35.Вокористання ферментів у медицині
В останні роки ферменти набули широкого застосування в
практичній і експериментальній медицині. Розрізняють три напрямки
використання ферментів у медицині: ензимопатологія, ензимодіагностика
й ензимотерапія.
Ензимопатологія вивчає стан ферментативної активності в нормі й
патології. Встановлено, що багато спадкових захворювань є наслідком
дефекту якогось ферменту. Дефектними можуть бути ферменти, що
каталізують обмін вуглеводів, ліпідів, амінокислот тощо. Так, галак-
тоземія– спадкове захворювання, що проявляється підвищенням
концентрації галактози в крові, розвивається внаслідок спадкового
дефекту синтезу ключового ферменту – галактозофосфат-уридил-
трансферази, який каталізує перетворення галактози в глюкозу.
Ензимодіагностика широко застосовується в практичній медицині з
метою уточнення діагнозу, встановлення ефективності лікування та
прогнозу перебігу патологічного стану. В клініці найчастіше вивчають
активність ферментів крові, рідше – сечі та інших біологічних рідин. За
умов ураження тканин і органів внаслідок порушення проникності
клітинних мембран ферменти надходять у кров, що проявляється
підвищенням їх активності, яку можна зафіксувати за допомогою
специфічних способів. Із метою діагностики захворювань найчастіше
вивчають зміни в крові (в основному підвищення) так званих органо-
специфічних ферментів або ізоферментів. Для печінки такими фермен-
тами є аланінамінотрансфераза, гістидаза, орнітинкарбамоїлтрансфераза,
лужна фосфатаза та інші; для діагностики захворювань серця вивчають
ферменти аспартатамінотрансферазу, креатинфосфокіназу, лактатде-
гідрогеназу; для діагностики уражень підшлункової залози застосовують
дослідження активності альфа-амілази, трансамідинази тощо.
Ензимотерапія проводиться переважно в тих випадках, коли в
організмі не вистачає якогось ферменту чи коферменту або як
допоміжний засіб при деяких захворюваннях. Так, нестача ферментів
у шлунково-кишковому тракті через зниження секреції травних соків
може бути компенсована призначенням хворим препаратів пепсину із
соляною кислотою за умов ахілії або препаратів трипсину в капсулах
за умов нестачі ферментів підшлункової залози.
Препарати цитохрому с застосовують для лікування хворих, отруєних
окисом вуглецю і деякими іншими сполуками, що порушують процеси
тканинного дихання. Різні протеолітичні препарати використовують для
первинної обробки некротичних ран, опіків, гангренозних уражень з метою
розщеплення білків загиблих клітин.
36.Ензимопатіі
Поняття “уроджені вади метаболізму” було висунуто ще в 1908 р. лікарем
А.Garrod, який першим розпізнав спадкову природу таких порушень метаболізму в
людини, як алкаптонурія, цистинурія, альбінізм та пентозурія. Завдяки розвитку
біохімічної генетики встановлено, що молекулярною основою уроджених вад
метаболізму є дефекти ферментів (ензимопатії), що спричинені мутаціями
в складі генів, які відповідальні за синтез певних ферментних білків.
До ензимопатій належать:
– уроджені порушення метаболізму простих та складних вуглеводів;
– уроджені порушення метаболізму ліпідів;
– уроджені порушення метаболізму амінокислот;
– уроджені порушення метаболізму порфіринів;
– уроджені порушення метаболізму пуринів та піримідинів.
На даний час відомо близько 150 спадкових ензимопатій. Зрозуміло, що, якщо ген,
експресія якого відбувається шляхом синтезу білка-ферменту, є домінантним, певна
патологія метаболізму проявляється вже в гетерозиготному стані; у випадку дефекту
в структурі рецесивного гена гетерозиготні за даним геном особини здатні синтезувати
відповідний білок у зменшеній кількості, й ензимопатія у вигляді спадкової патології
часто проявляє себе лише за певних фізіологічних умов.