большей чувствительностью, чем применяемые с этой целью тесты на АлАТ, АсАТ и ЩФ. Наиболее высокая активность ГГТ обнаружена в почках – в 7000 раз выше, чем в сыворотке крови. Содержание ГГТ в сыворотке крови здорового человека обычно незначительно и связано с ее экскрецией из клеток печени, где активность фермента в 200–500 раз выше. Кроме того, ГГТ содержится в клетках поджелудочной железы (в 600 раз выше, чем в сыворотке крови). Незначительная активность фермента регистрируется в кишечнике, мозге, сердце, селезенке, простате и скелетных мышцах. В клетке ГГТ локализована в мембране, лизосомах и цитоплазме, причем мембранная локализация фермента характерна для клеток с высокой секреторной, экскреторной или (ре)абсорбционной способностью. Активность ГГТ в сыворотке крови повышается при любых патологиях печени и желчных путей, и, напротив, при нормальной активности фермента вероятность заболевания печени очень мала. В зависимости от механизма повреждения печени степень увеличения активности ГГТ в сыворотке крови, как правило, заметно отличается, что позволяет успешно использовать этот маркер для дифференциальной диагностики заболеваний печени. Существенное увеличение активности ГГТ наблюдается при холестазе, и лишь незначительное – при повреждении паренхимы печени (некрозе гепатоцитов). Поскольку в последнем случае, как уже указано выше, резко возрастает активность АлАТ, то определение индекса АлАТ/ГГТ позволяет с высокой достоверностью дифференцировать острый вирусный и обструктивный гепатиты. Гамма-глутамилтрансфераза – маркер холестаза. Активность ГГТ возрастает в более ранние сроки заболеваний и удерживается на повышенном уровне более длительное время, чем ЩФ. Определение активности ГГТ имеет большое значение для дифференциации желтух. При паренхиматозной желтухе, активность ГГТ повышается в 2–3 раза, а при обтурационной (механической) желтухе, в 15–140 раз. При злокачественных опухолях с метастазами в печень (с наличием желтухи и без нее) активность ГГТ в сыворотке крови значительно (в 12 и более раз) повышена Определение активности ГГТ используется для диагностики алкогольного поражения печени, а также для контроля лечения алкоголизма. Ряд наркотиков и лекарственных препаратов (нестероидные про-тивовоспалительные препараты, диклофенак, парацетамол, барбитураты и др.) также индуцирует активность ГГТ в печени. Поэтому мониторинг ГГТ в сыворотке крови больных используется для выявления гепатотоксического действия препаратов и своевременного изменения лечебного курса. Новой областью применения данного теста является лабораторная диагностика заболеваний почек. Показано, что при пиелонефрите, гломерулонефрите, почечнокаменной болезни активность ГГТ в моче б ольных существенно возрастает. Определение активности фермента в моче позволяет диагностировать начальные стадии патологии почек, сопровождающиеся поражением проксимальных отделов канальцев. Принцип метода Активность ГГТ определяется по скорости расщепления хромогенного субстрата с образованием р-нитроанилина, интенсивность окраски которого (оптическая плотность при длине волны 405 нм) пропорциональна активности фермента в анализируемой пробе. Креатинкиназа, 2 кл трансферазы Креатинкиназа или креатинфосфокиназа (КК; КФ 2.7.3.2.) катализирует обратимую реакцию фосфорилирования креатинина с участием АТФ в результате чего образуются креатинфосфат и ADФ. КК состоит из двух субъединиц, каждая Субъединицы В (от brain – мозговая) и М (от muscle – мышечная). Фермент существует в виде трех изоферментов: КК-ВВ (КК-1) – мозговой, КК–МВ (КК-2) – сердечный и КК-ММ (КК-3) – мышечный. КК-ВВ присутствует в значительных количествах в мозге, простате, желудке, легких, мочевом пузыре, уретре, плацен-те, щитовидной железе. КК-МВ в основном находится в сердечной мышце (25–46 % от общей активности КК кардиомиоцита) и в небольшом количестве в скелетных мышцах (менее 5 % общей активности). КК-ММ присутствует в основном в клетках скелетных и сердечной мыщц. Активность КК-ММ в сыворотке составляет 94–96 % от общей активности КК, КК-МВ – 4–6 %, КК-ВВ – следы или активность не определяется. Все три изофермента обнаружены в цитозоле клеток или связаны с миофибриллами. Общая КК повышается при многих заболеваниях: травмы, операции, инфаркт миокарда, уменьшение кровоснабжения мышц, миопатии, дерматомиозит, мышечные дистрофии, миокардиты, отравления, сопровождающиеся комой, гипотериоз, инфекционные болезни (например, брюшной тиф). Иногда небольшое увеличение отмечается при артритах, застойной сердечной деятельности, тахикардии, эмболии легочной артерии. При инфаркте миокарда регистрируемое повышение активности КК наблюдается уже в течение 3–6 ч после приступа. Активность КК является достоверным тестом инфаркта миокарда, начиная с 8–10 ч после начала болевого приступа. Максимальный уровень ее достигается в течение 24 ч, и даже при обширном инфаркте активность КК может возвратиться к норме в течение последующих 48 ч. Относительное повышение активности КК при инфаркте миокарда выше, чем других ферментов. Наиболее информативно исследование активности КК в динамике – каждые 4–6 ч в течение суток. Хотя активность КК при инфаркте миокарда является очень чувствительным тестом, однако, на него нельзя полагаться при однократном определении и отсутствии других показателей, т. к. повышение может быть вызвано и рядом других причин, отмеченных выше, а также употреблением алкоголя, интенсивной физической нагрузкой, состоянием щитовидной железы, отравлением снотворными средствами, введением некоторых лекарственных препаратов (клофитрат, карбеноксалон). Резкое повышение активности КК (более чем в 10 раз) возникает в 1–2-й день нарушения мозгового кровообращения, достигая максимума на 3-й день. КК-ММ увеличивается в сыворотке при тех же состояниях, как и общая КК. КК-МВ значительно увеличивается при инфаркте миокарда, определение изофермента имеет диагностическое значение, если общая активность фермента в сыворотке крови повышается более чем в 1,5 раза по сравнению с верхней границей нормы. Помимо инфаркта миокарда КК-МВ может незначительно возрастать при миокардитах, стенокардии, затяжной аритмии, шоке, тяжелых отравлениях. КК-ВВ в сыворотке крови незначительно повышается при некоторых формах рака (легкого, кишечника, мочевого пузыря, предстательной железы), травме сердечной мышцы, заболеваниях соединительной ткани. При родах КК-ВВ может увеличиваться в сыворотке до 6 раз (источником являются матка и плацента). У новорожденных при родовой травме мозга активность КК-ВВ в сыворотке повышена. Методы разделения изоферментов КК: электрофорез, хроматографические и иммунологические (тесты выполняются быстро, не требуют специальной аппаратуры, что особенно удобно при экспресс-диагностике). Выпускаются коммерческие наборы для фотометрического определения КК-МВ, основанные на определении активности КК при ингибировании М-субъединицы. Нормы для процентного распределения активности изофермента КК-МВ в общей КК-активности в этом случае существенно отличаются от электрофоретического распределения. Лактатдегидрогеназа, 1 кл оксидоредуктазы. Лактатдегидрогеназа (ЛДГ; КФ 1.1.1.27) катализирует обратимое восстановление пирувата до лактата, в качестве кофермента используется НАДН. ЛДГ состоит из 4-х субъединиц двух – М (muscle – мышечная) и Н (heart – сердечная). В сыворотке присутствуют 5 изоферментов, различающиеся составом субъединиц. В порядке снижения их электорофоретической подвижности (движения по направлению к аноду) их обозначают как ЛДГ-1 (Н4), ЛДГ – 2 (Н3М), ЛДГ –3 (Н2М2), ЛДГ-4 (Н1М3), ЛДГ-5 (М4). ЛДГ1 наиболее быстро продвигается к аноду при электрофорезе, термостабилен, ингибируется высокими концентрациями пирувата и не ингибируется мочевиной и оксалоацетатом. Норма (варьирует в разных методах): 