- •Новосибирский государственный медицинский университет применение ферментов в медицине
- •1. Энзимодиагностика
- •Функциональные и нефункциональные ферменты и причины изменения их активности
- •1.2. Повышение специфичности энзимологических исследований
- •1. Интерпретацией результатов исследований в свете клинической картины;
- •2. Выполнением набора тестов;
- •3. Определением изоферментов.
- •1.3. Множественные формы ферментов.
- •Лактатдегидрогеназа
- •Креатинкиназа
- •1.4. Единицы активности ферментов
- •1.5. Правила определения активности ферментов
- •1.6. Биохимические констелляции
- •Инфаркт миокарда
- •Повреждения нервной ткани
- •Панкреатит
- •Гепатит
- •Костная ткань
- •2. Использование ферментов в качестве лекарственных препаратов
- •2.1. Заместительная терапия
- •2.2.Удаление некротирующих тканей
- •2.3. Применение ферментов в лечении келлоидных рубцов
- •2.4. Фибринолитические средства
- •2.5. Ферменты как противовирусные препараты
- •2.6. Применение ферментов в комплексной противоопухолевой терапии
- •2.7. Системная энзимотерапия
- •2.8. Иммобилизованные ферменты и преимущества их применения
- •2.9. Ограничения к применению ферментных препаратов
- •3. Использование ферментов в качестве аналитических реагентов Ферментные реагенты
- •Ферментные электроды
- •Автоматические анализаторы
- •Технология «сухой химии»
- •Иммуноферментный анализ
- •Тесты для контроля самоподготовки
1.2. Повышение специфичности энзимологических исследований
Основным недостатком использования ферментов в диагностике повреждения тканей является отсутствие специфичности по отношению к конкретной ткани или типу клеток. Многие ферменты присутствуют в разных тканях, и повышение ферментной активности в плазме может быть следствием повреждения любой из этих тканей.
Повышение специфичности энзимологических исследований достигается тремя путями:
1. Интерпретацией результатов исследований в свете клинической картины;
2. Выполнением набора тестов;
3. Определением изоферментов.
Необходимость интерпретации данных исследований активности ферментов обусловлена широкой распространённостью ферментов в организме. Например, аминотрансферазы присутствуют в любой клетке организма и повреждение любого органа приведёт к увеличению концентрации этих ферментов в плазме крови. Активность аспартатаминотрансферазы может повышаться при инфаркте миокарда, гепатите, гемолитических анемиях. Однако различия в клинической картине позволяют врачу установить источник повышения активности фермента в сыворотке.
Биохимические исследования редко выполняются изолированно и выполнение набора тестов может помочь в дифференциальной диагностике заболеваний. Различные ткани могут содержать (и поэтому освобождать при повреждении) два или большее число ферментов в разных соотношениях. Например, несмотря на отсутствие органной специфичности, определение активности АЛТ и АСТ при заболеваниях печени и сердца имеет большую диагностическую ценность. АЛТ и АСТ присутствуют во всех тканях и органах, но в разных количествах (табл.4). В кардиомиоцитах аспартатаминотрансфераза преобладает (по сравнению в аланинаминотрансферазой), поэтому при повреждении клеток сердца (инфаркт миокарда) в плазме крови активность АСТ будет выше, чем АЛТ. Коэффициент де Ритиса (отношение активности АСТ к АЛТ) при инфаркте миокарда резко возрастает. В норме коэффициент де Ритиса (АСТ/АЛТ) равен 1,330,42.
При повреждении клеток печени (например, при гепатитах) в сыворотке крови преобладает АЛТ, по сравнению с АСТ, так как относительное содержание аланинаминотрансферазы выше в гепатоцитах. Коэффициент де Ритиса в этом случае 1. При некрозе гепатоцитов в кровь высвобождается большое количество митохондриальной АСТ и коэффициент де Ритиса становится, наоборот, 1.
Таблица 4
Распределение ферментов в некоторых тканях человека
(Комаров Ф.И. с соавт., 1999)
Название фермента |
Активность, мкМ/ч.г. |
|||
Печень |
Сердце |
Скелетная мускулатура |
Эритроциты |
|
Аст |
96 |
62 |
36 |
0,8 |
Алт |
60 |
3 |
3 |
0,1 |
ГлутаматДГ |
60 |
1 |
0,5 |
0,01 |
ЛДГ |
156 |
124 |
147 |
37 |
Креатинкиназа |
0,7 |
350 |
2030 |
0,01 |
Альдолаза |
6 |
5 |
48 |
1 |
Активность щелочной фосфатазы увеличивается при холестазе (нарушение оттока желчи по желчевыводящим путям) и заболеваниях костной ткани. При холестазе часто увеличивается и уровень билирубина, и также активность других внутриклеточных ферментов (аминотрансфераз), тогда как при заболеваниях костной ткани этого не происходит. Подтвердить источник повышения щелочной фосфатазы биохимическим способом можно с помощью определения активности -глутамилтрансферазы, высокая активность которой выявляется при холестазе. При заболеваниях костной ткани уровень активности этого фермента находиться в пределах нормы.