240–480 МЕ/л. ЛДГ присутствует во всех клетках организма, это цитозольный фермент. В печени, сердце, почках, скелетной мышце и эритроцитах активность ЛДГ более чем в 500 раз выше, чем в сыворотке, поэтому повреждение любого из этих органов, при некрозе тканей сопровождается увеличением ЛДГ в сыворотке. ЛДГ повышается при инфаркте миокарда, повреждении эритроцитов, почек, скелетных мышц, печени, легких и кожи. Значительное повышение сопровождает гемолитические анемии, связанные с дефицитом витамина В12 и фолиевой кислоты. Умеренное повышение ЛДГ отмечается при циррозе, обтурационной желтухе, различных заболеваниях почек и скелетных мышц, застойной сердечной недостаточности. Таким образом, общая активность ЛДГ в сыворотке крови не является специфическим тестом для определенной патологии, но характеризует тяжесть заболевания. Для дифференциальной диагностики имеет значение определение изоферментов ЛДГ, т.к. они органоспецифичны. Нормальное соотношение изоферментов ЛДГ в сыворотке составляет: ЛДГ1 – 15–30 %; ЛДГ2 – 22–50 %; ЛДГ3 – 15–30 %; ЛДГ4 – 0–15 %; ЛДГ5 – 0–15 %. Количество изоферментов можно определить с помощью электрофоретических, иммунологических, кинетических методов или путем хроматографии. Для определения активности ЛДГ1 используют смеси, подавляющей активность всех изоферментов, содержащих М субъединицу. Такой смесью является: 1,6 гексанедиол (700мМ), перхлорат натрия (825мМ) и хинидинтиоцианат (190мМ). ЛДГ1 может окислять также a-гидроксибутират до a-оксибутирата, поэтому в качестве аналога ЛДГ1 определяют a-ГБДГ. При диагностике инфаркта миокарда увеличение активности ЛДГ является достоверным тестом в сроки от 12 до 32 часов после болевого приступа. Она остается повышенной в течение 8–14 дней. Если в сроки от 8 до 24 часов после приступа ангиозных болей нет нарастания активности ЛДГ (а также КК-МВ и АсАТ), то нет и инфаркта. Наблюдается зависимость между уровнем ЛДГ и обширностью инфаркта. В некоторых случаях дополнительную информацию дает коэффициент ЛДГ1/ЛДГ2, который в норме составляет 0,6–0,7. При остром инфаркте миокарда он становится выше 1,0 и возвращается к норме через 2–3 недели. Увеличение ЛДГ3 наблюдается при острых панкреатитах. Активность ЛДГ4 возрастает при поражении печени вирусного, токсического или травматического характера и обострении хронических гепатитов, в активную фазу ревматизма, при кардиосклерозе с нарушением гемодинамики, остром нефрите, при поражениях почек, опухолях печени, предстательной железы, шейки матки, молочной железы, кишечника, при тяжелых формах диабета. Значительное увеличение содержания ЛДГ5 отмечается при травмах, воспалительных и дегенеративных заболеваниях мышц и многих болезнях печени (гепатиты, циррозы и др.). Онкологические заболевания (например лимфолейкозы) могут также сопровождаться увеличением ЛДГ5. Активность ЛДГ5 повышается в активную фазу ревматизма, глубоких поражениях почек, сопровождающихся их гипоксией, опухолях почек и отторжении пересаженной почки, а также при тяжелых формах диабета. Фосфатазы. Щелочная фосфатаза ФОСФАТАЗЫ, ферменты класса гидролаз, катализирующие гидролиз органических эфиров фосфорной к-ты. Фосфатазы в зависимости от рН среды, в к-рой проявляется их макс, ферментативная активность, подразделяют на щелочные (оптимум действия при рН 8-10) и кислые (рН 4-6) В зависимости от локализации в тканях различают изоферменты ЩФ: Костная, Печеночная, ЩФ желчи, Кишечная, Почечная, Плацентарная. КДЗ:
Причины повышения уровня щелочной фосфатазы
1. Поражение печени и желчевыводящих путей.
§ Механическая желтуха, связанная с непроходимостью желчевыводящих протоков.
§ Камни желчных протоков, рубцы желчных протоков после хирургических вмешательств.
§ Опухоли желчных протоков.
§ Рак головки поджелудочной железы, рак желудка при механическом сдавливании общего желчного протока, через который желчь попадает в 12-перстную кишку.
§ Рак печени, метастазы опухолей других органов в печень.
§ Цирроз печени – патологический процесс, в ходе которого происходит замещение нормальной печеночной ткани рубцовой, что угнетает все функции печени.
§ Гепатит любого происхождения (обычно ЩФ из-за него становится в 3 раза больше нормы).
§ Инфекционный мононуклеоз – острая вирусная инфекция, проявляющаяся повышением температуры, воспалением зева и увеличением лимфоузлов. При этом в патологический процесс часто вовлекается печень.
§ Первичный билиарный цирроз и первичный склерозирующий холангит – это редкие заболевания, которые встречаются у взрослых людей и связаны с аутоиммунным повреждением желчных ходов. Сопровождаются крайне высокими уровнями щелочной фосфатазы и гамма-глутамилтрансферазы.
2. Поражение костей.
§ Особенно высокие уровни ЩФ (15-20 норм) отмечаются при болезни Педжета. Это заболевание, которое сопровождается патологическим ростом костей и нарушением их структуры в определенных местах.
§ Гиперпаратиреоз – гормональное заболевание, связанное с избыточным образованием паратгормона околощитовидными железами, что приводит к вымыванию кальция из костей.
§ Инфаркт миокарда.
§ Язвенный колит, перфорация кишечника (так как щелочная фосфатаза содержится в том числе и в клетках кишечника).
Причины понижения уровня щелочной фосфатазы
§ Тяжёлая анемия.
§ Массивные переливания крови.
§ Гипотиреоз – состояние, при котором снижена функция щитовидной железы.
§ Недостаток магния и цинка.
§ Гипофосфатазия – редкое врожденное заболевание, приводящее к размягчению костей.
§ Выраженное снижение щелочной фосфатазы у беременных – признак недостаточности плаценты.
Что может влиять на результат?
§ При беременности в норме уровень щелочной фосфатазы повышен, так как она содержится в плаценте.
§ Временное повышение содержания ЩФ отмечается после переломов.
§ У детей и юношей уровень ЩФ выше, чем у взрослых, так у них происходит рост костей.
§ Аспирин, парацетамол, аллопуринол, антибиотики и ряд других лекарств способны повышать уровень щелочной фосфатазы.
§ Прием оральных контрацептивов иногда приводит к снижению уровня щелочной фосфатазы.
§ Уровень щелочной фосфатазы может быть завышенным, если кровь после взятия охлаждалась.
Кислая фосфатаза Фосфатаза кислая (КФ, КФ 3.1.3.2) Самая высокая концентрация кислой фосфатазы отмечается в предстательной железе (простатический изофермент). Фермент присутствует в клетках печени, селезенки, эритроцитах, тромбоцитах, костном мозге. Высокая активность кислой фосфатазы отмечается также в макрофагах и остеокластах. КДЗ. КФ резко повышается при раке простаты у мужчин. Активность кислой фосфатазы сыворотки может повышаться также при гиперпаратиреоидизме, болезни Педжета, некоторых формах рака молочной железы и злокачественных метастазах в костную ткань этих опухолей. В последнем случае источником фермента предположительно являются остеокласты. Повышение значений:
Карцинома простаты (особенно при наличии метастазов).
Аденома простаты.
Лечебно-диагностические манипуляции, связанные с предстательной железой.
Болезнь Гоше, болезнь Нимана - Пика.
Опухоли с метастазами в костную ткань.
Болезни ретикулоэндотелиальной системы.
Патология гепатобилиарной системы.
Остеопороз.
Тромбоэмболии.
Холинэстераза В тканях человека обнаружены два различных фермента этого типа:ацетилхолинэстераза («истинная» холинэстераза; КФ 3.1.1.7), котораяпреимущественно находится в нервной ткани, скелетных мышцах и в низ-кой концентрации в эритроцитах; и сывороточная или псевдохолинэстера-за, которая широко распространена, присутствует в печени, поджелудоч-ной железе, секретируется печенью в кровь. Сывороточная холинэстеразаявляется ферментом, катализирующим реакцию гидролиза ацетилхолина(табл. 5). Таблица 5 Референтные значения активности холинэстеразы в сыворотке крови (средние: 5300–12900 МЕ/л (Назаренко Г.И. и др., 2002)) Возраст Активность холинэстеразы, МЕ/л<14 лет 6400–15500 14–40 лет 4400–13500Женщины>40 лет 6400–15500Мужчины >14 лет 6400–15500 Определение активности холинэстеразы в сыворотке представляетнаибольший клинический интерес для диагностики отравлений фосфо-рорганическими отравляющими веществами и инсектицидами, и как по-казатель состояния белково-синтезирующей функции печени и для об-наружения атипичных вариантов фермента (дибукаин-резистентная 50 форма). Отравления фосфорорганическими веществами и инсектицида-ми сопровождаются выраженным снижением активности холинэстеразы. Активность холинэстеразы наиболее резко снижается при тяжелыххронических заболеваниях печени, особенно при циррозе. Значительноеснижение активности холинэстеразы наблюдается при распространен-ных бластоматозных поражениях печени. В начальных стадиях обтура-ционной желтухи снижение активности холинэстеразы встречаетсяочень редко. Ярким проявлением снижения белково-синтетической функциипечени у больных вирусным гепатитом при развитии острой печеночнойнедостаточности является резкое снижение активности холинэстеразы;при этом степень снижения активности холинэстеразы обратно пропор-циональна тяжести течения заболевания. Наиболее низкие показателиотмечаются у больных за несколько дней до развития печеночной комы.Однако длительный период полураспада сывороточной холинэстеразы(7–10 сут.) снижает ее ценность как диагностического теста при пече-ночной недостаточности. При инфаркте миокарда резкое падение активности холинэстеразыотмечают к концу первых суток заболевания; оно обусловлено шоком,который приводит к тяжелому повреждению печени. В последнее времяисследование этого фермента широко используется для контроля заприменением релаксантов в хирургической практике. Курареподобныевещества (дитилин, сукцинилхолин), применяемые в хирургии для рас-слабления мышц, обычно быстро разрушаются, преимущественно холи-нэстеразой сыворотки. Тяжелые последствия применения этих средств(длительное апноэ, холинергический шок) возможны как при приобре-тенном недостатке холинэстеразы (чаще при хронических заболеванияхпечени), так и при врожденном ферментном дефекте. При нефротическом синдроме активность холинэстеразы повыша-ется. Это связано с усилением синтеза альбуминов печенью из-за быст-рой потери мелкодисперсной фракции белков с мочой. Повышение хо-линэстеразы наблюдается также иногда при ожирении и экссудативнойэнтеропатии. Активность холинэстеразы незначительно возрастает при артери-альной гипертонии, сахарном диабете, столбняке, хорее, маниакально-депрессивном психозе, депрессивных неврозах, тревоге. Показаниями к назначению анализа являются: диагностика воз-можного отравления фосфорорганическими инсектицидами; оценкафункций печени при печеночной патологии (диагностика и мониторинг);выявление атипичных форм фермента для оценки риска осложнений прихирургических вмешательствах с применением миорелаксантов. Повышение значений наблюдается при гиперлипопротеинемииIV типа, нефротической и смешанной формами гломерулонефрита (по- 51 теря белка с мочой), ожирении, в том числе при сахарном диабете, психо-зе, раке молочной железы. Снижение значений наблюдается при печеночных патологиях:цирроз, гепатит, метастатический рак печени, застойная печень при сер-дечной недостаточности (низкая активность указывает на тяжелое тече-ние болезни и является плохим прогностическим признаком), а такжепри острой или хронической интоксикациях фосфорорганическими ин-сектицидами (хлорофос, дихлофос), инфаркте миокарда, легочной эмбо-лии, онкологических заболеваниях (раковая кахексия), на поздних сро-ках беременности и при синдроме мальабсорбции. Применение некото-рых лекарственных препаратов (например, оральные контрацептивы,анаболические стероиды, глюкокортикоиды, циметидин, циклофосфа-мид и др.), мышечные дистрофии сопровождаются снижением активно-сти фермента. 4 58 НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ЭНЗИМОТЕРАПИИ Для практического здравоохранения особый интерес представляетиспользование очищенных препаратов ферментов, коферментов и регули-рующих их активность ингибиторов и активаторов в качестве терапевтиче-ских средств. Среди ферментов для клиники наибольшее значение имеютгидролитические, особенно белокрасщепляющие – протеолитические эн-зимы. Последние, составляя систему протеолиза, играют ключевую роль вважнейших биологических процессах: обмене белков, защитных реакцияхорганизма (свертывание крови, фибринолиз), иммунологических реакциях,регуляции сосудистого тонуса, дифференциации, метаболизме соедини-тельной ткани и др. Эти функции протеолитических ферментов реализу-ются с помощью ограниченного протеолиза без энергетических затрат, ха-рактерной чертой которого являются быстрота и высокая экономичность. Так, для лечения ряда болезней пищеварительного тракта применяютнекоторые протеиназы: пепсин, трипсин, химотрипсин и их смеси (абомин,химопсин). Помимо протеиназ, ряд других ферментов, в частности РНКаза,ДНКаза, гиалуронидаза, коллагеназы, эластазы, отдельно или в смеси с про-теиназами используются при ожогах, для обработки ран, воспалительныхочагов, устранения отеков, гематом, келоидных рубцов, кавернозных процес-сов при туберкулезе легких и др. Ферменты применяются также для лечениясердечно-сосудистых заболеваний, растворения сгустков крови. В нашейстране разработан первый в мире препарат иммобилизованной стрептокина-зы, рекомендованный для лечения инфаркта миокарда. Калликреины – фер-менты кининовой системы используются для снижения кровяного давления. Важной и многообещающей областью энзимотерапии является при-менение ингибиторов ферментов. Так, естественные ингибиторы протеи-наз (α1-трипсин, α1-химотрипсин, α-макроглобулин) нашли применение втерапии острых панкреатитов, артритов, аллергических заболеваний, прикоторых отмечается активация протеолиза и фибринолиза, сопровождаю-щаяся образованием вазоактивных кининов. В последнее время получило признание применение в онкологическойклинике ферментов бактериальной природы в качестве лекарственныхсредств. Широко используется L-аспарагиназа (выпускается в промышленныхколичествах и L-глутамин(аспарагин)аза для лечения острых и хроническихформ лейкозов и лимфогранулематозов. Более десятка описанных в литерату-ре бактериальных ферментов испытаны в основном на животных с перевив-ными опухолями или на раковых клетках опухолей человека и животных, вы-ращенных в культуре ткани. Основными постулатами применения ферментовв онкологии являются различия в метаболизме клеток опухолей по сравнениюс обменом в нормальной, здоровой, клетке. В частности, современные страте-гия и тактика энзимотерапии опухолевых поражений учитывают разную чув-ствительность нормальных и опухолевых клеток к недостатку (дефициту) не- 59 заменимых (так называемых эссенциальных) факторов роста. К таким рост-стимулирующим факторам относятся не только пищевые факторы (витамины,незаменимые аминокислоты, макро- и микроэлементы), но и ряд так называе-мых заменимых веществ, включая заменимые аминокислоты, к недостатку ко-торых опухолевая клетка оказывается в силу особенностей ее обмена более чув-ствительной, чем нормальная. Лечебный эффект, например, L-аспарагиназы иL-глутамин(аспарагин)азы при лейкозах, вероятнее всего, объясняется необра-тимым распадом как глутамина, так и аспарагина. Оказалось, что опухолевыеклетки для своего роста и размножения нуждаются в аминокислотах из орга-низма, поскольку сами лишены способности синтезировать амиды аминокис-лот, в то время как нормальные клетки наделены этой способностью. Был сде-лан вывод о том, что амидный азот глутамина и аспарагина выполняет в клет-ках ряд уникальных функций, которые лучше выяснены для глутамина. В ча-стности, амидный азот глутамина оказался абсолютно необходимым и незаме-нимым другими аминокислотами источником атома азота минимум в 10 реак-циях синтеза, например, пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, соответ-ственно ДНК и РНК, АТФ, гексозаминов, гистидина и др. Таким образом, нелишена основания гипотеза, что любой фермент или агент, катализирующийнеобратимое расщепление незаменимого для опухолевой клетки пищевогофактора (включая аминокислоты), может в принципе быть применен в энзи-мотерапии опухолей, если будут устранены ограничения, связанные с белко-вой природой фермента. В оценке эффективности ферментов в эксперимен-тальной и клинической онкологии имеется немало противоречий и очень мно-го пробелов. Положительные результаты, отмеченные в ряде случаев, вселяютнадежду, что приготовление стандартных ферментных препаратов (включаясоздание иммобилизованных форм) в промышленных масштабах и их разум-ное применение в клинике, организованное на строгой научной основе, несо-мненно, дадут в руки врачей еще одно ценное оружие в борьбе с опухолевымизаболеваниями человека. В настоящее время активно разрабатывается системная энзимотерапия(СЭТ) – это лечение с помощью целенаправленно составленных смесей гид-ролитических энзимов, лечебная эффективность которых основана на ком-плексном воздействии на ключевые процессы, происходящие в организме. Препаратами системной энзимотерапии являются, напрмер, вобэн-зим, флогэнзим и вобэ-мугос Е (MUCOS Pharma GmbH & Co., Германия),представляющие собой комбинацию натуральных высокоактивных энзи-мов растительного и животного происхождения. Клинические испытания показали, что вобэнзим, флогэнзим и вобэ-мугос Е удовлетворяют всеобщему терапевтическому принципу: надеж-ность и высокая эффективность при общей хорошей переносимости, что иопределяет широкий спектр их клинического использования. Действуясистемно, энзимы оказывают разнообразные эффекты, реализуя свое влия-ние через противовоспалительное, иммуномодулирующее, антиагрегатное, 60 ибринолитическое, противоотечное и вторичноанальгезирующее дейст-вие. Препараты оказывают положительное воздействие на ход воспали-тельного процесса, ограничивают патологические проявления аутоиммун-ных и иммунокомплексных процессов, положительно влияют на показате-ли иммунологической реактивности организма. Осуществляют стимуля-цию и регуляцию уровня функциональной активности моноцитов-макрофагов, естественных киллерных клеток, стимулируют противоопу-холевый иммунитет, цитотоксические Т-лимфоциты, фагоцитарную ак-тивность клеток. В настоящее время остается открытым ряд вопросов, свя-занных с пониманием механизмов разнопланового лечебного действия.Детальный анализ показал, что в основе большинства заболеваний, при ко-торых используются вобэнзимные препараты, лежат общие механизмы ти-пичных патологических процессов: воспаления, аутоиммунных заболева-ний, нарушения фибринолиза, свертывания крови. Важным в пониманиилечебных эффектов комбинированных препаратов является выяснение воз-можности резорбции принимаемых per os ферментов из кишечника в кровь. Идея применения ферментов в качестве лекарственных средств(фармакологии ферментов) всегда казалась заманчивой. Однако их неста-бильность, короткий период полураспада, нежелательные антигенныесвойства, связанные с белковой природой ферментов и опасностью разви-тия аллергических реакций, трудности доставки к пораженным органам итканям (мишеням) существенно ограничивали возможности использованияферментных препаратов. В разработке методов иммобилизации ферментовнаметились конкретные пути преодоления указанных трудностей: приме-нение водорастворимых, биосовместимых носителей, например полимо-лочной кислоты (легко разлагается в организме), использование методовхимической модификации и микрокапсулирования, приготовление моно- иполиклональных антител и ферментсодержащих липосом и т.д. В последнее время интенсивно разрабатываются методы направлен-ного транспорта ферментов, заключенных в своеобразные микроконтейне-ры (тени эритроцитов, липосомы и др.), к внешней поверхности которыхмогут быть прикреплены адресные (векторные) белковые молекулы (на-пример, иммуноглобулины – антитела против специфических компонентоворгана или ткани-мишени, в частности опухоли). Иммобилизованные фер-менты в качестве лекарственных средств начали применять в специальныхколонках для экстракорпоральной перфузии крови (типа искусственнойпочки). Такое лечение полностью исключает нежелательные воздействияна организм чужеродного белка и может проводиться длительное время. Таким образом, области применения ферментов в медицине действи-тельно безграничны. Рассмотренные примеры ясно показывают, какие за-мечательные и многообещающие перспективы уже сегодня открывает пе-ред будущими врачами медицинская энзимология.
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление
